何辰宇+李蓓蓓+楊菲
摘要:分析福建、浙江等省主要茶葉產區的氣象資料,發現高溫、干旱是我國茶葉種植面臨的主要災害,福建省漳平市永福鎮、福鼎市、武夷山市近20年來高溫、干旱的發生概率都在80%以上,浙江省樂清市、麗水市、縉云縣、云和縣、松陽縣,江西省興德縣,河南省商城縣等茶產區近年來也發生過高溫、干旱災害。高溫、干旱災害的發生不僅與氣候異常有關,還與茶樹品種、茶樹生長階段、種植環境、種植技術等有關。通過總結茶葉遭受高溫、干旱危害基本狀況,分析茶樹自身、生長環境和種植技術方面的受災因素,提出應對茶葉高溫、干旱災害的具體措施。
關鍵詞:茶葉;高溫;干旱;災害;應對措施
中圖分類號: S571.104;S423
文獻標志碼: A
文章編號:1002-1302(2016)04-0215-02
茶葉具有多種保健功能,在我國廣泛種植,茶葉種植是我國一項重要的傳統產業。但隨著全球變暖日益嚴重,茶葉的質量和產量都受到嚴重影響,隨之而來的是茶葉產業經濟效益的嚴重下滑。近年來,高溫、干旱災害已經成為茶葉種植過程中十分突出的問題。
1 茶葉受高溫、干旱危害現狀
近年來,全球氣候變暖形勢日益嚴峻,極端高溫天氣的出現,對我國很多茶葉種植大省造成了嚴重的經濟損失。高溫、干旱對茶葉產量、質量影響是巨大的。以福建省為例,福建擁有獨特的丘陵地勢,是中國茶葉種植大省,高溫熱害對福建各地茶葉產業造成的影響也很明顯。福建省漳平市永福鎮近20年來,極端高溫情況出現了17年,概率達到83%以上[1]。林笑茹等根據福建省福鼎市近幾年的氣象資料統計,該市各鄉鎮出現高溫干旱災害的年份達到80%以上,夏秋兩季的高溫降水分布不均,其地理分布上呈現出沿海地區比山區更嚴重的特點。當最高氣溫大于35 ℃時,茶葉容易焦枯、凋零[2]。其中,武夷山地區經常出現持續高溫熱害的天氣。1985年7月中旬至9月,武夷山地區出現了罕見的高溫熱害,導致大面積的新植茶苗干死[3]。再如,江西省德興市氣象資料統計結果表明,該市近幾年最高氣溫35 ℃ 的年平均天數高達38 d。由于德興市降水季節的不均性,導致將近80%的年份里,茶葉均受到高溫、干旱危害。1995年,該市茶葉遇到了最為嚴重的高溫、干旱災害,秋茶減產35%[4]。國外同樣也發生了茶葉遭受災害的例子。2013年,印度阿薩姆邦茶園,平均氣溫高于40 ℃,使得種植茶葉總量的21%均遭受到一定程度的損失。由于這里是印度茶葉產量的主要集中地,當年的茶葉價格也在原來的基礎上提高了3%[5]。
學者們針對不同區域、不同時間跨度進行了茶葉生產高溫、干旱災害的綜合分析。何金旺等統計研究了廣西壯族自治區三江侗族自治縣最近10年的氣象資料,發現高溫天數呈現逐年上升趨勢。在氣溫變化與茶葉產量關系研究中發現,隨著氣溫的升高,葉芽逐漸萎縮,產量也逐漸降低,在每年的7、8月份達到最低值[6]。張錦鑌以浙江省沿海城市樂清市為例,結合地理位置進行分析,發現樂清市在受副太平洋高壓控制后,常出現持續的熱旱天氣,土壤水分損失阻礙了茶樹根系對水分的充分吸收,高溫、干旱嚴重的時候會造成重大的經濟損失,這也成為了樂清市影響茶葉產量及質量的重要因素[7]。姜燕敏等通過收集并對比2013年7、8月份的浙江省麗水地區氣象觀測資料,發現熱旱現象存在明顯的空間分布上的南北差異,北部受害情況明顯重于南部(慶元縣等地)。高溫熱害日數,以麗水市最多,受害情況最嚴重,其次縉云縣、云和縣、松陽縣的高溫熱害也較嚴重[8]。陳思寧等將模糊數學中的綜合評價模型實踐于湖北省的茶樹高溫、干旱分析,其具體方法是利用氣象插值軟件AUSPLIN,結合氣象數據,比較詳細地分析了湖北省茶樹受高溫、干旱的主要特征和地域分布特點[9]。
