李青建, 羅 紅, 莫乙冬, 謝亞玲
(1.貴州省都勻市氣象局, 貴州 都勻 558000; 2.貴州省黔南州氣象局, 貴州 都勻 558000; 3.貴州省平塘縣氣象局, 貴州 平塘 558000)
都勻毛尖茶產于貴州省黔南布依族苗族自治州都勻市,為中國十大名茶之一。該茶味道好,因其具生津解渴、清心明目、提神醒腦、去膩消食、抑制動脈粥樣硬化、降脂減肥以及防癌、防治壞血病及防御放射性元素等功效和作用而深受青睞,具有良好的市場發展前景。近年來,都勻毛尖茶種植規模越來越大,已逐漸發展成為當地農戶增產增收的主要經濟產業之一。2018年,都勻市茶園面積25.2萬hm2,可采面積為12.9萬hm2,茶葉總產量7 727 t、茶葉總產值18.4億元。都勻毛尖地理標志品牌價值達211.49億元,在茶葉類中位列第二;都勻毛尖區域公共品牌價值達25.67億元,被評為中國“最具品牌傳播力品牌”[1]。隨著都勻毛尖茶產業化進程加快,對都勻毛尖茶的產量與品質也有更高的要求,因此,加強都勻毛尖茶氣象條件的研究至關重要。目前鮮有關于都勻毛尖茶氣象條件研究的報道。鑒于此,利用都勻國家基本氣象站1987—2017年的氣象觀測數據及都勻毛尖茶物候期資料,分析都勻毛尖茶生長期氣候條件,以促進該地區氣候資源的合理利用,提升茶葉生產氣象服務水平及氣象防災減災能力,旨在為都勻毛尖茶實現優質高產提供有效的氣象服務。
采用位于都勻市郊海拔1 400 m的毛尖鎮螺絲殼茶場茶葉的物侯期觀測資料,結合都勻國家基本氣象站1987—2017年的氣溫、降水、相對濕度和日照時數等歷史氣象觀測資料。
利用數理統計方法分析適宜都勻毛尖茶生長期的氣象因子,普查影響茶葉生育期出現的關鍵氣象災害天氣,建立完善適應茶場茶葉生育期的氣象服務指標。
2.1.1熱量茶樹生長的適宜氣溫為年平均氣溫>14.0℃,最冷月平均氣溫在4.0~5.0℃,年最低氣溫>-1.0℃,≥10℃積溫4 000~5 000℃。日平均溫度低于-5℃茶樹大面積死亡[2],低于10℃茶芽生長停滯進入休眠,穩定通過10℃茶樹春茶開始萌動[3]。15~20℃時茶樹生長較旺,超過20℃茶葉粗老,質量差[4],超過30℃會對茶樹生長產生影響,日最高氣溫≥35℃會減弱茶葉光合作用[5]?!?0℃的活動積溫在600~700℃能保證第1次茶葉采摘[6]。氣溫10~25℃茶葉中的氨基酸含量隨溫度升高逐漸降低,茶多酚含量隨溫度升高而增加,當氣溫超過25℃氨基酸和茶多酚含量下降[7]。
通過1987—2017年都勻市各月平均氣溫統計可知(圖1),都勻市年平均氣溫為16.0℃,一年當中7月平均氣溫最高(24.6℃),1月平均氣溫最低(5.4℃),都勻市多年平均氣溫≥35℃日數僅有0.4 d,無日平均氣溫<-5℃的現象,溫度條件非常適宜毛尖茶的生長。都勻市從3月4日到12月4日的日平均氣溫穩定在10℃以上,日平均氣溫在10℃以上的天數達276 d,3月上旬茶樹開始萌芽,明前茶采摘時段為3月上旬到中旬;3月下旬平均氣溫為11.9℃,4月平均氣溫16.8℃,茶芽、葉片生長快,3月下旬到4月是春茶采摘旺盛期;5月平均氣溫20.3℃,茶葉保持旺盛生長態勢,是夏茶主要采摘時段;7月、8月和9月平均氣溫分別為23.0℃、24.6℃和21.5℃,適宜秋茶生長,7—9月正直秋茶采摘期;12月平均氣溫7.7℃,茶芽生長停滯進入休眠。

圖11987—2017年都勻市逐月平均氣溫變化
Fig.1 Average temperature of each month in Duyun during 1987-2017
