倒春寒天氣對(duì)宣城地區(qū)茶葉產(chǎn)量的影響

摘 要：文章利用宣城地區(qū)1979-2008年的日平均氣溫、日降水量和日照時(shí)數(shù)以及同期茶葉產(chǎn)量數(shù)據(jù)，分析倒春寒天氣與茶葉產(chǎn)量之間的關(guān)系。結(jié)果表明：宣城地區(qū)茶葉單產(chǎn)水平年際間波動(dòng)較大，產(chǎn)量不穩(wěn)定；茶葉的相對(duì)產(chǎn)量變化幅度較大，減產(chǎn)年份頻繁；年發(fā)生倒春寒的幾率為56.7%，出現(xiàn)重級(jí)和特重級(jí)倒春寒災(zāi)害天氣的概率為43.4%；茶葉產(chǎn)量減產(chǎn)年均有中等強(qiáng)度以上的倒春寒發(fā)生，倒春寒發(fā)生對(duì)茶葉產(chǎn)量的影響十分顯著。

關(guān)鍵詞：倒春寒；茶葉；產(chǎn)量；宣城地區(qū)

中圖分類號(hào) S571.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2013）24-109-03

安徽省茶區(qū)相對(duì)集中，皖南的宣城市和黃山市，皖西的池州市、安慶市和六安市是主要的產(chǎn)茶區(qū)，茶葉產(chǎn)量占全省總產(chǎn)量的93.8%，2005年宣城市的茶葉產(chǎn)量居全省第一，占全省總產(chǎn)量的30%。茶樹(shù)原產(chǎn)濕熱地區(qū)，喜熱不耐嚴(yán)寒，容易受到低溫凍害的影響，這是造成安徽省茶葉單產(chǎn)較低的重要原因[1-3]。2008年1月25日到2月3日，我國(guó)遭受罕見(jiàn)的冰雪天氣，低溫、冰雪災(zāi)害導(dǎo)致全國(guó)性的大面積茶園受凍，春茶開(kāi)園期推遲，品質(zhì)下降，產(chǎn)值降低，對(duì)茶農(nóng)的經(jīng)濟(jì)收入造成不利影響。皖南茶區(qū)開(kāi)園期比常年推遲7～15d，春茶價(jià)格較往年下跌15%～20%。因此，減輕低溫造成的凍害、確保茶樹(shù)安全生產(chǎn)，對(duì)于冬季和早春溫度較低、多強(qiáng)寒潮活動(dòng)的茶區(qū)尤其重要。

倒春寒[4]是指3月中下旬到4月由于受強(qiáng)冷空氣的影響，出現(xiàn)持續(xù)低溫天氣的過(guò)程，此時(shí)正值早茶品種春季生長(zhǎng)萌動(dòng)期，剛剛萌發(fā)的茶葉嫩芽就會(huì)被凍傷或凍死，嚴(yán)重影響茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。按出現(xiàn)時(shí)間又分“春分寒” 和“清明寒”。春分寒是指3月15日至3月27日時(shí)段內(nèi)出現(xiàn)日平均氣溫<10℃、日照<3h且維持5d以上的低溫陰雨天氣；清明寒是指3月28日至4月10日時(shí)段內(nèi)出現(xiàn)低溫陰雨天氣。研究宣城地區(qū)倒春寒發(fā)生情況及其對(duì)茶葉產(chǎn)量的影響，有利于在氣象災(zāi)害年對(duì)茶葉生產(chǎn)采取相應(yīng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)防御措施，對(duì)提高和促進(jìn)茶葉生產(chǎn)有著重要的意義。

1 材料與方法

1.1 資料來(lái)源 氣象資料采用宣城地區(qū)氣象站1979-2008年的逐日平均氣溫、逐日降水量和日照時(shí)數(shù)；茶葉產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)源于1979-2008年宣城統(tǒng)計(jì)局。

1.2 分析方法

1.2.1 茶葉氣象產(chǎn)量與趨勢(shì)產(chǎn)量 將茶葉實(shí)際產(chǎn)量分解為趨勢(shì)產(chǎn)量和波動(dòng)產(chǎn)量?jī)刹糠郑厔?shì)產(chǎn)量反映單產(chǎn)發(fā)展水平的長(zhǎng)周期的產(chǎn)量分量，波動(dòng)產(chǎn)量反映氣候要素影響的氣象產(chǎn)量[5]。氣象產(chǎn)量可以反映異常氣候?qū)Σ枞~產(chǎn)量的影響。產(chǎn)量計(jì)算公式：Y=Yt+Ym+e…（1）

