果樹花期晚霜凍特征分析及防御措施

甄晴+賈貽才

摘要 近年來，春季果樹花期的晚霜凍成為龍口市果業(yè)災(zāi)害的主要原因之一，本文從霜凍的類型、氣候特征和危害等方面對龍口市晚霜凍進(jìn)行了剖析，并從提前預(yù)報、預(yù)測到應(yīng)急措施等方面提出切實有效的霜凍防御措施，以保障果樹產(chǎn)量和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 晚霜凍；果樹；花期；危害；防御措施

中圖分類號 S426 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）01-0191-02

Characteristic Analysis of Late Frost in Florescence of Fruit Trees and Defensive Measures

ZHEN Qing JIA Yi-cai

（Longkou Meteorological Bureau in Shandong Province，Longkou Shandong 265700）

Abstract In recent years，the late frost in spring flowering of fruit trees has become one of the main disasters in Longkou City. In this paper，frost types，climatic characteristics，hazards and other aspects of the late frost were analyzed，and practical and effective defense measures from early frost forecast to all emergency measures were put forward to ensure fruit yield and quality.

Key words late frost；fruit tree；florescence；harm；defensive measure

龍口市地處膠東半島西北部、渤海灣南岸，東南部為低山丘陵區(qū)，西北部為濱海平原，果樹大多種植在東南部山區(qū)，果樹種類較多，有蘋果、桃、梨、杏、葡萄等。在地勢低洼地區(qū)，常因夜間空氣冷卻沉積而導(dǎo)致氣溫驟降，出現(xiàn)嚴(yán)重的霜凍，霜凍氣象災(zāi)害對龍口市東南部山區(qū)的果樹等農(nóng)產(chǎn)品影響尤為嚴(yán)重。因此，需要提前預(yù)防，并在出現(xiàn)霜凍時采取必要的應(yīng)急防霜措施，以保障果樹產(chǎn)量和質(zhì)量。

1 龍口市果樹花期霜凍氣候特征

1.1 霜凍災(zāi)害損失

2002年4月25日，龍口市發(fā)生晚霜凍，導(dǎo)致減產(chǎn)果品47.85萬t、小麥0.4萬t，造成農(nóng)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)5.35億元。

2004年4月23—24日低溫冷凍災(zāi)害襲擊龍口市，使各類農(nóng)作物大面積遭受嚴(yán)重凍害，減產(chǎn)果品12萬t，因災(zāi)造成農(nóng)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1.2億元。

2009年4月16日龍口市低溫冷害造成農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失8 750萬元，農(nóng)作物受災(zāi)面積766.7 hm2。

2010年4月26—28日龍口市低溫冷害凍壞蘋果樹約3 000 hm2、梨樹4 500 hm2、葡萄2 500 hm2、桃樹1 000 hm2、杏樹500 hm2、大櫻桃200 hm2，因災(zāi)造成直接經(jīng)濟(jì)損失1億元。

2013年4月20日龍口市低溫冷害造成杏樹、桃樹、櫻桃樹受災(zāi)面積133 hm2，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)200萬元。

1.2 晚霜凍類型

霜凍指在春秋季節(jié)，日均氣溫>0 ℃時，地表面或植物表面及近地面空氣的溫度短時降到0 ℃以下時，使農(nóng)作物受到凍害的現(xiàn)象，是龍口主要災(zāi)害性天氣之一[1]。發(fā)生霜凍時不一定見霜，春季出現(xiàn)的霜凍稱為晚（春）霜凍，秋季出現(xiàn)的霜凍稱為早（秋）霜凍。晚霜凍一般受北方強(qiáng)冷空氣南下影響，小麥拔節(jié)和果樹開花后出現(xiàn)晚霜凍，會造成嚴(yán)重的危害。

霜凍可根據(jù)天氣條件分為3類，即輻射霜凍、平流霜凍、平流輻射霜凍[2]。輻射霜凍是指在寒冷、晴朗、無風(fēng)或微風(fēng)的夜晚，植物表面強(qiáng)烈輻射降溫而發(fā)生的霜凍，形成時地面常處在高壓控制之下。平流霜凍是指因北方強(qiáng)冷空氣的入侵而形成的霜凍。平流輻射霜凍是由于輻射和平流共同作用而產(chǎn)生，一般為冷空氣侵入，氣溫驟降，夜間天空轉(zhuǎn)晴，地面有效輻射很強(qiáng)，使冷空氣的溫度降至0 ℃以下。據(jù)氣象資料統(tǒng)計，對龍口市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重災(zāi)害的晚霜凍大多是平流輻射霜凍，即冷空氣過境后地面強(qiáng)輻射降溫引起的霜凍。

1.3 果樹花期

果樹開花時間受地理位置、小氣候、品種等因素的影響。龍口市果樹開花大多集中在4月中旬至5月上旬，受年際間溫度變化的影響，不同年份開花時間有所不同。統(tǒng)計分析多年觀測資料，龍口市主要果樹開花時間如下：葡萄最晚在4月底，桃樹為4月22日至5月1日，蘋果為4月21—29日，梨樹為4月15—28日。

