摘 要：低溫是茶葉生產(chǎn)、茶樹生長和地域分布的重要環(huán)境因子。通常情況下，在環(huán)境溫度下降過程中，茶樹體內(nèi)也會出現(xiàn)適應(yīng)性變化，以增強其對低溫天氣的耐受能力?；贕IS技術(shù)，選擇屏南縣及周邊區(qū)域自動氣象站資料，重點分析研究屏南縣茶葉低溫凍害風險及區(qū)劃，并提出了幾點低溫凍害防御措施，以將不利氣候條件對茶葉的危害降到最低。

關(guān)鍵詞：茶葉生長；低溫凍害風險；區(qū)劃；屏南縣

中圖分類號：S571.1 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）08–0-03

屏南縣位于福建省東北部，隸屬于福建省寧德市，地處鷲峰山脈中段，地勢西北高，東南低。全縣平均海拔830 m，年平均氣溫15～17 ℃，年降雨量1 700～2 300 mm，屬亞熱帶季風氣候。屏南縣資源豐富，物產(chǎn)眾多，縣境內(nèi)山巒起伏，山嶺重疊，晝夜溫差大，地勢高峻，樹木蒼青，雨量充沛，土質(zhì)肥沃，春夏之際，霧凝深谷，云鎖高崗，具有明顯的高山氣候特點，屏南茶葉品質(zhì)優(yōu)良。屏南全縣11個鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有產(chǎn)茶，茶園總面積1 800萬m2，引進茶種植面積占總面積的46%，本地茶種植面積占54%。本地主要生產(chǎn)紅茶、綠茶、白茶和烏龍茶，2021年茶葉的總產(chǎn)量645 t、產(chǎn)值3 483萬元，在農(nóng)民增產(chǎn)增收方面發(fā)揮著十分重要的作用。在全球氣候變暖的背景下，屏南縣極端氣候頻繁出現(xiàn)，尤其是低溫凍害已經(jīng)成為限制屏南縣茶葉生產(chǎn)的氣候因子之一，輕則會降低茶葉產(chǎn)量，重則會造成茶樹死亡，給茶農(nóng)造成嚴重的經(jīng)濟損失[1-2]。因此，基于GIS技術(shù)，選擇屏南縣及周邊區(qū)域自動氣象站資料，將茶葉低溫凍害風險區(qū)劃精確到鄉(xiāng)鎮(zhèn)級，為當?shù)夭枞~低溫凍害防御提供指導。

1 研究資料和方法

選取1986—2015年屏南縣逐日氣溫資料和11個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的土地、耕地、農(nóng)作物播種面積、農(nóng)村人口、人均純收入、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值、農(nóng)業(yè)支出等數(shù)據(jù)，地理信息資料包括屏南縣1∶25萬GIS數(shù)據(jù)中的DEM數(shù)據(jù)。

2 茶葉低溫凍害發(fā)生原因

茶樹喜溫暖的氣候條件。屏南縣平均氣溫10～

35 ℃，茶樹可正常生長發(fā)育。若在春季日平均氣溫穩(wěn)定通過8～14 ℃時，茶樹越冬芽開始萌發(fā)。當平均氣溫不足8 ℃，將會造成根系停止生長活動。因此，茶樹在我國大部分地區(qū)的冬季會處于休眠期，某些地區(qū)因冬季溫度偏低會引發(fā)凍害。茶樹種植中可忍受-8～10 ℃的低溫天氣，若是春季氣溫下降到2～4 ℃則會導致茶芽受凍。

在全球氣候變暖的影響下，屏南縣境內(nèi)出現(xiàn)了各種極端災(zāi)害性天氣，如低溫凍害、高溫熱害、干旱等，且出現(xiàn)頻率不斷增加，尤其是春季倒春寒、干旱少雨的出現(xiàn)會影響茶葉品質(zhì)。每年春季、秋季、冬季的連陰雨寡照、高溫伏旱及低溫凍害等災(zāi)害性天氣也對茶葉品質(zhì)有所影響。每年春季屏南縣氣溫會快速回升，一旦積溫條件同標準要求相符，會加快春茶芽頭萌發(fā)速度[3]。芽梢伸展期，幼芽內(nèi)的含水量高達80%左右，自由水比例顯著增大，會降低滲透壓，茶葉抵御低溫凍害的能力顯著下降，極易引發(fā)凍害。茶葉低溫凍害程度與茶樹品種、樹齡、茶園管理技術(shù)、氣候條件變化和茶園位置等因素息息相關(guān)[4]。

