2018年成县核桃晚霜冻害调查与分析

2018-07-25王一峰赵淑玲庞世伟蹇小勇

陕西林业科技 2018年3期

王一峰，赵淑玲，庞世伟，夏泽，蹇小勇

(陇南师范高等专科学校农林技术学院，甘肃成县 742500)

甘肃省成县地处秦淮农业线上，横跨我国气候南北过渡带，四季分明，温度适宜，是甘肃省核桃主产区、我国“核桃之乡”[1]，核桃生产自然条件得天独厚、历史悠久,也是当地支柱产业。截止2016年,成县核桃栽培面积达34.0×103hm2、1120万株，坚果产量达21.44×103t，产值达4.288亿元。然而，和我国其他北方地区一样，倒春寒和晚霜冻害现象经常出现[2]，每遇晚霜冻害都会造成核桃严重减产、甚至绝收，严重影响了农民的收入。因此，在晚霜冻害发生时进行冻害调查，筛选出能抗(避)晚霜冻害的优良品种，已成为减轻冻害，确保核桃连年丰收的基础和关键。基于此，2018年4月当地晚霜冻害发生后,我们对成县12个核桃主产乡镇受晚霜冻害情况进行了调查，分析了不同品种、不同立地条件及不同栽培管理措施对晚霜冻害的影响，并对晚霜冻害后的管理提出了建议，以期为成县今后新品种选育和核桃生产栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 调查时间与地点

2018年4月10-21日在甘肃省成县核桃主产区域镡河乡、宋坪乡、二郎乡等12个乡镇进行核桃晚霜冻害调查(表1)。

1.2 调查品种

调查品种为6个成县当地推广品种，其中早实型核桃品种有香玲、辽核4号、中林1号、陇南755；晚实型品种有陇南15和清香。

1.3 调查方法

根据成县各主要核桃产区所在的地理位置及地形，分为山区、川坝区、丘陵3种生态类型,每种生态类型选4个乡镇作为调查区，其中山区地调查点有镡河乡、宋坪乡、二郎乡、王磨镇，丘陵地调查点有纸坊镇、索池镇、苏园乡、沙坝镇，川坝地调查点有城关镇、陈院镇、抛沙镇、小川镇；各调查区再依相对高海拔和相对低海拔，各选择4个核桃园，共选择96个核桃园调查；每个核桃园采用对角线法选取5棵单株，每棵单株选下、中、上、顶4个部位进行观察。对核桃树1 a生枝条、顶芽、侧芽、雌花芽和雄花序的受冻害程度进行目测或现场解剖，计数各器官冻害数量、划分冻害等级并记录数据。

参照樊江斌等[3]的方法，将核桃冻害等级划分为5级，各级标准为：

Ⅰ级：轻度冻害，1 a生枝条未受冻，侧芽受冻率低于10%，顶芽受冻率低于20%；Ⅱ级：中度冻害,1 a生枝条受冻率低于10%，10%<侧芽受冻率<30%,20%<顶芽受冻率<40%；Ⅲ级：重度冻害,10%<1 a生枝条受冻率<30%，30%<侧芽受冻率<50%,40%<顶芽受冻率<60%；Ⅳ级：严重冻害,30%<1 a生枝条受冻率<50%，50%<侧芽受冻率<70%,60%<顶芽受冻率<80%；Ⅴ级：危重冻害,1 a生枝条受冻率>50%，侧芽受冻率>70%，顶芽受冻率>80%。

1.4 数据处理与分析

调查所得数据用SPSS17.0做方差分析，用S-N-K法进行多重比较；用Excel2003制作图表。

2 结果与分析

2.1 冻害总体情况

受全国性冷空气影响，甘肃省自2018年4月4日起，部分地区出现雨夹雪天气，成县气温持续下降，至4月7日，全县最低气温下降到-3℃以下，高半山区有结冰现象，川坝区和丘陵区有霜降，形成了近10 a来最为严重的晚霜冻害。由于前期气温回升早，全县核桃萌芽期普遍提早了10 d左右，冻害发生时大多数核桃的顶芽、侧芽和枝条均有萌动，因此都受到了不同程度的晚霜冻害。

晚霜冻害调查结果显示，二郎镇、王磨镇、小川镇、沙坝镇冻害最为严重，达到了Ⅴ级；其次是陈院镇、纸坊镇、索池乡、苏园乡，冻害达到了Ⅳ级；城关镇、抛沙镇冻害达到了Ⅲ级；镡河乡和宋坪乡核桃受冻较轻，达到了Ⅱ级(表1)。另外，对不同调查点、不同品种、不同器官的受冻率调查数据方差分析结果表明，核桃受冻害程度在不同地点、不同品种、不同器官间的差异性均达到了极显著水平(P<0.01)，其中不同器官间的差异最大(F=910.002)，其次是不同地点(F=386.004)，品种间差异最小(F=10.461)。表明不同核桃器官，抵抗低温冻害的程度不同，其中，受冻害最严重的是雄花序，其次是雌花芽、顶芽和侧芽，1 a生枝条冻害程度最低。

注：同列不同小写字母表示差异显著(p<0.05),下同。

2.2 不同核桃品种受冻害情况

经调查，成县目前6个核桃主栽品种受晚霜冻害程度不同(图1)。其中，中林1号和清香受冻害较为严重，其次是陇南15、陇南755，香玲和辽核4号冻害较轻。另外，相同器官在不同品种间冻害程度不尽相同，1 a生枝条的冻害程度由高到底依次为中林一号、清香、陇南15、陇南755、香玲、辽核4号；顶芽的冻害程度由高到低依次为中林1号、清香、陇南15、陇南755、辽核4号、香玲；侧芽的冻害程度由高到低依次为中林1号、清香、陇南15、陇南755、香玲；雌花的冻害程度由高到低依次为中林1号、清香、陇南15、香玲、辽核4号、陇南755；雄花在6个核桃品种间差异不大。

