大櫻桃是山東省重要的經濟作物,近年來大櫻桃種植面積逐漸增加,成為農民增收的主要途徑。晚霜凍害對大櫻桃的產量和品質造成了影響,山東省地處溫帶季風氣候區,四季分明,年平均氣溫約為12°C ,春季氣溫變化較為劇烈,3一4月,氣溫波動較大,易發生霜凍現象。山東省年平均霜凍天數為10~15d,大櫻桃的花期,早春和晚春的霜凍最為頻繁,影響大櫻桃的花芽分化和降低坐果率。霜凍發生時,夜間氣溫驟降至 0°C 以下,導致果樹出現凍傷現象,影響生長發育和產量。
1 一 晚霜凍害的類型及表現
1.1 晚霜凍害概述
晚霜凍害指春季最后一次霜凍(又稱終霜凍),通常發生在春末作物返青至開花坐果階段,此時植物組織幼嫩,抗寒能力顯著下降,當氣溫驟降至 0% 以下時,細胞脫水結冰導致植株受損甚至死亡的氣象災害。根據懷化市農業農村局發布的《果樹晚霜凍的防治》,晚霜凍多出現在3月下旬至4月中下旬的冷暖交替季節,此時氣溫波動劇烈,常伴隨寒潮侵襲或輻射降溫。例如,果樹萌芽至幼果期的花器官對低溫極為敏感,雌蕊在 0°C 以下即可能凍傷,幼果受凍則表現為畸形或脫落。小麥拔節至孕穗期若遇霜凍,幼穗組織結冰,導致減產甚至絕收。晚霜凍害主要威脅春季生長的農作物和果樹,如小麥、玉米、果樹的花期及幼果期。凍害機理包括細胞間隙水分結冰引發原生質脫水,以及解凍時水分快速蒸發加劇細胞損傷。低洼地、山谷等冷空氣易積聚區域受害更重,山坡中部或近水體區域因熱緩沖作用受害較輕。根據成因可分為平流型(冷空氣入侵)輻射型(晴朗夜間地面散熱)和混合型(兩者疊加),混合型因降溫劇烈且持續時間長,危害最嚴重。晚霜凍可能伴隨“黑霜\"(無白霜但溫度過低)現象,隱蔽性更強,容易被忽視。
1.2 晚霜凍害的表現
1.2.1葉片凍傷大櫻桃樹的葉片對低溫較為敏感,晚霜凍害最常見的表現就是葉片的凍傷。凍傷的葉片會出現卷曲或黑褐色或灰白色枯斑(圖1),葉緣出現褐色或焦枯的斑點,嚴重時葉片會完全枯萎[2]。低溫條件下,葉片中的細胞液被凍結,導致結構被破壞、功能受損、葉片枯死。葉片凍傷會影響光合作用的進行,導致大櫻桃的生長發育停滯。

1.2.2花芽凍害當霜凍發生時,花芽中的水分結冰,導致細胞破裂,花芽的發育受到抑制。凍害嚴重時,花芽會變黑或干枯,完全喪失萌發能力(圖2)。花芽凍害直接影響大櫻桃的開花時間和花量,降低結果率。大櫻桃樹在開花期特別容易受到晚霜凍害的影響,在早春和晚春時節,溫度波動大,霜凍發生的頻率較高。
1.2.3果實凍害大櫻桃果實對霜凍的耐受力較差,受凍后的果實表皮會凹陷、變色,果肉變軟,質地松散,甚至出現裂紋。在霜凍的影響下,果實中的水分結冰,細胞破裂,導致果實質地的變化。這種凍害嚴重影響果實的品質,造成商品價值的下降,影響整個生產季節的經濟效益。

