獨(dú)山縣茶樹生長(zhǎng)的氣候適宜性分析及生育期病蟲害防御措施

胡琳 劉麗 秦毓 李青建

摘要 茶樹生長(zhǎng)與氣候條件密切相關(guān)。選取獨(dú)山縣1989—2019年氣溫、降水、日照時(shí)數(shù)等觀測(cè)數(shù)據(jù)，應(yīng)用氣候統(tǒng)計(jì)法、線性趨勢(shì)分析法等研究獨(dú)山縣主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)及其變化特征對(duì)茶樹生長(zhǎng)影響。得出結(jié)論：近31 a獨(dú)山縣氣溫升高、降水增多，日照時(shí)數(shù)減少，光熱水資源利于提高茶葉生產(chǎn)產(chǎn)量及品質(zhì)。由于種植面積逐年擴(kuò)大，加上對(duì)產(chǎn)量的追求增大，以及氣候變化極易導(dǎo)致病蟲害多發(fā)等，其中炭疽病、白星病、黑刺粉虱、假眼小綠葉蟬、蚧殼蟲等是茶樹常見的病蟲害，通過(guò)調(diào)查試驗(yàn)認(rèn)為茶樹與葡萄間作套種能有效減少病蟲害、增加茶葉生長(zhǎng)期漫射光，該技術(shù)可以推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 茶樹;氣溫;降水;光照;氣候變化;病蟲害;茶葡套種

中圖分類號(hào)：S571.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：2095–3305（2021）03–0003–04

獨(dú)山縣位于貴州省最南端，地處云貴高原向廣西丘陵過(guò)渡的背斜帶，境內(nèi)海拔落差較大，最低處約500 m，最高處達(dá)1 465 m，平均海拔在850～1 100 m，較周邊地區(qū)偏高。獨(dú)山縣現(xiàn)有林地面積6.32萬(wàn)hm2，森林覆蓋率達(dá)45%，空氣清新，屬于中亞熱帶溫潤(rùn)季風(fēng)性氣候，四季分明，冬無(wú)嚴(yán)寒，夏無(wú)酷暑，常年平均氣溫15.2℃，年降水量1 430.0 mm，無(wú)霜期297 d，氣候既溫暖又濕潤(rùn)，且光熱同期，日照豐富，山高、林密，多雨霧、無(wú)污染，特殊的生態(tài)環(huán)境造就了茶葉生長(zhǎng)的得天獨(dú)厚的自然條件，非常適宜發(fā)展茶產(chǎn)業(yè)。

近年來(lái)，獨(dú)山縣借助優(yōu)越的自然環(huán)境，充分利用自身茶產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，依托悠久的茶葉種植歷史和深厚的茶文化底蘊(yùn)，以農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整為突破口，大力調(diào)減低效農(nóng)作物，動(dòng)員群眾參與、發(fā)展茶葉種植，因勢(shì)利導(dǎo)把茶產(chǎn)業(yè)作為農(nóng)民增收致富的一項(xiàng)重要產(chǎn)業(yè)來(lái)發(fā)展，積極探索、壯大茶葉發(fā)展渠道。2020年全縣建成茶園8 653 hm2，投產(chǎn)茶園7 027 hm2，茶葉總產(chǎn)量2 540 t，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值4.526 2億元，注冊(cè)涉茶企業(yè)（合作社）共149家。作為黔南州乃至貴州省都享有盛譽(yù)的茶葉生產(chǎn)基地，獨(dú)山縣“高寨茶”以其獨(dú)特的外形內(nèi)質(zhì)和悠久的歷史而久負(fù)盛名，與都勻“毛尖”、貴定“云霧茶”并稱為“黔南三大名茶”，深受廣大群眾喜愛。