2.1.2 水分適宜毛尖茶生長的年降水量不少于1 200 mm,其中4—9月累計降水量在800~1 000 mm,茶樹生長期若連續長時間降水量少于50 mm,茶樹生長會受到抑制,葉質粗老,影響茶葉產量和質量。相對濕度宜保持在78%以上,空氣濕度大時新梢葉片長、節間長、持嫩性強,葉質柔軟,內含物豐富;茶樹生長活躍期若相對濕度小于50%則新梢生長受抑制[8]。在貴州茶區環境條件下,6—8月期間,當日平均相對濕度在80%以下時,茶樹新梢的日增長量不超過2 mm;當相對濕度高達82%~85%時,新梢的日增長量將受到影響而增長到3 mm以上[9]。
從都勻市1987—2017年降水量逐月變化趨勢(圖2)看出,近30年平均降水量為1 438.3 mm,逐月降水量波動起伏較大,1—2月降水較少,3月有所增加;4—9月降水比較集中,降水量累計為1 111.9 mm;10月后降水量逐漸減少。在毛尖茶主要生長期3—9月降水量均大于50 mm。都勻市多年平均相對濕度為79.5%,全年各月平均相對濕度均超過76%,但以6月相對濕度最大(82.2%),7月次之(81.0%),12月最小(76.6%)。結合茶樹生長適宜水分條件,都勻市的降水量和相對濕度能夠較好地滿足茶葉生長所需。

圖21987—2017年都勻市逐月降水量和空氣相對濕度
Fig.2 Precipitation and relative air humidity of each month in Duyun during 1987-2017
2.1.3光照茶樹喜弱光且耐陰,光照過強不利于茶葉質量提升與產量提高,強光直射茶葉容易老化,品質較差。在茶樹生長期間,日照百分率若小于45%,茶葉質量較優,云霧彌漫條件也有利于茶葉的品質形成[10]。
從圖3看出,1987—2017年都勻市逐月日照時數全年呈“中間高,兩端低”的分布態勢,以8月為分割點,1—8月日照時數呈逐漸上升趨勢,8—12月呈下降趨勢。日照時數8月最大(157.1 h),1月最小(32.3 h)。都勻市年平均日照時數為1 039.3 h,年平均日照百分率為23.5%,霧天的年平均日數為19.9 d,輕霧的年平均日數為206.7 d,降水的年平均日數達223.1 d。因此,毛尖茶的生長處于云霧彌漫的高濕環境中,生長環境的長波光受云霧阻擋,光照以短波光的藍紫光為主。由于藍紫光穿透力強,促使毛尖茶的氨基酸、葉綠素和水分明顯增加,品質較高。

圖31987—2017年都勻市日照時數逐月變化
Fig.3 Sunshine duration of each month in Duyun during 1987-2017
2.2.1低溫凍害茶樹不耐低溫,當氣溫低于0℃時,茶葉即會受凍。遭受凍害的茶樹通常由上部的葉尖開始,然后擴及葉緣、葉片中部及葉柄,再延及整個梢枝,最后影響到老枝干。1987—2017年都勻市共發生凝凍164 d,主要集中在12月下旬至2月上旬,對都勻市毛尖茶的品質和產量均造成一定影響。
2.2.2霜凍茶樹受到霜凍危害后,受凍的局部芽苞細胞萎縮,發生“麻頭”現象,嚴重影響茶葉品質。春季茶樹受凍害會造成頂芽、腋芽受損或停止萌發,嚴重影響春茶產量。氣象資料統計顯示,1987—2017年都勻市共發生霜凍日數198 d,平均每年6.4 d,歷年最早霜凍初日為11月11日,最晚霜凍終日為3月3日。平均每年無霜期為311 d。都勻毛尖茶園區海拔高,發生霜凍更為嚴重,對茶葉生長的危害也較大。
2.2.3倒春寒都勻市大多數年份在3月下旬到4月上旬由于受強冷空氣的影響出現倒春寒,使春茶采摘時間向后延遲,造成春茶產量大幅降低,嚴重時導致茶葉嫩芽凍傷或凍死,嚴重影響茶葉品質和產量。
