低温冻害对葡葡生长影响及防御对策
——以清徐县为例
2019-03-19
(山西省清徐县气象局,山西 清徐 030400)
山西省是一个自然灾害多发的省份,异常气候(大风、暴雨、干旱、冰雹、高温、冻害等)事件发生频繁,对农作物的生长造成严重影响。该文着重讨论冻害对葡萄生长的影响,又因为山西地域辽阔,南北气候差异较大,葡萄各生长期所处的节气也不同,因此,下面就以清徐县为例论述一下冻害对葡萄的生长的影响,并提出相应的防御措施,以指导农民制定相应对策,为气象服务“三农”尽力尽责。
1 山西省冻害概况
冻害是制约农作物生长的主要灾害性天气之一。在农作物、果树等生长的季节里,当地面温度降至0 ℃以下时,会造成农作物受冻或死亡,称为霜冻。根据霜冻发生季节的不同,霜冻可分为春霜冻(终霜冻)、秋霜冻(初霜冻)两种。根据史料记载,山西省从公元前420年至公元1840年前的2259年中,有春霜冻灾害记载共72年,造成一般灾害的66年,造成“禾稼尽杀”“人饥流散”“饿殍载道”严重灾害的有6年。从1840年至1948年的109年中,有春霜冻灾害记载的22年,一般灾害20年,造成重灾的有1941年和1947年。从1949年至2000年的52年中,发生春霜冻灾害的有45年,造成灾害的有32年,重灾13年,平均每4年出现一次重灾。从公元前420年至公元1840年前的2259年中,有秋霜冻灾害记载共120年,造成一般灾害的93年,造成严重灾害的有27年。从1840年至1948的109年中,有秋霜冻灾害记载的22年,一般灾害16年,造成重灾的有6年。从1949年至2000年的52年中,发生春霜冻灾害的有40年,造成灾害的有31年,重灾9年,平均每5~6年出现一次重灾。1984年4月27日清徐县最低气温降至-4℃,受灾面积213 hm2,受灾面积413 hm2。1990年4月4—14日气温降至-6 ℃,1993年4月7—11日,1986年4月19日、21日气温降至-5 ℃,地表温度降至-6 ℃以下,2010年4月12日山西全省除个别县外,太原以北地表温度在 -13 ℃~ -4 ℃,太原以南地表温度也在-9~0 ℃,大部分地表温度降在-6~-4 ℃,13—14日持续偏低,4月29—30日,全省除运城和临汾的部分地区外,其余地区再次降至0 ℃以下,这两次强降温对全省造成严重霜灾。[1]
2 冻害对葡萄的影响
葡萄树是较不耐寒的树种,葡萄树发生冻害的温度指标:气温低于0℃时,新梢和嫩叶就会受到冻害。枝蔓在-10 ℃会受冻害,有些不耐寒的品种和树体较弱的树,在-8°就会发生冻害,轻者造成下年发芽推迟或不整齐,重者整株死亡造成损失。当葡萄根系处的地温降到零下6 ℃时,其根系就要发生不同程度的冻害;降到零下8℃时,就会全部冻坏。葡萄冻害主要是发生在休眠期和萌芽期。
2.1受害症状及时期
萌芽期冻害主要是发生在3月底至4月份,由春季晚霜冻造成的。主要是影响葡萄的新梢和嫩叶,新梢和嫩叶只能忍受短时期霜冻低温,当气温<-2 ℃维持的时间超过5 h,就会发生梢叶褐变,严重时会造成2年生枝条褐变死亡。
葡萄树落叶至发芽前12月至明年2月为树体休眠期也就是从落叶到翌年树液开始流动称为休眠期 ,一般气温在 0~5 ℃时就可满足它的生理休眠要求。葡萄的根系冬眠时间内的温度应保持在零下6 ℃以上,这个温度是葡萄树不被动冻死的安全指标。葡萄冬季冻害主要影响葡萄树根系,葡萄树受秋季冻害后是的症状为有效叶片数减少、果籽变小、品质下降,千粒重减轻、单产下降。