茶樹的生長(zhǎng)與氣候條件關(guān)系密切，氣候影響著茶葉生長(zhǎng)及產(chǎn)量，也決定著其品質(zhì)的好壞[1]。加強(qiáng)茶樹種植區(qū)適宜性氣候條件及其變化特征研究，可以進(jìn)一步認(rèn)識(shí)茶樹生長(zhǎng)期氣候條件及對(duì)茶葉生產(chǎn)的影響，為積極應(yīng)對(duì)氣候變化帶來(lái)的氣象災(zāi)害、病蟲害危害，因地制宜合理調(diào)整茶樹種植布局，做好茶園科學(xué)管理等提供決策參考依據(jù)。

1 資料與方法

選取獨(dú)山縣1989—2019年期間月平均氣溫、降雨量、日照時(shí)數(shù)等氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)和茶葉生產(chǎn)方面的資料，當(dāng)氣溫達(dá)到8℃～10℃時(shí)越冬茶葉開始萌動(dòng)，低于15℃秋梢停止生長(zhǎng)。對(duì)獨(dú)山縣近31 a氣候觀測(cè)資料的多年平均值、最大值、最小值等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出氣溫、降水、光照特點(diǎn)及變化趨勢(shì)，結(jié)合這些特征及其變化分析獨(dú)山縣茶樹生長(zhǎng)發(fā)育期氣候條件適宜性。

以獨(dú)山縣茶天堂、翁臺(tái)為試驗(yàn)研究區(qū)域，將茶葉套種葡萄栽培模式設(shè)為試驗(yàn)區(qū)、普通栽培模式為對(duì)照區(qū)，調(diào)查時(shí)間從2019年3月開始，到2020年10月份結(jié)束，每隔10 d分別對(duì)試驗(yàn)區(qū)和對(duì)照區(qū)進(jìn)行定點(diǎn)調(diào)查1次，調(diào)查面積0.7 hm2，采取平行跳躍式取樣，調(diào)查25個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)調(diào)查1 m2，記錄茶葉病蟲害發(fā)生及危害情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 影響茶樹生長(zhǎng)的氣候條件

在自然生長(zhǎng)條件下，茶樹每年會(huì)有3次生長(zhǎng)和休止期：一是春梢，即越冬茶芽萌發(fā)到第1次生長(zhǎng)（3月下旬至5月上旬），接著休止;二是夏梢，即第2次生長(zhǎng)（6月上旬至7月上旬），然后休止;三是秋梢，即第3次生長(zhǎng)（7月中旬至10月上旬），最后進(jìn)行冬季休眠期。茶樹生長(zhǎng)對(duì)氣候、土壤等環(huán)境條件有一定要求，當(dāng)日平均氣溫≥10.0℃時(shí)，茶芽開始萌動(dòng)，全生育期要求年平均氣溫在13.0℃以上，極端最低氣溫不能低于-10℃，極端最高氣溫不能超過(guò)35℃，≥10℃積溫達(dá)到4 000℃·d以上[2]。茶樹種植區(qū)域年降水量應(yīng)達(dá)到1 000～1 400 mm，茶樹生長(zhǎng)期內(nèi)月降水量為100 mm可滿足茶樹生長(zhǎng)對(duì)水分需求，同時(shí)空氣相對(duì)濕度為80%～90%、日照百分率在40%～50%較適宜茶葉生長(zhǎng)。茶園不宜建在坡頂和山底，在海拔30～1 000 m山坡地選土壤呈酸性或微酸性的適宜坡度地帶建園最好。

獨(dú)山縣一年中極端最低氣溫通常出現(xiàn)在冬季12月至次年2月，極端最高氣溫多出現(xiàn)在夏季6—8月，月平均氣溫在10.0℃以上時(shí)段為3—11月，期間降水量為1 202.2 mm，日照時(shí)數(shù)982.5 h，完全可以滿足茶樹生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)氣候條件需求。因此，本研究選擇年平均氣溫、茶樹主要生長(zhǎng)期平均氣溫、平均降水量、平均日照時(shí)數(shù)、平均空氣相對(duì)濕度等作為評(píng)價(jià)茶樹生長(zhǎng)期氣候適宜性的因子。

