当你喝一口茶的时候，你是在喝一种基于特定时间和地点的饮料。在中国西南部的云南省，一种被称为普洱茶的珍贵茶叶的产地，夏季带来季风降雨，而春季相对干燥。因此，春季采收的茶叶与夏季采收的茶叶质量不同:马萨诸塞州梅德福市塔夫茨大学(Tufts University)的化学家阿尔伯特?
茶树对生长环境的敏感性是其吸引力的一部分——鉴赏家可以辨别出与生长条件有关的味道特征。但这也使得这种作物容易受到气候变化的影响。众所周知，温度和降水量的变化会影响茶叶产量，同时也会改变化学物质的复杂平衡，而正是这种化学物质赋予了茶叶独特的风味和潜在的健康益处。
数量和质量
气候的变化经常影响到农民可以种植的茶叶的数量。中国和印度是世界上产茶最多的国家，但都是气候多样的地区。尽管气候变化对每个地区的影响各不相同，但它通过改变降水量、升高温度、改变季节和鼓励害虫来全面影响茶叶产量。
世界上大约四分之一的茶叶产自印度。其中一半以上种植在该国东北部的阿萨姆邦。在2018年对阿萨姆邦茶园工人的一项调查中，88%的种植园经理和97%的小农表示，恶劣的气候条件对他们的茶园经营构成了明确的威胁。气候变化正将阿萨姆邦的降雨量推向极端，导致降雨量总体下降，但干旱和暴雨的情况有所增加。强降雨引起土壤的侵蚀和涝渍，破坏了茶树根系的发育，降低了茶树的产量。阿萨姆邦2016年的一项研究发现，干旱不会影响产量，但其他研究表明，干旱会增加茶树对昆虫害虫的易感性。
十多年前，博兹曼蒙大拿州立大学(Montana State University)的民族植物学家赛琳娜艾哈迈德(Selena Ahmed)开始研究茶叶，她去云南研究当地茶农的农业管理实践。普洱茶是该省的特产，经过发酵后制成蛋糕，有时会陈年多年。艾哈迈德采访的农民经常提到气候变化造成的影响，以及这些影响如何极大地影响他们照料小农场的决定。在云南，季风季节的降雨越多，茶叶产量就越低。中国大部分产茶地区都位于南方，那里的总降水量在不断增加，能够损害茶叶作物的暴雨越来越频繁。
在印度和中国，气候变化似乎正在改变季节的时间。在云南，季风季节的到来来得更早，这缩短了干燥的春季。政府间气候变化专门委员会预测，在未来50年，东亚季风季节的结束将被推迟。不幸的是，从1980年到2011年在中国收集的数据表明，季风季节的后期是茶叶产量下降的一个很好的预测因素。在阿萨姆邦，种植园经理们注意到季节的变化会缩短茶叶的生长季节，这尤其会降低第一次和第二次冲茶的产量，这两次冲茶是最早和最有价值的收成。
印度和中国的气温都在上升。在阿萨姆邦，种植园经理们说，越来越频繁的高温天气正在损害产量。热浪对种植园工人来说也是危险的。在中国和阿萨姆邦，茶树暴露在阳光下的时间都在增加，这会损害农作物。
这种气候变化也影响着害虫的数量。较高的温度使攻击茶树的昆虫能在冬天存活下来，给它们更多的时间繁殖。阿萨姆邦的种植园经理注意到茶树上有更多的害虫。塔夫茨大学的生态学家科林·奥里安斯说:“当气温升高时，昆虫就会出来活动。”
鼻子机
除了农民能否在不断变化的气候条件下种植足够的茶叶之外，还有一个问题，那就是茶叶的味道是否一样好，或者能否保持其潜在的健康益处。罗巴特、奥里安人和塔夫茨大学的同事们一直在研究气候变化如何影响茶叶的质量。
Robbat说，茶叶中大约有20-30%是由一种叫做抗氧化剂的化学物质组成的，这种物质可以中和体内自由基这种高度活跃的分子，否则自由基会损害细胞。其中包括多种酚类化合物，如单宁酸和儿茶素，其中一些对健康有益，使茶具有苦味和涩味。茶的抗氧化剂含量受温度和降雨量的影响。罗伯巴特的研究小组发现，降雨量越多，总体抗氧化剂水平越高，尽管某些抗氧化剂的水平有所下降。研究还表明，在海拔较高、温度较低的地方生长的茶叶，含有可能有益于健康的化合物，而这些化合物正是在同一地点海拔较低的地方生长的茶叶所缺乏的。这意味着，如果气温上升，茶将失去一些所谓的健康益处。
普洱茶经发酵，制成饼状，待其成熟。图片来源:iStock/Getty Images Plus