1.4 春季晚霜凍特點

據(jù)氣象資料統(tǒng)計，龍口4月年平均霜凍日數(shù)1.7 d，5月年平均霜凍日數(shù)0.1 d。龍口平均終霜凍（按地面0 ℃統(tǒng)計）日為4月5日，有20%出現(xiàn)在4月下旬，最早為2月10日（1976年），最晚為4月25日（2002年）。造成龍口市重災(zāi)的晚霜凍均出現(xiàn)在4月中下旬，氣候背景為4月上旬氣溫和地溫異常偏高，導(dǎo)致農(nóng)作物發(fā)芽、果樹開花早，承受低溫能力減弱而造成重災(zāi)害。

產(chǎn)生霜凍的天氣條件是前期天氣回暖升溫明顯，但4月中下旬冷空氣仍然頻繁東移南下影響龍口市。冷空氣過境后，無云或少云、無風(fēng)或微風(fēng)的夜晚有利于地面的輻射降溫，形成霜凍。據(jù)統(tǒng)計，山東發(fā)生霜凍時日最低氣溫99%集中在5 ℃以下，其中87%集中在-4～4 ℃之間；日平均相對濕度74%集中在40%～70%；日平均風(fēng)速>80%集中在2 m/s以下；云量以低云為主，且有95%左右的云量集中在20%以下。

2 霜凍對果樹花果的危害

霜凍對造成果樹花果危害的直接原因是氣溫降低0 ℃以下引起花果內(nèi)部細(xì)胞間的水分結(jié)冰，增大細(xì)胞間冰粒的體積，壓縮細(xì)胞，使細(xì)胞內(nèi)部的水分被迫向外滲透，細(xì)胞失水過多，細(xì)胞內(nèi)膠狀物逐漸凝固，使花果受到損傷。若霜凍后氣溫回升較慢時，對作物危害較輕。若發(fā)生嚴(yán)寒霜凍后氣溫劇烈回升，則果樹花果細(xì)胞外滲水分會迅速散失，使細(xì)胞發(fā)生不可逆失水，花果枯萎死亡[3-4]。

龍口市春季較強(qiáng)晚霜凍多發(fā)于4月中下旬，此時果樹已進(jìn)入始花期，抗低溫能力弱。若果樹在花芽期和花芽膨大期遭遇霜凍，會導(dǎo)致開花延遲，甚至影響受精和坐果，嚴(yán)重的引起花芽脫落。若果樹在開花后遭遇霜凍，輕者表現(xiàn)為花瓣組織結(jié)冰變硬，回溫后花瓣變成灰褐色，并逐漸干枯脫落；稍重者表現(xiàn)為花絲、花藥、雌蕊變褐、變黑，最后干縮；重者表現(xiàn)為子房變淡褐色，心室和胚珠變黑，子房皺縮，花梗脫落。若果樹在幼果期遭遇霜凍，輕者表現(xiàn)為果面留凍痕，果實變成畸形小果；重者表現(xiàn)為幼果停止膨大而變成僵果，甚至果柄凍傷而落果。

3 霜凍災(zāi)害的防御

3.1 建立霜凍預(yù)報預(yù)警機(jī)制

3.1.1 提高預(yù)報水平。要加強(qiáng)霜凍的氣象預(yù)報預(yù)測，果樹晚霜凍害的防控要以預(yù)防為主。尤其是進(jìn)入4月以后，早春溫度偏高時，果樹的物候期提前，抵抗低溫凍害的能力減弱，更應(yīng)該重視霜凍的預(yù)報服務(wù)工作[5]。

3.1.2 抓住預(yù)報著眼點。霜凍一般出現(xiàn)在較強(qiáng)冷空氣活動之后。因此，準(zhǔn)確預(yù)報霜凍的關(guān)鍵是判斷冷空氣的強(qiáng)度及其過后天氣轉(zhuǎn)晴以及北大風(fēng)風(fēng)力減小的時間。首先，關(guān)注500 hPa槽脊移動、發(fā)展和演變情況，判斷強(qiáng)冷空氣的動向。其次，依據(jù)500 hPa高空槽與溫度槽的配置情況，以及海平面氣壓場中冷高壓的強(qiáng)度和中心位置確定冷空氣的強(qiáng)度。最后，當(dāng)受高空槽后地面冷高壓控制時，天氣轉(zhuǎn)好，夜晚地面輻射降溫加劇，形成平流輻射霜凍[6]。

3.1.3 加強(qiáng)實況監(jiān)測。建立天氣觀測站（點），實時監(jiān)測氣象形勢和各項氣象要素的變化。目前，龍口市10個鄉(xiāng)鎮(zhèn)每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)都安裝了自動氣象觀測站，氣溫、風(fēng)向風(fēng)力等氣象要素都可以實時觀測到，在4月中下旬的防霜關(guān)鍵期，夜間應(yīng)更加關(guān)注氣象要素的變化情況，根據(jù)實際觀測結(jié)果預(yù)測霜凍發(fā)生的時間、強(qiáng)度，為果農(nóng)提供實時預(yù)警信息和應(yīng)對霜凍的具體措施，防控霜凍災(zāi)害的發(fā)生。