相對(duì)氣象產(chǎn)量Yr，具體表達(dá)公式為：Yr=Ym/Yt×100%

…（2）

式中，Y為單位面積的實(shí)際產(chǎn)量；Yt為社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素影響的趨勢(shì)產(chǎn)量；Ym為氣象產(chǎn)量；e是一些隨機(jī)因素分量，可以忽略不計(jì)，單位一般取為kg/hm2或t/hm2。對(duì)于相對(duì)氣象產(chǎn)量Yr<-5%的年份為減產(chǎn)年，Yr>5%為豐收年，介于兩者之間為產(chǎn)量平年。

農(nóng)業(yè)產(chǎn)量分解方法通常采用直線滑動(dòng)平均模擬法，以直線滑動(dòng)值（取7a）的平均值作為趨勢(shì)產(chǎn)量，以實(shí)際產(chǎn)量與趨勢(shì)產(chǎn)量之差作為氣象產(chǎn)量。該方法的優(yōu)點(diǎn)是不必主觀假定（或判斷）產(chǎn)量歷史演變的曲線類型，也不損失樣本序列的年數(shù)。

1.2.2 倒春寒強(qiáng)度指數(shù) 為便于定義宣城地區(qū)30a倒春寒強(qiáng)度的特點(diǎn)，利用許炳南[6]等的研究成果，定義年度倒春寒強(qiáng)度指數(shù)，強(qiáng)度指數(shù)計(jì)算公式為：Ki=100×[Ni/6]+10×[15-Ti]+100×[Hi/18]

式中，i為年份，Ni為當(dāng)年最長(zhǎng)1次倒春寒過(guò)程的持續(xù)天數(shù)，若Ni≥18，則令Ni=18；Ti為當(dāng)年3月15日至4月30日任意滑動(dòng)5d平均氣溫的最低值，單位為℃；Hi 表示當(dāng)年倒春寒總?cè)諗?shù)，若Hi≥27，則令Hi=27。倒春寒等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)：無(wú)倒春寒為Ki<40，輕級(jí)倒春寒為40≤Ki<100，中級(jí)倒春寒為100≤Ki<200，重級(jí)倒春寒為200≤Ki<280，特重級(jí)為Ki≥280。

2 結(jié)果與分析

2.1 宣城地區(qū)1979-2008年間茶葉產(chǎn)量變化 從圖1茶葉單產(chǎn)變化圖中可以看出，1987年以前茶葉單產(chǎn)量較小，1987年后宣城地區(qū)的茶葉單產(chǎn)整體表現(xiàn)出增長(zhǎng)的趨勢(shì)，茶葉單產(chǎn)有了較大幅度的提高，2004年單產(chǎn)量超過(guò)1.0t/hm2，2008年單產(chǎn)更是達(dá)到1.36t/hm2。然而宣城地區(qū)茶葉單產(chǎn)的水平年際間波動(dòng)較大，產(chǎn)量不太穩(wěn)定，例如1996年的單產(chǎn)只有0.72t/hm2，相對(duì)于相鄰年份有較大的減產(chǎn)。

圖1 宣城地區(qū)1979-2008年茶葉單產(chǎn)變化

2.2 宣城地區(qū)1979-2008年茶葉的相對(duì)產(chǎn)量變化 從圖2宣城地區(qū)1979-2008年茶葉相對(duì)氣象產(chǎn)量的逐年變化值可以看出，宣城地區(qū)茶葉的相對(duì)產(chǎn)量變化幅度較大，變幅在11.9%～-23.5%。在這30a中，茶葉減產(chǎn)年有8a，出現(xiàn)幾率為26.7%，減產(chǎn)最嚴(yán)重的是1986年，相對(duì)氣象產(chǎn)量?jī)H為-23.5%；豐收年有6a，出現(xiàn)幾率為20.0%，增產(chǎn)率最高的是2005年，相對(duì)氣象產(chǎn)量為11.9%。表明宣城地區(qū)茶葉減產(chǎn)年頻繁，每4a可能就會(huì)出現(xiàn)1次，嚴(yán)重影響茶葉整體產(chǎn)量的提高。

圖2 宣城地區(qū)1979-2008年茶葉相對(duì)產(chǎn)量變化

2.3 宣城地區(qū)1979-2008年倒春寒指數(shù)及強(qiáng)度等級(jí) 從表1宣城地區(qū)1979-2008年倒春寒強(qiáng)度指數(shù)及強(qiáng)度等級(jí)中看出，30a間宣城地區(qū)有17a發(fā)生倒春寒災(zāi)害天氣，年發(fā)生倒春寒的幾率為56.7%，宣城地區(qū)極易發(fā)生倒春寒災(zāi)害天氣；1979-2008年期間發(fā)生倒春寒次數(shù)為18次，其中1991年發(fā)生了兩次，一次為春分寒（持續(xù)時(shí)間5d），一次清明寒（持續(xù)時(shí)間7d），剩余16次都是春分寒；從倒春寒天氣持續(xù)天數(shù)來(lái)看，持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，倒春寒指數(shù)和等級(jí)越高，持續(xù)天數(shù)達(dá)到10d以上基本會(huì)發(fā)生特重等級(jí)的倒春寒。

