準(zhǔn)噶爾盆地南緣葡萄凍害氣象條件分析與對(duì)策

摘要：新疆建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)六師墾區(qū)為準(zhǔn)噶爾盆地南緣典型氣候區(qū)，2011-2012年農(nóng)六師墾區(qū)葡萄發(fā)生嚴(yán)重凍害，面積達(dá)4 980.5 hm2，占種植總面積的71.99%。通過對(duì)冬季氣溫、地溫、積雪等氣象條件的分析，初步得出該區(qū)葡萄凍害發(fā)生的主要原因是冬季出現(xiàn)階段性低溫、地溫偏低、初雪推遲、積雪覆蓋少。并針對(duì)凍害提出了相應(yīng)的栽培管理措施，為最大限度地減少葡萄凍害造成的損失提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：葡萄；凍害；氣象條件；分析；對(duì)策

中圖分類號(hào)：S663.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2013）15-3521-04

新疆建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)六師植棉墾區(qū)地處天山東段北麓，準(zhǔn)噶爾盆地南緣，屬中溫帶大陸性氣候，光照資源豐富，降雨稀少，氣溫日較差大，為典型的綠洲灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)，適宜種植葡萄。隨著近幾年種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，葡萄種植面積逐年擴(kuò)大，目前墾區(qū)葡萄種植面積達(dá)6 918.1 hm2，已成為本地區(qū)主要的經(jīng)濟(jì)作物之一，是職工致富增收的重要途徑。除栽培管理技術(shù)外，氣候條件對(duì)葡萄的生長、發(fā)育以及產(chǎn)量也有一定影響[1]。2011-2012年墾區(qū)葡萄遭受較嚴(yán)重的凍害，面積達(dá)4 980.5 hm2，占總面積的71.99%。研究通過對(duì)葡萄越冬受害情況進(jìn)行全面調(diào)查，重點(diǎn)分析葡萄越冬受害氣象條件和成因，針對(duì)性地提出應(yīng)對(duì)管理措施，以避免或減輕凍害造成的損失，對(duì)合理利用氣候資源，指導(dǎo)墾區(qū)葡萄安全越冬、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)有重要意義。

1 資料來源

文中歷年（30年）的氣溫、地溫、降雪等氣象資料來源于新疆建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)六師102團(tuán)氣象站。該團(tuán)位于農(nóng)六師墾區(qū)中部，準(zhǔn)噶爾盆地南緣，具有較好的區(qū)域氣候代表性。葡萄越冬受害情況調(diào)查數(shù)據(jù)由農(nóng)六師葡萄產(chǎn)業(yè)辦公室提供。

2 葡萄越冬受害情況

2011-2012年農(nóng)六師墾區(qū)發(fā)生大面積葡萄根系凍害，發(fā)生凍害面積達(dá)4 980.5 hm2，占總面積的71.99%。其中因輕度凍害造成發(fā)芽延遲的有

2 586.1 hm2，占總面積的37.38%；因較重凍害致使地上部不能發(fā)芽而平茬的有1 670.5 hm2，占總面積的24.15%；因嚴(yán)重凍害造成毀園和需要補(bǔ)栽的有723.9 hm2，占總面積的10.46%；而無凍害或凍害較輕未造成損失的僅有1 937.6 hm2，占總面積的28.01%（表1）。不同種植區(qū)，以103團(tuán)和靠近天山的軍戶農(nóng)場受凍害最為嚴(yán)重，因103團(tuán)葡萄均是2年苗齡，苗齡較短，故全部受災(zāi)，軍戶農(nóng)場損失面積810.2 hm2，占該區(qū)種植面積的60.70%；其次是沙漠沿線的102團(tuán)損失比例達(dá)48.35%。通過挖溝對(duì)8個(gè)團(tuán)場40余個(gè)條田的葡萄根系進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)根系凍害在不同區(qū)域、不同品種和不同土壤類型之間表現(xiàn)出明顯的差異。