高溫、干旱對茶葉的影響不但造成產量的變化,同樣對質量也造成了重大影響。趙豫等對河南省商城縣氣象資料進行統計,發現6—8月日最高氣溫大于30 ℃的年均天數為56 d。高溫熱害導致茶葉生長受到抑制,茶葉品質也受影響,茶葉中的氨基酸和多種維生素含量也相應減少。因此,夏茶在產量和品質上都低于春茶,夏茶的價格由此較低[10]。
2 茶葉受害生理變化及癥狀
已有研究發現當茶樹生長經歷的日最高氣溫為35 ℃,空氣中相對濕度低于60%時,土壤含水量降低至36% 以下,在這種條件下8~10 d后,茶葉將會受到高溫、干旱危害。茶葉中存在超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化物酶(POD)2種生物酶,茶葉在遭遇高溫、干旱時,SOD、POD這2種酶活性都呈現出先升后降的變化趨勢。在茶樹受高溫、干旱脅迫的進程中,植物體內羥自由基含量會有所增加[11]。茶葉受高溫影響后,通常順序為從表層葉片到中下部葉片依次發生變化,嫩葉最早受害,最后是老葉。癥狀表現為新枝上午直立,午后由于溫度升高而下垂;新生葉片首先被灼傷,表現為焦斑、失綠或枯萎等癥狀。干旱受害順序為,從葉片到頂芽,從葉肉到葉脈,從地上部到地下部,從成葉到老葉。根據葉片水分的轉移特性,首先表現為芽葉生長受到阻礙。上述兩者的綜合表現就是茶葉高溫、干旱的癥狀[12]。
3 茶葉高溫、干旱災害產生的原因
高溫、干旱災害主要是氣候變化異常,導致茶葉生產過程中茶葉生長受到影響,從而造成茶葉質量、產量的損失。因此氣候條件是致災因子,茶葉本身是承災體,茶葉種植環境和種植技術作為承載環境,在災害形成中均起到重要作用。許多農業氣象研究對茶葉生產過程中的不利氣象條件做了較多研究,以下主要討論茶樹自身、種植環境和種植技術3個方面對茶葉災害的影響。
3.1 茶樹自身因素
3.1.1 茶樹品種 茶樹的葉片生理結構,包括柵欄組織和角質層等,它們的厚度越大,就能夠更多地存儲水分,并減少其揮發。茶葉表皮氣孔密度越大也能夠有效散熱,降低表面溫度[13]。抗旱能力強的品種,不易受到傷害,因為它們自身的抵抗力可以用來降低各種危害的程度;抗旱能力差的品種,抵抗外界危害的能力就弱,容易受到傷害。有性系品種的根系相對比較發達,對土壤中水分的吸收比較充分,因此其抗旱性能也明顯優于無性系。
3.1.2 茶樹樹齡 不同生長階段的茶樹具有不同的抗高溫、干旱性能。幼齡茶樹的枝葉極易受到傷害,幼齡茶樹的根系淺,若遇到雜草與之爭奪土壤的營養物質,也會加重受害的程度。樹齡越大,茶樹的根系越深,樹冠由于分枝的增多也變密。成年期茶樹具有很強的抗干旱熱害的能力,這是因為越來越密的樹冠和越來越多的分枝,增加了覆蓋度,有利于充分吸收水分和營養物質。
3.2 種植環境
茶樹的生長環境也影響著受高溫干旱災害程度。通過研究發現,在缺少種植遮陰樹的茶園中,通常會受到更多陽光直射,造成茶樹損傷。在此研究基礎上,又發現過沙土壤會造成茶樹根系失水過多,儲水能力變差。過黏土壤比較致密,由于透氣性變差,生長也受影響。這些都會影響到茶樹對災害的抵抗能力。茶園的朝向不同,導致受到太陽直射情況不同,受害情況也存在很大差別。水田等土質改建的茶園,通常由于根系無法穿過鐵錳結合層,而造成根系分布較淺而脆弱。
3.3 種植技術
