出品：科普中國

作者：潘容筠（中國科學院大氣物理研究所）

監制：中國科普博覽

中國茶文化是中華文明的重要組成部分，承載著悠久的歷史和豐富的文化內涵。其起源可追溯至公元前2737年，傳說中神農氏在嘗百草時偶然發現了茶葉。隨著時間的推移，茶逐漸演變為一種日常飲品。如今，飲茶不僅僅成為一種飲食習慣，更升華為一種精神風貌。茶的精神深深滲透于宮廷和社會，融入了中國的詩詞、繪畫、書法、宗教和醫學，最終形成了獨特的“茶道”。

從古代流行到現代，從東方流行到西方

茶，作為一種古老而優雅的飲品，不僅在中國有著悠久的歷史，也在全球范圍內受到廣泛歡迎。從漢朝開始，茶葉便成為絲綢之路上的主角，這些來自東方的“神奇樹葉”以其獨特的魅力俘獲了異邦民族的心。尤其是在茶文化傳播到英國后，形成了獨特的“下午茶”文化。英式下午茶的歷史可追溯至狄更斯時代和維多利亞女王時期，現已成為英國人生活方式的象征之一。

英式下午茶

（圖片來源：BBC NEWS）

隨著科技的發展，當今世界各國在經濟與文化各方面迎來了廣泛的交流與融合。中國與英國，東方與西方，雖然膚色和民族各異，但對這些小小的茶葉卻有著共同的熱愛。中英兩國在茶葉產業的交流具有重要意義，既體現在文化互鑒上，也體現在科技、經濟合作與可持續發展方面。

茶葉產業是中英兩國經濟的重要組成部分。中國是世界上最大的茶葉生產國，而英國則是主要的茶葉消費國。通過加強茶葉貿易與投資，兩國不僅能夠優化資源配置，還能推動相關產業的發展，創造就業機會，促進經濟增長。

好茶的關鍵：氣候變化非常重要！

中國的茶葉產區分布廣泛，各地因氣候、土壤和種植技術的不同，生產出具有獨特風味的各類茶葉。主要茶葉產區包括以普洱茶、滇紅茶和滇綠茶聞名的云南，以及盛產綠茶、烏龍茶的江浙和福建等地區。

作為茶馬古道的重要起始地，目前云南的茶產業已經創下五個第一：種質資源第一——2023年云茶產業種質資源全球第一；產業規模第一——2023年，云南茶園面積及產量全國第一；綠色發展第一——有機茶園認證面積數量全國第一；品牌建設成效斐然——已有相關茶企股票正式在港交所主板上市；茶文化傳承邁向新篇——普洱景邁山古茶林文化景觀申遺成功。

產自云南的茶葉取得這些第一，茶葉產品的質量是關鍵因素。

一棵茶樹，從萌芽、生長、開花、結果、衰老、更新到死亡，短則幾十年，長則數百年，其漫長的歷程足以反映氣候變化對茶樹生命過程的影響。

茶樹的生長對溫度要求嚴格，新梢生長的適宜溫度通常在20°C至30°C之間。過高的溫度會導致茶樹水分蒸發加快，影響茶葉的生長和采摘質量；而低溫則可能抑制茶樹的萌芽，甚至影響其生長發育過程。

此外，降水量也影響茶樹的生長發育；在茶葉的制作和存儲過程中，濕度對發酵和陳化有著重要影響：適當的濕度能夠促進茶葉的發酵過程，而過高或過低的濕度則可能影響茶葉的風味和香氣，甚至導致霉變，還可能助長害蟲的傳播。

各種極端天氣事件同樣會影響茶葉生產，尤其是在春天。經過整整一個休眠期的養精蓄銳，春暖花開時茶樹的芽葉厚積薄發，因此春茶質量最好、價格最高，在這一期間發生的寒潮、干旱會直接影響春茶的產量和品質。除此之外，包括暴雨在內的各種極端事件也會對茶葉的生產造成影響。

極端天氣與氣候變化給茶葉生產帶來威脅

面對全球變暖，極端天氣發生增加對云南茶產業的健康發展造成了一定威脅。

氣候變化背景下，云南干旱發生的頻率和強度不斷增加，特別是在東南部和中部地區。在干旱發生期間，氣溫升高和蒸發量增加而同時降水短缺的狀況維持一段時間后，水資源的可用性受到威脅。干旱嚴重的時候可以導致河流和湖泊水位下降，地下水位也隨之降低，導致飲用水和灌溉水短缺。因此，盡管多年生的茶樹具有一定的抗旱性能，但嚴重干旱仍然會對茶樹生長產生嚴重影響。

云南地區的干旱發生受到多種天氣系統和內部變率變化的影響，主要包括季風、大氣環流模式、西風帶冷空氣以及內部變率的周期性變化。

云南受東南季風和西南季風的影響較大，這些季風系統在雨季提供了主要降水來源，但在干旱年份或季風強度減弱的情況下，降水量顯著減少，便會導致干旱。全球大氣環流模式的變化也可能導致云南地區降水異常，厄爾尼諾現象通常會導致云南降水減少，增加干旱風險。

