董書強,段永春,鄭海濤,牟樸
日照市茶葉科學研究所,276800
“倒春寒”是指與春季氣候逐步回暖相反,在前期回暖后氣溫又出現下降的天氣現象,對于春季茶葉生長極為不利。日照市冬季茶樹凍害比較嚴重,往往會影響茶樹春季生長,倒春寒亦是如此;倒春寒對茶樹的影響主要表現在推遲茶芽萌發(fā)或使茶樹已萌發(fā)芽葉受凍,從而降低春季茶葉產量和品質。因此研究倒春寒的發(fā)生規(guī)律,及時做好提前防備,對指導春季茶葉安全生產具有重要意義。
倒春寒的發(fā)生須具備2個條件:一是“入春”溫度開始上升,“入春”是指真正意義上的春天(一般在3月),當日均氣溫連續(xù)幾天≥10℃才算入春;二是溫度上升不久繼而下降,對茶樹生長會產生不利影響。只有滿足上述2個條件才能形成倒春寒,即“入春”以后出現低溫天氣,并對茶樹生長不利才算是倒春寒。
由于全國氣候情況、生產情況不一,因此倒春寒未能在全國形成統一標準。倒春寒的標準是根據農作物明顯受凍害的臨界值確定的,不同作物標準也不一樣。對于茶樹而言,其生物學最低溫度為10℃,當平均氣溫≥10℃時,茶芽開始萌發(fā);低于10℃時,茶芽生長緩慢或停止;低于5℃,幼嫩芽葉開始受凍;當低于2℃,茶芽也會受凍。因此,對茶樹的倒春寒標準制定應根據其生物學特性及本地氣候情況綜合制定。制定標準的2個關鍵點是:“入春”時間的確定和持續(xù)時間的界定。
按照農業(yè)上的“春天”定義,應該是氣候學所說的候(5 d為一候)平均氣溫超過10℃以后才是真正的“春天”到來。但通過對日照市近幾年氣象資料統計分析發(fā)現,如果嚴格按照上述標準來確定“入春”時間,在有的年份就沒有“入春”,這顯然不切實際,見表1。
由表1可知,日照市3月份連續(xù)日平均氣溫≥10℃天數為3~12 d。因此,日照市“入春”時間應該修改為當連續(xù)日均氣溫≥10℃天數3 d以上即為“入春”。
而“入春”后連續(xù)日均氣溫≤10℃最大天數為1~17 d。參照倒春寒的一般標準(日均氣溫≤12℃,維持期≥3 d),根據茶樹生長特性,當日均氣溫低于10℃就會影響茶樹生長,因此在日照市可將茶樹“倒春寒持續(xù)時間”界定為日均氣溫≤10℃、持續(xù)時間≥3 d比較合適。2011—2016年中2011年、2013年、2015年形成“倒春寒”氣候,而2012年、2014年、2016年沒有“倒春寒”。
表1 2011—2016年各氣象因子統計天數d
此標準在日照市是否適用可通過當地倒春寒等級情況與物候期是否吻合來檢驗。
將“倒春寒”對茶樹的影響程度進行分級,從中找出其發(fā)生規(guī)律,在生產中就能做到提前預防,合理安排春季生產活動以達到降低危害的目的。
參考許炳南等[1]研究中的倒春寒強度指數公式:Ki=100×(Ni/6)+10×(15-Ti)+100× (Hi/18),式中i為年份,Ni為當年最長一次倒春寒過程中的持續(xù)天數,如Ni≥18,則令Ni=18計算;Ti為當年3月15日至4月30日任意滑動5 d平均氣溫的最低值,單位為℃;Hi表示當年倒春寒總日數,如Hi≥27,則令Hi=27計算。對2011—2016年倒春寒強度指數進行計算。結果如表2。
倒春寒等級劃分標準:Ki<40,無倒春寒;40≤Ki<100,輕級倒春寒;100≤Ki<200,中級倒春寒;200≤Ki<280,重級倒春寒;Ki≥280,特重級倒春寒。
根據表2結果顯示,2011年和2013年的倒春寒強度指數分別為382和533,均大于280,為特重級倒春寒;2012年與2015年為中級倒春寒,2014年與2016年為輕級倒春寒。
表2 2011—2016年倒春寒強度指數
