劉春濤，劉彬，徐曉亮，孫少華

1.青島市嶗山區(qū)氣象局，266102；2.青島萬里江茶業(yè)有限公司，266102

嶗山茶產自我國江北茶區(qū)的最北端，是嶗山區(qū)的主要經濟作物，現(xiàn)有面積1 133.33 hm2，產值約9億元。由于嶗山區(qū)地處黃海之濱、氣候適宜、土壤呈弱酸性、空氣濕潤、茶葉加工技術精湛，嶗山茶表現(xiàn)為葉片厚、豌豆香、耐沖泡、滋味濃的特點，深受海內外游客的青睞[1]。但是嶗山區(qū)位于我國北方，易遭受低溫、霜凍等氣象災害，茶葉產量不穩(wěn)定，遇到氣象災害較重的年份，減產甚至達到50%以上，因此氣象災害是影響嶗山茶葉產量與品質的主要因素。

春季的晚霜凍害是嶗山茶葉遭受損失的主要原因。冬季為了防止茶葉遭受凍害，大部分茶農采用塑料大棚覆蓋茶園[2]，由于溫室效應，大棚茶園最低氣溫比棚外高2～4℃，翌年3—4月隨著春季氣溫逐漸回升，茶農根據經驗通常在4月揭開大棚。由于每年的氣溫都會有波動，而茶農無法預測未來的天氣情況，因此提前揭棚的茶農，遇到晚霜凍害往往遭受嚴重損失，嶗山春茶以“早”為貴的商品特點與晚霜凍害存在著矛盾。通常4月中下旬是優(yōu)質嶗山大田春茶早熟品種采摘上市的季節(jié)，茶葉的品質、價格為全年之最，一般鮮葉價格400～600元/kg，成品茶6 000～10 000元/kg，遭受晚霜凍害的茶園恢復期往往需要20～30 d，因此晚霜凍害一直是困擾廣大茶農增收的關鍵難題。本研究利用筆者建立的嶗山茶葉春茶晚霜凍農業(yè)氣象災害指標來指導茶農防御春季的2次晚霜凍害，在實踐中檢驗晚霜凍氣象指標，收到了良好的社會效益和經濟效益。

一、嶗山區(qū)春茶的農業(yè)氣象災害指標

嶗山茶葉每年春季3—4月份遭受的主要農業(yè)氣象災害是晚霜凍。根據研究，茶葉晚霜凍的主要農業(yè)氣象指標由最低氣溫、最低氣溫的持續(xù)時間和茶樹新芽受害率3個因素決定，根據倒春寒氣象指標[3]、作物霜凍害等級[4]、茶樹霜凍害等級[5]，我們把嶗山茶樹晚霜凍分為輕霜凍、中霜凍和重霜凍3個等級，嶗山茶樹晚霜凍氣象災害指標參見表1。

表1 嶗山茶樹霜凍氣象災害指標

二、茶樹霜凍災害的形成機理

早春氣溫回暖，茶樹新芽萌動后，抗寒能力減弱，如果最低氣溫降至0～2℃時，茶樹頂層葉片的溫度就會降至0℃或0℃以下，會使已萌動的茶芽受凍。茶樹霜凍的實質[6-7]是由于組織內部結冰引起的。當氣溫逐漸降低時，細胞間隙的自由水首先形成冰晶的核心，隨著溫度的繼續(xù)下降，冰晶體不斷增大，細胞內部的自由水不斷凝結或外滲，結果細胞的原生質嚴重脫水，同時受到冰塊的擠壓而造成傷害，當缺水和擠壓超過一定限度時就會引起細胞原生質的不可逆破壞，大量電解質外滲，主動運輸酶系統(tǒng)失去活性，并由此引起體內各種代謝紊亂和生理過程受阻，最終導致葉片受傷甚至死亡。

三、2018年春茶晚霜凍災害氣象服務情況

2018年4月7—8日、4月17日嶗山區(qū)王哥莊街道仰口以北茶區(qū)800 hm2茶園遭受了2次輕霜凍氣象災害。

1.第一次輕霜凍

第一次輕霜凍發(fā)生在4月7—8日夜間。4月5—8日，全區(qū)出現(xiàn)了罕見的大風天氣，嶗山氣象局連續(xù)4天發(fā)布了大風黃色預警信號。大風過后，全區(qū)處在冷鋒后西北氣流的控制之下，有出現(xiàn)晚霜凍的可能性，因此通過嶗山茶葉氣象服務群連續(xù)發(fā)布大風黃色預警、最低氣溫實況通報，并于4月5日提醒廣大茶農：嶗山區(qū)氣象局發(fā)布了大風黃色預警和24小時天氣預報，最低氣溫在0℃左右，茶園可能遭受輕霜凍氣象災害，建議廣大茶農采取薄膜覆蓋、大棚加固、扣棚等措施。

根據王山口自動氣象站觀測資料，這次受災的時間為4月7日夜間22:00至4月8日1:00連續(xù)4個整點最低氣溫在0.5～1.4℃之間，王哥莊街道仰口社區(qū)以北茶園遭受了輕霜凍，剛萌芽的大田茶和沒有關棚的大棚茶受害比較嚴重，防范不及時和提前揭棚的茶園遭受了損失，而修剪較晚大田茶園，基本沒有受到影響。

