山西北部仁（肉）用杏花期凍害發生規律研究

李效珍等

摘 要：利用大同市陽高縣氣象局1972—2012年4—5月氣象資料及2001—2012年杏樹花期物候資料，采用氣象統計和災害調查相結合的方法，根據不同等級杏樹花期凍害的指標、花期凍害指數進行年代際變化分析。結果表明：花期凍害日數、幼果期凍害日數均呈逐漸減少的趨勢，凍害指數也呈下降趨勢。近年來，花期凍害突出表現在對始花期的凍害幾率大，盛花期出現重度凍害的幾率很少，而幼果期出現重度凍害的頻次雖少，但一旦出現凍害，大多數為重度凍害。通過此研究，旨在為仁（肉）用杏生產適應氣候變化、提高仁（肉）用的品質和產量提供科學依據，同時為仁（肉）用杏防災減災、趨利避害提供參考。

關鍵詞：仁（肉）用杏；花期凍害發生規律；研究

中圖分類號：S161.2+2 文獻標志碼：A 論文編號：2013-0444

Abstract： Using Yanggao County， Datong City Meteorological Bureau from 1972 to 2012 4-5 monthly meteorological data and from 2001 to 2012 in apricot and flowering phenology data， using methods of meteorological statistics and disaster survey combined， according to the early warning index， different grades of apricot florescence freezing injury of florescence freezing injury index to analyze the decadal change. The results showed that： the florescence frost days， fruit period of frost days showed a decreasing trend， freezing injury index declined. In recent years， florescence freezing injury manifested in the effects on flowering， flowering probability of severe damage was rare， and young fruit period of severe freezing injury frequency was small， but once the freeze injury， most severe frost. Through this research， aiming at the kernel （meat） apricot production to adapt to climate change， provide scientific basis for quality and yield， apricot disaster prevention and mitigation， draw on the advantages and avoid disadvantages to provide reference.

Key words： Almond （Meat）-Apricot； The Occurrence Regularity of Florescence Freezing Injury； Study

0 引言

凍害是常見的一種寒害，是果樹越冬期間氣溫或地溫低于果樹作物某器官或某部位所能忍受的溫度下限值，引起冰凍傷害或死亡的現象，這種溫度下限值又稱為界限溫度、臨界溫度、危險溫度。不同果樹種類的這種界限溫度并不相同，但一般都在0℃以下[1]。根據氣象學概念[1]，凍害主要包括2大類：一類是發生在越冬期間（主要是深冬時期），由于劇烈降溫或持續低溫所造成的凍害，這類凍害主要表現為樹體枝干、根系、果實凍害，而其中又以枝干凍害對生產威脅最大，影響范圍最廣；另一類是秋冬或冬春季節交替時，由于劇烈降溫引起的霜凍，前者稱為秋霜凍，后者稱為春霜凍。在山西北部秋霜凍極為罕見，春霜凍是冬末春初由于北方冷空氣入侵，加之地面輻射冷卻，使氣溫下降到0℃以下，導致某種果樹的花器官或營養器官受傷或死亡的現象。出現霜凍時，一般在果樹的葉、枝、芽的表面上覆蓋一層晶瑩白色的晶體狀物，即“白霜”，也可能見不到這種白霜，故將其稱為“黑霜”。根據凍害的不同部位和時期，結合氣象因子可將凍害分為4大類：枝干凍害、花、幼果凍害（春霜凍），根系凍害，果實凍害。

中國學者在果樹以及杏樹凍害方面、生產方面存在的問題及對策方面做了大量的研究[2-14]。張媛[15]以杏花器官為材料進行試驗，研究了杏樹抗寒生理；衣淑玉等[16]分析了霜凍對果樹、花及幼果危害的表現；陳秀娟等[17]從加強綜合栽培管理方面提出了一些提高杏樹抗寒能力的生產建議。而筆者側重從氣象學角度來研究山西北部仁（肉）用杏花期凍害的發生規律，以期提出一套完整的預防體系，同時應用現代天氣預報手段，形成預測預報與預防為一體的預防體系，以達到趨利避害、增產增收的目的。