茶樹的抗旱能力與灌溉、裁剪、施肥和種植密度等息息相關。不同茶園存在較大的經濟效益差異,種植人員的栽培方式不同,對于抗逆性比較弱的品種,這種差異也更為明顯,合理的栽培方式能夠有效緩解高溫干旱帶來的損失。
4 茶葉高溫、干旱災害的應對措施
4.1 茶樹行間合理覆蓋
對于幼齡茶園,在茶樹行間覆蓋是一種有效的抗旱技術。在茶樹間的空隙鋪上適量的稻草、落葉等,使其覆蓋在土壤表面,厚度約為9 cm,這層物質對土壤起到一定的保護作用,可以減少水分蒸發,有利于土壤中營養成分的儲存。這種方法簡單方便,而且成本較低。經過調查,鋪草之后的茶樹苗生長情況較之前都有了很大的改善,比如茶樹的新枝至少增長了5 cm,幼苗的成活率也最少提高了20%。鋪草之后,同一層次的土壤穩定性更好,土壤中的水分增多,茶葉的品質和產量都有了一定的保障。彭晚霞等通過研究發現,在茶樹行間進行合理的鋪草不但有利于調節同一層次土壤溫度的穩定性,進而有效縮短熱旱時間,還能促進土壤關鍵層次(0~20 cm)中的水分含量增多,使茶葉產量質量都得到提升[14]。
4.2 茶園災期合理灌溉
在受災害期間,采用噴灌的方式,有效滿足茶樹水分需求。在夏季干旱發生時,要充分利用水資源,在有利的時間段對茶園進行噴灌,保護茶樹不受到旱害。同時也可促進茶芽的萌發,采摘指數隨之增加,進一步降低損失。
4.3 茶園培土及適時施肥
淺耕培土能夠有效緩解幼齡茶樹的旱情。對于幼齡茶苗,可以在距離根頸部20 cm左右處,進行淺耕培土。具體的方法是以苗圃根部為中心,然后將土壤中存在的土塊打碎,厚度為5 cm進行培土,提高土壤肥度,改善茶樹生長環境。通過淺耕培土,茶樹根系發育明顯改善,使茶樹根系分布更加表面化,這將大大增強其吸收水分的能力和抗旱能力。葉面施肥可促進根系生長,也可使水分增加,從而提高茶樹對土壤養分的吸收和對光能的利用率,有利于增強抗旱力[15]。
4.4 茶園環境科學遮陰
茶園中進行科學的遮陰能夠有效地減少高溫干旱發生期間對茶樹苗的傷害。新栽的幼齡茶苗可就地取松樹枝進行遮陰。取合適長度的樹枝,一般為60 cm,插在茶樹苗的西南角,可以有效遮陰。通過遮陰處理的夏暑茶,茶的口感也會有所改變,苦澀味減弱。不同品種的茶樹,遮陰措施也略有差異,對暗光的適應性、新枝葉的發育狀況都是須要考慮的因素。遮光度必須對茶樹生長影響不大[16]。
4.5 茶園間作創新理念
幼齡茶園行間間作農作物或其他物種作遮陰樹,可減少土壤裸露、水分蒸發,有利于創造小氣候條件,增強抗旱能力。宋同清等在茶園間作白三葉草,有效增加了土壤關鍵層次和關鍵時期的含水量,縮短了夏秋季高溫熱害的持續時間。蟲害也因為雜草生長受限、天敵數量增加得到了控制。間作白三葉草后的茶園,春茶的酚氨比下降了17.10%,秋茶的酚氨比下降了30.90%,產量比清耕茶園提高32.65%[17]。與此同時,肖潤林等建立的復合式茶園,使用間作方式,合理搭配種植,提高了茶葉產量和品質的同時,增強了茶樹抗旱能力[18]。
4.6 茶樹病蟲害防治
當茶樹遭受高溫、干旱時,容易受到象甲、小綠葉蟬、茶尺蠖等常見害蟲危害,因此高溫、干旱期間防治害蟲很有必要。如選用吡蟲啉或三氟氯氰菊酯可有效防治小綠葉蟬,選用克螨特可有效防治螨類。要注意的是,防治病蟲的藥物要高效低殘留。 噴藥時噴頭朝下,藥液可均勻噴在茶樹蓬面上[19]。
以上措施,可有效預防與降低高溫、干旱對茶樹產量與品質的影響。
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