論園林植物生長的極端溫度災(zāi)害與防御

喬建紅

摘 要：溫度條件對園林植物的生長發(fā)育影響很大，極端的溫度環(huán)境對園林植物危害極大，掌握各種極端溫度危害規(guī)律，借助人為措施來調(diào)控園林植物生長極端溫度環(huán)境，為園林生產(chǎn)服務(wù)是十分重要的。

關(guān)鍵詞：園林植物生長；極端溫度災(zāi)害；防御

1.寒潮

1.1寒潮的危害。寒潮是指大規(guī)模冷空氣（在氣壓場上為冷高壓）由亞洲大陸西部或西北部侵襲中國時所經(jīng)過的地區(qū)出現(xiàn)劇烈降溫、大風(fēng)、霜凍、雨雪等災(zāi)害性天氣的過程。北方冷空氣入侵造成24小時內(nèi)降溫10℃，并且過程最低氣溫達5℃以下。寒潮天氣急劇降溫會使植物遭受嚴重凍害。尤其是晚春時節(jié)，天氣逐漸轉(zhuǎn)暖，萬物蘇醒，植物開始萌芽、生長，一旦有強大的寒潮暴發(fā)南下，常使幼嫩的植物遭受霜凍危害。另外，春季寒潮引起的大風(fēng)，常給北方帶來風(fēng)沙天氣，中國南方，寒潮天氣除降溫外，還有降水，尤其是在華南的地區(qū)，常有大范圍較大陰雨天氣。 1.2寒潮的防御。寒潮到來之前，可采用加覆蓋物、設(shè)風(fēng)障、搭拱棚等方法保護育苗地，對越冬園林植物選擇優(yōu)良品種，提高抗凍能力；加強冬前管理，如采取增施磷鉀肥、鎮(zhèn)壓等措施：提高植株抗凍能力；改善小氣候生態(tài)條件，如苗圃地越冬期間可采用冬灌、鎮(zhèn)壓、覆糞或覆土等措施，改善小氣候生態(tài)環(huán)境，達到防御寒潮的目的。

2.霜凍

2.1霜凍的危害。霜凍是在平均溫度0℃以上的溫暖季節(jié)里。霜凍對園林植物的危害，主要是使植物組織細胞中的水分結(jié)冰，導(dǎo)致生理干旱，而使其受到損傷或死亡，給園林生產(chǎn)造成巨大損失。遭受霜凍后，植物不一定都會被凍死，當(dāng)霜凍不嚴重時，溫度回升后，可通過緩慢的解凍而恢復(fù)生命力，但如霜凍后太陽輻射強烈，氣溫急劇上升，會使細胞間的冰晶迅速融化成水，而這些水分在還未被細胞逐漸吸收前就大量蒸發(fā)，這樣就會造成植物枯萎，甚至引起死亡。因此，霜凍強度越大，降溫后天氣越晴朗、氣溫回升越急劇，對植物危害越大，越容易造成植株死亡。

2.2霜凍的防御。

（1）生產(chǎn)技術(shù)措施。①合理安排播種期和移栽期，對不同品種的苗木合理布局。如采取霜前播種，霜后出苗等技術(shù)措施，盡量避開霜凍的危害。②選擇合適的地段，適地適樹。如三面環(huán)山、開口朝南的地形，在山坡中部和靠近水邊的地方，霜害較輕，可種植抗寒能力較弱的苗木，從南方引種到北方的苗木，盡量栽植在山坡中段，避開霜凍危害，以提高引種的成功率；南坡或北面有擋風(fēng)的障礙物等地形，可以種植抗寒能力弱的樹種。③混合施肥。特別是在冬前增施磷鉀肥，可以提高園林植物的抗寒能力。④培育抗寒性能強的植物品種，這是最根本的提高植物抗霜凍能力的方法。

（2）物理抗霜措施。

①熏煙法。是用能夠產(chǎn)生大量煙霧的柴草、牛糞、鋸木、廢機油、赤磷或其他塵煙物質(zhì)，在霜凍來臨前半小時或1小時點燃。這些煙霧能夠阻擋地面熱量的散失，它的增溫效應(yīng)在于燃燒煙堆形成煙霧，可以阻擋地面輻射，增加大氣逆輻射，使地面有效輻射減弱，地面溫度不致降得很低；同時形成煙霧時會因燃燒而產(chǎn)牛大量熱量，使近地面的空氣溫度升高；煙霧里有許多吸濕性煙粒，可以充當(dāng)凝結(jié)核，吸收空氣中的水汽，促進水汽凝結(jié)，并放出大量潛熱，也能提高近地面空氣溫度。據(jù)試驗，一般熏煙能提高溫度1℃～2℃左右。但這種方法要具備一定的天氣條件：只適用于無風(fēng)或微風(fēng)的天氣情況，風(fēng)太大時熏煙效果很差，且成本較高，污染大氣，不適應(yīng)于普遍推廣，只適用于短時霜凍的防止和在名貴林木及其苗圃上使用。

