陸一磊,孔維財,時冬頭
(南京市高淳區氣象局,江蘇 南京 211300)
茶葉是我國南方最具有經濟價值的特色作物之一,對溫度和水分條件都十分敏感,其產量和品質受氣象災害的影響極大,南京市高淳區每年都有影響茶葉生產的氣象災害發生[1-2]。因此,調查分析高淳區主要氣象災害對茶葉生產的影響,研究總結出其發生規律和應對措施,減少對茶葉生產的損失,是當前農業氣象服務的重要內容之一[3-4],也可為農業增效、農民增收提供參考途徑。
江蘇省南京市高淳區向來被稱為江南圣地、魚米之鄉,整體地形西部地勢低以平原為主,而東部為低山丘陵,是天然適合茶葉、林果種植的風水寶地。高淳區處于北亞熱帶季風氣候帶,最主要的特點就是降水多在春夏季,雨量充裕,年降水1 253.2 mm,光照量大,年日照時數1 984 h,無霜期較長,有241 d。茶葉較為適宜的生長環境為年平均氣溫大于13 ℃,同時最低氣溫普遍高于-10 ℃,10 ℃以上的積溫3 000~4 500 ℃。
高淳是南京市重點產茶區,隨著高淳區農業產業結構進一步調優,茶葉種植業在糧經比和觀光旅游中的比重日益增加。目前,全區共有無公害茶葉基地1 400 hm2,綠色食品茶葉基地400 hm2,有機食品茶葉基地350 hm2。茶葉的分布、生長發育、品質、產量及加工生產過程無不與氣象條件息息相關,尤其是生長發育受氣象災害的影響極大。
高淳區氣象災害種類多、頻率高,洪澇、干旱、高溫、連陰雨、臺風、雪災、凍害、倒春寒、霜凍等在近幾十年間交替發生。通過對高淳區氣象資料統計和近幾年的實地調查發現,影響南京市高淳區茶葉生產頻率高、程度重的主要氣象災害有春季霜凍和高溫干旱。
霜凍危害主要發生在較為溫暖季節,植株遇到溫度下降到組織冰點以下,使得植物組織凍結產生的低溫凍害。白霜是空氣濕度較大時,產生在地面或物體表面的白色冰晶;黑霜則是濕度條件較差,沒有飽和冰晶出現,但是地面或植株表面溫度在0 ℃以下。相比于白霜,由于水汽的凝結過程有潛熱釋放,而無霜現象的黑霜對茶樹的實際危害更大。
霜凍可由發生的時期分為秋季霜凍和春季霜凍。秋季霜凍嚴重時,對茶葉有一定的影響,但實際生產中危害不是很大;春季霜凍則是危害茶葉最快、最直接、損失最大的一種氣象災害(圖1)。春季春茶芽處于萌發生長階段,一旦經歷凍傷,不光是頂芽、腋芽停止生長,還會造成凍傷過程中養分流失較多,后續生長出來的春茶芽稀疏,品質也較差。此外,春季霜凍后,春茶的采摘期必將后延,有時甚至春茶與夏茶的采摘時間相連,難以分開。如果春季霜凍發生在3月上、中旬,正好是茶樹開春第1次發芽時,一年中最好、最有價值的茶葉就會推遲采摘,質量下降,價值降低。近年來,南京市高淳區基本上每年都有春季霜凍災害發生,只不過是程度和時間不同,茶葉受損輕重不一。

圖1 2018年4月8日高淳區青山茶場茶園凍害情況
據調查,南京市高淳區面積較大的茶區,基本上每年都受春季霜凍的危害,只是程度不同。如2015年的春季霜凍,高淳區的幾個較大的茶場,如青山茶場、花山茶場、花聯茶場、橋李茶園等,受損率為30%左右,高的達40%。據不完全統計,南京市高淳區茶葉生產每年受春季霜凍氣象災害影響的受損率平均在10%~15%。
溫暖的氣候是茶樹種植前提,在10~35 ℃的氣溫下茶樹生長較好,其中最適宜的溫度在20~25 ℃,氣溫高于35 ℃會導致茶樹生長速度變慢甚至停滯。茶樹喜漫射光,其中豐富的紫外線可以使葉片更嫩,促進提高茶葉品質。但是,光照連續過強,加上高溫,使茶葉蒸騰作用加快,會灼傷葉片,重者會使整棵茶樹死亡。茶樹性喜潮濕,需要多量而均勻的雨水,以年降水量1 150~1 400 mm為宜,月降水量大于300 mm對茶樹生長不利,月降水量在50 mm以下持續多月會導致旱情。當連續數月出現降水過少情況,水分供應缺乏,空氣和土壤較干,植物內部水分失衡,如果再加上高溫導致的較強蒸騰作用,將出現嫩芽萎蔫,綠葉干焦,更嚴重的會使植株逐步枯死(圖2)。茶樹的高溫干旱災害,輕則影響茶葉產量,重則會使整個茶區遭受毀滅性的損害。

圖2 2013年高淳區青山茶場高溫干旱災害實況