茶中最重要的化学物质是挥发性化合物，它影响我们如何感知其抗氧化剂的味道。根据Robbat的数据，这些化合物的质量仅为0.1%，如果它们的含量如此之小，那么它们的冲击力就会非常大。Robbat说，茶中含有数百种这种能增加味道的化学物质，但大多数研究只调查了不到100种。“没有人真正知道茶里有什么。”多亏塔夫茨大学(Tufts)的气相色谱-质谱系统，他的团队能够更精确地测量茶叶的复杂程度。该团队使用该系统按质量来识别茶叶中的化学物质。但罗巴特的研究还有一个更深层次的组成部分:人类的鼻子。坐在系统旁边的化学家被要求描述每个样本的气味——例如，草莓、蜂蜜、鲜花或臭鸡蛋——同时测定其成分的质量。
通过这种方法，研究小组在茶叶中发现了大约750种独特的化学物质。他们通过将这些化合物与商业上可获得的参考化学物质进行比对，确认了一半以上化合物的身份。“其他你买不到的，”罗伯巴特说。有些是以前从未被分析过的。
在云南，农民告诉艾哈迈德，他们的茶叶质量正在下降，顾客不会像以前那样为它支付那么多。“茶叶的价格下降了大约50%，”她说。“这确实影响了这些农民的生计。艾哈迈德认为，茶叶质量下降与雨季提前开始有关。茶叶产量下降的部分原因是用来给茶叶调味的化学物质被稀释了——茶叶从额外的降雨中吸收了更多的水分。但对那些对健康有潜在益处的化学物质的影响更为复杂。当季风季节开始得更早、温度更高时，艾哈迈德发现，尽管茶叶中酚类化合物的总量增加了，但某些化学物质的含量却降低了。她还指出，受影响的茶具有较少的抗氧化活性——这突出了早雨对茶的潜在健康益处可能产生的负面影响。
茶的bug
许多茶农已经开始适应不断变化的气候。艾哈迈德发现了一种很有前途的方法，那就是农林复合经营。在这种经营方式中，茶叶是在一个类似森林的生态系统中种植的，其中有树木和灌木，而不是在一个梯田式的花园中单一种植。农林业为茶树提供了更多的阴凉，这有助于保护它们免受太阳的热量，也减少了茶树通过蒸腾失去的水分，保护它们免受霜冻，并有助于防止土壤侵蚀。
如果豆类作物被纳入森林，土壤可以通过生活在这些植物根部的固氮微生物的作用而变得肥沃。Ahmed已经证明，农林业似乎可以通过影响茶叶中酚类化合物的含量来提高茶叶的质量。她说:“对于茶园来说，与梯田相比，表没食子儿茶素、没食子酸盐和其他儿茶素的含量下降较少。”
农民也可以用种子而不是插枝来种植茶树。这些植物的根系更深，更有弹性，这有助于它们在干旱中生存，防止水土流失。
阿萨姆邦的许多茶农正在采取措施减轻气候变化的影响。土壤保护是最常见的做法，82-100%的种植园都在做这样的事情:用覆盖物覆盖土壤(以保持水分);等高线耕作(作物或排水沟渠位于沿着土地坡度的梯田，以帮助水更好地渗入土壤，防止侵蚀);为茶树提供荫凉;或用植物填满裸露的土地。一些种植管理人员还在池塘或大坝后蓄水用于灌溉。
阿萨姆邦的茶农似乎也愿意听取咨询小组和研究协会的调查结果:95%的小农说他们会遵循这些组织的建议。位于阿萨姆邦乔哈特的茶叶研究协会(Tea Research Association)建议，应该在整个地区范围内做出更多努力，减轻气候变化的影响，包括管理整个流域的水资源。该协会特别建议，研究应该集中在茶园可能迁移到的地区——通常是更高的海拔和纬度。
但是气候变化对茶农的影响是复杂的。它对生活在茶树上的昆虫的影响就是一个很好的例子。茶农们试图阻止大多数损害他们的作物的昆虫，但茶叶绿叶蝉(Empoasca onukii)实际上使茶叶更受欢迎，更有利可图。它以幼小的茶树为食，通过刺穿叶子和茎来吸取汁液。为了应对这种伤害，茶树会产生一种化合物，这种化合物是一种防御机制的一部分，其中一些是挥发性化学物质，味道很好。在茶叶被绿叶蝉咬伤后，茶叶被发现特别美味，茶农在20世纪30年代开始商业化种植。“这是一种非常好的茶，”Orians说。“它有一种天然的甜味。”
人们愿意为这种“被虫子咬”的茶叶支付的溢价如此之高，以至于，据Orians说，尽管受茶叶绿叶蝉影响的植物产量降低了15-50%，但农民的利润可以增加100%。这种做法可能起源于台湾，现在已经蔓延到了中国大陆。
在一个受气候变化影响的世界里，人们很可能正在喝不得不适应的茶。有些茶甚至可能比现有的品种更美味、更健康。也有可能没有足够的茶叶来满足需求。人们对气候变化的反应将决定我们所知的这种饮料是否会继续存在下去。
