长清茶气象服务关键技术研究

2023-12-13 04:13史春彦
农业灾害研究 2023年9期
关键词:农业气象灾害

摘要 基于济南市长清区2012—2021年气象观测资料和长清茶生长发育期的物候观测资料,分析了长清茶在茶芽萌发期、春茶期及夏茶期等主要生长发育期的适宜气象指标、不利气象指标及关键农事活动,并研究了影响长清茶的主要农业气象灾害,建立起长清茶低温冻害气象指标和高温热害等级气象指标,制定了长清茶农业气象周年服务方案,为茶农科学种植、防灾减灾提供技术支撑。

关键词 长清茶;农业气象指标;农业气象灾害;周年服务方案

中图分类号:S165 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2023)09–0-04

济南市长清区是中国纬度最高的产茶区之一,从20世纪80年代起开始恢复茶树的栽培种植,经过长期技术改造和品种改良形成了独具特色的长清茶[1]。随着农业现代化的发展,长清茶种植技术不断提高,对气象服务工作的要求也越来越高。

国内关于茶与气象的研究很多,由于长清茶种植区域的气候条件与中国南方主要茶区存在较大的差异,同时有关长清茶农业气象服务技术的研究相对较少。因此,通过对长清茶适宜气象指标和主要农业气象灾害的研究,提出了农事建议,制定农业气象周年服务方案,为提高长清茶产量、品质提供气象依据[2-7]。

1 材料与方法

长清茶产量来自万德茶叶种植基地,气象资料来源于济南市长清区气象局2012—2021年地面观测资料。茶树具有喜温、喜酸、喜湿润、耐阴的生理特点[8]。长清茶从3月中下旬开始茶芽萌发,4月上旬春茶采摘至10月上旬秋茶采摘结束,整个生长发育周期可分为茶芽萌发期、春茶期、夏茶期、秋茶期、越冬期。研究主要针对3年或以上的成龄茶树开展物候期观测和连续性气象观测。

2 结果与分析

2.1 适宜气象指标分析与农事建议

在自然生长条件下,茶树全年有3次生长和休止,将日平均气温稳定通过≥10 ℃的初日至终日作为茶树的生长期。

2.1.1 茶芽萌发期(3月中下旬) 在茶芽萌发期,日平均气温稳定通过10 ℃、适宜的水分和光照,能满足茶芽萌动的需求,有利于春芽生长和逐渐膨大。当日最低气温<0 ℃,影响茶芽萌动;日最低温度<-3 ℃,茶树出现低温、霜冻灾情。3月中旬,当日平均气温≥10 ℃,持续时间≥3 d,有利于休眠状态的越冬芽逐渐膨大,当芽体露出鳞片部分达鳞片长度的1/3以上时,即进入萌动期。此后气温增加,有利于茶芽萌动生长。当相对湿度为70%~90%、日照百分率<45%,在适宜的土壤和水分的条件下,有利于茶芽萌动生长发育。

当日最高温度<10 ℃,茶芽生长缓慢,干物质积累受影响。相对湿度<70%、月日照百分率>50%,影响茶芽生长,不利于其正常发育,甚至会对成龄茶树生长发育和后期产量、品质的形成产生一定影响(表1)。

萌芽期冻害主要是霜冻,是茶树萌芽期芽叶遭受的冻害,也称“倒春寒”,对当年春茶的产量和品质影响最大。

2.1.2 春茶期(4—5月) 4月上旬开始,日平均气温达到15 ℃,有利于叶片迅速展开,茶芽、叶片生长速度加快,此时可开始采摘少量优质灵岩绿茶。平均气温达到16~20 ℃时,茶芽生长速度最快。当平均气温达20~25 ℃,春梢的生长速度最快,是春茶生长旺盛期。在此期间,茶树生长需水量较多,相对湿度70%≤U<90%,月降水量>120 mm,适宜的月降水量有利于春梢生长发育。茶树需要较短时间的日照,日照百分率<45%,较弱的光照条件能生产优质绿茶(表2)。

当日平均气温<10 ℃,茶树生长受到影响,叶片生长缓慢。日平均气温≤10 ℃,日最低温度为1~3 ℃,出现阴雨天气,持续≤2 d,对产量略有影响;日最低温度≤0 ℃,持续≥3 d,将影响春茶生长,采茶次数减少,对总产量有明显影响。相对湿度<70%、月日照百分率>50%,影响茶芽生长,不利于茶芽正常发育。