距離王山口社區(qū)約5 km的曉望小學自動氣象站4月7日23:00、4月8日0點2個整點的最低氣溫分別為1.9℃、2.0℃，附近茶園也遭受輕霜凍危害，受害程度較王山口社區(qū)略輕，4月8日10:00前后，遭受輕霜凍危害的茶葉經過太陽輻射，逐漸變黑死亡。

2.第二次輕霜凍

第二次輕霜凍發(fā)生在4月17日3:00—6:00。4月16日下午預報，4月16—17日可能出現(xiàn)霜凍，4月16日下午在嶗山茶葉氣象服務群中再次提醒廣大茶農：“最近幾天預計仍有輕霜凍，輻射降溫導致地面氣溫、地溫降到0℃以下，越是晴朗微風的夜晚、輻射降溫越強，提請廣大茶農采取防范措施：在霜凍發(fā)生前，用噴霧器對茶樹表面噴水，增加大氣中水蒸氣含量，水蒸氣凝結放熱，以緩和霜害。明顯的霜凍天，可多次噴水。在霜凍發(fā)生前，澆濕茶園地面，可減輕危害。用草簾、薄膜覆蓋茶蓬成本較大，但對即將采摘的頭批高檔茶很有必要”。曉望、囤山、王山口、妙石、東臺等社區(qū)的茶農收到氣象信息之后采取了防御措施。有的在茶樹蓬面上覆蓋遮陽網或地膜，有的采取了扣棚措施，有的在4月16日深夜到4月17日凌晨，在茶園內采取了熏煙措施。

根據嶗山區(qū)自動氣象站的觀測資料，曉望小學站于4月17日4:00—5:00兩個整點的最低氣溫均為1.8℃；王山口社區(qū)4月17日3:00—6:00 4個整點最低氣溫分別為1.4℃、0.7℃、0.8℃、1.6℃。王山口社區(qū)受災較重。

4月17日筆者來到曉望茶區(qū)開展茶園受災調查，看到部分茶園受災嚴重，每公頃損失約7.5萬～15.0萬元，同時我們高興地看到一部分茶農根據我們的預報服務，夜間采取了扣棚、煙熏等措施，避免了損失。

曉望社區(qū)羅祝堅等茶農通過及時扣棚，凌晨0:00—1:00采用煙熏法防御霜凍，效果明顯，沒有遭受損失。到5月15日，茶農羅祝堅已經采茶4次，賣鮮葉收入5 000余元。據調查在以上2次輕霜凍氣象災害中，青島北方茶葉研究所、王哥莊街道等100～150戶茶農根據氣象服務及時采取了防御措施，按每戶0.2 hm2茶園計算，減少損失在100萬～150萬元。

四、小結與討論

通過嶗山區(qū)2018年4月的2次晚霜凍災害氣象服務，嶗山茶葉氣象服務群中20%～30%的茶農根據氣象預警采取了防御措施，減少了損失，增加了收入，驗證了嶗山晚霜凍農業(yè)氣象災害指標的正確性，為今后防御春茶晚霜凍害積累了經驗，同時得到以下結論。

1.4月7—8日、4月17日出現(xiàn)的2次輕霜凍氣象災害是兩種不同天氣系統(tǒng)造成的，第一次霜凍是由于較強冷空氣東移南下造成的，屬于平流霜凍；第二次是冷空氣過后，在晴朗微風的夜晚，由于地面輻射降溫造成的，屬于輻射霜凍。

2.每年3月下旬至4月下旬，如果出現(xiàn)大風藍色預警或者冷空氣東移南下，預計最低氣溫有可能下降到5℃以下時，就要及時通過茶葉氣象服務群發(fā)布晚霜凍預警，提醒茶農收聽收看天氣預報，在強冷空氣來臨之前，集中人力搶采幼嫩芽葉，或者采取在茶樹上方覆蓋稻草、茅草、遮陽網、薄膜扣棚并在棚內進行煙熏、灌溉等措施，起到保溫防凍的作用，天氣轉晴好時馬上揭去覆蓋物。

3.通過2018年4月春季2次大風降溫氣象服務應用檢驗，嶗山區(qū)春季輕霜凍氣象災害指標基本正確，但是也存在誤差。本研究的嶗山春茶輕霜凍指標為：0＜Tmin＜2 且2≤H＜3，茶樹新芽受害率≤30%，日出后死亡；而4月17日4:00—5:00曉望社區(qū)最低氣溫低于2℃，實際茶芽受害率已達100%，可見受害率明顯高于30%，指標確定的茶葉的受害率還存在誤差，在今后的氣象服務中有待進一步檢驗和修訂。

4.嶗山茶葉氣象服務群是一種方便、快捷、經濟的氣象服務媒介，現(xiàn)有茶農及相關專家230余人，服務受眾較少，下一步我們要通過政府有關部門讓更多的茶農加入進來，擴大茶葉氣象服務的覆蓋面，為茶農增收、防災減災服務。