3 屏南縣茶葉低溫凍害風險分析

3.1 致災(zāi)因子危險性分析

通常情況下，致災(zāi)因子強度和概率可表征致災(zāi)因子危險性，也是產(chǎn)生低溫凍害的先決條件。分別對屏南縣冬季低溫在0＞Td≥-2.5、-5≤Td＜-2.5、

-7≤Td＜-5、Td＜-7的低溫過程次數(shù)進行統(tǒng)計分析，在獲取到不同站點不同等級低溫凍害發(fā)生過程次數(shù)后，分別計算不同等級低溫凍害平均活動次數(shù)，即出現(xiàn)頻率。然后計算低溫凍害出現(xiàn)強度及對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害，可表示低溫凍害等級。將低溫凍害強度及危害程度進行結(jié)合后，可作為致災(zāi)因子危險性指數(shù)，通過差值得出屏南縣低溫凍害頻次空間分布數(shù)據(jù)。最后選擇GIS中自然斷點分級法將致災(zāi)因子危險性指數(shù)按照嚴重、重度、中度、輕度進行劃分，同時繪制致災(zāi)因子危險性區(qū)劃圖（圖1）。

結(jié)合圖1可知，低危險區(qū)分布在屏城鄉(xiāng)、棠口鄉(xiāng)、黛溪鎮(zhèn)、熙嶺鄉(xiāng)、古峰鎮(zhèn)的部分地區(qū)。次低危險區(qū)分布在雙溪鎮(zhèn)、屏城鄉(xiāng)、棠口鄉(xiāng)、壽山鄉(xiāng)、甘棠鄉(xiāng)的部分地區(qū)。中等危險區(qū)分布在嶺下鄉(xiāng)部分地區(qū)。次高危險區(qū)分布在長橋鎮(zhèn)的部分地區(qū)。高危險區(qū)分布在路下鄉(xiāng)、長橋鎮(zhèn)部分地區(qū)。

圖1 屏南縣低溫凍害致災(zāi)因子危險性分布情況

3.2 孕災(zāi)環(huán)境敏感性分析

將低溫凍害與孕災(zāi)環(huán)境中的地形地貌條件進行結(jié)合，可使低溫致災(zāi)因子和次生災(zāi)害加劇或減弱。通過分析低溫凍害形成背景和機理，地形（高程）主要影響屏南縣低溫凍害孕災(zāi)環(huán)境，高程越高，地勢就越高，地形條件的影響值隨之加大，對于低溫凍害的形成就越有利。根據(jù)屏南縣的地形地貌特點，從屏南縣1∶25萬GIS數(shù)據(jù)中提取出高程數(shù)據(jù)，采用25 m×25 m的網(wǎng)格進行歸一化處理后，得到屏南縣孕災(zāi)環(huán)境敏感性指數(shù)。利用GIS中自然斷點分級法，將孕災(zāi)環(huán)境敏感性指數(shù)劃分成高、次高、中等、次低、低5個不同級別敏感區(qū)，并利用GIS繪制出屏南縣孕災(zāi)環(huán)境敏感性指數(shù)區(qū)劃圖（圖2）。

圖2 屏南縣低溫凍害孕災(zāi)環(huán)境敏感性分布情況

結(jié)合圖2可知，低敏感區(qū)分布在長橋鎮(zhèn)部分地區(qū)；次低敏感區(qū)分布在棠口鄉(xiāng)、壽山鄉(xiāng)、黛溪鎮(zhèn)部分地區(qū)；中等敏感區(qū)分布在雙溪鎮(zhèn)、屏城鄉(xiāng)、路下鄉(xiāng)、棠口鄉(xiāng)、熙嶺鄉(xiāng)、甘棠鄉(xiāng)、古峰鎮(zhèn)部分地區(qū)；次高敏感區(qū)主要分布在嶺下鄉(xiāng)、路下鄉(xiāng)部分地區(qū)；高敏感區(qū)分布在嶺下鄉(xiāng)部分地區(qū)。