山西北部春霜凍一般在4月底—5月上旬，個別年份可向后延伸至5月中旬，此期間北方杏樹先后解除休眠，抗寒力也隨之迅速減弱，遇強冷空氣襲擊，降溫過猛，易受凍害。杏樹不同器官忍受的低溫程度不同，花蕾期抗寒力較強，盛花期較弱，幼果中幼嫰的種子又較其他部分弱。春霜凍按其成因分為三大類型：平流霜凍、輻射霜凍、混合霜凍：而山西北部杏花期霜凍主要是混合霜凍，即平流霜凍和輻射霜凍共同影響所造成。

春霜凍從氣候學的角度又可分為2種類型：（1）回暖型霜凍害。一般發生在3—4月，由于回寒天氣的激烈變溫造成。當日平均氣溫穩定通過0℃、5℃、10℃等階段性溫度前后出現回寒現象，即“倒春寒”。（2）晚霜凍型凍害。一般發生在4月末—5月初，與回寒型不同之處在于它與終霜凍的早晚密切相關。

1 資料與方法

以仁（肉）用杏生產基地陽高縣資料為代表。用最小二乘法、聚類分析法分析1972—2012年（有氣象資料以來）陽高縣4—5月逐日最低氣溫。

由于4月上旬逐日最低氣溫大多年份在0℃以下，本研究把歷年4月中旬以后日最低氣溫穩定在0℃以上的一段時間里（≥2天），氣溫突然降到0℃下的1天稱為1個霜凍日。根據歷年杏花物候期，確定杏花期一般在4月中旬—下旬，幼果期一般在5月上旬。另外，根據實地調查結合氣象資料，確定花期凍害界限溫度：初花期0～-3.9℃為輕微受凍，受凍率10%以上，最低氣溫≤-3.9℃為重度受凍，受凍率50%以上；盛花期0～-2.2℃為輕微受凍，受凍率10%以上，最低氣溫≤-2.2℃為重度受凍，受凍率50%以上；幼果期凍害指標為最低氣溫0～-0.8℃為輕微受凍，受凍率10%以上，最低氣溫≤-0.9℃為重度受凍，受凍率50%以上，依據以上凍害指標對1972—2012年4—5月中下旬的最低氣溫資料進行年代際統計。

2 結果與分析

2.1 始花期凍害的年代變化特點

由圖1可知，大同市仁（肉）用杏始花期輕度凍害日數總體上呈波動式下降趨勢，下降趨勢為-0.43 d/10 a。其中，輕度凍害日數最多為6天，出現在1978年、1981年；次多值為5天，分別出現在1976、1980、1985、1986、1989、1996、2005、2010年，可以看出輕度凍害多的年份主要集中在20世紀80年代。而41年中僅有4年未發生輕度凍害，分別為1998、1999、2004、2008年，無凍害年份主要集中在20世紀90年代以后。即，41年中僅4年未發生輕度凍害，輕度凍害發生幾率為90%，其年代際變化特點為：20世紀70年代—20世紀80年代輕度凍害年年發生，凍害日數為2～6天，從20世紀90年代開始發生了較為明顯的轉折，輕度凍害日數相對減少，凍害日數為1～5天。

進一步分析1978、1981年資料可知，這2年的凍害均屬于回暖型凍害，1978年4月1—3日最低氣溫均在0℃以下，4—5日日最低氣溫有1個短暫的回升，6日發生過1次凍害，之后7—15日最低氣溫均在0℃以上，16—21日再次出現了2個短暫的低溫凍害階段，對應的逐日最低氣溫分別為-3.3℃、-2.0℃、3.3℃、-3.1℃、-1.1℃、-2.5℃，從22日開始日最低氣溫才開始回暖到0℃以上。1981年4月1—3日最低氣溫均在0℃以下，4—10日最低氣溫穩定在0℃以上，11—20日最低氣溫起伏較大，先后出現了4個低溫凍害階段，對應的逐日最低氣溫分別為-1.3℃、0.0℃、-3.0℃、1.4℃、0.8℃、-1.3℃、3.5℃、4.9℃、0.0℃、-0.1℃。由以上分析可知，1978、1981年始花期前期日最低氣溫較高，后期卻出現了間斷性凍害，而這種凍害對杏花的危害是較大的。因為前期氣溫越高，后期凍害溫度越低受害越重，同時低溫出現的越晚，對杏樹的危害越重。

