果園霜凍的發(fā)生與預(yù)防

李翠芳 董尊 秦素潔 趙京獻(xiàn)

摘 要：霜凍是發(fā)生較普遍的一種自然災(zāi)害，多發(fā)生在早春或晚秋，常常給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大損失。該文總結(jié)了霜凍的發(fā)生類型與危害，并對(duì)其預(yù)防方法進(jìn)行了歸納，以期為降低霜凍危害提供參考。

關(guān)鍵詞：果園；霜凍；成因；預(yù)防

中圖分類號(hào) S425；S66 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2018）14-0047-03

霜凍是一種發(fā)生頻繁的自然災(zāi)害，多發(fā)生在早春樹體萌芽后至幼果期或晚秋果實(shí)成熟前至落葉期。近年來，隨著氣候變暖的加快，果樹的物候期有明顯提前的趨勢，遭遇霜凍危害的頻率越來越高，造成的損失越來越嚴(yán)重。

1 霜凍的概念

霜凍是指溫暖時(shí)期（日平均氣溫在0℃以上），溫度在短時(shí)間內(nèi)下降到足以使作物遭到傷害或死亡的災(zāi)害性天氣[1]。

2 霜凍的類型及其成因

根據(jù)發(fā)生的時(shí)間，可以把霜凍分成早霜和晚霜。在秋季發(fā)生的霜凍稱為早霜；在春季發(fā)生的霜凍稱為晚霜。無論早霜還是晚霜，均會(huì)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大損失，但以晚霜危害更頻繁、更嚴(yán)重。

根據(jù)霜凍形成的主要條件不同，將霜凍分為平流霜凍、輻射霜凍、混合霜凍（也叫平流輻射霜凍）3種類型[1]。平流霜凍是大規(guī)模的強(qiáng)冷空氣流動(dòng)造成的，一般波及的范圍比較廣，危害也比較重，特別容易和寒潮造成的危害混淆，或者說是和寒潮共同作用造成的霜凍。輻射霜凍是受地面冷高壓的影響，造成局地氣溫較低而形成的凍害，其特點(diǎn)是受地形、地勢和土壤性質(zhì)影響非常明顯，多發(fā)生在寒冷、晴朗、無風(fēng)或微風(fēng)的夜晚，一般多發(fā)生在低洼地帶，是局地性的，危害比較小[1]?；旌纤獌鍪抢淇諝馊肭趾鸵归g強(qiáng)烈輻射2個(gè)因素綜合作用下產(chǎn)生的霜凍[1]?；旌纤獌霭l(fā)生最為普遍，波及范圍廣，危害比較嚴(yán)重。

3 霜凍的危害

發(fā)生在春季的晚霜，常常造成植物的嫩芽、嫩梢、花朵（柱頭、子房等）、幼果受凍，影響當(dāng)年授粉和結(jié)果；發(fā)生在秋季的早霜，常常導(dǎo)致果實(shí)和葉片受害，果實(shí)不能正常成熟，葉片不能正常落葉。霜凍直接關(guān)系到果樹能否正常生長和發(fā)育，造成減產(chǎn)或絕收，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致樹體死亡。

2018年入春以來，各地氣溫普遍偏高，河北省石家莊等地氣溫一度達(dá)到31℃，持續(xù)高溫，致使果樹物候期普遍提前了7～10d。物候期的大幅提前，無形中增加了遭遇霜凍危害的風(fēng)險(xiǎn)幾率。2018年4月6日，西北強(qiáng)冷空氣急速南下，晚間至4月7日凌晨氣溫驟降，降幅8～18℃，個(gè)別產(chǎn)區(qū)下降20℃以上，最低氣溫-3.5～-4.5℃，甚至達(dá)到-8.6℃以下，持續(xù)時(shí)間長達(dá)6h以上，導(dǎo)致多種果樹大面積受災(zāi)，如正值傳粉期和花期的核桃、花椒等經(jīng)濟(jì)林遭受到近年來最為嚴(yán)重的凍害，嫩芽、花序嚴(yán)重凍傷，呈現(xiàn)出萎蔫、發(fā)黑枯死癥狀，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了巨大損失[2，5]。由于本次霜凍正值梨、核桃、蘋果等果樹花期和幼果期，降溫幅度大、氣溫較低、持續(xù)時(shí)間長、波及范圍廣，而且比較突然，絕大部分地區(qū)并未提前預(yù)防，霜凍造成損失比較嚴(yán)重。但不同果園、不同品種、同一樹體不同部位受害程度也不相同。據(jù)調(diào)查，今年損失最嚴(yán)重的梨樹，花朵受害率30%～70%，以新梨7號(hào)較為嚴(yán)重，有些果園幾乎絕收；黃冠梨相對(duì)較好，損失率30%～50%，雪花梨損失較重，最高達(dá)到了70%左右。