②灌溉法。在霜凍來臨前的l～2 d灌水，通常灌水后可使溫度升高2℃～3℃，持續(xù)時間為2～3 d。至于小面積的園林植物還可以采用噴水法，其方法是在霜凍來臨前1小時，利用噴灌設(shè)備對植物不斷噴水。

③覆蓋法。將塑料薄膜、蘆葦、秸稈、草木灰、稻草、土雜肥等覆蓋物覆蓋在植物表面，以減少地面輻射，同時使被保護植物與外界隔離，溫度降低較少，即可達到防御霜凍的目的。對于經(jīng)濟價值高的樹木可用稻草包裹樹干，根部堆草或培土10cm～15 cm也可防御霜凍。有些矮稈苗木植物，還可用土埋的辦法，使其不致遭到凍害。

④施肥法。在寒潮來臨前早施有機肥，特別是用半腐熟的有機肥做基肥，可改善土壤結(jié)構(gòu)，增強其吸熱保暖的性能。也可利用半腐熟的有機肥在繼續(xù)腐熟的過程中散發(fā)出熱量，提高土溫。入冬后可用暖性肥料壅培林木植物，有明顯的防凍效果。暖性肥料常用的有廄肥、堆肥和草木灰等。這種方法簡單易行，但要掌握好本地的氣候規(guī)律，應(yīng)在霜凍來臨前3～4天施用。入冬后，可用石灰水將樹木、果樹的樹干刷白，以減少散熱。

⑤直接加熱法。用加熱器直接加熱空氣以升高溫度，多用于苗圃防霜凍。通常采用煤油、天然氣等燃料，也可用紅外線加熱器來加熱提高溫度，達到防御霜凍的目的。

⑥空氣混合法。霜凍發(fā)生時，空氣大多處于靜穩(wěn)狀態(tài)，近地面空氣層溫度低，上層空氣溫度高，此時，使用安裝在高塔上的馬達驅(qū)動大型螺旋槳或鼓風(fēng)機，將近地層空氣不斷上下混合，可防御霜凍的發(fā)生。

3.凍害

3.1凍害的危害。

（1）細胞間隙結(jié)冰傷害：當(dāng)環(huán)境溫度緩慢降低，使植物組織內(nèi)溫度降到冰點以下，細胞間隙的水開始結(jié)冰，即胞間結(jié)冰。胞間結(jié)冰不一定使植物死亡，大多數(shù)植物胞間結(jié)冰后經(jīng)緩慢解凍仍能恢復(fù)正常生長。

（2）細胞內(nèi)結(jié)冰傷害：當(dāng)環(huán)境溫度驟然降低時，不僅細胞間隙結(jié)冰，細胞內(nèi)也會同時結(jié)冰。細胞內(nèi)冰晶體積小，數(shù)量多，它們的形成會對生物膜、細胞器和基質(zhì)結(jié)構(gòu)造成不可逆的機械傷害。原生質(zhì)結(jié)構(gòu)的破壞必然導(dǎo)致代謝紊亂和細胞死亡。

3.2凍害的防御。

（1）根據(jù)當(dāng)?shù)販囟葪l件，選用抗寒品種，并確定不同作物的種植北界和海拔上限。

（2）栽培措施：越冬作物播種適時、播種深度適宜、北界附近實施溝播和適時澆灌凍水，果樹夏季適時摘心、秋季控制灌水、冬前修剪等。

（3）農(nóng)業(yè)技術(shù)措施：在一定程度上也能提高植物抗寒性，如培育壯苗、增施磷鉀肥、澆凍水、地面覆蓋等。

（4）用植物生長調(diào)節(jié)劑處理植物，可以提高植物的抗逆性。如植物生長延緩劑AMO-1618、多效唑廣泛用于果樹，這些生長延緩劑能抑制GA的合成，提高樹木的抗寒性。用矮壯素處理小麥、水稻、油菜等可以提高其抗寒性。

