茶園高溫干旱災(zāi)害防控技術(shù)

李鑫，張麗平，張?zhí)m，顏鵬，韓文炎

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，310008

茶樹[Camelliasinensis(L.)]屬山茶科山茶屬，是我國重要的多年生特色經(jīng)濟(jì)作物，適宜生長(zhǎng)于溫暖且濕潤(rùn)的生態(tài)環(huán)境中。當(dāng)環(huán)境溫度高于茶樹的生長(zhǎng)適溫，或者土壤水分不足，以及空氣過于干燥時(shí)，將會(huì)影響茶樹正常的生長(zhǎng)發(fā)育。高溫干旱是一種持續(xù)性的極端氣候，二者通常同時(shí)發(fā)生，并且其疊加效應(yīng)往往會(huì)引發(fā)更為嚴(yán)重的氣象災(zāi)害。

隨著全球氣候變化不斷加劇，近年來全國范圍內(nèi)高溫干旱等極端天氣出現(xiàn)的頻率加大，有關(guān)茶園高溫干旱災(zāi)害的報(bào)道也不斷增加。2013—2017年是有記錄以來最熱的5年，連續(xù)刷新高溫記錄。持續(xù)的高溫干旱天氣肆虐浙江、江蘇、安徽、江西、福建、湖南、貴州和重慶等地，給茶葉生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的危害。根據(jù)科學(xué)家對(duì)2018年的最新氣候變化預(yù)測(cè)，2018年將會(huì)迎來有史以來最熱的一年。對(duì)于可能要面對(duì)的極端氣候條件，加強(qiáng)茶園高溫干旱災(zāi)害防控也將至關(guān)重要。

一、茶園發(fā)生高溫干旱災(zāi)害的表型癥狀

茶園遭受高溫干旱災(zāi)害時(shí)最直觀的表現(xiàn)就是其表型癥狀的變化，因此了解茶園高溫干旱災(zāi)害不同等級(jí)及其表型癥狀，是生產(chǎn)中開展高溫干旱災(zāi)害防控的前提和基礎(chǔ)。研究發(fā)現(xiàn)，在遭受高溫干旱危害前，茶樹的芽和葉片呈翠綠色或墨綠色，外形完整并且生長(zhǎng)正常。而在高溫干旱危害初期，芽和葉片上開始出現(xiàn)淺褐色的斑點(diǎn)，嫩葉輕度卷曲。隨著危害時(shí)間的延長(zhǎng)，淺褐色的斑點(diǎn)顏色將不斷變深，數(shù)量也會(huì)不斷增加。隨后，芽下面的幼嫩枝條開始明顯變褐。高溫干旱如果進(jìn)一步危害，葉片上褐色的斑點(diǎn)不斷聚集，形成大型紅褐色斑塊，邊緣呈燒焦?fàn)畈⑾騼?nèi)卷曲。高溫干旱危害嚴(yán)重時(shí)，茶樹的成熟葉片將全部枯焦脫落，幼嫩的芽和葉也呈燒焦?fàn)?，枝條枯死，甚至整株茶樹枯萎死亡。茶園在受到高溫干旱災(zāi)害后災(zāi)害等級(jí)的劃分如表1所示。

二、茶園高溫干旱災(zāi)害發(fā)生的影響因素

研究認(rèn)為，茶園高溫干旱等氣候?yàn)?zāi)害的發(fā)生主要是由茶園的土壤狀況、茶樹品種和樹齡、播植方式、田間管理以及茶園生態(tài)環(huán)境等因素決定的。

1.土壤狀況

土壤狀況是茶園高溫干旱災(zāi)害發(fā)生最重要的影響因素。如果茶園的土層淺，土壤地下水位高，或者有障礙層，易積水，就會(huì)導(dǎo)致茶樹的根系無法向下延伸，根系吸收水分的范圍減小，這樣的茶園最容易出現(xiàn)高溫干旱災(zāi)害的癥狀，比如土壤淺薄的山頂或山脊、低洼有積水的山谷，或者地下水位較高的水稻田改造的茶園等。此外，沙性土質(zhì)、保水能力差的茶園也較容易發(fā)生高溫干旱災(zāi)害。凡是土壤深厚肥沃，茶樹根系健壯的茶園往往不會(huì)受高溫干旱危害或受害較輕。

