甜樱桃冬季低温冻害与春季晚霜冻害

甜樱桃冬季低温冻害与春季晚霜冻害

    由于美国在果园冻害与防霜方面有丰富的研究基础和防护经验，所以本节将以美国的果园冻害防治为例加以说明。本节也会涉及其他如苹果等树种的冻害事例。
    一、冬季低温冻害
    影响甜樱桃生产分布的最重要因子或许是冬季的最低温度。在任何果产区，如果时常出现不寻常的低温，则该地区甜樱桃的正常生长会受到普遍的损害。
人们现在常说气候变暖了，最严寒的冬季也已过去，但是现有的文献说明，这是不真实的。美国至少在过去的175年中，周期性的严寒大概每9年一次。很冷的冬季可以连续出现几年，而其后几年不出现。如从1900年计，这种“考验性的冬季”曾出现在：1903—04，1906—07，1911—12，1917—18，1933—34，1935—36，1954—55，1964—65，1968—69，1972—73，和1976—77年。
    1、结冻如何致死？  
    研究者们至今尚无统一的意见。不同的研究者提出了不同的理念，而且有很广泛的试验研究支持他们的理论。加州大学W.H.Chandler 认为，植物组织细胞间结冰而脱水是冻害致死的原因。众所周知，排除突然的降温变化，植物各部在逐渐地降温下，可达其正常致死温度以下数度而不结冰。试验表明如果植物组织如此处理后，并使之回暖到结冰点以上，因未结冰，则不发生伤害。我们还知道，花粉粒含水较少或不含水，可以承受-200℃的低温而不受伤害，但如果使之吸收少许水分，则结冰而致死。
    一般，快速解冻而迅速恢复含水是解冻过程中细胞受伤害的重要原因。事实上当组织结冻时，在细胞质的内、外都能看到冰块。对细胞死亡的另一种解释是，由于快速或不均衡的收缩结果，过分地挤压细胞质层，当水分溢出时则结冰于细胞壁间或每个细胞的细胞壁与细胞质间。有些植物组织有少许的冰即可致死，有的在致死之前则能忍受相当的结冰量。
    受冻的树不只是边材中许多细胞死亡，还有许多导管被形成的黑色胶状物所堵塞。发生严重冻害之后，凡是树的边材有50%的细胞死亡或堵塞的则不能恢复，而只有20%的仍可恢复生长。
    休眠组织受冻后损伤的程度受三个因素的影响：①降温的速度:②低温时间的长短,③解冻的快慢。实际情况是温度降低得越快，到达最低温度受害越重。因此，这种情况下发生的伤害要比逐渐降温情况下发生伤害的温度还高些。几乎每个人都能记得，当某夜气温迅速下降到低限，则植物在该夜就会受到最大的伤害，而甜樱桃大多数的严重冻害也就发生在此时。如果迅速降温再加以大风，则植物组织冷却得更快。受害就更重。
   在控制的温度下，冷却得时间越长，冬季型伤害越重。G.E.Potter认为，这种情况，伤害的加重可能是由于冷而干的风吹使部分组织失水而死亡。因为在低温条件下，水分在树体内运行很慢。
   已冻的组织解冻越快，冻害表现越重。在春季霜冻，已受冻的叶片，在遮阴下的叶片和果实比之暴露在阳光下的常伤害较轻。另外，苹果在结冰点以上8度缓慢的解冻，比之在更高的温度下很快的解冻，其褐变和溃败则少。
    组织的抗冻性 组织相对的抗冻性在冬季和夏季是不同的。当树在活跃的生长期，细胞越活跃则对低温越敏感，形成层和由形成层分裂出的排列在韧皮部和木质部的新生细胞首先冻死。如果秋季曾异常温暖，并有足够的水分以供给树体的活跃代谢作用。一般仁果类的产量较高，而且暴风雪来临之时树尚未落叶。T.J.Manoy报道，在依阿华州的Ames地区11月11日，早晨的温度是11℃，到中午发生了时速80公里的巨风，到夜间温度则降到-13℃，以后4天的最低温度是—15℃，—19℃，—17℃和—19℃，除了根部未冻死外，地上部表现了各种形式的由低温而引起的仲冬伤害。如果形成层尚活跃，则树会全部冻死，第二年春天很少能从活着的根系发出根蘖，那是明显的由于高产树贮藏的碳水化合物已很少。当组织在仲冬充分成熟之后，形成层是最抗冻的，其次为树皮，边材和髓部。事实上，室内试验已经证明，充分成熟的形成层虽在低温情况下，也不会因结冰而受害。根系形成层抗冻最差，其次为皮部，成熟的边材和髓部则最抗冻。