清徐县冬季(12月— 2月)土壤地表温度平均为-3.2 ℃,地表极端最低温度-27.3 ℃,5~20 cm地温在-2.5℃~ -0.9 ℃,1月份地温最低,5~20 cm平均地温-4.3~-2.5 ℃,清徐县位于太原盆地,属温带大陆性气候,夏季风和冬季风比较明显,4—10月盛行偏南风,而11—3月盛行偏北风,终霜冻平均出现在3月31日,初霜冻平均出现在10月10日,无霜期为174 d左右。清徐县也和全省其他县一样,春季平均每4年出现一次重灾,秋季平均每6年出现一次重灾,2010年4月12日清徐县地表温度突降至-3.3 ℃,出现严重霜灾。13日持续偏低,4月27日至28日,再次降至0 ℃以下,出现黑霜(地表温度0℃或以下,但没有水汽凝结,气象上称为黑霜)较终霜冻平均日推迟近30 d 。春季冻害一般是天灾,冬季冻害大多是人为所致。
2.2受害原因
第一,天气影响。在春秋两季,冷锋过境后冷平流作用使气温显著下降,农作物处在冷高压区内,风停转晴,夜间辐射降温强烈,气温降在0 ℃以下或更低,春秋两季出现霜冻,使农作物产生冻害。2010年4月全省月平均气温较历史同期偏低3度左右,出现明显的倒春寒。第二,大气环流异常。冬季冷空气势力特强,造成寒冬现象,地面冻土层比常年加深,而导致葡萄树根系受到冻害。第三,忽视冬季管理。葡萄种植者对葡萄树防冻、防抽干工作不重视。秋季葡萄采收迟,造成树体养分严重不足,枝条不老化,再加上冬季埋土深度不够,树体处于水分亏缺的状态,很容易受到冻害。
3 防御对策
3.1萌芽期冻害防御对策
1)晚去土。在生产中要采取早揭或晚揭,使萌芽期期避开终霜日。2)冻害来临防治。及时收看天气预报,在预测冻害来临时,及时采取相应的措施进行预防,在风口处和葡萄园的四周设置风障,风障越高效果越好,晚霜来时,点燃预先准备好的柴草,用烟熏的方法,防止霜灾。
3.2休眠期冻害防御对策
1)浇好冬前防冻的关键水。在土地越冬以前,结合开沟施基肥,浇一遍透水。待土壤松散后深耕保墒。2)穿好防寒衣。相对于不太寒冷山西南部地区,在低温到来之前的11月份用包自来水管的带反光纸的防寒海绵片包扎树干,一是可以起到防水、放风,二是反光纸可减少昼夜温差。包扎后树干的温度可提升3~5 ℃。3)埋好防寒土。气候寒冷地区,需埋防寒土。最佳季节当在土地封冻前10 d左右,埋土厚度以当地冻土层深度为宜。清徐县冻土层度1—2月份最大深度为81 cm。3月份和12月份最大冻土深度为60 cm。因此清徐县所种植的葡萄树在休眠期埋土厚度在60~80 cm。 第2年春季要在终霜冻出现后,揭去防寒土。扒土过早,如有寒潮天气就会发生时萌芽期冻害,葡萄在土中萌动后扒土,并无妨碍 。4)选择适宜品种。应选择休眠期耐寒性强且符合当地生态气候条件的丰产型和品质好的葡萄品种。
4 冻害管理
如果萌芽前发现葡萄树遭受危害,首先要进行全园灌水,然后使用农膜或地膜。将树体包裹,进行保护。如果葡萄树在萌芽期受到晚霜冻害后,受害较重新梢和老枝会发生褐变甚至死亡,应该减掉褐变的枝条。加强水肥管理,促进隐芽和树体下部芽的萌发,从中选取适宜的新枝保留进行培养。受害较轻的枝芽并枯死,减掉即可,同时对受害的葡萄树加强肥水管理。