2.1.3 夏茶期(6—8月下旬) 日平均气温稳定在22 ℃左右,有利于夏梢的快速生长,有利于夏茶采摘;7月中下旬日平均气温为28.0 ℃,叶片生长良好,适宜夏梢生长发育。适宜的相对湿度75%≤U<95%,月平均降水量>120 mm,适宜的月降水量有利于夏梢生长发育,相对湿度>90%时,有利于茶叶优良品质的形成。月日照百分率<45%,较弱的光照条件有利于生产优质绿茶(表3)。

茶树能耐35~40 ℃高温,日平均气温≥30 ℃,日最高温度≥35 ℃,持续天数≤2 d,新梢生长受到抑制,對产量略有影响;当此温度条件下,持续天数≥3d,会导致新梢枯萎,造成落叶,产量低造成歉收。相对湿度<75%、月日照百分率>50%,不利于夏梢正常发育,造成夏茶产量较少、质量较差。

2.1.4 秋茶期(9—10月上旬) 日平均气温为18~22 ℃,有利于秋梢的生长和秋茶采摘,日最高气温≥35 ℃对秋梢发育不利。相对湿度70%≤U<90%、月平均降水量为120~150 mm,有利于秋梢生长发育,相对湿度<60%、月日照百分率>55%,不利于秋梢正常发育。月日照百分率<50%,有利于生产优质绿茶,光照较强,直接影响秋茶产量和品质(表4)。

2.1.5 越冬期(10月下旬—翌年2月) 当日最低气温≤10 ℃,日平均气温<5 ℃,茶树进入休眠状态。1—2月,月极端最低气温≥-5 ℃,月平均气温≥0 ℃,适宜茶树越冬。相对湿度≥60%,冬季降水量≥50 mm,月日照百分率<50%,利于茶树休眠且不易发生冻害。

当日平均气温≤0 ℃,日最低气温极端≤-10 ℃,持续≥2 d,茶树易出现低温冻害;T≤-3 ℃、Tmin≤-14 ℃,持续≥2 d,将出现严重的冻害。平均相对湿度<60%、冬季降水量<50 mm,加上较低的气温,冻土深度≥10 cm,持续≤5 d,茶树根系水分吸收受阻,易发生冻害。月日照百分率>55%,光照较强,影响茶树休眠越冬。越冬期适宜气象条件指标见表5。

2.2 长清茶主要农业气象灾害

长清茶树常见的主要农业气象灾害有低温冻害、高温热害等。

2.2.1 低温冻害 低温冻害是农业气象灾害的一种,冬季气温下降到茶树植株受害或致死的临界温度以下,引起茶树芽叶、枝条受到损害或死亡。茶树低温冻害灾害气象指标见表6。

2.2.2 高温热害 高温热害是指气温上升到30 ℃以上、最高气温上升到35 ℃以上,使茶树芽叶、枝条等受到损害的一种农业气象灾害[9]。茶树高温热害划分为4个等级,标准见表7。

2.3 制定长清茶农业气象周年服务方案

茶芽萌发期(3月中下旬)农业气象指标。3月中旬,当日平均气温稳定通过10 ℃、适宜的水分和适宜的光照,休眠状态的越冬芽开始进入萌动期。此后气温增加,有利于茶芽萌动生长。日最高温度<10 ℃,茶芽生长缓慢,干物质积累受影响。相对湿度<70%、月日照百分率>50%, 影响茶芽生长,对成龄茶树生长发育和后期产量、品质的形成产生一定的影响;农事建议:在春季注意采取保温、增湿措施,如覆盖法、烟熏法、喷水法等预防春季霜冻。重点关注:强冷空气活动,如寒潮、倒春寒、霜冻、低温、干旱、缺水。

春茶期(4—5月)农事指标。4月上旬开始,日平均气温达到15 ℃,茶芽、叶片生长快,可少量采摘优质灵岩绿茶。达到16~20 ℃时,茶芽生长最为迅速。当平均气温达20~25 ℃,春梢的生长速度最快,是春茶采摘旺盛期。在此期间茶树生长需水较多,相对湿度70%≤U<90%,适宜的月降水总量>120 mm,有利于春梢生长发育。月日照百分率<45%,较弱的光照条件能生产优质绿茶。日平均气温<10 ℃,日最低温度在1~3 ℃之间,出现阴雨天气,持续≥2 d,对产量略有影响;日最低温度≤0 ℃,持续≥3 d,将影响春茶的采摘期、采茶次数减少,对总产量产生明显的影响;农事建议:主要防御春季晚霜冻害和干旱对茶树造成的影响,茶园可采取烟熏、凝雾等方法降低春季冻害对茶树的影响;适时适量浇足返青水,减缓冻害的影响;重点关注:春季晚霜冻害、干旱、缺水、强对流天气(大风、冰雹)等极端天气。