2.2.4冰雹都勻年平均冰雹日數為1.2 d,通常茶園遭受雹災雖范圍不廣、時間短暫,但對茶樹危害和損失嚴重,甚至是毀滅性破壞。氣象資料統計顯示,1987—2017年都勻市共降雹38次,主要出現在2—6月,而該時間段正逢茶葉主要生長采摘期,冰雹致使茶葉受災減產[11]。
2.2.5 暴雨洪澇都勻市因降水量時空分布不均,經常在夏季出現暴雨天氣,引發洪澇、山體滑坡及泥石流等地質災害。暴雨洪澇災害輕則使茶葉田間積水,沖刷茶園土壤,嚴重時沖毀大面積茶園。氣象資料統計顯示,1987—2017年共發生暴雨天氣142次,平均每年4.6次,尤其以2000年最多,暴雨日數達12 d。茶樹長久被淹后滋生病蟲害,對茶葉品質與產量造成不利影響。
都勻市1987—2017年氣象資料統計顯示,都勻市多年平均氣溫16.0℃,無霜期為311 d,多年平均≥35℃日數0.4 d,無日平均氣溫<-5℃現象,多年平均年降水量1 438.3 mm,4—9月累計降水量為1 111.9 mm,全年平均相對濕度為79.5%,多年年平均日照時數為1 039.3 h,年平均日照百分率為23.5%,霧天的年平均日數19.9 d,輕霧年平均日數為206.7 d,降水年平均日數達223.1 d。結合茶樹生長的氣象條件分析,都勻市的熱量、水分及光照等氣候條件非常有利于毛尖茶的生長,茶樹每年萌發輪次可達4~5輪,茶葉采摘期達276 d。都勻市云霧條件優越,毛尖茶的生長處于云霧彌漫的高濕環境中,有利于茶葉品質的形成。
研究表明,都勻市熱量資源豐富、水分條件適宜、日照百分率較低及云霧日數多等氣候條件非常有利毛尖茶的生長,但在毛尖茶生長期也出現不同程度的低溫凍害、霜凍、倒春寒、冰雹和暴雨洪澇等災害性天氣。為避免或減輕氣象災害的損失,都勻市氣象局針對茶樹生長期氣候特點制定氣象服務措施,為都勻毛尖茶的品質和產量提供氣象服務保障。
1) 建立健全氣象監測預警與信息發布平臺。為有效防御各類氣象災害對都勻毛尖茶的影響,都勻市近年來不斷建立健全氣象監測預警以及信息發布平臺,涵蓋天氣預報、農業氣象、災害防御、氣象監測及綜合信息等多功能為一體的氣象監測預警與信息發布平臺[12],充分利用電話、微信及手機短信等多種渠道將專項預報服務傳送到茶葉種植大戶、新型農業經營主體手中,有效提升氣象為都勻毛尖茶等特色農業服務的能力,為合理防災減災提供強有力的氣象服務保障。
2) 積極開展精細化氣象服務。都勻市氣象局將“直通式”氣象服務作為當前為農服務工作的重點,結合都勻毛尖茶主要生長期,確定農業氣象觀測體系布局[13],對當前都勻毛尖茶氣象服務指標體系進行不斷更新與完善,制定精細化服務方案。完善人工影響天氣作業體系,在茶園建設人工影響天氣作業炮站,適時開展人工增雨(防雹)作業,降低干旱、雹災對茶葉的危害。氣象部門與茶葉生產部門加強溝通聯系,雙反互通資料,預報預測氣象災害,盡可能降低災害損失。
3) 加強茶園管理工作。由于都勻毛尖茶在生長過程中常受災害性天氣的影響,因此建議在茶園周邊加大常綠樹的種植力度,設置防風障,保持茶園水土,避免暴雨洪澇災害對茶園造成沖擊,防止夏季冰雹對茶樹造成危害,同時可減少強光對茶葉照射,增加漫射光,為茶葉生產構建良好的小氣候環境。茶園采取蓬面覆蓋、熏煙防凍等方法應對低溫凍害、霜凍和倒春寒天氣,盡可能避免茶葉受凍。由于大多數茶園建立在山坡地帶,極易被暴雨及其引起的洪澇、泥石流和山體滑坡等災害威脅,因此應強化茶園的基礎設施建設,建立健全排灌系統,確保茶園能灌能排,為都勻毛尖茶實現優質高產提供保障。