春季低溫對甜櫻桃萌芽期凍害的影響

付全娟，付成慶，侯森，魏國芹，楊興華，孫玉剛*

(1.山東省果樹研究所，山東泰安 271000；2.山東泰安新泰市國有太平山林場，山東泰安 271000)

目前中國甜櫻桃栽培面積18萬hm2，產(chǎn)量約70萬t，栽培效益較高[1]。春季突然遇到0 ℃至0 ℃以下的低溫，空氣中的水汽在地表凝成霜即為“倒春寒”，能致開始萌芽時(shí)的甜櫻桃花芽凍害[2]、減產(chǎn)甚至絕收，造成經(jīng)濟(jì)損失[3]。中國北方甜櫻桃?guī)缀趺磕甓荚馐懿煌潭鹊牡勾汉：?。?016年春季寒流使魯西地區(qū)甜櫻桃花芽凍害率達(dá)95%，減產(chǎn)30%～60%[4]。筆者以3 個(gè)甜櫻桃主栽品種為試材，采用人工霜箱模擬春季霜凍降溫過程，研究低溫對萌芽期的花芽凍害情況，為花期凍害預(yù)警及防護(hù)措施的實(shí)施提供依據(jù)。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)在泰安地區(qū)山東省果樹研究所天平湖實(shí)驗(yàn)基地，試驗(yàn)的3個(gè)甜櫻桃品種為早大果、紅燈、布魯克斯。選擇管理一致、樹勢相當(dāng)、豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性良好的7年生植株，于萌芽期[5](全樹5%芽鱗片裂開、頂端露綠時(shí),3月中旬前后)，在樹冠外圍1.5～2 m高處，隨機(jī)采樣，每品種50～60個(gè)果枝，立即帶回實(shí)驗(yàn)室備用。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

試驗(yàn)內(nèi)容1，不同低溫梯度處理果枝對花芽凍害程度的研究。3個(gè)甜櫻桃品種均設(shè)5個(gè)溫度梯度處理，計(jì)15個(gè)處理。溫度范圍-2～-7 ℃，每一溫度梯度為1 ℃，用人工霜箱可調(diào)控溫度模擬自然界霜夜降溫過程對果枝進(jìn)行處理。將試材先預(yù)冷至10 ℃左右，之后以10 ℃/0.5 h 速度降溫至-2 ℃左右，保持2 h，然后按同樣的降溫速度降至所需溫度梯度。以室溫18 ℃作為對照(CK)，每個(gè)處理10～20個(gè)果枝，花芽300～400個(gè)。每個(gè)處理后的果枝置室溫恢復(fù)2 h后備用。

試驗(yàn)內(nèi)容2，-2 ℃下，不同時(shí)間處理果枝對花芽凍害程度的研究。3個(gè)品種的萌芽期果枝分別設(shè)4個(gè)低溫處理時(shí)間0、2、4、6 h，計(jì)12個(gè)處理，研究果枝凍害程度，以處理0 h的做對照。每個(gè)處理10～20個(gè)果枝，花芽300～400個(gè)。每個(gè)處理后置室溫恢復(fù)2 h后備用。

1.3 統(tǒng)計(jì)方法

參照李勃等(2016)[6]和張超(2015)[7]方法，將人工霜箱處理過的甜櫻桃花芽解剖，用放大鏡觀察花原基是否變褐萎蔫，根據(jù)褐變部位和褐變程度確定凍害級別。0級-0%花原基褐變，1級-25%花原基褐變，2級-50%花原基褐變，3級-75%花原基褐變，4級-100%花原基褐變?；丨h(huán)境溫度(地上2 m高處)利用小型自動(dòng)氣候站(TRM-2S3，遼寧錦州)測定。

凍害指數(shù)=[Σ(每級凍害數(shù)×凍害級數(shù))/(調(diào)查總數(shù)×凍害最高級數(shù))]×100。

凍害率(%)=褐變芽數(shù)/調(diào)查芽總數(shù)×100。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用 Excel 2003 軟件整理并分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同低溫處理對甜櫻桃萌芽期花芽凍害的影響

如圖1 所示，甜櫻桃萌芽期花芽受低溫脅迫后，紅燈、早大果、布魯克斯甜櫻桃芽都發(fā)生變色，它們的花原基隨凍害級別的增加褐變顏色越深，而褐變部分已經(jīng)失去發(fā)育能力。