2.茶樹品種和樹齡

對(duì)不同茶樹品種而言，根系深廣、樹體長(zhǎng)勢(shì)健壯、葉片結(jié)構(gòu)緊湊、葉片表面光滑、角質(zhì)層厚、葉脈密、葉質(zhì)硬、新梢持嫩性強(qiáng)的品種通常對(duì)高溫干旱的抗性較強(qiáng)。研究認(rèn)為，寧州2號(hào)對(duì)高溫干旱的抗性較強(qiáng)。此外，樹齡也是影響茶園高溫干旱災(zāi)害發(fā)生的影響因素之一。幼齡茶樹根系淺、茶園行間裸露面積大，土壤失水快，因此幼齡茶園高溫干旱災(zāi)害發(fā)生的頻率和受害程度會(huì)明顯大于成齡茶園。

3.播植方式

由于扦插的茶苗沒有明顯的主根，并且根系較淺，而種子直播的茶苗主根較為明顯，因此龍井群體種和鳩坑群體種等有性系茶園對(duì)高溫干旱的抗性明顯優(yōu)于無性系良種。

4.田間管理

由于茶園田間管理不當(dāng)，特別是在高溫干旱期間進(jìn)行采摘和修剪，將導(dǎo)致茶園高溫干旱危害加重。這主要是由于茶樹新梢具有較強(qiáng)的蒸騰拉力，可以促進(jìn)茶樹從土壤中吸收更多的水分。而且表層的新梢或葉片已經(jīng)對(duì)高溫干旱產(chǎn)生了一定的耐受性，當(dāng)樹冠表層的枝葉被采摘或修剪后，下部葉片或枝條突然暴露在烈日下，容易被灼傷，導(dǎo)致其失水、枯萎或脫落。此外，如果高溫干旱期間進(jìn)行耕作鋤草也將導(dǎo)致茶園，特別是幼齡茶園發(fā)生高溫干旱災(zāi)害。病蟲害嚴(yán)重，或施肥較少、營(yíng)養(yǎng)不足的茶園其高溫干旱災(zāi)害發(fā)生的頻率和受害程度將會(huì)大大提高。

5.茶園生態(tài)環(huán)境

凡是生態(tài)環(huán)境差、生物多樣性不豐富、太陽輻照時(shí)間長(zhǎng)的茶園也容易受高溫干旱的危害。因此，能被行道樹遮擋，但距行道樹有一定距離，不與行道樹爭(zhēng)水的茶行往往受害較輕；而朝南、朝西和茶行間裸露的平地茶園往往受高溫干旱的危害較重。

三、茶園高溫干旱災(zāi)害預(yù)防技術(shù)措施

由于高溫干旱等極端天氣發(fā)生得愈發(fā)頻繁，考慮到茶園高溫干旱災(zāi)害的發(fā)生受上述諸多因素的影響，因此在茶園規(guī)劃過程中，為提高茶樹抵抗高溫干旱災(zāi)害的能力，必須考慮茶園高溫干旱災(zāi)害預(yù)防技術(shù)措施。

1.茶園立地條件的選擇

茶園環(huán)境直接影響茶園高溫干旱災(zāi)害發(fā)生的程度。因此，新建茶園規(guī)劃首先要考慮適宜茶樹生長(zhǎng)的立地條件。一般處在陰坡的茶樹比陽坡受高溫干旱危害程度要輕；平地茶園要比洼地茶園危害程度輕；切忌將地下水位較高的水稻田改造成茶園，而應(yīng)該選擇土層深厚、結(jié)構(gòu)良好、質(zhì)地疏松、肥力與有效持水力較好的地塊發(fā)展茶園。

2.優(yōu)良抗性品種的選擇

由于茶樹的形態(tài)特征和生理特性與其對(duì)高溫干旱的抗性息息相關(guān)。因此應(yīng)該選擇葉片柵欄組織和角質(zhì)層較厚的茶樹品種。同時(shí)，要注意有性系和無性系的合理配置，規(guī)避高溫干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。