2.1 不同種植區(qū)之間葡萄根系受凍情況比較

由表2可知，此次凍害在不同團(tuán)場之間表現(xiàn)出一定的差異，地處沙漠沿線的102團(tuán)、103團(tuán)、105團(tuán)、106團(tuán)和芳草湖農(nóng)場受凍地塊的根系存活情況較差，中下層根系存活比例較小，其中30 cm土層根系凍害較重，102團(tuán)和105團(tuán)受凍比例達(dá)100.0%和98.3%；而受凍較嚴(yán)重的軍戶農(nóng)場受凍地塊根系存活情況最好，這可能與其較大的樹齡有關(guān)系；中線的101團(tuán)和共青團(tuán)農(nóng)場根系存活比例居中。103團(tuán)因均是2010年定植的小苗，無論是否發(fā)芽，地下基本均無活根；芳草湖農(nóng)場、軍戶農(nóng)場和105團(tuán)葡萄根系相對(duì)較淺，在50 cm深處均未發(fā)現(xiàn)根系。

2.2 不同品種之間葡萄根系受凍情況比較

由表3可知，凍害發(fā)生的程度表現(xiàn)出明顯的品種差異，其比區(qū)域之間的差異更為明顯，鮮食葡萄根系存活情況明顯好于釀酒葡萄。在鮮食葡萄之中，弗雷無核葡萄根系受凍最為嚴(yán)重，20 cm土層根系受凍比例達(dá)75.42%，因受凍導(dǎo)致的發(fā)芽延遲也最為明顯；紅地球葡萄因采用了貝達(dá)砧木嫁接，根系存活情況最好，發(fā)芽也最為正常。釀酒葡萄品種不同土層均發(fā)生凍害，尤以淺層根系受凍最為嚴(yán)重，20 cm土層受凍比例均在80%以上?？梢?，品種特性對(duì)抗凍性有決定性作用，鮮食葡萄的抗凍性明顯好于釀酒葡萄。

2.3 不同土壤類型之間葡萄根系受凍情況比較

由表4可知，土壤類型不同，葡萄根系凍害程度也有差異。沙土地根系凍害最為嚴(yán)重，可能是沙土地保水保肥差，熱容小，導(dǎo)熱快，導(dǎo)致保溫性下降的緣故。

3 葡萄凍害氣象條件分析

3.1 葡萄越冬期間氣溫分析

凍害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)期主要在12月至次年2月[2]。由表5可知，2011年11月平均氣溫比上年度同期略偏低，卻遠(yuǎn)高于歷年均值；2011年12月下旬平均溫度達(dá)到了-18.1 ℃，分別比上年度同期和歷年均值低4.7 ℃和2.0 ℃；2012年1月下旬平均溫度為

-25.5 ℃，比上年度同期和歷年均值低2.5 ℃和6.2 ℃；2月平均氣溫比上年度同期和歷年均偏低，與上年同期相比，溫度降低4.0 ℃，其中上、中旬均呈現(xiàn)偏低趨勢，與上年度同期相比，降溫明顯，分別降低5.8 ℃和8.0 ℃。由此可見，階段性低溫可能是造成葡萄凍害的主要原因之一。

3.2 葡萄越冬期間降雪情況分析

地面積雪是葡萄越冬的天然保護(hù)層，2011-2012年度冬季的降雪偏晚，使葡萄在遭受低溫侵襲時(shí)沒有起到保護(hù)作用。由表6可知，2011-2012年度入冬期偏早，較上年度提前9 d；≥5 cm積雪初日分別比上年度和歷年推遲43 d 和27 d，但積雪終日卻比上年度和歷年提前21 d和4 d，導(dǎo)致有效積雪覆蓋時(shí)間明顯縮短；最大積雪厚度分別比上年度和歷年偏薄11 cm和5 cm。可見入冬期提前，有效積雪覆蓋晚且雪量少，積雪停留時(shí)間短，可導(dǎo)致葡萄越冬受害的發(fā)生。

