江蘇省茶葉產(chǎn)量年景發(fā)生概率及其變化趨勢分析

劉 娜 陳立勇

(1.江蘇省泰州市海陵區(qū)農(nóng)業(yè)技術推廣中心，江蘇 泰州 225300； 2.江蘇省泰州市林業(yè)技術指導中心，江蘇 泰州 225300)

江蘇省地處我國茶區(qū)北緣，境內多平原水網(wǎng)，丘陵山地僅占總面積的14.9%，是茶葉的小產(chǎn)區(qū)、大銷區(qū)。江蘇省主要分為連云港茶區(qū)、寧鎮(zhèn)揚丘陵茶區(qū)和環(huán)太湖低山丘陵茶區(qū)三個主產(chǎn)區(qū)。茶產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為江蘇省丘陵山區(qū)農(nóng)業(yè)和農(nóng)民收入的重要支柱產(chǎn)業(yè)，而且也是當?shù)噩F(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)的重要組成部分。江蘇省是茶葉農(nóng)業(yè)氣象災害高發(fā)區(qū)[1],最易發(fā)生的農(nóng)業(yè)氣象災害為早春霜凍，其次是冬季凍害，夏季熱害危害最輕[2]。產(chǎn)量年景是反映氣候因素對茶葉產(chǎn)量影響情況的重要指標，研究產(chǎn)量年景發(fā)生概率及其變化趨勢，對防范茶葉生產(chǎn)風險、減少茶民收益損失、穩(wěn)定農(nóng)民就業(yè)，推動丘陵山區(qū)鄉(xiāng)村振興、增加農(nóng)民收入發(fā)揮著重要的作用。

當前研究多以氣象資料為基礎，集中在氣象災害的風險區(qū)劃評估和發(fā)生規(guī)律方面，尚沒有以茶葉產(chǎn)量資料為基礎，針對茶葉產(chǎn)量年景方面的研究。本研究以1980-2018年江蘇省茶葉單產(chǎn)數(shù)據(jù)為基礎，探討氣候變化和現(xiàn)代茶業(yè)發(fā)展背景下，茶葉產(chǎn)量年景發(fā)生概率及其變化趨勢，以期為江蘇省茶葉產(chǎn)業(yè)調整、區(qū)域布局、品種更新改良和防災減災管理等提供科學依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)來源及研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

1980-2018年江蘇省茶葉總產(chǎn)量和采摘園面積數(shù)據(jù)來自中華人民共和國國家統(tǒng)計局網(wǎng)站和歷年《中國農(nóng)業(yè)年鑒》。本研究中，茶葉產(chǎn)量指茶葉單產(chǎn)，茶葉單產(chǎn)=茶葉總產(chǎn)量/采摘園面積。

1.2 氣象產(chǎn)量分離

茶葉實際產(chǎn)量一般可以分解為3個組成部分，即：氣象產(chǎn)量、趨勢產(chǎn)量和隨機誤差。可表示為Y= Ym + Yt +△Y。其中，Y為實際產(chǎn)量，Ym為氣象產(chǎn)量，Yt為趨勢產(chǎn)量，△Y為隨機誤差。氣象產(chǎn)量反映了氣候因素的影響；趨勢產(chǎn)量反映了農(nóng)業(yè)政策、農(nóng)業(yè)科技和財政投入等社會因素的影響；隨機誤差為其他偶然因素對實際產(chǎn)量可能產(chǎn)生的影響，一般不予考慮。因此，茶葉產(chǎn)量最終可歸為趨勢產(chǎn)量和氣象產(chǎn)量兩部分。本研究采用HP濾波法，通過EViews10軟件分離趨勢產(chǎn)量和氣象產(chǎn)量。根據(jù)以往研究，當時間序列為年度數(shù)據(jù)時，λ的值為100[3]。由氣象產(chǎn)量和趨勢產(chǎn)量的比值可進一步得到相對氣象產(chǎn)量，即P=(Ym/Yt)×100%。

1.3 產(chǎn)量年景劃分

參照氣象行業(yè)標準《主要糧食作物產(chǎn)量年景等級》[4]，利用相對氣象產(chǎn)量對茶葉產(chǎn)量年景進行劃分。此標準共劃分了6個年景，但單獨分析某一年景對實際生產(chǎn)意義不大，因此本研究對產(chǎn)量年景進行歸類合并。將P -4的年景(偏歉年和歉年)定義為歉產(chǎn)年，-4≤P≤4的年景(持平略減和持平略增)定義為平產(chǎn)年，P>4的年景(偏豐年和豐年)定義為豐產(chǎn)年。歉產(chǎn)年發(fā)生概率越大，茶葉生產(chǎn)面臨的風險越大。

1.4 正態(tài)性分布檢驗及發(fā)生概率計算

本研究樣本量較少，僅通過樣本計算產(chǎn)量年景發(fā)生概率存在較大誤差。由于相對氣候產(chǎn)量一般服從正態(tài)分布或近服從正態(tài)分布[5]，可以通過正態(tài)分布函數(shù)曲線計算發(fā)生概率。通過SPSS17.0軟件，采用單樣本K-S檢驗法對時間序列的相對氣象產(chǎn)量進行正態(tài)性檢驗。檢驗通過的相對氣象產(chǎn)量序列利用SPSS 17.0軟件求出樣本平均值μ和標準差σ，建立正態(tài)分布概率密度函數(shù)，依據(jù)函數(shù)計算發(fā)生概率[6-7]。