    显然，组织中碳水化合物的积累是成熟和抗冻的最重要因素。甜樱桃生长季中具有大量的健康叶片，且能及时停止生长，则常是在冬季最抗冻的。这可能是由于大量的碳水化合物贮藏于木质部和树皮的组织中。事实证明，早熟的苹果品种如花嫁，初笑，Hibernal和黄魁等一般比晚熟品种抗冻（Haralson品种例外）。
凡树具有弱或小的叶幕则首先受冻。叶幕弱可能是由于土壤排水不良，缺乏营养，干旱，药害，病虫为害或其他原因所造成。另一方面，由于生长过旺而消耗了大部营养物质，组织尚未充分成熟而进入冬季，因此遇到低温即易受害。高接的树，由于新去掉许多大枝，在严寒的冬天也易受冻。
前面所提到的这些事实说明，甜樱桃必须有适宜的条件，以利于碳水化合物的积累，组织才能充分成熟而越冬。可以说，一个组织充分成熟的不耐寒品种要比组织成熟不充分的耐寒品种抗冻。如果这是对的，就可以说明为什么在田间观察中，品种间冬季冻害许多明显的不一致情况。
    休眠和休眠期   落叶树种，当其叶片落掉和没有生长活动的标志时，叫做休眠。但休眠的开始则先与休眠，而逐渐地加深。所以在秋季虽然温度、湿度和其他的外界条件都适于生长，甜樱桃的地上部也不再生长。休眠期对甜樱桃来说是非常重要的。因为在此期中它可不因仲冬的回暖而被迫生长，以致在严冬时被冻死。
    甜樱桃是逐渐地进入和退出休眠的。在秋季早进入休眠期。第二年解除休眠也早，反之，进入休眠期晚的，第二年解除休眠也晚。桃的休眠期比苹果解除得早，随之而来的暖流则会使其芽膨大而开放，最易因结冰而致死。在暖地的桃树曾制定了一套栽培和施肥制度，即施以氮肥和较重修剪，使树在秋季生长停止晚，从而进入休眠期晚。在这种情况下，常是解除休眠晚，因而可避免晚霜为害。但这种措施在冷凉的地区是很危险的，因为在仲冬的暖流并不成问题，而初冬的低温对于未成熟的组织则会造成伤害。
    不同植物的休眠期可提前被干旱或者特殊的化学物质所打破。但是甜樱桃似乎低温才是打破休眠的最主要因素，许多苹果品种需要一定量的7℃以下的低温。某些甜樱桃品种如果不能满足其需冷量的要求则发芽晚，开花不正常。
    二、冬季冻害的类型
    地上部枝条和树皮的伤害   
    枝条和树皮有各种类型的伤害，分类如下：
    ①黑心
    ②树干与大枝分叉处的伤害或树叉伤害
    ③根茎伤害
    ④冬季日烧
    ⑤树干劈裂
    ⑥嫩梢和小枝的冻死。
    现分述如下：
    黑心  
    这是冬季冻害最普通类型之一。受害枝的髓部常是冻死，且心材变黑。如果形成层和树皮还活着则会变为发亮的棕色。黑色是由于在细胞内形成的黑色胶质物所致。有足量有生活力的边材、足够贮藏物质的供给和适宜于恢复的早春气候等三个条件具在，则树通常能在第二年春天继续生长，并很快生出新的边材和树皮。在严冬之后，这种黑心型冻害常发生在苹果、桃、李、梨和樱桃等，也常在苗圃中发现，特别是梨苗。幼树也比成年树多。黑心的幼苗必须淘汰。