2.2 溫度條件

2.2.1 年平均氣溫特征及變化 獨(dú)山縣1989—2019年平均氣溫15.2℃，年平均氣溫最高為16.1℃，分別出現(xiàn)在2015年和2016年;最低是1996年，僅14.6℃，氣溫年際間變化較大，年平均≥10℃積溫在4 520℃·d左右。進(jìn)入3月氣溫回升較快，平均氣溫已升至11.0℃，3月10日左右相繼進(jìn)入春茶采摘，到4月平均氣溫已達(dá)到16.2℃。3—5月是春茶采摘時(shí)間，而且春茶是一年中茶樹主要產(chǎn)茶期，春茶產(chǎn)量和產(chǎn)值幾乎占全年的50%。夏茶生長(zhǎng)期6—7月平均氣溫均在22.0℃以上，其中7月是獨(dú)山縣一年中最熱月，平均氣溫達(dá)到23.4℃，由于氣溫偏高，夏茶產(chǎn)量和品質(zhì)都次于春茶。8—10月是秋茶采摘期，8月平均氣溫僅次于7月，為23.2℃，9月平均氣溫已降至20.7℃，10月平均氣溫16.5℃，與4月平均氣溫基本相當(dāng)，早晚溫差較大。1月是獨(dú)山縣氣溫最低月份，平均4.9℃，12月和2月平均氣溫在7.0℃以上，冬季一定的低溫有利于茶樹進(jìn)入休眠期?？偟膩?lái)看，獨(dú)山縣溫度條件對(duì)于茶樹生長(zhǎng)以及茶葉生產(chǎn)較為適宜，熱量條件完全可以滿足茶樹生長(zhǎng)發(fā)育需求。

對(duì)獨(dú)山縣近31 a平均氣溫變化分析可知，20世紀(jì)90年代，年平均氣溫為15.1℃，有3個(gè)年份年平均氣溫為正距平，4個(gè)年份低于15.0℃;進(jìn)入21世紀(jì)后，00年代平均氣溫為15.5℃，較90年代出現(xiàn)明顯升溫趨勢(shì)，10年代繼續(xù)升至15.6℃，2000—2019年期間有15個(gè)年份為正距平，其中2015—2019時(shí)段年平均氣溫15.9℃，較歷年平均值偏高0.5℃。近31 a中獨(dú)山縣年平均氣溫整體表現(xiàn)出升高趨勢(shì)，氣候傾向率為0.294℃/10 a（圖1）。同時(shí)，近31 a茶樹主要生長(zhǎng)季3—11月各月平均氣溫也出現(xiàn)了較大變化（表1），其中21世紀(jì)10年代與20世紀(jì)90年代相比，3—11月各茶樹主要生長(zhǎng)季氣溫均趨于上升，相應(yīng)的茶葉生產(chǎn)期間的年積溫也增多，特別是春茶采摘期氣溫升高顯著，有利于春茶增收增益。

2.2.2 降水條件 茶葉生長(zhǎng)期需水量很大，自然降水是茶園茶樹生長(zhǎng)獲取水分的主要水源。降水少會(huì)抑制茶樹生長(zhǎng)，茶芽生長(zhǎng)緩慢，且葉形小而葉質(zhì)粗硬，產(chǎn)量和品質(zhì)不佳;相反降水過(guò)多也會(huì)對(duì)茶樹生長(zhǎng)造成不利影響，雨量多且強(qiáng)度大，易造成茶園積水和水土流失，如果排水不暢，茶樹長(zhǎng)時(shí)間處于漬澇影響根系正常呼吸，而且雨水多會(huì)導(dǎo)致茶葉味淡色差[3]。