2 結果與分析

2.1 江蘇省茶葉產(chǎn)量分離

從江蘇省1980-2018年茶葉產(chǎn)量分解結果來看(圖1)。江蘇省茶葉趨勢產(chǎn)量在1990年達到最大值后，近20年來連續(xù)呈現(xiàn)下降趨勢。氣象產(chǎn)量則呈無規(guī)律的上下波動。趨勢產(chǎn)量呈下降趨勢的原因是因為江蘇省一直大力推進市場價值大的一芽一葉的“名特茶”的開發(fā)與生產(chǎn)，相對忽略產(chǎn)量高的大宗茶的生產(chǎn)[8]。

圖1 江蘇省茶葉產(chǎn)量分解

2.2 茶葉產(chǎn)量年景發(fā)生情況代際變化特征

從表1可以看出，茶葉產(chǎn)量年景發(fā)生情況代際間差異顯著。1980-1999年歉產(chǎn)年占比35%，平產(chǎn)年占比40%，豐產(chǎn)年占比25%，三類年景發(fā)生較為平均。2000-2018年歉產(chǎn)年占比10.5%，平產(chǎn)年占比73.7%，豐產(chǎn)年占比15.8%，產(chǎn)量年景以平產(chǎn)年為主，歉產(chǎn)年和豐產(chǎn)年較少發(fā)生。結果表明，茶葉產(chǎn)量年景發(fā)生情況在2000年前后發(fā)生突變，導致突變的原因應該是江蘇省氣候條件和生產(chǎn)技術水平發(fā)生了顯著變化。

表1 茶葉產(chǎn)量年景代際間分布情況

2.3 產(chǎn)量年景發(fā)生概率及其變化趨勢分析

正態(tài)性檢驗表明，1980-2018年、1980-1999年和2000-2018年三個時間序列的江蘇省茶葉相對氣象產(chǎn)量均服從正態(tài)分布。分別對三個時間序列計算產(chǎn)量年景發(fā)生概率(表2)，總體而言，江蘇省茶葉歉產(chǎn)年發(fā)生概率28.7%，平產(chǎn)年概率44.5%，豐產(chǎn)年概率26.8%。2000-2018年時間序列計算出的三個年景發(fā)生概率與1980-1999年相比，歉產(chǎn)年下降38.9%，平產(chǎn)年增加62.7%，豐產(chǎn)年下降33.6%。結果表明，產(chǎn)量年景發(fā)生概率存在顯著的趨勢性，平產(chǎn)年發(fā)生概率呈上升趨勢，歉產(chǎn)年和豐產(chǎn)年發(fā)生概率呈下降趨勢。未來江蘇省茶葉年景以平產(chǎn)年為主，茶葉生產(chǎn)風險不斷降低。

表2 茶葉產(chǎn)量年景發(fā)生概率(%)

3 討論及建議

本研究結果發(fā)現(xiàn)，江蘇省茶葉產(chǎn)量年景分布情況在2000年前后發(fā)生突變。突變產(chǎn)生的原因一方面是氣候變化趨向于有利于茶葉生產(chǎn)。江蘇省各茶區(qū)終霜期和春霜日數(shù)在20世紀90年代后期發(fā)生氣候突變，終霜期顯著提早、春霜日數(shù)顯著減少[9]。同時，2000年以后，江蘇省倒春寒強度也進入減少階段[10]。江蘇省茶葉采摘期遭受霜凍的可能性逐漸減少。另一方面是現(xiàn)代茶業(yè)發(fā)展水平得到快速發(fā)展。20世紀90年代以來，各地積極推行塑料大棚栽培技術，抗性強的無性系良種逐步普及，應對早春晚霜危害頻繁的茶葉防霜凍風扇、遮陽網(wǎng)等設施得到廣泛推廣應用，部分茶園使用頻振式殺蟲燈、性誘劑等病蟲害綜合防治措施。茶園基礎設施的加強，提高了茶葉生產(chǎn)過程中防御氣候風險能力，也降低了產(chǎn)量對適宜氣候年景的依賴性。綜上可見，本研究分析結果與前人研究成果相吻合，可信度較高。

江蘇省茶園面積在全國范圍內占比較小，茶葉單產(chǎn)低于全國平均水平，不具備規(guī)模優(yōu)勢。但單位面積產(chǎn)值較高，效益優(yōu)勢明顯[8]。未來江蘇省茶葉產(chǎn)量年景以平產(chǎn)年為主，茶葉的產(chǎn)量和品質進入穩(wěn)定期。同時，歉產(chǎn)年發(fā)生概率呈下降趨勢，茶葉生產(chǎn)風險不斷降低，茶農(nóng)和茶企風險成本下降，江蘇省茶葉產(chǎn)業(yè)迎來機遇期。可以適當引導茶農(nóng)和茶企增加茶葉種植面積，鼓勵企業(yè)加大夏秋茶綜合利用程度，提高茶葉單產(chǎn)。通過種植面積的增加和茶葉單產(chǎn)的提升，增強江蘇茶葉產(chǎn)業(yè)的競爭力和影響力。

本研究直接從產(chǎn)量年景角度進行分析，對茶葉產(chǎn)量具有更好的評估屬性和針對性，避免了基于氣象災害指標開展評估導致的“有災無害”現(xiàn)象對結果準確性的影響。連云港茶區(qū)、寧鎮(zhèn)揚丘陵茶區(qū)和環(huán)太湖低山丘陵茶區(qū)三個主產(chǎn)區(qū)及各產(chǎn)地由于所處地域茶業(yè)發(fā)展水平和氣候情況各有不同，產(chǎn)量年景還需要進一步的細化研究和具體分析。