    如果是相当健康的已结果树因受冻黑心，大多数情况下，活着的形成层很快就会形成新的边材和树皮，恢复健康并能连续正常结果多年。若春季和初夏既不太热，也不太旱，最有利于树体恢复。大枝黑心后则变脆，具有中等或稍高的产量，则易折断，应用铁丝把主要的大枝拉紧。受冻的大枝叶易受腐烂病菌的侵扰，被剪过的剪口，也要涂以伤口保护剂如沥青水乳剂。
    树叉伤害   
    当树的其他部分并未受冻害而树叉或三叉处的形成层、树皮和边材受冻，叫作树叉伤害。这是因为骨干枝的基部叶片少，特别是在内侧和上侧，因此这一部分组织在冬季来临前尚未充分成熟。骨干枝越是直立，叉角就越小，这部分受害就越重。伤害可能从枝叉沿着大枝叉上升，特别是当夏季把受冻部分的小枝剪掉之后。如果受冻后第二天即发现，可将树皮用平头钉钉住，再用沥青水乳剂涂匀，以防干燥并能促进恢复。这比以后把死的树皮刮掉再涂以油漆要好得多。树叉受大的伤害后则变弱，必须用铁丝绑紧。苹果品种金冠等常表现这类伤害。
    冬季日灼
    大枝上的日灼是由于夏季太阳过强的直射而引起。冬季的日灼也是同样原因所引起。冬季日灼是在在寒冷无风、晴天的仲冬突然快速降温造成的。由于头天下午阳光直射在树干的一边，使树温显著地高于气温，在日落之后，气温突然下降而树皮和木质部内温度则下降较慢（0.1—0.3℃/分），因而造成这种形式的伤害。低干的树，由于骨干枝的遮阴会比高干的树受害少。用石灰乳喷树干涂白有很好预防效果。
     树干的劈裂  
     树干的纵裂常达髓部，常发生于北方极冷的天气。这是由于近树干中心部有较高的含水量，在结冰的压力下，木质部组织失去应力而开裂。当温度上升时，裂口常能合起，树皮随之而愈合。有时，树皮会脱落而留下一段相当宽的伤口，如果能把树皮立刻用平头钉钉上，并涂以沥青乳剂，在形成层还活着和组织没有过干的情况下，还可能恢复生长。如果不能恢复，则死的树皮应当挖掉，并涂以沥青水乳剂，且应及时桥接。
     小枝和嫩枝的冻死   
     在严冬时许多甜樱桃会发生此类冻害，特别是生长停止晚，入冬尚未充分成熟的嫩枝。这种冻害经常发生在生长旺的幼树，好像是某些抗冻性弱的品种的遗传性。这种冻害的影响象短截新梢一样，越靠近冻伤处活着的芽子生长越旺，其顶端枝条呈丛生状。
     叶芽和花芽的冻害  苹果的叶芽和花芽比大多数甜樱桃还抗冻些。叶芽在冬季能像形成层一样抗冻。在少数情况下，花芽还强于叶芽，但这是很特殊的，而且是发生在初冬冻害之后。这是因为早期花芽比叶芽抗冻，而是晚冬，叶芽已逐渐发育得比花芽抗冻。有些苹果品种的花芽能抗-35— -40℃的低温。如果不是延续的早春温度促其生长，虽然休眠期已经结束，芽子仍可保持其抗冻性。在大的水果生产基地，苹果花芽的冬季冻害常被忽视。
     根系冻害   
     根系不如地上部抗冻。苹果的根系在-12— -4℃可能被冻死。根系在秋季抗冻力是不强的，但从初冬到晚冬其抗冻力逐渐增强，到晚冬和早春达到顶点，但生长开始后则迅速下降。
     由于许多原因，根系并不需要象地上部那样抗冻，首先是土温比气温降得慢，其次是深土中能发出相当的热量。因此，在温暖的冬天，突然急速降温之下，根很少受害。在较长的寒冷时期，土壤又是长期结冻的情况下，根系则可能普遍受冻。有时根系每年冬季都受些冻，对树的营养生长可能无明显的影响，但对较敏感的座果机能则可能有影响。
     冬季的大雪，厚的覆盖，或者好的覆盖作物都可以保护根系，根系在砂砾土、无覆盖的土壤都比好的壤土中受害重。最严重的冻害常发生在粘重的、通气不良或排水不良的土壤中。其部分原因是由于根系分布浅，也由于树生长弱而无适当的抗冻力。在较冷的地区，建议用覆盖的办法，特别是对密植浅根的甜樱桃，由于用除草剂而裸露的土壤和冬季少雪的地区，都会受害较重。