獨(dú)山縣1989—2019年平均降水量1 304.6 mm，降水量最多為1 748.6 mm（2016年），最少年份僅905.7 mm（2011年），兩年份相差了842.9 mm，可見獨(dú)山縣降水量年際間變化較大。一年中3—11月獨(dú)山縣降水量達(dá)1 202.2 mm，占年總降水量的92%，3—6月期間月降雨量逐月增多，到6月達(dá)到峰值，月平均降水量243.1 mm;其次是7月，為222.6 mm;7—11月降水量又逐月減少，10月開始降水量低于100 mm（圖2）。茶葉3個(gè)采摘期降水相對(duì)豐富，雨熱同季可滿足茶葉生長(zhǎng)需求，有利于茶葉產(chǎn)量的增加。

在亞熱帶地區(qū)，茶樹嫩梢生長(zhǎng)速度、茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)受當(dāng)年雨水的豐歉影響較大。近31 a中獨(dú)山縣降水量整體上呈現(xiàn)出略增多的變化趨勢(shì)，氣候傾向率為5.78 mm/10 a（圖3）。其中有16 a的年降水量低于歷年降水量平均值，其余15個(gè)年份年降水量均高于年平均降水量，充足的年降水量是茶葉生長(zhǎng)的重要條件之一。

茶樹生長(zhǎng)對(duì)空氣相對(duì)濕度要求較高，相對(duì)濕度在70%以上可以基本滿足茶葉生產(chǎn)，相對(duì)濕度達(dá)到80%～90%對(duì)于茶葉生長(zhǎng)最為適宜。獨(dú)山縣多高山，海拔落差較大，形成山間立體氣候，山間云霧繚繞形成漫射光，年平均相對(duì)濕度高達(dá)83%，一年中僅有11月和12月相對(duì)濕度偏小，在80%以下（表2）?？諝庵兴吭礁咴嚼诓铇浞N植，獨(dú)山縣相對(duì)濕度大是茶樹理想生長(zhǎng)區(qū)域。

2.2.3 光照條件 光照對(duì)茶樹生長(zhǎng)影響較大，其中藍(lán)紫光有利于樹體和茶芽營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累。茶樹喜陰、耐陰，遮擋30%～40%后形成的漫射光下形成的茶葉葉形大、節(jié)間長(zhǎng)且葉質(zhì)柔軟，茶葉含氮化合物高，芳香物質(zhì)合成量大，品質(zhì)最佳;處于全光照條件下的茶樹則葉形小而厚、節(jié)間短且葉質(zhì)硬脆，茶葉澀味重，口感下降[4]。

對(duì)獨(dú)山縣近31 a日照時(shí)數(shù)數(shù)據(jù)分析得出，獨(dú)山縣年平均日照時(shí)數(shù)為1 141.6 h，最多年份達(dá)2 224.6 h（2001年），最少年份僅856.3 h（2012年），說(shuō)明獨(dú)山縣日照時(shí)數(shù)年際間變化大。一年中3—11月日照總時(shí)數(shù)為979.9 h，約占年總?cè)照諘r(shí)數(shù)的85.8%。3月獨(dú)山縣日照時(shí)數(shù)為64.5 h，8月照時(shí)數(shù)達(dá)到峰值（圖4），為193.7 h，其次是7月，為129.4 h，9月次于7月，為126.8 h，6月降雨較多，但少于7—9月。獨(dú)山縣地勢(shì)海拔落差大，高山與丘陵相間，茶園多建在有一定坡度的地帶，林間形成漫射光，有利于茶芽生長(zhǎng)發(fā)育。

分析獨(dú)山縣近31 a日照時(shí)數(shù)變化，期間有16個(gè)年份的年日照時(shí)數(shù)為正距平，15 a為負(fù)距平。獨(dú)山縣在20世紀(jì)90年平均日照時(shí)數(shù)為1 175.6 h，到21世紀(jì)00年代平均日照時(shí)數(shù)增多為1 234.4 h，而進(jìn)入10年代后年日照時(shí)數(shù)則出現(xiàn)了明顯的減少，年平均日照時(shí)數(shù)為999.1 h，2000—2019年期間有12個(gè)年份為負(fù)距平，其中2015—2019年平均日照時(shí)數(shù)僅934.4 h，與歷年平均值相比偏少142.5 h。總體上看，獨(dú)山縣近31 a日照時(shí)數(shù)整體呈明顯減少趨勢(shì)，氣候傾向率為-109.72 h/10 a（圖5），茶葉生產(chǎn)期年日照時(shí)數(shù)趨于減少，說(shuō)明對(duì)應(yīng)的光照時(shí)間有所減少，這對(duì)于有很大耐陰性的茶葉來(lái)說(shuō)，反而有利于茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)提高。