初步判斷，4月6日的霜凍屬于寒潮影響下的混合霜凍，波及范圍很廣，華中、華北、西北等多個(gè)省市均發(fā)生了不同程度的霜凍害，如陜西、山西、寧夏、河北、山東、安徽、甘肅、北京、天津均受霜凍危害，尤以陜西、山西、寧夏為重，多種果樹花蕾、幼果、嫩梢全部凍干，有些果園甚至絕收，損失極大[2]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，此次低溫霜凍使河北省43.67萬hm2核桃、花椒等特色產(chǎn)業(yè)受災(zāi)害，其中面臨絕收的占60%以上，經(jīng)濟(jì)損失預(yù)計(jì)達(dá)42.97億元[5]。

4 霜凍后的果樹管理措施

霜凍發(fā)生后，必須加強(qiáng)日常管理，重點(diǎn)做好保花保果、施肥灌水和病蟲害防治工作。

4.1 加強(qiáng)花果管理 如果花期受凍，為減輕凍害造成的損失，對(duì)未受凍的花朵，要及時(shí)進(jìn)行人工輔助授粉，盡可能提高坐果率；在花托未受害時(shí)，可噴布20～40mg/kg的赤霉素，促進(jìn)單性結(jié)實(shí)，彌補(bǔ)一定產(chǎn)量損失；噴施0.3%硼砂、蕓苔素等，對(duì)提高座果也有一定效果；適當(dāng)推遲疏花疏果工作，確定果實(shí)已經(jīng)坐住以后再進(jìn)行[3]。果樹受凍后，花朵、柱頭或子房發(fā)生褐變，失去授粉受精能力，變成殘花，應(yīng)及時(shí)摘除，以減少對(duì)樹體營養(yǎng)的消耗[4]。

4.2 加強(qiáng)肥水管理 果樹受凍后，樹勢會(huì)極度衰弱。應(yīng)及時(shí)澆水、施肥，以盡快恢復(fù)樹勢。由于果樹遭受凍害后，吸收能力降低，可以加強(qiáng)葉面噴肥，前期噴0.3%～0.5%尿素液，后期噴0.3%～0.5%磷酸二氫鉀液，并結(jié)合噴施0.1%～0.3%的多元素復(fù)合肥或0.3%的硫酸亞鐵，每周噴1次，連噴3次[5]。

4.3 加強(qiáng)病蟲害防治 果樹遭受霜凍后，樹體衰弱，抵抗力差，極易發(fā)生病蟲為害，甚至導(dǎo)致病、蟲害的爆發(fā)和流行，要及時(shí)噴灑甲基托布津或者腐必清等殺菌藥；對(duì)凍害嚴(yán)重的植株，噴3%的多抗霉素800～1000倍液或4%的農(nóng)抗120水劑300～400倍液[6]；并勤檢查腐爛病，發(fā)現(xiàn)病疤及時(shí)刮治。

4.4 加強(qiáng)樹體管理 及時(shí)修剪，疏除凍害后枯死的枝梢，促進(jìn)芽體萌發(fā)和新梢生長。由于果量少，可能會(huì)導(dǎo)致營養(yǎng)生長過旺，發(fā)生徒長現(xiàn)象。應(yīng)注意觀察，及時(shí)采取措施。

5 霜凍的預(yù)防

預(yù)防霜凍較為困難，尤其是混合霜凍，但在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)形成了相對(duì)比較成熟的防霜抗霜技術(shù)。

5.1 加強(qiáng)霜凍預(yù)測預(yù)報(bào) 根據(jù)天氣預(yù)報(bào)和多年的經(jīng)驗(yàn)，推斷霜凍發(fā)生概率。早春和晚秋，要隨時(shí)收聽氣象預(yù)報(bào)信息，如果有大風(fēng)降溫，最低氣溫達(dá)2℃以下或1℃以下時(shí)，應(yīng)立即行動(dòng)做好防霜準(zhǔn)備；如果夜間晴朗又轉(zhuǎn)為靜風(fēng)，由于平流降溫與輻射降溫的疊加作用，其凍害可能發(fā)生較重[7]。預(yù)測預(yù)報(bào)及時(shí)、準(zhǔn)確，是農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)警的關(guān)鍵所在。

5.2 建立防風(fēng)林帶 調(diào)查表明，霜凍來臨時(shí)，迎風(fēng)面有高大建筑物或高大喬木阻擋冷空氣吹襲，可以明顯降低霜凍危害。防護(hù)林既能有效防風(fēng)，也能在早春提高地溫、防止霜凍，各地發(fā)生果樹春季花期霜凍，多以平流霜凍為主，輻射降溫可加重危害。所以，營建果園防風(fēng)林以喬灌結(jié)合效果好，喬木以毛白楊為宜，防護(hù)效益高；防護(hù)林帶下層種植灌木，以紫穗槐等灌木為好，每年在1.5m處平茬，形成緊密式結(jié)構(gòu)。尤其在花期凍害頻繁的地區(qū)，果園防護(hù)林建設(shè)盡量做到與果園建設(shè)同步進(jìn)行。據(jù)觀測，出現(xiàn)霜凍時(shí)，林網(wǎng)內(nèi)比林網(wǎng)外氣溫可提高1℃，地溫可提高3.5℃，靠近林帶越近，受害越輕[8]。