由于此公式是根據貴州氣候特征得出的,其中“Ti”為當年3月15日至4月30日任意滑動5 d平均氣溫的最低值。貴州氣候溫暖,“入春”時間比日照市早1個月左右。日照市“倒春寒”發(fā)生時間不一,有的在3月15日前“入春”,有的在之后“入春”。既然是確定倒春寒強度,就應該根據“入春”后的數據結果計算。因此根據日照市實際。將“Ti”改為從當年“入春”時間至4月30日任意滑動5 d平均氣溫的最低值,較為合適。計算結果如表3。
表3 修改后2011—2016年倒春寒強度指數
根據表3結果顯示,2011年和2013年的倒春寒強度指數分別為386和545,均大于280,為特重級倒春寒;2015年為中級倒春寒;而2014年倒春寒指數Ki為40,在輕級臨界點上,可以看作沒有倒春寒;2012年與2016年無倒春寒,這與實際調查結果比較相符。
對日照市2011—2016年的“入春”時間、3月份≥10℃有效積溫、茶芽萌動至開園≥10℃有效積溫,以及開園時間進行調查并記錄數據如表4。調查茶樹品種為鳩坑種。
表4中數據顯示,茶樹由“入春”到開園(標準為一芽一葉)所需要的≥10℃有效積溫平均為117℃,平均開園時間為4月17日。2011年和2013年入春時間雖然早,但因為經歷特重級倒春寒,持續(xù)降溫天數分別為21 d和28 d,持續(xù)低溫≤2℃天數分別為9 d和12 d,造成茶樹生長緩慢甚至受凍,開園時間較晚,對春茶產量和品質造成極大影響。2015年遭受中級倒春寒,開園時間較晚。而無倒春寒的2012年由于3月份有效積溫低,因此開園時間也較晚。2014年與2016年雖然“入春”時間較晚,但前期有效積溫高,后期升溫快,因此開園時間較早。
表4 2011—2016年物候期與有效積溫調查
2014年倒春寒極微,開園之前對茶樹基本無影響,但在5月4日由于受冷空氣影響,在日照市莒縣浮來青南面小窩疃村個別茶園遭受了霜凍。雖然日平均氣溫大于10℃,但由于風力較大,最低氣溫降到5℃,溫差達17℃,因此使茶樹受凍。凍害位置以葉片最重,芽頭次之。
這說明春季氣候多變,有時會有突發(fā)情況,倒春寒會在春季后期(5月份)發(fā)生,因此在生產中一定要時時留意天氣變化,提前做好防范。
1.通過對日照市部分氣象資料數據分析并結合實際,建議將日照市茶樹倒春寒標準定為:當初期連續(xù)日平均氣溫≥10℃,持續(xù)天數為3 d以上;隨后出現日平均氣溫≤10℃,持續(xù)天數≥3 d即為形成倒春寒。
2.參考并修改許炳南等研究的倒春寒強度指數公式:Ki=100×(Ni/6)+10×(15-Ti)+100×(Hi/18),式中i為年份,Ni為當年最長一次倒春寒過程中的持續(xù)天數,如Ni≥18,則令Ni=18;將Ti修改為“當年‘入春’時間至4月30日任意滑動5 d平均氣溫的最低值”,單位為℃;Hi表示當年倒春寒總日數,如Hi≥27,則令Hi=27。倒春寒強度指數越高,其倒春寒危害程度越大,開園時間一般也越晚。
3.倒春寒發(fā)生時間不一,并且出現隔年倒春寒加重的現象。有時在茶葉生長旺季的5月份也會出現低溫霜凍現象。
倒春寒標準研究為茶園春季管理包括越冬防護設施的撤除、春季催芽肥的使用及茶樹春季修剪時間提供參考,具有指導價值。對于越冬防護設施應盡量晚一點撤除,如倒春寒已發(fā)生,茶樹越冬防護設施就不宜撤除,白天溫度過高可通風降溫,等氣溫穩(wěn)定后再撤除。根據倒春寒程度及有效積溫情況估計茶園開采期,并在開采期前30 d左右施催芽肥。修剪在施肥后進行,不宜過早,以免產生二次凍害。應結合冬季茶樹凍害程度與春季倒春寒危害情況來確定茶樹修剪深度。
[1]許炳南,張弼洲,黃繼用,等.貴州春旱、夏旱、倒春寒、秋風的規(guī)律、成因及長期預報研究[M].北京:氣象出版社,1997.