3 獨(dú)山縣茶樹生育期病蟲害發(fā)生特點(diǎn)及防御措施

近年來(lái)，獨(dú)山縣大力發(fā)展茶產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)，茶園種植面積不斷擴(kuò)大，植被和農(nóng)田生態(tài)均十分適宜各種有害生物發(fā)生、繁衍和為害。同時(shí)，由于耕作制度變化和人們對(duì)單位面積產(chǎn)量越來(lái)越高的要求，施肥水平不平衡和亂用、濫用化學(xué)農(nóng)藥，對(duì)茶園生態(tài)系統(tǒng)損害越來(lái)越重，一些次要的病蟲害也上升為主要病蟲害，茶園主要病蟲害的結(jié)構(gòu)和發(fā)生特點(diǎn)隨之發(fā)生了不同程度的變化。而且從上述分析中我們得出，近31 a期間獨(dú)山縣氣溫趨于升高，降水增多，日照減少，氣候整體趨于變暖，特別是暖冬使得大量蟲害安全越冬，增加來(lái)年蟲害為害程度。

3.1 茶樹病蟲害發(fā)生特點(diǎn)及危害

通過(guò)對(duì)茶葉套種葡萄立體栽培與普通栽培茶園調(diào)查得出，2019—2020年茶園主要病蟲害有茶炭疽病、茶白星病、茶煤病;茶尺蠖、茶毛蟲、茶衰蛾、茶小綠葉蟬、黑刺粉虱、螨類、蚧殼蟲、蝽象、金龜子等。其中茶葉套種葡萄栽培主要是黑刺粉虱、小綠葉蟬為主。

3.1.1 炭疽病 炭疽病在病害中相對(duì)嚴(yán)重。其中試驗(yàn)區(qū)炭疽病夏季發(fā)病率最高，為4%，其次是春季，發(fā)病率0.7%，冬季未發(fā)生該病害;對(duì)照區(qū)炭疽病也是夏季發(fā)病率最高，為5.8%，春季發(fā)病率為1.08%，冬季幾乎未發(fā)生（圖6）。

3.1.2 白星病 白星病是另外一種常見的茶葉病害。白星病在夏季發(fā)病率最高，其中試驗(yàn)區(qū)為4%，對(duì)照區(qū)發(fā)病率為5.4%;其次是春季，試驗(yàn)區(qū)發(fā)病率為0.7%，對(duì)照區(qū)發(fā)病率為0.98%;試驗(yàn)區(qū)和對(duì)照區(qū)冬季均未發(fā)生白星病（圖7）。

3.1.3 黑刺粉虱 黑刺粉虱是獨(dú)山縣茶園最嚴(yán)重蟲害，以夏季為害最重。其中夏季試驗(yàn)區(qū)發(fā)病率為55.55%，平均蟲量為6頭/m2，對(duì)照區(qū)發(fā)病率68.35%，平均蟲量為2頭/m2;春季發(fā)生率次之，試驗(yàn)區(qū)發(fā)病率為19%，平均蟲量為4頭/m2，對(duì)照區(qū)發(fā)病率為26.5%，平均蟲量2頭/m2;冬季黑刺粉虱出現(xiàn)幾率較小，發(fā)病率0.025%，平均蟲量3頭/m2，對(duì)照區(qū)在冬季發(fā)病率為0.05%，平均蟲量2頭/m2（圖8）。