5.3 采用風(fēng)機(jī)防霜 風(fēng)機(jī)防霜在發(fā)達(dá)國家是一項(xiàng)比較成熟的防霜技術(shù)，幾乎全部果園均采用風(fēng)機(jī)防霜技術(shù)。其基本原理是：當(dāng)近地面出現(xiàn)逆溫層時(shí)，用排風(fēng)扇或螺旋漿等送風(fēng)機(jī)吹風(fēng)。這種方法在強(qiáng)逆溫時(shí)有明顯效果，而在弱逆溫時(shí)則常常要與加熱爐配合起來使用，使上下層冷暖空氣混合，從而達(dá)到防霜目的[9]。國外利用直升機(jī)在作物上空對(duì)空氣進(jìn)行擾動(dòng)，也達(dá)到了防霜效果[9]。不同功率風(fēng)機(jī)作用范圍不同，最大的可以防護(hù)范圍3～4hm2。有條件的設(shè)施果園，可在果園上空使用大功率鼓風(fēng)機(jī)攪動(dòng)空氣，吹散冷空氣的凝聚，達(dá)到預(yù)防霜凍的效果[11-14]。近年來，天水市天水風(fēng)動(dòng)機(jī)械有限責(zé)任公司開始仿制防霜風(fēng)機(jī)。據(jù)蔡彥宏試驗(yàn)，用FSJ-75防霜機(jī)果園，霜凍來臨時(shí)蘋果園最低溫為0.3℃，而對(duì)照果園則達(dá)到了-4.5℃，蘋果花瓣、葉片、枝條、幼果受凍率均比對(duì)照低50%、52%、9%、53%[15]。

國外經(jīng)驗(yàn)證明，風(fēng)機(jī)防霜技術(shù)是目前最有效的防霜技術(shù)，但是風(fēng)機(jī)和基座價(jià)格昂貴，是限制其普及和推廣的主要因素，單臺(tái)價(jià)格在5～10萬元左右，防護(hù)面積1～4hm2，耗電量大，對(duì)我國的絕大部分果農(nóng)來說，一次性投入太大，影響了其應(yīng)用能力。

5.4 熏煙防霜 熏煙防霜是一種傳統(tǒng)的霜凍預(yù)防措施，國內(nèi)外都曾普遍應(yīng)用。其原理是：煙霧能夠阻擋地面熱量的散失，而且煙霧本身也會(huì)產(chǎn)生一定的熱量。一般能使近地面層空氣溫度提高1～2℃，有時(shí)能提高3℃以上[17]。

在霜凍來臨前，將柴草、鋸木、廢機(jī)油、碎秸稈、修剪下的枝條等作燃料，堆在果園上風(fēng)口，當(dāng)果園內(nèi)溫度接近0℃時(shí)，點(diǎn)燃發(fā)煙。一般果園60～90hm2果園4～6堆。熏煙時(shí)間大體從夜間0時(shí)至次日凌晨3時(shí)開始，以暗火濃煙為宜，使煙霧彌漫整個(gè)果園，至早晨天亮?xí)r停止熏煙。風(fēng)速較大時(shí)煙霧會(huì)很快被吹散，防護(hù)效果較差。為了提高熏煙效果，可以在上風(fēng)口挖幾個(gè)深50cm左右的坑，大小根據(jù)柴草多少而定，將柴草堆于坑內(nèi)備用。霜凍來臨時(shí)點(diǎn)燃，上面稍微撒一些潮土，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是坑內(nèi)氧氣不足，明火較小，容易控制燃燒速度，使燃燒速度慢，以煙霧為主，提高了防護(hù)效果。熏煙法費(fèi)工，費(fèi)力，且成本較高，環(huán)境污染比較嚴(yán)重，對(duì)輻射霜凍防控效果較好，對(duì)平流霜凍和混合霜凍防控效果較差。

5.5 噴水或灌溉防霜 噴水防霜在國外很常見，其基本原理是通過水在實(shí)際結(jié)凍過程中釋放的潛熱，將整個(gè)果園的溫度維持在0℃以上，高于植物液體的冰點(diǎn)，從而達(dá)到保護(hù)果樹溫度的效果。這種方法可以預(yù)防-4℃左右的霜凍[4，9，18，19]。具體做法：在霜凍來臨前1h，利用噴灌設(shè)備對(duì)植物不斷噴水。采用小水、長時(shí)間噴法，每大約5mm水量最好，水滴要細(xì)。最好用溫度較高的井水，一般在12～14℃，水遇冷時(shí)會(huì)釋放熱量，可顯著提高果園溫度，達(dá)到預(yù)防霜凍的目的[19]。一旦噴水開始，到日出以前必須連續(xù)噴水，若中途停止，溫度下降到受凍溫度，由于芽體粘著水，比不粘水更容易受危害[9，20]。樹盤灌水（下轉(zhuǎn)90頁）（上接48頁）對(duì)預(yù)防霜凍也有一定的效果，但與噴灌相比，效率較低，效果較差。

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（責(zé)編：王慧晴）