此外，云南地處高原地區，西風帶的活動會影響冬季的氣候條件。冷空氣的侵入有時會帶來局部降水，但在缺乏有效冷空氣活動的情況下，干旱現象會加劇。

西太平洋暖池異常偏暖解釋西南地區的干旱

（圖片來源：參考文獻1）

在太平洋西部，有一片海域海水溫度常年較高，仿佛大洋中的一個“熱水盆”，被稱為“西太平洋暖池”。在氣候變化的背景下，西太平洋暖池的持續變暖現象將加劇西南地區的干旱發生頻率和強度。

一方面，西太平洋暖池的偏暖影響季風的強度和方向，導致西南地區水汽輸送受阻；另一方面，這種變暖還引起大氣層的垂直運動變化，從而抑制降水的形成，進一步加劇了西南地區的干旱。這些全球變暖背景下頻率和強度均增加的極端天氣事件對茶業帶來了巨大挑戰。

為了“保衛茶葉”，氣候科學家們開始發力

全球變暖對茶產業構成了前所未有的挑戰。設想一下，如果茶農能夠提前預知即將到來的極端天氣事件，并及時采取應對措施，結果是否會截然不同？云南茶產業的氣候服務項目，由云南財經大學的李少娟教授于2015年發起，隨后，中國科學院大氣物理研究所與英國氣象局等專家不斷加入。

中英兩國科學家共同推動茶葉氣候服務項目（Tea-CUP，Co-developing Useful Predictions）是由英國氣象局、云南財經大學、中國科學院大氣物理研究所和北京師范大學聯合發起，促進了茶農與中英兩國科學家之間的合作與交流。

Tea-CUP項目與我們日常的天氣預報有何不同呢？實際上，天氣預報是一種氣候服務，它服務于所有居民。而Tea-CUP則重點關注茶產業。科學家們利用預測模型，專注于對茶葉生產關鍵季節和各種天氣變量的預報。

在春季采茶季節，科學家們對茶園進行精確的天氣預測，特別是連續和強降水天氣（參考文獻3），以及異常高溫和寒潮天氣的預測。這些預測為茶農提供了寶貴的信息，幫助他們規避了因天氣變化可能導致的風險，促進了產業的健康發展。

Tea-CUP項目還探討了降水和溫度變化如何影響茶葉產量，不僅為品牌提供了更準確的市場分析，而且在將科學信息與市場應用方面提供了寶貴的經驗。

Tea-CUP項目的組織形式不僅涉及天氣預測，還促進了中英兩國茶文化的交流。例如，李教授提到，在交流過程中，研究者發現英國茶農較關注茶葉中的淀粉含量，因為在茶葉加工過程中，部分淀粉能在水解酶的作用下，水解成可溶性糖，后者與茶湯濃度和滋味有關；中國茶農則更重視茶多酚、茶氨酸、咖啡堿、糖類的配比，尤其是前兩者——茶多酚是茶葉可溶性物質中含量最大的一種，茶氨酸能讓茶湯口感鮮爽，兩者配比恰當，能讓茶湯口感表現醇爽。

類似這樣的茶文化交流不僅能豐富茶農信息，而且能夠促進茶葉貿易和茶葉品牌合作。

Tea-CUP項目的組織形式

（圖片來源：參考文獻2）

Tea-CUP項目促進了云南茶產業發展，加強了中英兩國的科研合作與文化交流。回溯Tea-CUP項目的源起，李教授想起了那句著名的話：“‘茶’字拆開，就是人在草木間”，她說：“茶樹從來都不是孤立存在的，茶園中的人、茶樹與草木，共同構成了相互依存、相互制約的茶園生態系統。也許，提高云南茶產業氣候適應力的答案，就隱藏在生態系統的智慧之中。”

氣候變化的背景下，這樣的思考可以擴大到社會和自然。根據聯合國的報告，在2020年，全球因氣候災害對各行業造成的經濟損失達到了2680億，這是一個驚人的數字。為了應對氣候變化，氣候服務已成為提升社會整體抗風險能力的重要工具，在推動經濟社會可持續發展方面發揮著關鍵作用。Tea-CUP項目為氣候服務如何與重點產業結合提供了很好的案例。如果我們能將這種協作模式推廣到各行各業，相信社會抵抗氣象災害風險的能力將大幅提升，有效減少相應的經濟損失。

（本文感謝云南財經大學李少娟教授的專業建議。同時，感謝云南省高校高原山地土地利用重點實驗室及云南省數字經濟與鄉村可持續發展重點實驗室的支持和幫助。)

參考文獻

1.王林,陳文,黃剛,王婷,王秋琳,宿小蘊,任子璇,Chakrit CHOTAMONSAK, Atsamon LIMSAKUL, Kritanai TORSRI, 中國西南超級干旱的變化特征和多尺度異常疊加效應分析,中國科學: 地球科學, Volume 54, Issue 7, 2024, Pages 2114-2132, ISSN 1674-7240

2.New, S., and Coauthors, 2024: Towards a climate service for the tea industry: A collaborative approach between the UK and China. Adv. Atmos. Sci.

3.Li, S. J., J. Lu, E. Pope, N. Golding, T. J. Zhou, F. Z. Li, and W. Duan, 2022: Influence of multi-timescale precipitation indices on primary tea production in Baoshan, Yunnan, China. Environmental Research Communications, 4, 025009.

4.人民網：云茶創下中國“五個第一”

來源: 中國科普博覽

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