3.優(yōu)化茶園小氣候

在高溫干旱氣候環(huán)境下，茶樹種植的密度過高將導(dǎo)致茶樹蒸騰作用旺盛，耗水量過大，從而引起茶樹群體與其他物種之間，茶樹個(gè)體之間對(duì)水分的競(jìng)爭(zhēng)。因此，新建茶園要合理密植。同時(shí)，茶園應(yīng)適當(dāng)種植行道樹或遮陰樹，以減少太陽輻射，有效降溫。樹種應(yīng)選擇病蟲害發(fā)生較少，同時(shí)具有一定的經(jīng)濟(jì)和觀賞價(jià)值的喬木，如櫻花、香樟、桂花、杜英和無患子等。

4.強(qiáng)化茶園灌溉設(shè)施

灌溉是茶園中最為有效的抵抗高溫干旱的管理措施。一般認(rèn)為，當(dāng)溫度達(dá)到35℃或日平均氣溫30℃左右，持續(xù)1周以上，或者茶園土壤含水量小于田間持水量的70%，要及時(shí)進(jìn)行灌溉。一般茶園的灌溉方式有流灌、噴灌和滴灌3種。

（1）流灌

茶園流灌可以一次性徹底解決干旱，但是其需水量太大、水分利用率低，并且容易造成水土流失。此外，流灌對(duì)地形要求較為嚴(yán)格，只適用于平地茶園或水平梯式茶園等。

（2）噴灌

噴灌是目前茶園中使用最廣泛的灌溉方式，不僅避免了深層滲漏和地表徑流，而且可以改善茶園小氣候，有效降低茶園氣溫和地溫，提高空氣濕度，為茶樹生長(zhǎng)創(chuàng)造適宜的環(huán)境條件。

（3）滴灌

滴灌即利用低壓管道系統(tǒng)，把水引至埋于茶園土壤的毛管中，再經(jīng)吐水孔緩慢滴入根際土壤，從而補(bǔ)充土壤水分。滴灌最大的優(yōu)點(diǎn)是用水經(jīng)濟(jì)，可以減少流失損耗，而且不破壞土壤結(jié)構(gòu)。但其滴頭和毛管容易發(fā)生堵塞，并且投資大，田間管理相對(duì)繁瑣。

四、茶園高溫干旱災(zāi)害應(yīng)急防控技術(shù)

在做好預(yù)防工作的基礎(chǔ)上，當(dāng)高溫干旱天氣持續(xù)發(fā)生時(shí)，在茶園種植管理中應(yīng)采取下列應(yīng)急防控技術(shù)，以提高茶園防控高溫干旱災(zāi)害的能力。

1.適時(shí)合理灌溉

對(duì)于有灌溉條件的茶園，可以在上午9:00之前或下午16:00之后進(jìn)行澆水。對(duì)茶園進(jìn)行灌溉澆水時(shí)，避免出水量過大而形成地表徑流，不僅浪費(fèi)水資源，而且易造成土壤板結(jié)。

2.茶園科學(xué)遮陰

在高溫干旱發(fā)生時(shí)，首先要?jiǎng)?chuàng)造條件降低茶樹葉片的溫度。對(duì)茶樹進(jìn)行科學(xué)遮陰，能夠有效降低茶樹蓬面的溫度，從而減緩高溫干旱對(duì)茶樹的危害。根據(jù)陽光的強(qiáng)度，在茶樹上方架設(shè)相應(yīng)密度的遮陽網(wǎng)。遮陽網(wǎng)與茶蓬保持40～50cm以上的距離（圖1），就能有效阻擋日曬，降低蓬面溫度，防止葉片灼傷。切勿將遮陽網(wǎng)直接覆蓋于茶樹蓬面上，否則會(huì)加重高溫危害。尤其是已完成采摘或修剪，且尚未發(fā)芽或剛剛發(fā)芽的茶園，更應(yīng)切實(shí)做好遮陰措施。對(duì)于幼齡茶園，可選擇遮陰越夏。