3.3 葡萄越冬期間地溫分析

由表7可知，2011年11月平均地溫高于歷年，上旬略偏低，中、下旬偏高，10～40 cm土層比歷年偏高1.2～4.5 ℃；2011年12月至2012年2月平均地溫（除12月份的10 cm土層外）均低于歷年，尤以1月降溫明顯，20 cm和40 cm土層月平均地溫降低3.4 ℃，2月地溫與歷年相比均有所下降，降幅為2.4～3.8 ℃。20 cm地溫連續(xù)80 d溫度在-10 ℃以下，根系集中分布層（地面以下40 cm）大部分時(shí)間也均在-10 ℃以下?？梢?1月地溫明顯偏高促進(jìn)葡萄根系生長發(fā)育，產(chǎn)生較多側(cè)生根和毛根系，使抗寒性減弱，不易越冬；加之冬季地溫驟降，且低于根系敏感臨界溫度（-5 ℃）持續(xù)時(shí)間長，可能造成葡萄根系側(cè)生根和毛根受凍死亡，引起根系不同程度凍害的發(fā)生；而葡萄枝條越冬下限溫度為-15 ℃，抗凍性好于根系，越冬受害可能較輕。

4 應(yīng)對(duì)措施

4.1 科學(xué)選擇葡萄種植地區(qū)和地塊

葡萄對(duì)土壤和氣候條件都有一定的要求，應(yīng)該慎重選擇葡萄種植地區(qū)和地塊。盡管本地區(qū)特有的自然條件使其成為葡萄種植的優(yōu)勢區(qū)域，但由于緯度偏高、冬季寒冷、東中西線團(tuán)場跨度大、氣候條件差異較大，因此，降雪稀少的地區(qū)、鹽堿地和沙質(zhì)土壤的地塊都是葡萄種植風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)和地塊，尤其是根系較淺的釀酒葡萄。所以在選擇葡萄種植地時(shí)應(yīng)該盡量選擇在種植歷史較長、鹽堿較輕的壤土地上種植，避開降雪少的地區(qū)、鹽堿地、生荒地和沙質(zhì)土壤。

4.2 重視冬前管理

依據(jù)不同的環(huán)境條件和土質(zhì)條件來確定適當(dāng)?shù)目厮畷r(shí)間[3]。一般黏土地要在7月中下旬控水，而沙土地則可推遲到8月初控水，10月上旬末至中旬初澆好冬灌水。由于各種植區(qū)的土壤質(zhì)地及肥力極不均勻，應(yīng)特別注意因地制宜的整枝方式。土壤結(jié)構(gòu)好、肥力足的農(nóng)田多留枝、多留果，土壤結(jié)構(gòu)和肥力差的農(nóng)田則要少留枝、少留果。為了使葡萄枝條能在入冬前有較好的成熟度，還可以提前摘心，在夏季進(jìn)行適當(dāng)?shù)男藜魜砜刂茦潴w，既不能使樹體生長過于旺盛，也不能讓樹體生長過于柔弱，使其保持良好的生長狀態(tài)，以此增強(qiáng)樹體的抗寒能力。

此外，根據(jù)天氣趨勢預(yù)報(bào)，掌握釀酒葡萄適宜的埋土?xí)r期。一般年份在10月中旬和下旬初，最早在10月15日前后，最晚在10月下旬末完成。若有強(qiáng)冷空氣入侵日最低氣溫明顯偏低（<6.0 ℃），埋土?xí)r間可提前。建議埋土前灌兩次封凍水，采用加彩條布覆蓋等技術(shù)，根據(jù)年景氣象預(yù)測確定埋土的厚度。

4.3 及早平茬，控制新梢長勢

當(dāng)>0 ℃積溫達(dá)到葡萄萌發(fā)指標(biāo)、深層地溫回升至適合根系生長的溫度時(shí)，仍未萌發(fā)的植株應(yīng)及早平茬，以減少暴露在空氣中的枝條數(shù)量，減少蒸騰損失，有利基部隱芽的萌發(fā)，確保基部隱芽萌發(fā)形成的新梢有足夠的生長勢。同時(shí)，要注意平茬之后暫緩清溝，盡可能減少有效蒸騰面積。平茬之后人為打破了植株地上部和地下部的平衡，由于根系較壯，萌發(fā)的新梢長勢也會(huì)較旺，因此應(yīng)適當(dāng)控制肥水，避免徒長，以使枝條更為充實(shí)，更容易越冬。