2 晚霜凍害的發生規律
2.1 時間特征
山東省大櫻桃晚霜凍害的發生時間有地域特征,主要集中在3月下旬至4月中下旬,此階段正值大櫻桃萌芽至幼果形成的關鍵生育期。受溫帶季風氣候影響,山東春季冷暖空氣交替頻繁,晝夜溫差大,白天氣溫回升至 10~15°C ,夜間易因輻射降溫導致地表溫度驟降至 0°C 以下,在山谷、低洼地等冷空氣易滯留區域,霜凍發生早且強度大(如招遠市山李家村東溝谷底果園曾連續3年絕產)。4月10—20日為高發窗口期,與櫻桃花期重疊度高(如2021年4月下旬膠東半島霜凍導致減產 50% 以上)[3]。
2.2 空間分布特征
山東省地處黃河下游,地形較為平坦,也存在地勢差異。不同地理位置的溫度差異對霜凍的發生有影響。高地與低地之間的溫差是霜凍發生的空間特征。一般來說,在沒有風的情況下,冷空氣集中在低洼地區,容易發生霜凍,而高地由于氣流上升,氣溫相對較高,不易發生霜凍。在氣溫急劇下降的夜晚,低地的霜凍可能蔓延到周邊的高地[4]。
2.3 氣象因素
山東省春季常伴有冷暖氣流的交替,若當天有冷空氣南下,且無強風吹散冷空氣,霜凍的風險較高。風速較低時,空氣中的濕度較大,氣溫下降到
以下,容易造成霜凍。風向變化也會造成霜凍,當冷空氣由北方或西北方向吹入時,容易出現氣溫驟降,增加霜凍的概率。濕度和降水量是晚霜凍發生的另一重要氣象因素。山東省春季降水量較為充沛,在3月和4月,降水量較大,空氣濕度較高。濕度過高時,氣溫下降至 0°C 時,水汽凝結成霜,增加霜凍風險。降水后的氣溫驟降,土壤表面濕度較大,容易造成霜凍現象。氣壓變化對霜凍的發生也有一定影響。春季大氣層的變化較為頻繁,氣壓下降時容易形成低氣壓區,冷空氣流動不暢,導致低溫天氣持續,對晚霜凍的發生起到推動作用。
3 預防大櫻桃晚霜凍害的措施
3.1早期預警與監測
為了有效預防晚霜凍害,要采取及時的氣象監測與霜凍預警系統。山東省的春季氣溫波動較大,霜凍發生不可預測,加強氣象數據的采集與分析,可以提前預警,減少損失。現有的氣象監測設備有溫度傳感器、濕度探測儀和風速計等,這些設備可以實時采集溫度、濕度等氣象數據。
可以依托氣象部門提供的霜凍預警服務,通過自動化預警系統,實時向種植戶發送霜凍警報。當監測數據達到臨界值時,系統會發出警告,提示農戶采取應急措施[5。定期的氣候預測與分析也要重視,結合歷史數據,分析春季冷空氣的頻率與強度,準確預測霜凍可能發生的日期和時間,農戶能夠提前做好防范準備。根據山東省的氣候特點,霜凍高發期通常集中在3月中下旬至4月中下旬,提前制定應急方案,保障大櫻桃的安全。
3.2 改良栽培管理措施
改良栽培管理措施是從源頭上減少晚霜凍害的舉措。第一步是選擇抗寒品種,根據山東省的氣候特點,雷尼、紅燈等適合山東省的早春和晚春霜凍環境(圖3、圖4),種植抗寒品種,可以在一定程度上降低霜凍對花芽和果實的危害。

綠色植保

調整種植密度與行距也可以提高大櫻桃抗霜凍能力,密集種植容易導致植株間溫度過低,增加霜凍的風險。根據山東省的土壤與氣候條件,大櫻桃種植密度應控制在600株 /667m2 左右,行距保持在 3m 以上,這樣既有利于空氣流通,也能減小土壤表面冷凝的速度,降低霜凍發生的概率。適當調整行距,可以使植株得到更多的陽光照射,增加熱量積累,提高抗凍能力。
3.3 物理措施
3.3.1防霜機使用防霜設備是防止霜凍危害的直接方法。在大櫻桃種植區安裝風機和噴霧系統。風機通過強制空氣流動來提高溫度,防止冷空氣沉積在地面附近,減少霜凍的發生。在霜凍發生前 1h 開啟風機,通過機械擾動空氣將熱空氣帶到低溫區域,避免低溫空氣積聚。
3.3.2噴水霧噴霧系統通過水霧加濕的方式,在氣溫接近
時,增強空氣濕度,降低霜凍發生的可能性。噴霧系統的工作原理是通過水霧蒸發吸熱,降低氣溫與植物表面之間的溫差,避免霜凍的形成。根據實際情況,噴水量應控制在 0.5~1.5L/m2 ,確保水霧的覆蓋面廣且均勻。
3.3.3覆蓋地膜環境和土壤調節也可以減少霜凍的發生,使用黑色塑料膜覆蓋地面、增加地表熱量的吸收等方式提升地面溫度。在大櫻桃樹的根部周圍鋪設黑色塑料膜,利用膜材料的光吸收性提高土壤溫度,降低霜凍的風險。控制土壤濕度也有助于減少霜凍對櫻桃樹的傷害。土壤濕度過大會加劇冷空氣的冷凝作用,導致霜凍現象的加重。農戶應根據氣象預報合理調整灌溉計劃,避免在霜凍發生前灌溉,減少土壤表面的濕度。
4結語
在大櫻桃生長發育過程中容易受春季晚霜凍害影響,通過對晚霜凍害發生類型、表現及其發生規律的分析,可以看出霜凍對大櫻桃生長和產量的影響較大。針對這一問題,實施早期預警、合理的栽培管理、技術干預手段以及環境調節等多層次的防控措施,能減輕霜凍帶來的損失。山東省擁有豐富的氣象資源和農業科技基礎,結合本地的氣候特點和農業發展需求,采取科學的應對措施能提升大櫻桃的抗霜凍能力,保障果樹健康生長。
參考文獻
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[2] 鄭元芹,宿茂恒,范拴社.泰沂山區大櫻桃晚霜凍害的發生特點及預防[J].果樹實用技術與信息,2024(10):38-39.
[3] 王建源,趙紅,李曼華,等,山東省冬小麥晚霜凍災害的時空分布[J].中國農學通報,2013,29(35):310-316.
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[7] 張德剛.淺談櫻桃如何預防霜凍和鳥害[J].新農民,2019(1):1.