     由于实生苗一般都是抗冻的，所以不象以前那么需要接穗的自根砧。在较冷的纬度地区的甜樱桃建议采用当地培育的抗冻根砧。
     只有较严重的情况下，受害树在来年春天才在地上部表现出根受冻的症状。受冻树通常在春夏季才能看出来。一般的病征是新梢生长慢，弱，叶小而黄，座果少，果个小，树皮干且褪色。如果根伤是致命的，树仍能继续生长一直到耗尽树体中贮存的水分和养分为止。如果根伤不严重，这样微弱的生长一直继续到有足够量的新根生出，但这可能需要几年。
     冬季受冻害树的管理   
    虽树皮和木质部受冻害相当重，如果形成层和叶芽受冻轻或未受冻，则树仍能生存，当叶芽开放，生长开始后，形成层将分生出新的边材和树皮，逐渐代替受冻的部分，重要的是形成层细胞能保持湿润，否则必死。也要象前面已经提到的，劈裂的树皮要及时用平头钉钉好，并涂以沥青。这样树皮都会很快的愈合并促进树的恢复。第二年晚冬已经死去的树皮，可以刮掉并桥接，如果伤处近于地面或在地面以下，则可在其旁边种上小树并靠接。如果一开始就看到其伤害是环割树干的，形成层是干燥的，最好是及早桥接。
     严冬之后，如甜樱桃只是边材受冻，在早春生长较弱，最好是适当增施氮肥，尽量促进营养生长并促使形成层分生新的木质部及韧皮部组织。树下清耕或用除草剂，比树下长期生草覆盖较有助于刺激生长。虽然在这种情况下修剪看来是一种有效的措施，但是冬季受冻的树，来春即进行修剪并不好。前面已经指出，这样做常不利于其恢复。
     三、晚霜与防护
     2、晚霜（冻）的成因与防护
    辐射霜
     常发生在宁静无风的夜晚。地面的热辐射到空中，使地面附近的空气冷却，冷空气流向果园的低洼处。冷凉而晴朗的夜晚，地面散失的热量可以高达150000BTU/亩/小时。接近太阳落山时，吸收的热量相当于散失的热量。湿度和云量也影响夜间地面的散热量，日出之前散热量达到最高点。
     平流霜冻  
     是北极冷气团频繁侵入所造成，出现平流霜冻时空气干燥同时又有风。辐射和平流因子可以连续几个夜晚同时起作用。寒冷的北极空气可能持续存在好几天，使白昼温度很少超过10℃，这就给果园加热带来更多困难。大多数果园加热器不能预防平流霜冻。
    逆温和云幂  
     当一层暖空气漂浮在靠近地面的冷空气的上空时就产生逆温现象。白昼土地吸收了太阳热能，接近地面的空气变得温暖，愈向上则愈冷。在冰凉、晴朗无风的夜晚，地面以上1。5—2。4米的空气比地面要暖，于是就造成了逆温。各个夜晚逆温程度各不相同。当然，在树顶用吹风机和果园加热器的效应也随着逆温强度的差异而不同。当果园生火加热产生的热空气上升到它上空的暖气层时，也就是达到了云幂。在经过几天温暖之后，夜间的云幂就低，需用加热器的热量就少。相反，在经过几天寒冷之后，云幂就较高，就需要较多的热才能达到效果。当北极冷空气侵入时，无论有风或无风，云幂都形成得极高，也就使果园防霜更为复杂化。
    风  
     在出现逆温的情况下，夜间风力大于每小时6公里时，冷空气与热空气相混合，使果园气温下降较慢。当风力较强时，果园温度实际上还会上升。平流霜冻发生时，由于冷空气不断注入，因此就不能产生上述温度的效果。
     露点   
     露点是指大气中水分开始凝聚时的温度。空气中水汽越多，露点的温度就越高。当水蒸气凝聚成液态时，会将贮藏的潜热释放出来。露点如高于作物临界温度（组织结冰的温度）时，水蒸气凝聚成露水或霜所释放的潜热会使果园温度下降较慢，从而使甜樱桃生产者得益。但是，如果露点温度比作物临界温度低好几度时，果园温度下降就较快。在干旱地区，果园露点高于-1.1℃被认为是高露点，在-6.7℃以下被认为是低露点。低于-17.8℃的露点是罕见的。露点低表明空气干燥，就难于加热。露点低，温度下降快，也难于迅速点燃足够数量的加热装置，在15分钟内温度有可能迅速下降-12.2℃之多。