夏茶期(6—8月下旬)农事指标。日平均气温稳定在22 ℃左右,适宜的相对湿度75%≤U<95%、月平均降水量>120 mm,利于夏梢快速生长和夏茶采摘。相对湿度>90%时,利于茶叶优良品质的形成。月日照百分率<45%,较弱的光照条件利于生产优质绿茶。日平均气温≥30 ℃,日最高温度≥35 ℃,新梢生长受到抑制,对产量略有影响;当此温度条件下,持续天数≥3 d,会导致新梢枯萎,造成落叶,产量少造成歉收;农事建议:在实际生产中,茶园应注意改善茶园生态环境条件,选择适宜的树种营造茶园防护林、行道树网或遮阴树,力求达到茶树既有充足的日照时数,同时又避免强光直射,以保证茶业的优良品质;重点关注:干热风、高温热害、病虫害、强对流天气(大风、冰雹)、干旱、少雨。

秋茶期(9—10月上、中旬)农事指标。日平均气温在18~22 ℃,相对湿度70%≤U<90%、月平均降水量120~150 mm,利于秋梢生长发育,利于秋茶采摘。月日照百分率<50%,有利于生产出优质绿茶。日最高气温≥33 ℃、相对湿度<60%、月日照百分率>55%,不利于秋梢正常发育,对茶叶品质产生一定的影响;农事建议:实际生产中,茶农可采取营造防护林、铺草帘、搭棚等方式,减少光照直射,增加漫射光。及时浇灌茶树,为茶树安全越冬做好准备;重点关注:高温热害、病虫害、干旱、少雨。

越冬期(10月下旬—翌年3月上旬)农事指标。当日最低气温≤10 ℃,日平均气温<5 ℃,茶树进入休眠状态。1—2月,极端最低气温≥-5 ℃,月平均气温≥0 ℃,适宜茶树越冬。日平均气温≤0 ℃,日最低气温极端≤-10 ℃,持续≥2 d,茶树易出现低温冻害;T≤-3 ℃,Tmin≤-14 ℃,持续天数≥2 d,将出现严重的冻害。平均相对湿度<60%、冬季降水量<50 mm,冻土深度≥10 cm,持续≤5 d,茶树易发生冻害。月日照百分率>55%,光照较强,影响茶树休眠越冬;农事建议:做好茶园冬前肥水管理,尤其注重有机肥施用,少施氮肥、多施磷肥和钾肥能够使植株体内积累糖分,适时灌溉,促进茶树及根系的健壮成长,以积累较多的有机物质,增强茶树越冬的抗冻能力;重点关注:寒潮等强冷空气活动、干旱、缺水。

3 结束语

通过对长清茶主要生长发育期的气象指标及关键农事活动进行分析,综合考虑长清茶主要农业气象灾害(低温冻害和高温热害)气象指标,制定了长清茶农业气象周年服务方案,并适时开展农业气象服务,为长清茶种植提供气象依据和科学指导。

参考文献

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Research on Key Technologies of Changqing Tea Meteorological Service Research

Shi Chun-yan (Changqing District Meteorological Bureau of Ji’nan City, Jinan, Shandong 250300)

Abstract Based on the meteorological observation data of Changqing District Jinan City from 2012 to 2021 and the phenological observation of the growth and development period of Changqing tea, the suitable meteorological indicators, adverse meteorological indicators and key agricultural activities of Changqing tea in the main growth and development periods of tea bud germination, spring tea and summer tea were analyzed, and studied. the main agrometeorological disasters affecting Changqing tea, and the meteorological indicators of low temperature and cold damage and high temperature and heat damage grade of Changqing tea were established. According to the demand of tea garden meteorological service, the annual service plan of Changqing tea agrometeorology was formulated to provide technical support for tea farmers to plant scientifically, prevent and reduce disasters.

Key word Changqing tea; Agrometeorological indicators; Agrometeorological disasters; Anniversary service plan

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