3.1.4 完善農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)手段。在防霜關(guān)鍵期，應(yīng)加強(qiáng)值守班，第一時間將霜凍預(yù)報和實況信息通過微信、短信、電視滾動字幕、電臺等方式傳送到果農(nóng)手中，讓果農(nóng)做好充足準(zhǔn)備應(yīng)對霜凍。

3.2 加強(qiáng)栽培管理措施

3.2.1 提高果樹抗霜凍的能力。提高果樹抗霜凍能力的有效途徑有選用抗寒力強(qiáng)的果樹種類、品種和砧木[7]。

3.2.2 合理布局。根據(jù)龍口市霜凍災(zāi)害出現(xiàn)規(guī)律、農(nóng)作物生物學(xué)特性、地形地貌，合理安排種植布局，以減少霜凍對果樹造成的危害。

3.2.3 疏花疏果。果樹種植過程中，應(yīng)適時做好疏花疏果，調(diào)節(jié)結(jié)果量，以促進(jìn)果樹健壯生長，提高果品質(zhì)量。

3.2.4 增施混合肥。果樹種植過程中，應(yīng)增施磷肥和鉀肥，葉面噴施生石灰、硫酸鉀和生長抑制物質(zhì)，以增強(qiáng)果樹對霜凍災(zāi)害的抵抗能力。

3.2.5 覆蓋。用干、鮮草或收割后的農(nóng)作物秸稈，如麥秸、玉米秸或樹葉等覆蓋物，直接平鋪在樹盤內(nèi)。覆草能降低地面溫度，使根系活動推遲；保蓄水分、疏松土壤，增強(qiáng)土壤表層的生態(tài)穩(wěn)定性；提高土壤肥力，增加土壤有機(jī)質(zhì)，改善土壤物理性狀，增強(qiáng)樹勢，提高果樹越冬抗寒能力，從而減輕凍害。

3.2.6 果園灌水。當(dāng)氣象部門發(fā)布霜凍預(yù)報時，果農(nóng)應(yīng)在霜凍來臨前向果園灌水，以增加果園的熱量、提高地面和近地層氣溫、增大近地層空氣中相對濕度，進(jìn)而改善農(nóng)田小氣候。當(dāng)發(fā)生霜凍時，水汽凝結(jié)釋放潛熱，減緩溫度下降，可防御或減輕霜凍災(zāi)害的危害。在蘋果樹萌芽前后或開花前向果園灌水，一般可將花期推遲3 d左右。

3.2.7 樹體涂白。早春將果樹枝干涂白可以減少其對太陽熱能的吸收，降低樹體熱量，使果樹萌芽和開花期推遲。

3.3 應(yīng)急防霜措施

3.3.1 吹風(fēng)法。在果園里使用鼓風(fēng)機(jī)攪動四周的空氣，吹散冷空氣的凝集，減輕霜凍危害。

3.3.2 樹冠噴水法。在霜凍來臨前或霜凍剛發(fā)生時，連續(xù)對果樹進(jìn)行噴水，使樹上的水分遇冷結(jié)冰時散出潛熱，樹體溫度不致于聚降。

3.3.3 噴霧法。在霜凍來臨時，在果園上空噴水霧，產(chǎn)生人造云，減輕霜凍。

3.3.4 熏煙法。熏煙防霜是利用煙幕吸收地面長波輻射，防止土壤熱量的輻射散發(fā)，減緩溫度下降速度?？捎秒s草、秸稈、落葉等作為發(fā)煙物，煙堆置于果園上風(fēng)口處。

3.3.5 加熱法。在霜凍來臨前，利用加熱器點火加熱，在果園上空形成暖氣保護(hù)層，起到防霜作用。

4 結(jié)語

由于全球冬季氣候趨于變暖，暖冬與倒春寒天氣頻繁出現(xiàn)，近年來4月中下旬頻繁出現(xiàn)的平流輻射霜凍，對龍口市果業(yè)造成了嚴(yán)重的影響。因此，亟需農(nóng)業(yè)部門與氣象部門聯(lián)合起來，從提前預(yù)防入手，切實提高果農(nóng)的防災(zāi)減災(zāi)能力和風(fēng)險防范意識。首先，要做好霜凍的預(yù)報預(yù)防工作，加強(qiáng)霜凍預(yù)報的研究。在天氣形勢分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合要素特征、日常預(yù)報經(jīng)驗，總結(jié)低溫霜凍預(yù)報的指標(biāo)和技巧。經(jīng)過長期的驗證分析，天氣在線數(shù)值預(yù)報對龍口市的低溫預(yù)報具有很好的參考價值。其次是通過氣象短信、網(wǎng)站、微信公眾平臺、手機(jī)APP、電視滾動字幕等多種手段將霜凍信息及時傳遞給果農(nóng)，不斷提高果業(yè)氣象服務(wù)的個性化、多樣化和專業(yè)化。最后，提前做好各種防霜措施和準(zhǔn)備，在霜凍來臨時能夠有條不紊地采取應(yīng)急防霜措施。

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