由圖2可知，始花期重度凍害日數較輕度凍害日數少，41年間有10年出現了重度凍害，重度凍害發生幾率為24%，凍害日數介于0～3天，凍害年份集中出現在20世紀70年代末—20世紀90年代初，而1972—1978年、1996—2005年未出現重度凍害。41年間發生重度凍害的年份分別為：1979、1980、1982、1983、1986、1987、1992、1995、2006、2010年。其中，2010年凍害最嚴重，4月12—17日連續5天最低氣溫在0℃以下，17日最低氣溫為-7.0℃，是41年來歷史同期最低值。因此，2010年是杏花期遭受凍害最嚴重的一年，也是對杏的產量和品質影響最嚴重的一年。

2.2 盛花期凍害的年代變化特點

由圖3可知，杏花盛花期輕度凍害日數總體上略呈下降趨勢，下降趨勢為-0.13 d/10 a。輕度凍害日數最多為5天，出現在1974年，凍害日數多的年份主要集中在20世紀70年代，凍害日數介于0～5天，1981—2007年凍害日數相對減少，凍害日數介于0～2天，2008年至今有增加的趨勢。41年中在盛花期有25年發生了輕度凍害，盛花期輕度凍害發生幾率為61%。即平均每2年發生1次。

由圖4可知，杏花盛花期重度凍害日數主要集中在20世紀70年代末—90年代末，凍害日數介于0～4天。最多的年份出現在1980年，次多年份出現在2010年，2000年以來僅出現過一年重度凍害年。41年間僅有10年發生了重度凍害，盛花期重度凍害發生幾率為24%。進一步分析1980年、2010年的資料可知，這2年的凍害均屬于晚霜型凍害。1980年19—25日連續7天日最低氣溫均在0℃以下，其中21—24日連續4天日最低氣溫降到盛花期臨界值以下，分別為-2.4℃、-3.2℃、-4.8℃、-2.4℃；2010年26—28日連續3天日最低氣溫降到盛花期臨界值以下，分別為-2.9℃、-4.2℃、-4.2℃，2010年凍害的極端最低氣溫雖然沒有2008年的低，但2010年的凍害日期比2008年出現的更晚，因此對杏花的危害更大一些。

2.3 幼果期凍害的年代變化特點

3 結論與建議

（1）根據不同等級杏花期凍害的指標進行年代際變化特征分析。結果表明：始花期、盛花期、幼果期凍害日數均呈逐漸減少的趨勢，花期凍害指數也呈下降趨勢。始花期輕度凍害發生幾率為90%，重度凍害發生幾率為24%；盛花期輕度凍害發生幾率為61%，重度凍害發生幾率為24%；幼果期輕度凍害發生幾率為10%，重度凍害發生幾率20%。杏花始花期、盛花期輕度凍害發生幾率較重度凍害發生幾率大，即從始花期到盛花期輕度凍害幾乎是每年發生1次，重度凍害每4年發生1次；而幼果期輕度凍害每10年發生1次，重度凍害每5年發生1次，幼果期凍害發生率僅為29%，重度凍害占67%。即幼果期一旦發生凍害，出現嚴重凍害的風險更大。