图1 核桃不同品种受冻害情况

长期的栽培经验发现，晚实型核桃一般顶芽结果，侧芽很少结果，因此遭受冻害后顶芽一但冻坏，对产量的影响非常严重，甚至绝收，早实型核桃虽然顶芽萌发早容易遭受晚霜冻害，但侧芽萌发相对较晚，而且侧芽萌发后同样可以结果，在一定程度上可以弥补产量损失。本研究发现，早实性核桃陇南755在6个调查品种中侧芽和雌花的冻害程度最低，表明该品种具有减轻晚霜冻害损失的潜能，可以作为今后成县核桃抗寒育种的重要种质材料。

2.3 不同立地条件对核桃树晚霜冻害程度的影响

不同地形核桃枝条受冻害情况调查分析发现，在不同地形的生产区，核桃枝条受冻害程度不同(表2)。其中，山区坡地和地势较为开阔的川坝平原地，核桃受冻害程度较轻，浅山丘陵的沟坝地区，核桃受冻害程度较重。另外，二郎乡和王磨镇虽处于山区，但核桃受冻害的程度较为严重,可能是由于此次晚霜冻害覆盖范围较广，气温较低，且低温持续时间较长，两地处于成县北方，海拔较高，晚霜冻害发生时最低温度要低于其他产区，且伴有结冰现象，导致核桃冻害严重；陈院镇和小川镇虽处于川坝区，但核桃受晚霜冻害的程度也较为严重，可能是由于两地四周环山，地势不开阔，晚霜冻害发生时空气对流较慢，冷空气停留时间较长。

表2 不同地形核桃不同器官受冻率

2.4 管理水平对核桃树晚霜冻害的影响

为了调查核桃冻害程度与核桃园管理水平的关系，在成县城关镇选择地形基本一致、管理水平不同的三个核桃园作为调查点，对香玲品种在三个核桃园的枝条受冻害程度进行了调查。结果显示(表3)：品种相同、树龄相近的核桃树，不同核桃园因管理水平不同，受晚霜冻害的程度也不相同，管理精细、负载合理、树势强健，采取了防冻措施的核桃园受冻害程度较轻；而管理粗放或无管理、结果过多、树势较弱和病虫害较重的核桃园受冻害程度较重。城关镇观光园核桃品种示范园采用标准化建园，管理水平较高，同时在4月6日晚霜冻发生时用自动防晚霜冻烟雾发生器进行了预防，有效降低了晚霜冻害的程度。

表3 不同管理水平核桃不同器官受冻率

3 结论与讨论

冻害是我国北方核桃产区普遍存在的影响核桃生产栽培的气候因素，特别是春季倒春寒引起的晚霜冻害，严重阻碍着北方核桃产业的发展[4]。晚霜冻害在成县较为严重[5]，主要出现在4月上中旬，正值核桃开花期，此时核桃树对低温有较强的敏感性，气温低至2℃，会引起核桃花芽、叶片和花蕊受冻脱落；较低温度(低于0 ℃)直接造成幼茎、花芽、幼果等幼嫩组织冻坏、冻死，造成核桃大幅度减产。因此，研究晚霜冻害发生的规律，寻求有效的预防及补救措施，对成县核桃的生产具有重要意义。

果树受晚霜冻害的程度与极端最低气温密切相关，当最低气温超过核桃树体各组织器官所忍耐的低温限度时，树体就会表现出受害的症状[6-7]，同时，最低气温持续的时间长短也决定了核桃受晚霜冻害的程度[8]。2018年4月4-7日成县发生的晚霜，导致全县多数核桃生产乡镇遭受了严重的冻害。据调查，全县核桃受灾总面积达20.8×103hm2，造成直接产量损失达1.5万吨，产值损失近3.02亿元。

对晚霜冻害发生规律总的观点是，晚霜冻害的严重程度与品种密切相关，且晚实型品种比早实性核桃抗冻性较强[9-10]。本研究发现，晚实型核桃清香在成县受晚霜冻害的程度最大，可能是由于今年早春气温回升早，冻害发生时晚实型品种核桃也已萌发，且与早实性核桃相比发芽稍晚，新梢较幼嫩，抗寒性差等原因造成的。本研究表明，在较低温度或持续时间较长的晚霜冻害发生时，成县现有核桃品种的抗寒性仍然显得不足，但是不同品种间抗寒性存在差异。因此，在晚霜冻害发生后进行抗冻性调查，选出较抗寒的优良单株，可以为核桃抗寒育种提供种植资源，加快抗寒育种的进程。

本研究发现，海拔较高、地势比较开阔的山坡地，平原地，核桃晚霜冻害较轻，浅山丘陵中的沟坝地区，晚霜冻害较为严重；同时，精细化栽培管理和科学的预防措施能够显著降低晚霜冻害对核桃生产的影响。这些都为成县核桃生产中的栽培管理及选址提供了理论依据。

4 建议

春季气温回暖，大多数树种结束休眠，开始萌发，先后进入开花期，如果遇到持续低温，就会使幼嫩组织遭受冻害，对生产造成损失[11]。晚霜冻害对核桃造成的损失是全方位的，不仅使果农经济收入受损、影响到果农的信心，也使核桃经过长期休眠积累的营养丧失，抵抗力下降。因此，在晚霜冻害发生后更应该正确认识、坚定信心，加强对核桃树的管理。