從表1還可以看出發(fā)生倒春寒的強(qiáng)度指數(shù)都很大，強(qiáng)度指數(shù)介于182-425，其中發(fā)生中級(jí)倒春寒天氣的年份為1982、1989、1991和2003年；出現(xiàn)重級(jí)倒春寒的年份有7a次，其中1986年指數(shù)達(dá)到279，接近特重級(jí)倒春寒天氣標(biāo)準(zhǔn)；出現(xiàn)特重級(jí)倒春寒天氣的年份有6a次，其中指數(shù)最高為1988年的425。通過(guò)計(jì)算分析可以得出，1979-2008年間宣城地區(qū)出現(xiàn)重級(jí)和特重級(jí)倒春寒災(zāi)害天氣的概率為43.4%。

表1 宣城地區(qū)1979-2008年倒春寒強(qiáng)度指數(shù)及強(qiáng)度等級(jí)

[年份＼強(qiáng)度指數(shù)＼強(qiáng)度等級(jí)＼倒春寒持續(xù)天數(shù)＼1980＼201＼重級(jí)＼5＼1982＼182＼中級(jí)＼5＼1985＼257＼重級(jí)＼8＼1986＼279＼重級(jí)＼9＼1987＼299＼特重級(jí)＼10＼1988＼425＼特重級(jí)＼15＼1989＼139＼中級(jí)＼6＼1991＼194＼中級(jí)＼7＼1992＼313＼特重級(jí)＼13＼1993＼275＼重級(jí)＼9＼1996＼415＼特重級(jí)＼15＼1997＼311＼特重級(jí)＼11＼1998＼282＼特重級(jí)＼8＼1999＼203＼重級(jí)＼5＼2003＼186＼中級(jí)＼5＼2004＼251＼重級(jí)＼8＼2007＼207＼重級(jí)＼6＼]

2.4 倒春寒天氣對(duì)茶葉產(chǎn)量的影響 表2為宣城地區(qū)茶葉產(chǎn)量豐欠年的氣象產(chǎn)量與倒春寒發(fā)生的情況。結(jié)果表明，茶葉產(chǎn)量減產(chǎn)年均有中等強(qiáng)度以上倒春寒發(fā)生，而在豐年無(wú)倒春寒天氣發(fā)生，說(shuō)明每年3～4月是該區(qū)茶葉產(chǎn)量形成的關(guān)鍵期，茶葉萌發(fā)的嫩芽對(duì)低溫敏感，受害程度隨溫度降低而加重，此時(shí)遇倒春寒低溫影響茶芽的形成，最終導(dǎo)致減產(chǎn)。

表2 宣城地區(qū)1979-2008年茶葉產(chǎn)量豐欠年

的氣象產(chǎn)量與倒春寒強(qiáng)度等級(jí)

[ 減產(chǎn)年 ＼ 豐收年 ＼年份＼氣象產(chǎn)量

（t/hm2）＼倒春寒

等級(jí)＼年份＼氣象產(chǎn)量

（t/hm2）＼倒春寒

等級(jí)＼1982＼-0.022＼中級(jí)＼1979＼0.017＼無(wú)＼1985＼-0.118＼重級(jí)＼1984＼0.026＼無(wú)＼1986＼-0.073＼重級(jí)＼2002＼0.05＼無(wú)＼1987＼-0.114＼特重級(jí)＼2005＼0.139＼無(wú)＼1988＼-0.147＼特重級(jí)＼2006＼0.138＼無(wú)＼1992＼-0.042＼特重級(jí)＼2008＼0.142＼無(wú)＼1996＼-0.183＼特重級(jí)＼＼＼＼1997＼-0.042＼特重級(jí)＼＼＼＼]

3 結(jié)論和討論

（1）1987年后宣城地區(qū)的茶葉單產(chǎn)整體表現(xiàn)出增長(zhǎng)的趨勢(shì)，茶葉單產(chǎn)的水平年際間波動(dòng)較大。

（2）宣城地區(qū)茶葉的相對(duì)產(chǎn)量變化幅度較大，變幅在11.9%～-23.5%，茶葉減產(chǎn)年頻繁，每4a可能就會(huì)出現(xiàn)1次。

（3）1979-2008年間宣城地區(qū)有17a發(fā)生倒春寒災(zāi)害天氣，年發(fā)生倒春寒的幾率為56.7%，出現(xiàn)重級(jí)和特重級(jí)倒春寒災(zāi)害天氣的概率為43.4%。

（4）茶葉產(chǎn)量減產(chǎn)年均有中等強(qiáng)度以上倒春寒發(fā)生，倒春寒對(duì)宣城地區(qū)茶葉產(chǎn)量的影響十分明顯。

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（責(zé)編：吳祚云）