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香气也能御寒?极端寒潮或将来临,快来解锁茶树过冬新技能!

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-11-19  浏览次数:163   编辑:技术部专用
核心提示:11月以来,裹挟着雨雪、大风、冷空气的寒潮强势登场,自西北席卷东南,刷屏中华大地。在本
 11月以来,裹挟着雨雪、大风、冷空气的寒潮强势登场,自西北席卷东南,刷屏中华大地。

在本次寒潮之中,新疆、甘肃、青海、宁夏、陕西、山西等地共有172个国家气象站日最低气温达到或突破11月上旬的历史极值。

并且此次“超强寒潮”可能并非这个冬季的单一事件,据中国气象报报道,明年1—2月冷空气活动将明显转强,我国中东部大部地区气温可能比常年同期偏低,发生阶段性极端寒潮事件的可能性大。

△《中国气象报》

老一辈人常把“看天做茶”挂在嘴边,气候因素,是茶行业不容忽视的关注要点,尤其是每年年底的降雪寒潮到次年2-3月的“倒春寒”,对茶苗茶树存在着巨大威胁。

好在近年来,学术界对于茶树防寒抗冻的研究探讨不断增多。虽然恶劣的低温暴雪气候对茶人们来说仍旧是不小的挑战,但凭借科学技术,我们其实已经有了更多的破题方向。

“双峰型拉尼娜”来袭

极端天气下,茶树受到的威胁有多大?

受全球变暖等因素影响,极端天气正在从“特例”变成“常态”。今年,茶人们所面临的便是无比严峻的气候情况。

历经了春末的干旱火情,夏秋的暴雨洪涝,今年入冬以来,“大满贯寒潮”频频来袭。11月5日-11月8日,内蒙古自治区通辽市遭遇了有气象记录以来最强暴风雪天气;11月7-9日,辽宁遭受特大暴雪,降雪量突破1951年有完整气象记录以来的历史极值,雪灾致640.50万头畜禽死亡。

△沈阳交警救援车辆图片来源:中国新闻网

△通辽市库伦旗气象局工作人员金钟测量积雪深度图片来源:新华社

值得一提的是,今年还是罕见的“双拉尼娜年”。

国家气候中心的统计资料显示,从1951年至2019年,仅出现过5次“双峰型拉尼娜”的情况,而多数拉尼娜事件发生时,极端天气的出现会格外频繁。中国科学院大气物理研究所研究员郑飞表示,在“双峰型拉尼娜”的影响下,不排除今年仍然会出现极端寒潮事件的爆发和冬季阶段性的偏冷。

 

△拉尼娜气候影响图示图片来源:中国气象局

茶行业某种程度上是“靠天吃饭”的产业,茶叶的生产和茶树的生长发育都同气候有着密切联系。此背景下,寒潮、暴雪等极端气象,对茶产业的“生命”存在巨大威胁。预防雪灾冻害也成了茶农茶企每年的固定事项。

常见的茶园防寒措施无外乎覆盖搭棚、排水烟熏、适施基肥、耕作培土、行间铺草、喷施防寒抗冻剂等等,而除了这些防寒抗冻的常见措施,更多的可能性正在诞生。

香气物质也能抗寒?

橙花叔醇助力茶树平安过冬

去年年底,在2020年全国高校园艺学科一流本科专业建设研讨会暨园艺学院院长论坛上,中国工程院院士刘仲华就茶树逆境生理研究进展进行了分享。

△中国工程院院士刘仲华

植物在生长过程中难免遭到各种不良环境的影响,这种对植物产生伤害的环境被称为逆境,又称胁迫。

刘仲华院士解读,茶树作为一种非常“娇贵”的存在,怕高温也怕低温,由此环境胁迫成了栽培技术研究的关键之一。学术界研究了低温胁迫的代谢变化机制,发现低温诱导的橙花叔醇等挥发物,对于茶树抵御低温的能力有着积极的作用。

橙花叔醇,是茶树中最重要的香气物质之一。

2019年底,安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室宋传奎教授团队,在国际植物学权威学术杂志《新植物学家》上发表研究论文,首次发现挥发性香气物质橙花叔醇调控茶树抗寒性的新功能。

△《新植物学家》网站刊载截图

香气和抗寒,这两个词看似毫无关联。但此项研究表明,通过外源添加橙花叔醇,可促使茶树体内橙花叔醇糖苷的大量积累,诱导该基因的表达,进而起到抵御寒冷的作用。并且橙花叔醇也可作为一种信号物质,激发茶树体内抗冷防御机制,进而提高茶树主动预防冷害的能力。

这项发现,在某种程度上可以说改变了人们对于香气物质的传统认知。  

而通过这一些列对橙花叔醇的研究发现,产生的相关技术和应用,譬如在春季的时候通过橙花叔醇提前对茶树进行代谢调控等,对预防茶树产量受到冻害的影响能起到积极的作用。

茶树拯救进行时

更多技术与可能性正在出现

当气候条件成为牵动茶树“命脉”的关键之一,对其的研究探讨便成了恒久的话题。为了更好应对低温胁迫,防止茶树遭受冻害,专家学者们从未停止过探索的步伐。

 

△茶园受冻图片来源:池州新闻网

福建农林大学叶乃兴、杨江帆教授团队在茶树低温胁迫下的染色质和翻译调控研究中取得进展。首次通过ATAC-seq、RNA-seq及Ribo-seq技术分析了茶树在低温胁迫下的染色质、转录及翻译调控图谱,有助于阐明植物如何灵活地应对低温胁迫,从而对研究茶树在低温胁迫下的转录调控机制与抗寒育种提供一定的参考。

中国农业科学院茶叶研究所茶树栽培团队发现,外源褪黑素能够通过调节茶树叶片中的氧化还原平衡,增强茶树对低温胁迫的耐受性。这为利用褪黑素开发相关药剂调控茶树低温抗性,从而应对倒春寒等低温胁迫对茶园的不良影响,提供了理论依据,具有重要的应用价值。

△图片来源:《中国茶叶》

从用内在物质着手改变,到凭外界条件物理御寒,甚至是从源头入手选育出抗寒性强的茶树新品种……为了应对低温胁迫可能带来的危害,类似的研究与探索还有很多很多。

回归到气候本身,致使今年“极端寒潮”频频出现的本质原因,还是全球变暖。

全球变暖不仅仅意味着平均温度的升高,更体现在更加常态化的极端天气事件上。近年来越来频繁出现的寒潮、暴雨、洪涝、干旱等极端天气,便是全球变暖造成后果的具象化呈现。

 

△图片来源:中国天气制图|罗嘉雪

当潘多拉的魔盒打开,没有人能置身事外。

应对极端天气,除了学术界的各类研究,整个茶行业还需要更多的思考。而最根本的解决方式,或许还是得从全局的视野出发,在茶叶产销过程中低碳减排,促进碳中和、碳达峰的达成,这项目标需要我们每一个茶人付诸努力。

改变的契机其实就掌握在大家手中,别让极端的气候变成摧折茶产业的锋刃。

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