4.冷害

4.1冷害的危害。

（1）光合作用減弱：低溫使葉綠素生物合成受阻，冷害葉片發(fā)生缺綠或黃化；各種光合酶活性受到抑制，如果伴有陰雨、光照不足則光合速率下降更多。

（2）呼吸代謝失調(diào)：冷害使植物的呼吸速率大起大落，即先升高后降低。

（3）根系吸收能力下降：低溫下根系生長減慢，吸收面積減少，呼吸減弱，供能不足，使植物體內(nèi)礦質(zhì)元素的吸收與分配受到限制，水分平衡遭到破壞，失水大于吸水，導(dǎo)致植株萎蔫、干枯。

（4）代謝紊亂：植物受冷害后，水解酶類活性常常高于合成酶類活性，物質(zhì)分解加速，表現(xiàn)為蛋白質(zhì)含量減少，可溶性氮化物含量增加，淀粉可溶糖含活性氧清除系統(tǒng)活性下降，活性氧積累，引發(fā)膜脂過氧化傷害。

4.2冷害的防御。

（1）培育植物抗冷品種。

（2）根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件，確定適合的作物品種和播栽期，以便在低溫敏感期避開有害低溫。

（3）低溫鍛煉。低溫鍛煉是提高植物抗冷性的一種有效途徑。許多植物如預(yù)先給予適當(dāng)?shù)牡蜏靥幚?，爾后即可忍受更低溫度而不致受害。如春季采用溫室、溫床育苗，在露天移栽前，必須先降低室溫或床溫?0℃左右，保持1～2天，移入大田后即可抗3℃～5℃的低溫。

（4）調(diào)節(jié)農(nóng)田小氣候。利用塑料薄膜溫床育苗移栽，既可克服春季低溫危害，又能使作物提早成熟，避開秋季低溫。在低溫來臨之前，灌水或噴灑保墑劑等?？筛纳平貙訙囟葼顩r。

（5）合理施肥。低溫到來之前，合理調(diào)整施肥種類，適當(dāng)增施磷、鉀肥，少施或不施速效氮肥，有助于提高植物抗冷性。

（6）化學(xué)誘導(dǎo)。脫落酸、細胞分裂素、2，4-D、油菜素內(nèi)酯等均能提高植物的抗冷性，如在水稻苗期，用10mg·L-1油菜素內(nèi)酯浸根24小時，可增強秧苗抵抗低溫能力，有利培育壯秧。玉米、棉花種子播前用福美雙（TMTD）處理也可提高幼苗抗冷性。

5.熱害

5.1熱害的危害。高溫脅迫引起植物的傷害稱熱害。植物受高溫危害后，因體內(nèi)蛋白質(zhì)變性、代謝性饑餓、有毒物質(zhì)積累以及生理活性物質(zhì)缺乏會造成直接和間接的危害，出現(xiàn)各種熱害病癥：葉片出現(xiàn)明顯的水漬狀燙傷斑點，隨后變褐，壞死，葉綠素破壞嚴重，葉色變?yōu)楹贮S；木本植物樹干（尤其是向陽部分）干燥、裂開；出現(xiàn)雄性不育，花序或子房脫落等異常現(xiàn)象。中國西北和南方地區(qū)有時太陽猛烈曝曬，西北、華北地區(qū)有時吹干熱風(fēng)，都會使植物嚴重受害。向陽果實和樹干常出現(xiàn)的“日灼病”，是由于局部溫度快速升高引起的一種熱害。

5.2熱害的防御。

（1）培育抗熱品種。

（2）高溫鍛煉：一般是將萌動的種子，在適當(dāng)高溫下鍛煉一定時間再播種。高溫時植物體內(nèi)蛋白質(zhì)合成發(fā)生變化，誘發(fā)一些熱穩(wěn)定蛋白質(zhì)合成，提高植物的抗熱性。

（3）改善栽培技術(shù)也可以提高植物的抗熱性，如合理灌溉，增加小氣候濕度，促進蒸騰，有利于降溫；采用高稈與矮稈、耐熱作物與不耐熱作物間作套種，人工遮蔭；少施N 肥等都是有效的措施。

（4）化學(xué)制劑處理：噴灑 CaCl2、ZnSO4、KH2PO4等可增加生物膜的熱穩(wěn)定性；施用生長素、激動素等生理活性物質(zhì)，能防止高溫造成損傷。