（2）由于杏樹花期耐寒力由強到弱的特點是：現蕾期（始花期）>開花期>幼果期，因此凍害對產量的影響程度也是幼果期最嚴重，盛花期次之，始花期最輕。從凍害資料分析可知，41年間對杏樹物侯期影響幾率最多的是花期輕度凍害，但這種凍害對仁（肉）用杏產量影響較小，而對仁（肉）用杏物候期及產量的影響突出表現為盛花期及幼果期的重度凍害，這種凍害對仁（肉）用杏的品質和產量都會造成重大影響。

（3）由于全球氣候變暖，杏樹抵御低溫能力減弱。立春過后，氣溫逐漸回升，杏樹休眠期解除、抗寒力迅速下降、花期提前。即前期溫度越高，凍害溫度越低，受害越重。近10年來氣候變化較大，2004年凍害最輕，同時也是有物候觀測資料以來開花最早的一年；而2010年是近年來凍害最重的一年，同時也是有物候觀測資料以來開花最晚的一年。

（4）根據本研究分析得出的杏花凍害發生規律，結合災情調查和群眾經驗，建議：（1）選用抗寒優質品種，提高樹體的抗寒力；（2）依據中長期氣候趨勢預測調整花期；（3）加強田間管理，增強樹勢，改善杏園小氣候；（4）霜前噴灑防霜劑，在杏園的上風方熏煙，營造果園防風林帶；（5）霜后疏花疏果，控制負載量，加強肥水管理。總之在生產實踐中，逐步形成一套完整的預防體系，達到預防為主、增產增收的目的。

參考文獻

[1] 朱佳滿，劉國惠，周遠明，等.果樹寒害與防御[M].北京：金盾出版社，2005：1-2.

[2] 郗興文，李又君，王峰.魯西北平原地區果樹凍害氣象條件分析[J].現代農業科技，2010（7）：338-339.

[3] 雷麗，萍袁仁.彭陽縣杏樹凍害調查及預防措施[J].現代農業科技，2010（23）：182-183.

[4] 楊正德.彭陽縣杏樹花期凍害調查分析[J].寧夏農林科技，2010（3）：20-21.

[5] 段義字，王安民.平涼市退耕地栽培仁用杏的氣候與土壤條件分析[J].甘肅農業，2007（246）：76-78.

[6] 王榮英，李春強，吳雁，等.氣候變化對果樹凍害的影響及其防御對策[J].安徽農業科學，2012，40（9）：5310-5316.

[7] 郝彥萍.仁用杏花耐寒性研究進展及延遲花期措施總結[J].山西果樹，2011（139）：43-45.

[8] 張東升，黃寶坤.仁用杏樹落花落果原因及綜合預防措施[J].河北林業科技，2006（6）：27-28.

[9] 傅瑋東，楊秋蓮，李蘭.莎車日平均氣溫≥5℃初日的變化特征以及對杏樹開花期的影響[J].中國農業氣象，2011（32）：104-107.

[10] 秦素萍.山西北部杏主要地方品種及關鍵栽培技術[J].山西果樹，2007（116）：26-27.

[11] 馬增寶，武平，張樹根，等.陜北榆林仁用杏生長物候期與氣候條件觀測研究[J].陜西林業科技，2011（5）：17-20.

[12] 侯智霞，翟明普，蔡秀芝，等.我國仁用杏生產現狀分析[J].北方園藝，2008（2）：39-41.

[13] 李文立，康福慶.張家口仁用杏樹落花落果原因及綜合預防措施[J].河北林業科技，2010（5）：95-96.

[14] 劉華堂，王家盛，劉文劍，等.杏樹花期性狀研究[J].中國農學通報，2008（24）：171-175.

[15] 張媛.同低溫處理對杏花器官受害程度的影響[J].湖北民族學院學報：自然科學版，2010，28（2）：226-229.

[16] 衣淑玉，史淑，宮國欽.果樹開花期霜凍的危害及預防[J].落葉果樹，2008（4）：52-54.

[17] 陳秀娟，劉增軍，王珍，等.杏扁凍花凍果防止方法[J].河北林業科技，2010（3）：63-64.