4.4 適當(dāng)中耕，增加灌溉頻次，促發(fā)新根

由于自然條件的原因，不論發(fā)芽延遲還是平茬或正常萌發(fā)的植株，其根系都受到不同程度的凍害，這對(duì)新根的生長極為不利。因此，需要在萌發(fā)后一段時(shí)期，利用機(jī)械進(jìn)行適當(dāng)中耕，給根系造成一定數(shù)量的傷口，以促進(jìn)新根的生長。同時(shí)，增加灌溉頻次，確保土壤墑情，改善新根生長和吸收的環(huán)境，為地上部枝條的生長提供足夠的水分和養(yǎng)分，對(duì)恢復(fù)樹勢極為有利。

4.5 采取有效措施，促進(jìn)根系下扎

葡萄根系尤其是釀酒葡萄根系普遍偏淺，對(duì)冬季極端天氣條件下的凍害抵御能力較弱，造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的，包括使用自根苗、營養(yǎng)袋苗、定植溝過淺、清溝不足等。為提高根系對(duì)冬季極端天氣條件的抵御能力，在已經(jīng)建成的葡萄園中應(yīng)采用逐年加深清溝的辦法，促進(jìn)新根盡可能下扎；逐步改變大量采用營養(yǎng)袋苗的定植模式，采用更易使骨干根系向下延伸的裸根苗定植，并在有條件的情況下采用直立性更強(qiáng)的砧木嫁接苗建園。

4.6 建立冬季災(zāi)害預(yù)警機(jī)制

發(fā)生冬季凍害的根本原因是根系集中分布層的溫度過低，葡萄植株各部位中最抗凍的是枝條，發(fā)育良好的枝條可以耐受-15 ℃的低溫，其次是芽，最不抗凍的是根系，在-5 ℃條件下就會(huì)發(fā)生凍害[4]。而影響根系集中分布層溫度的因素是多方面的，包括土壤質(zhì)地、土壤墑情、降雪時(shí)期、積雪厚度、極低溫度持續(xù)時(shí)間、人為技術(shù)措施等。要掌握葡萄園根系集中分布層地溫動(dòng)態(tài)，可在不同區(qū)域、不同土壤質(zhì)地的葡萄園20、30、40 cm土層深處設(shè)置土壤溫度記錄儀，記錄葡萄園冬季土壤溫度，在每年4月初調(diào)取數(shù)據(jù)判斷根系凍害發(fā)生情況及程度，并跟蹤土壤溫度回升情況確定適宜的出土?xí)r期，可有效防治根系發(fā)生凍害后因過早出土造成的枝條抽干，減少凍害帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

4.7 增強(qiáng)防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)，健全防災(zāi)減災(zāi)體系

近幾年氣候變化異常，區(qū)域性氣象衍生災(zāi)害頻發(fā)，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成很大影響[5]。發(fā)展葡萄產(chǎn)業(yè)是一個(gè)系統(tǒng)的綜合性工程，制定栽培管理措施時(shí)應(yīng)充分了解本地的氣候變化和氣象災(zāi)害的發(fā)生規(guī)律，增強(qiáng)防御低溫凍害的意識(shí)，建立和完善以農(nóng)業(yè)、園林、保險(xiǎn)、氣象等部門參與的現(xiàn)代化防災(zāi)減災(zāi)管理體系，加強(qiáng)葡萄抗寒、抗逆性的試驗(yàn)和研究，應(yīng)用現(xiàn)代監(jiān)測儀器，實(shí)時(shí)監(jiān)測氣象變化，不斷提高葡萄的種植管理技術(shù)和氣象預(yù)報(bào)水平，最大限度地減少氣象災(zāi)害造成的損失，科學(xué)合理地利用當(dāng)?shù)氐臍夂蛸Y源優(yōu)勢，促進(jìn)葡萄產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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