    天气监视装置和霜冻警报  
    温度感应装置应设在甜樱桃定植区地势较低的部位，并在生产者家中安装音响装置，最好是一个带有常年预测温度的用电流开关的水银感应器。当水银柱下降到指定温度以下时，电流切断，音响器即鸣叫。这种安全装置一般安装在果园树行的地头边，只要有一条电流线被切断，报警器就鸣叫。建议采用一种能自动连接的备用电池，以便在停电时发生作用。果园的测温仪表必须放在标准荫棚内，要防止灰尘、农药、.昆虫等进入箱内干扰双金属头。在霜期即将来临之前，须校准测温仪表的准确性和电流是否畅通。用两个双校正温度计把感应头放在冰水里，经搅拌后准确地校正0℃。
     推荐采用的“校准果园温度计”是用腐蚀法标明刻度的直管水银温度计。至少要用两支温度计，一支放在果园最冷的方位，另一支放在加热区外缘，用以确定停止点燃加热器的时刻。所需温度计的数量，应根据果园面积大小以及地形、地势而定。温度计应放在标准温度计荫棚内。待霜期过后，把温度计直立起来，球向下，保存在荫凉场所。必须经常注意温度计中酒精的分离情况。摇震温度计，将球向下，可以消除酒精分离现象：或者将球放在水盆中，逐渐加温直到分离的酒精连接起来，然后再逐渐降低水温。
    干湿球湿度计  
     由于夜间露点不稳定，也可用一个干湿球温度计，这种湿度计是采用两支温度计，其中一支温度计的球包有用水浸湿的纱布（水要清洁，要经常更换）。手持摇把，将温度计旋转，读出干球与湿球温度计的读数之差，从仪器附表上换算出露点。
    加热燃料和设备  
     任何一种加热方法必须能使温度至少上升3.9℃才能符合要求：根据各果园地点位置不同，每亩大约需用3—6个加热器， 由生产者在一片园地中作试验后具体确定。
    加热程序  
     首先点燃果园迎风面边缘或是上坡的加热器，然后再点燃一行或其余所有的加热器。如果用液态丙烷，可由附设的引火器引燃全部加热器。要巡视果园，小心防止开始时加热过度而造成冷空气从边缘流入园内。
   
　　 三、近年来烟台果树晚霜冻害发生情况
     烟台是我国苹果和大樱桃的主产区，大樱桃栽培面积30.1万亩，产量12.7万吨，占烟台果树总面积的第二位，大樱桃的销售收入位居各种水果的前矛。
     但是，由于遭受冬季严寒和晚霜冻害的侵袭，造成果树受冻死亡和花器受冻绝产的现象时有发生。2002年4月24日夜至25日凌晨，烟台市大部分地区遭受到多年未见的晚霜危害。冻害温度变化剧烈、温度低、持续时间长。25日凌晨，栖霞地面最低温度-2.9℃；牟平地面最低温度-2.8℃；招远地面最低温度-1.4℃，其他县市也相类似。2001年烟台冬天气温比较高，受暖冬气候的影响，春季各种果树物候期普遍提前，花期较常年提前7~10d，晚霜冻害发生时，在幼果期，果农忽视了对晚霜冻害的预防。由于此时大多数果树正处在花期和幼果期，抗冻能力很差，冻害对全市苹果、梨、大樱桃等果树的幼果、花朵造成重大损害，造成的经济损失也是历史上最惨重的。冻害发生后多数苹果幼果表面无冻伤，但剖开可看到种子已发生褐变，最终落果。受灾较重的有栖霞、龙口、莱阳、牟平、蓬莱、招远、莱州、海阳、福山、芝罘区等十个市（区）。冻害受害范围广，危害程度大，共造成受灾人口228.1万人，其中成灾人口205.4万人，果树受灾面积190余万亩，占果园总面积的54%，其中绝产面积50万亩左右，减产果品181.57万吨，造成直接经济损失达74.48亿元。