高淳區每年都會出現高溫天氣,不過是程度和連續時間不一樣,形成的災害輕重不一,但40 ℃及以上的高溫天氣,比較少見(僅在2013年出現)。而干旱現象,根據高淳區近40 a(1989—2017年)資料統計,出現概率為48%,基本上是平均2 a 1次,只是出現的季節和程度不同,有春旱(3—4月)、初夏旱(5—6月)、夏旱(7—8月)、秋旱(9—10月)、秋冬旱(11—12月)、冬旱(1—2月)幾種類型。高淳區春旱及冬旱發生比較少,初夏旱及夏旱出現較多,達17次,秋旱及秋冬旱出現7次。由此分析可以得出,高溫干旱在高淳區近40 a中,出現的概率有23%。根據高溫強度、出現的日數、連續時間、高溫階段的降水量、以及日照時數統計分析,較嚴重的高溫干旱有6 a,占高溫干旱年的67%。2013和2017年,這2 a是高淳區高溫干旱災情嚴重之年,受此影響,全區第2年的茶葉產量都降低了30%~40%。
茶葉生產除了上述2種主要氣象災害影響外,還受其他氣象災害的影響,如雪災、春秋干旱、連陰雨、特大暴雨等都對茶樹的生長發育有影響。積雪過多,加上長時間不融化,可壓斷和凍傷茶樹枝條;春秋干旱使茶樹正常生長發育受阻;連陰雨和特大暴雨,如排水不暢,易造成漬害,或表層土壤被沖走,導致水肥的吸收受阻,妨礙其生長發育。但這些災害在高淳區發生概率較低。據近40 a氣候資料統計,對茶葉生產影響明顯的雪災只有2 a(2008和2018年),春旱只有1 a(2011年),連陰雨3 a(1991、1999和2016年),且這幾種氣象災害對茶葉的生長發育及品質產量影響程度都較小,也難以用有效措施加以防護。
茶葉生產者要密切關注天氣變化,通過各種方法和渠道,及時獲取氣象部門發布的氣象災害天氣信息。氣象部門利用現代化、高效化、精細化的方式,增強氣象服務的責任感和使命感,進一步提升對災害性、突發性天氣預報服務的及時率及精細化程度,以多元化發布手段及時高效地把氣象災害信息傳送到茶葉生產者手中,使他們盡早掌握天氣變化情況,提早制定出相應的防御措施,做好防災準備,以便減少和降低損失。
3.1.1 春季霜凍
茶葉生產者在茶樹開始萌芽時,就要每天注意天氣預報,特別是氣溫的升降情況。氣象部門從3月初開始,一旦發現有大幅降溫天氣出現,及時制作出專業農業氣象預報,提醒茶葉生產者,作好防御霜凍出現的準備工作。其中需重點關注的是連續幾天維持較暖天氣(日平均氣溫大于10 ℃),此時預測未來幾天最低氣溫會降到0 ℃以下,或者最低氣溫會降到3~5 ℃,且空氣和地表干燥,夜間晴朗風小時,氣象部門需及時發布霜凍預警信息。
茶葉生產者要做好以下防御措施:1)對已萌芽的茶樹或容易受霜凍地方的茶樹,蓋上干草簾或塑料布;2)在環保允許的情況下,在茶園的上風處,用特制加熱器、燃燒液體或固體燃料對局部空氣直接加熱,也可用雜草、秸稈堆外蓋薄土,堆內燃燒,或者施放防霜彈;3)有條件的,可開啟防霜扇或用水均勻噴霧;4)能采摘的茶葉,在霜凍來臨前,提前采下,以減少損失。
3.1.2 高溫干旱
如果預測未來10 d及以上會出現高溫無雨天氣,氣象部門應發布高溫干旱預警信息,茶葉生產者做好購買遮陽布、池塘蓄水等準備工作。一旦出現高溫干旱災情,就要采取以下措施加以防御:1)在高溫干旱災害發生前,開展中耕松土,結合培肥,同時輔以濕草護根等方式,蓄水保墑,減輕高溫干旱對茶樹的危害;2)在高溫干旱災害發生前期,可在上午10點以后,用遮陽布或草料蓋在茶樹上,到下午4、5點時收起,可以防止直射光灼焦葉子,減少水分蒸騰,從而起到防御作用;3)有條件的地方,可采用溝灌、噴灌、滴灌等方式,對茶樹進行補水,減少高溫干旱的危害。
茶葉生產遭遇這2種主要氣象災害后,從實際情況調查來看,無很好的補救措施,但災后總結記錄,建立長效的防災減災機制,有助于減少災后損失。建議如下:1)茶葉生產者隨時都要有防災抗災的思想準備,建立防災抗災的應急機制,確保“早謀劃、早部署、早啟動”;2)積極參加政策性農業生產互助保險,減少災后損失;3)對于經常受災比較嚴重的茶區,要加大科學抗災設施的投入,如防霜扇、噴霧水管等防災設施的建設;4)對于春季霜凍災害,一旦有霜凍預報,首先做好春季霜凍的災前防御工作,其次在預報有霜凍發生的第2天的凌晨,要全面巡視整個茶區,發現有受災的茶區,用相機或手機拍下茶樹受災實況的照片或錄像,估量受災面積,記錄下來并速給保險公司報案;5)對于高溫干旱災害,根據天氣狀況,預計有災情來臨時,立即采取高溫干旱的災前防御措施,發生災情后,邊補救邊取證,再向保險公司報案,把損失降到最低。