3.1.4 假眼小綠葉蟬 假眼小綠葉蟬是獨(dú)山縣茶園嚴(yán)重蟲害之一，以夏季為害最重。其中夏季，試驗(yàn)區(qū)發(fā)病率為12.15%，平均蟲量為6頭/m2，對(duì)照區(qū)發(fā)病率13.35%，平均蟲量為2頭/m2;春季發(fā)生率次之，試驗(yàn)區(qū)發(fā)病率為4.35%，平均蟲量為4頭/m2，對(duì)照區(qū)發(fā)病率為9.15%，平均蟲量2頭/m2;冬季未出現(xiàn)假眼小綠葉蟬為害（圖9）。

3.1.5 蚧殼蟲 蚧殼蟲在兩個(gè)不同的茶園發(fā)生率較高季節(jié)有一些差異。其中試驗(yàn)區(qū)在春季發(fā)生率略偏高，為0.39%，平均蟲量6頭/m2，其次是夏季，發(fā)生率為0.38%，平均蟲量4頭/m2;而對(duì)照區(qū)以夏季為害最重，發(fā)病率為1.23%，平均蟲量為2頭/m2，春季發(fā)病率為0.99%，平均蟲量2頭/m2;兩區(qū)在時(shí)段范圍內(nèi)的冬季均未出現(xiàn)蚧殼蟲為害現(xiàn)象（圖10）。

綜合以上試驗(yàn)區(qū)和對(duì)照區(qū)病蟲害發(fā)生情況得出，兩種種植模式茶園發(fā)生的病蟲害種類基本一樣，其中采用茶葉套種葡萄的試驗(yàn)區(qū)病蟲害為害程度低于常規(guī)種植模式的茶園。

3.2 茶園病蟲害防御措施

3.2.1 茶葉葡萄套作改善茶園小氣候 獨(dú)山縣茶樹春茶萌芽在3月中旬，春茶采摘在3月中旬至4月下旬期間，而葡萄在4月上旬時(shí)開始萌芽，中旬新梢抽出。受到葡萄樹體和架體枝葉覆蓋影響，可以改善茶園的局地小氣候，避免或降低早春晚霜凍的危害，提高樹體

抵抗力，有利于提前進(jìn)行春茶采摘，且春茶產(chǎn)量高品質(zhì)好。茶園同時(shí)有茶樹和葡萄共存，能增加園內(nèi)生物群落的多樣性，維護(hù)茶園內(nèi)病蟲害群體的穩(wěn)定性，控制一些優(yōu)勢(shì)病蟲種群的突發(fā)，以此避開或減輕茶樹病蟲害為害。

3.2.2 茶葉葡萄套作增大天敵作用 茶樹蟲害的天敵是蜘蛛、螳螂、蜻蜓等，在茶園內(nèi)進(jìn)行茶樹和葡萄間作套種，能吸引更多蟲害天敵在園內(nèi)棲息，這樣就能形成一個(gè)穩(wěn)定的、多樣化的茶園生物群落，充分發(fā)揮天敵作用，減少茶樹蟲害種群數(shù)量，這同時(shí)也減少了茶葉生產(chǎn)過(guò)程中農(nóng)藥施用量，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，保障茶葉綠色無(wú)污染品質(zhì)，提高獨(dú)山縣茶農(nóng)經(jīng)濟(jì)效益。

3.2.3 加強(qiáng)氣象為茶樹種植的氣象服務(wù)工作 掌握獨(dú)山縣氣候變化規(guī)律，合理利用地方農(nóng)業(yè)氣候資源，認(rèn)識(shí)茶樹生長(zhǎng)和茶葉生產(chǎn)期常見的氣象災(zāi)害以及有利于病蟲害發(fā)生發(fā)展的氣象條件，建立氣象為農(nóng)服務(wù)機(jī)制，及時(shí)有效發(fā)布天氣預(yù)報(bào)預(yù)警信息，指導(dǎo)茶農(nóng)有效開展災(zāi)害防御和病蟲害防治工作，減少茶樹病蟲害為害，幫助茶農(nóng)積極推廣應(yīng)用茶葡套種等技術(shù)。

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責(zé)任編輯：黃艷飛