     2004年4月23日晚至24日凌晨，受南下冷空气影响，烟台市发生了仅次于2002年4 月25日的低温霜冻，全市多数果园普遍遭受冻害，低温持续8-10小时。本次寒流冷气来势迅猛，气温由白天中午的21℃下降到晚上的-2~-4℃，降温幅度超过20℃。烟台市苹果、梨、大樱桃、桃、葡萄等果树不同程度的受灾。据调查，全市果园受灾面积132.25万亩，其中苹果96万亩，绝产32万亩；梨12万亩，绝产5万亩；大樱桃5.3万亩，绝产1万亩；葡萄10万亩，绝产3万亩。灾害造成直接经济损失30多亿元。
2005年冬季连续大雪，低温严寒造成大量苹果、大樱桃枝干受冻死亡。2006年4月15日至16日凌晨，烟台各县市区又普遍遭受晚霜冻害，尤其以大樱桃冻害发生最为严重，部分果园内含苞待放的大樱桃花蕾和已经开放的花朵基本冻坏，几乎绝产。
     烟台市主要果树树种的开花期一般在4月中旬至5月上旬。而春季晚霜的结束期平均为4月13日，栖霞、莱阳结束较晚，平均在4月20日，历史上记录出现最晚的霜冻在5月14日。因此果树花期遭遇晚霜冻的频率很高，可达50%左右，预防晚霜冻害已成为烟台市果业生产的一项非常重要工作。
  1、晚霜冻害的发生规律
     1.1冻害的地域分布　山谷、低洼、盆谷地霜冻重，山坡、通风平地和地势高的园片轻。山前、村前的果园冻害轻，山后、村后的果园冻害发生重。
     1.2树体的垂直受害差异　大樱桃树冠下部重，上部轻。树冠中、下部的结果大枝，背上的花、果受冻重，背下的受冻轻。
     1.3品种的抗冻程度　大樱桃品种不同，其抗冻程度差异很大。调查大樱桃受冻程度自重到轻依次表现为：意大利早红→芝罘红→雷尼→佐藤锦→那翁→大紫→红灯（莱州调查）。乌克兰系列中以2号最重，3号、5号次之，4号、1号受冻最轻（招远调查）。拉宾斯→红丰→红灯→大紫（牟平、招远调查）。
     1.4肥水管理水平　栽培管理粗放，肥水不合理，以N肥、速效肥为主，树体旺长和肥水不足，树体虚弱的受冻重；反之，果园管理水平高，以有机肥和专用肥为主，修剪、负载合理，树体健壮的受冻轻。霜冻前不浇水或干旱的果园冻害重，浇水的果园冻害轻。
     1.5防护林网的设计　防护林可降低风速，增加大气湿度，改善小气候。果园周围有防护林的霜冻发生轻，没有防护林的发生重；防护林迎风面发生重，背风面发生轻；位于防护效果较好的分布范围的大樱桃，发生最轻。
     1.6生火熏烟情况　果园生火熏烟的霜冻轻，但绝对温度降幅过大、低温持续时间长的效果不明显。
2、霜冻后的补救措施
     2.1对受冻的大樱桃树，喷施1～2次（间隔5～7天）200倍蔗糖（或600倍欧甘）＋600～800倍天达2116+30～40mg/L赤霉素＋杀菌剂（60％百泰1200倍等），以迅速补充营养，修复伤害，提高坐果率，促进幼果发育，减少病菌感染。
     2.2充分利用晚茬花，抓好授粉（重点放蜂），增加果量。
     2.3待受冻伤花、果、枝、叶恢复稳定后，及时进行复剪。将冻伤严重不能自愈的枝叶和残果剪掉，将影响光照的密挤枝、徒长枝疏除，旺梢摘心。以改善光照，节约养分，促进果实发育。
     2.4对霜害严重、坐果少、长势旺的园片或单株，喷布1～2次200～300倍PBO，控制旺长，稳定树势。
     2.5冻后追施适量优质专用肥或速效肥，促进树体及早恢复。
     2.6适当晚疏果，留好果，提高果品质量档次，弥补霜冻损失。

（本文摘自网络，仅做参考之用）

樱桃冻了，果农心伤了

低温冻害猛于虎