3.3 屏南低溫凍害風險評估及區(qū)劃

在開展屏南縣茶葉低溫凍害風險區(qū)劃的過程中，可結(jié)合致災(zāi)因子危險性、孕災(zāi)環(huán)境敏感性、承災(zāi)體易損性和防災(zāi)減災(zāi)能力4個因子開展定量分析。為了反映災(zāi)害風險分布的地區(qū)差異性，在風險指數(shù)的基礎(chǔ)上，將風險區(qū)劃分成多個不同等級，將致災(zāi)因子危險性、孕災(zāi)環(huán)境敏感性、承災(zāi)體易損性及防災(zāi)減災(zāi)能力4個因子規(guī)范化后，分別賦予權(quán)重0.4、0.4、0.1、0.1。利用加權(quán)綜合法，選擇茶葉低溫凍害風險評估模型，計算出各地茶葉低溫凍害風險指數(shù)，利用GIS中自然斷點分級法將農(nóng)業(yè)低溫風險指數(shù)按3個等級分區(qū)劃分（高風險區(qū)、中等風險區(qū)、低風險區(qū)），并基于GIS繪制茶葉低溫凍害風險區(qū)劃圖（圖3）。

結(jié)合圖3可知，低風險區(qū)分布在古峰鎮(zhèn)的部分地區(qū)；中等風險區(qū)的區(qū)域主要分布于雙溪鎮(zhèn)、屏城鄉(xiāng)、棠口鄉(xiāng)、壽山鄉(xiāng)、黛溪鎮(zhèn)、熙嶺鄉(xiāng)、甘棠鄉(xiāng)、長橋鎮(zhèn)的部分地區(qū)；高風險區(qū)分布在嶺下鄉(xiāng)、路下鄉(xiāng)部分地區(qū)。

圖3 低溫凍害風險區(qū)劃

4 茶葉低溫凍害的防御措施

4.1 預(yù)防凍害措施

茶葉自身的抗寒性是多方因素共同作用的結(jié)果，在防治凍害的過程中需要將品種、栽培管理、防御補救等措施進行結(jié)合。通常情況下，預(yù)防茶樹凍害的措施包括以下4個方面。

第一，合理選址，選擇科學方法建園，優(yōu)先種植抗凍性能強的茶葉品種。茶園建設(shè)之初，首選背風向陽地帶。若是茶園海拔較高，可在茶園外圍布設(shè)防護林的防治抵擋寒流，積極營造茶園小氣候環(huán)境。

第二，行間套種綠肥或培土增溫。為了提升土壤溫度，可選擇行間套種綠肥的方式控制茶園內(nèi)的雜草，削弱凍害強度。若是不選擇套種綠肥，在寒潮天氣到來前可在茶園行間鋪設(shè)雜草、廄肥、草皮、秸稈等，將凍害造成的危害降到最低。還可以通過耕作的方式在茶樹根部覆土，以保護茶樹根系免遭凍害。

第三，茶園熏煙、覆蓋、噴淋或安裝防霜風扇。在晚霜凍天氣還未出現(xiàn)前，當氣溫下降到2.0 ℃左右，可結(jié)合茶園周邊風向和地勢情況設(shè)堆點火，通過熏煙方式提升茶園溫度，進而預(yù)防晚霜凍害。在條件允許的情況下，適當覆蓋茶園內(nèi)的茶棚。若是茶園內(nèi)存在噴灌設(shè)備，當氣溫不足0 ℃時做好噴水工作，將霜凍危害降到最低。還可以在茶園中安裝大型防霜風扇，通過增強近地面空氣對流的方式防止霜害[5-7]。

第四，做好茶園管理，提升茶樹抗寒性能。每年秋季做好深耕，還要施加足量的基肥，針對幼齡茶園，可配合使用有機肥和茶樹專用肥，以增強茶樹長勢，提升自身抗寒性能。若是寒潮到來前茶園干旱，可通過灌溉的方式增加土壤持水量，進而改善茶園內(nèi)的小氣候環(huán)境，減少凍害風險。