圖1 紅燈、早大果和布魯克斯萌芽期花芽及低溫處理后縱切后凍害分級

表1表明，隨溫度降低，甜櫻桃的花芽凍害指數(shù)和凍害率均升高。在-2 ℃下 ，紅燈、早大果、布魯克斯3品種花芽均已出現(xiàn)凍害，凍害指數(shù)分別為2.31、0.88、1.98，凍害率分別為6.15%、3.51%、5.93%；-4 ℃時(shí)凍害加重，凍害指數(shù)分別為58.08、42.65、43.94；-5 ℃ 時(shí)，凍害指數(shù)均超過75。-7 ℃時(shí)凍害率均超過90%。因此萌芽期當(dāng)外界氣溫接近-2 ℃時(shí)就需要及時(shí)進(jìn)行防凍處理。根據(jù)凍害指數(shù)大小表明，3品種抗凍害能力高低為早大果>布魯克斯>紅燈。

2.2 低溫處理時(shí)間對甜櫻桃萌芽期花芽凍害的影響

表2表明，隨-2 ℃處理時(shí)間的延長，紅燈、早大果、布魯克斯3個(gè)甜櫻桃品種的花芽凍害指數(shù)和凍害率明顯升高。處理2 h時(shí)均已出現(xiàn)凍害；處理4h時(shí)凍害明顯加重，凍害指數(shù)分別為22.40、20.67、21.22，凍害率33.33%、28.44%、27.85%；處理6 h時(shí)，凍害指數(shù)分別為38.18、32.55、33.96。由此進(jìn)一步證明，櫻桃抵抗凍害的能力比較弱，一旦外界氣溫降至-2 ℃前，就需要盡快進(jìn)行防凍害處理。

3 小結(jié)與討論

甜櫻桃春季萌動(dòng)早，容易受到倒春寒的危害。美國華盛頓州立大學(xué)Ballard(1997)等人統(tǒng)計(jì)的甜櫻桃賓庫(Bing)、蘭伯特(Lambert)、雷尼爾(Rainier)3個(gè)品種的萌芽期10%芽體致死溫度為-3.9 ℃(25 ℉)，90%芽體致死溫度為-10 ℃(14 ℉)[8]。本研究結(jié)果表明，早大果、紅燈、布魯克斯3個(gè)品種在-3 ℃時(shí)的平均凍害率為35.01%，-7 ℃時(shí)93.44%，這與Ballard等人的研究結(jié)果有明顯差異，可能與試驗(yàn)材料、試驗(yàn)條件、統(tǒng)計(jì)方法不同及試驗(yàn)誤差等有關(guān)。

表1 甜櫻桃花芽不同低溫處理后凍害指數(shù)和凍害率

表2 -2 ℃處理不同時(shí)間后甜櫻桃花芽凍害指數(shù)和凍害率

影響櫻桃霜凍危害程度的因子很多，處在山陰面、迎風(fēng)面、低凹處的甜櫻桃受凍害嚴(yán)重；處于山陽面、坡地、背風(fēng)地、村鎮(zhèn)附近、有防風(fēng)林帶的樹體受凍輕[9]。同一甜櫻桃品種，樹冠外圍受凍重，樹冠內(nèi)膛受凍輕；樹冠上部受凍輕；花朵朝上的受凍重，花朵朝下的受凍輕。紅燈、拉賓斯、先鋒等品種因花柄短，花朵在冷空氣中暴露不充分，容易受到葉片、樹枝的保護(hù)，并且花簇生、密集，抗凍力強(qiáng)，凍害輕；早大果、巨紅、佳紅、宇宙等品種花柄長，花朵在冷空氣中暴露充分，且花朵分散，凍害嚴(yán)重[10]；樹體管理水平高會(huì)降低受凍程度。

凍害要及早預(yù)防，如花前灌水、櫻桃園煙熏、設(shè)施大棚防凍等都有一定防凍害作用。發(fā)生凍害后可做以下處理：覆蓋地膜，提高地溫，根系不被凍害，減少水分蒸發(fā)，降低抽條率；加強(qiáng)肥水，增施N氮或葉面噴施0.2%尿素、光合微肥，促進(jìn)光合作用，提高樹體抗凍力。凍害一旦發(fā)生，要加強(qiáng)凍害部位保護(hù)，及時(shí)噴涂腐必清等殺菌劑預(yù)防病害，及早疏花疏果，減少樹體負(fù)載，促進(jìn)樹體復(fù)壯。