圖1 遮陽網(wǎng)覆蓋防控茶園高溫干旱危害

3.茶樹行間合理覆蓋或間作

在茶樹行間用草或秸稈進(jìn)行覆蓋，可以有效降低地表溫度，同時(shí)可以減少土壤水分蒸發(fā)，是一種有效的抗旱技術(shù)。高溫干旱發(fā)生前，可就地取材，采用稻草、雜草、谷殼、木屑、竹屑、食用菌棒廢料等對(duì)茶園地面進(jìn)行覆蓋，覆蓋厚度約10cm。此外，間作綠肥也能夠有效遮陰，降低地面溫度，還可以改善茶園小氣候，進(jìn)而有效防止茶樹遭受高溫干旱等危害（圖2）。覆蓋和間作等措施操作相對(duì)簡(jiǎn)便，而且成本低。

圖2 間作綠肥防控茶園高溫干旱危害

4.茶樹高溫干旱抗性調(diào)控新技術(shù)

近年來研究發(fā)現(xiàn)，利用外源噴施油菜素內(nèi)酯和甲基水楊酸等植物激素能夠在一定程度上維持高溫干旱條件下茶樹葉片細(xì)胞光合系統(tǒng)穩(wěn)定，提高葉片的抗氧化能力，緩解氧化脅迫，最終提高茶樹對(duì)高溫干旱的耐受性[1]。因此，當(dāng)持續(xù)高溫干旱時(shí)，在上午9:00之前或下午16:00之后，使用0.1mol/L的油菜素內(nèi)酯或1mmol/L的水楊酸甲酯對(duì)茶樹葉片進(jìn)行外源噴施，可以顯著提高茶樹對(duì)高溫干旱的耐受性。該措施對(duì)于幼齡茶園尤為重要。

5.盡量減少茶園作業(yè)

由于茶園的雜草對(duì)茶苗有遮陰作用，高溫干旱較嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)注意避免耕作除草。更要注意避免修剪和施肥等茶園管理作業(yè)，以防止高溫干旱危害加重。

五、茶園高溫干旱災(zāi)害后恢復(fù)生產(chǎn)技術(shù)措施

當(dāng)高溫干旱天氣持續(xù)發(fā)生，對(duì)茶園已造成一定危害，在高溫干旱天氣過后應(yīng)采取下列技術(shù)措施，及早恢復(fù)茶園正常生產(chǎn)。

1.適時(shí)合理修剪

對(duì)于已經(jīng)遭受高溫干旱危害的茶園，如果僅成熟葉片表現(xiàn)為焦斑，但頂部枝條仍能生長(zhǎng)的茶樹，不需要修剪，應(yīng)保持樹勢(shì)，讓茶樹自行發(fā)芽，恢復(fù)生長(zhǎng)。但對(duì)于高溫干旱危害特別嚴(yán)重，茶樹蓬面出現(xiàn)大量枯死枝條的茶園，則需及時(shí)進(jìn)行修剪，剪去枯死的枝條，同時(shí)也要注意修剪程度，一般宜輕不宜重。

2.及時(shí)科學(xué)施肥

對(duì)于受害嚴(yán)重的茶園，當(dāng)高溫干旱天氣過后，雨后土壤潮濕時(shí)，應(yīng)及時(shí)科學(xué)施肥。建議提前施用茶園秋冬季基肥，一般每公頃施用菜籽餅2250～3000kg或者商品有機(jī)肥4500～7500kg，同時(shí)配合施用300～450kg復(fù)合肥，在茶樹行間開溝深施，溝深20cm，施后覆土。

3.注意留養(yǎng)秋茶

對(duì)于需要采摘夏秋茶的茶園，高溫干旱災(zāi)害發(fā)生后，要多留少采，并提早封園，使茶樹盡早恢復(fù)樹勢(shì)，減少對(duì)來年春茶產(chǎn)量的影響。

4.及時(shí)補(bǔ)種茶苗

尤其對(duì)于幼齡茶園，如果出現(xiàn)茶苗死亡的情況，應(yīng)在當(dāng)年秋冬季及時(shí)補(bǔ)種茶苗。對(duì)于個(gè)別高溫干旱嚴(yán)重導(dǎo)致茶苗大量死亡的茶園，應(yīng)及時(shí)深翻土壤，加培客土，根除茶園土壤中的障礙因子后再重新種植新茶苗。而對(duì)于不適宜茶樹生長(zhǎng)的區(qū)塊，建議改作他用。