4.2 凍害補救措施

一旦茶葉遭受凍害，需及時采取科學有效的補救措施，將凍害對茶葉的危害降到最低，還能使茶樹快速恢復長勢。第一，及時整枝修剪。在寒潮天氣到來前，禁止修剪茶樹，以防止剪口遭受凍害。在天氣穩(wěn)定后，選擇晴朗天氣剪除部分受凍茶樹的枯死部分，確保新梢重新萌發(fā)。若是凍害嚴重的茶園，需做好深修剪或重修剪工作，嚴重時需臺刈。當茶樹遭受凍害后，只需要根據(jù)常規(guī)方法采摘夏茶和秋茶。在對遭受凍害后的茶樹進行重修剪或臺刈后，需將養(yǎng)蓬作為重點，確保短時間內(nèi)葉層厚度和樹冠恢復正常，當年只做好養(yǎng)蓬不采茶，來年也是將養(yǎng)作為重點，采茶只是輔助。

第二，管理土壤。在氣溫升高后，需要茶農(nóng)第一時間開展中耕除草工作，以提升土壤的透氣性水平，增強根系吸收活力，確保根系正?；顒?。

第三，增肥施肥。一旦茶樹遭受低溫凍害，將損失大量養(yǎng)分。為確保樹勢盡快恢復正常，可施加速效氮肥，同時配合磷鉀肥，增強樹勢，加快萌芽。還可以通過噴施葉面肥，確保茶樹快速恢復生機，加快茶葉萌發(fā)，使茶樹恢復正常生長，可在茶園內(nèi)分別施加

50 kg/667 m2的尿素、磷肥，同時噴施0.5%尿素+0.2%磷酸二氫鉀或復旦農(nóng)葉面肥稀釋500倍液開展根外追肥，對樹勢的恢復效果顯著。

5 結(jié)論

（1）結(jié)合低溫凍害致災(zāi)因子危險性，低危險區(qū)分布在屏城鄉(xiāng)、棠口鄉(xiāng)、黛溪鎮(zhèn)、熙嶺鄉(xiāng)、古峰鎮(zhèn)的部分地區(qū)；次低危險區(qū)分布在雙溪鎮(zhèn)、屏城鄉(xiāng)、棠口鄉(xiāng)、壽山鄉(xiāng)、甘棠鄉(xiāng)的部分地區(qū)；中等危險區(qū)分布在嶺下鄉(xiāng)部分地區(qū)；次高危險區(qū)分布在長橋鎮(zhèn)的部分地區(qū)；高危險區(qū)分布在路下鄉(xiāng)、長橋鎮(zhèn)部分地區(qū)。

（2）結(jié)合低溫凍害孕災(zāi)環(huán)境敏感性圖，低敏感區(qū)分布在長橋鎮(zhèn)部分地區(qū)；次低敏感區(qū)分布在棠口鄉(xiāng)、壽山鄉(xiāng)、黛溪鎮(zhèn)部分地區(qū)；中等敏感區(qū)分布在雙溪鎮(zhèn)、屏城鄉(xiāng)、路下鄉(xiāng)、棠口鄉(xiāng)、熙嶺鄉(xiāng)、甘棠鄉(xiāng)、古峰鎮(zhèn)部分地區(qū)；次高敏感區(qū)主要分布在嶺下鄉(xiāng)、路下鄉(xiāng)部分地區(qū)；高敏感區(qū)分布在嶺下鄉(xiāng)部分地區(qū)。

（3）結(jié)合低溫凍害承災(zāi)體易損性圖，低易損區(qū)的區(qū)域主要分布在甘棠鄉(xiāng)、古峰鎮(zhèn)；中等易損區(qū)分布在嶺下鄉(xiāng)、路下鄉(xiāng)、壽山鄉(xiāng)、黛溪鎮(zhèn)、長橋鎮(zhèn)；高易損區(qū)的區(qū)域分布在雙溪鎮(zhèn)、屏城鄉(xiāng)、棠口鄉(xiāng)、熙嶺鄉(xiāng)。

（4）結(jié)合低溫凍害風險區(qū)劃圖，低風險區(qū)分布在古峰鎮(zhèn)的部分地區(qū)；中等風險區(qū)的區(qū)域主要分布于雙溪鎮(zhèn)、屏城鄉(xiāng)、棠口鄉(xiāng)、壽山鄉(xiāng)、黛溪鎮(zhèn)、熙嶺鄉(xiāng)、甘棠鄉(xiāng)、長橋鎮(zhèn)的部分地區(qū)；高風險區(qū)分布在嶺下鄉(xiāng)、路下鄉(xiāng)部分地區(qū)。

參考文獻

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