春季低温对甜樱桃萌芽期冻害的影响

付全娟，付成庆，侯森，魏国芹，杨兴华，孙玉刚*

(1.山东省果树研究所，山东泰安 271000；2.山东泰安新泰市国有太平山林场，山东泰安 271000)

目前中国甜樱桃栽培面积18万hm2，产量约70万t，栽培效益较高[1]。春季突然遇到0 ℃至0 ℃以下的低温，空气中的水汽在地表凝成霜即为“倒春寒”，能致开始萌芽时的甜樱桃花芽冻害[2]、减产甚至绝收，造成经济损失[3]。中国北方甜樱桃几乎每年都遭受不同程度的倒春寒危害。如2016年春季寒流使鲁西地区甜樱桃花芽冻害率达95%，减产30%～60%[4]。笔者以3 个甜樱桃主栽品种为试材，采用人工霜箱模拟春季霜冻降温过程，研究低温对萌芽期的花芽冻害情况，为花期冻害预警及防护措施的实施提供依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

试验在泰安地区山东省果树研究所天平湖实验基地，试验的3个甜樱桃品种为早大果、红灯、布鲁克斯。选择管理一致、树势相当、丰产稳产性良好的7年生植株，于萌芽期[5](全树5%芽鳞片裂开、顶端露绿时,3月中旬前后)，在树冠外围1.5～2 m高处，随机采样，每品种50～60个果枝，立即带回实验室备用。

1.2 试验设计与方法

试验内容1，不同低温梯度处理果枝对花芽冻害程度的研究。3个甜樱桃品种均设5个温度梯度处理，计15个处理。温度范围-2～-7 ℃，每一温度梯度为1 ℃，用人工霜箱可调控温度模拟自然界霜夜降温过程对果枝进行处理。将试材先预冷至10 ℃左右，之后以10 ℃/0.5 h 速度降温至-2 ℃左右，保持2 h，然后按同样的降温速度降至所需温度梯度。以室温18 ℃作为对照(CK)，每个处理10～20个果枝，花芽300～400个。每个处理后的果枝置室温恢复2 h后备用。

试验内容2，-2 ℃下，不同时间处理果枝对花芽冻害程度的研究。3个品种的萌芽期果枝分别设4个低温处理时间0、2、4、6 h，计12个处理，研究果枝冻害程度，以处理0 h的做对照。每个处理10～20个果枝，花芽300～400个。每个处理后置室温恢复2 h后备用。

1.3 统计方法

参照李勃等(2016)[6]和张超(2015)[7]方法，将人工霜箱处理过的甜樱桃花芽解剖，用放大镜观察花原基是否变褐萎蔫，根据褐变部位和褐变程度确定冻害级别。0级-0%花原基褐变，1级-25%花原基褐变，2级-50%花原基褐变，3级-75%花原基褐变，4级-100%花原基褐变。基地环境温度(地上2 m高处)利用小型自动气候站(TRM-2S3，辽宁锦州)测定。

冻害指数=[Σ(每级冻害数×冻害级数)/(调查总数×冻害最高级数)]×100。

冻害率(%)=褐变芽数/调查芽总数×100。

试验数据采用 Excel 2003 软件整理并分析。

2 结果与分析

2.1 不同低温处理对甜樱桃萌芽期花芽冻害的影响

如图1 所示，甜樱桃萌芽期花芽受低温胁迫后，红灯、早大果、布鲁克斯甜樱桃芽都发生变色，它们的花原基随冻害级别的增加褐变颜色越深，而褐变部分已经失去发育能力。

图1 红灯、早大果和布鲁克斯萌芽期花芽及低温处理后纵切后冻害分级

表1表明，随温度降低，甜樱桃的花芽冻害指数和冻害率均升高。在-2 ℃下 ，红灯、早大果、布鲁克斯3品种花芽均已出现冻害，冻害指数分别为2.31、0.88、1.98，冻害率分别为6.15%、3.51%、5.93%；-4 ℃时冻害加重，冻害指数分别为58.08、42.65、43.94；-5 ℃ 时，冻害指数均超过75。-7 ℃时冻害率均超过90%。因此萌芽期当外界气温接近-2 ℃时就需要及时进行防冻处理。根据冻害指数大小表明，3品种抗冻害能力高低为早大果>布鲁克斯>红灯。

2.2 低温处理时间对甜樱桃萌芽期花芽冻害的影响

表2表明，随-2 ℃处理时间的延长，红灯、早大果、布鲁克斯3个甜樱桃品种的花芽冻害指数和冻害率明显升高。处理2 h时均已出现冻害；处理4h时冻害明显加重，冻害指数分别为22.40、20.67、21.22，冻害率33.33%、28.44%、27.85%；处理6 h时，冻害指数分别为38.18、32.55、33.96。由此进一步证明，樱桃抵抗冻害的能力比较弱，一旦外界气温降至-2 ℃前，就需要尽快进行防冻害处理。

3 小结与讨论

甜樱桃春季萌动早，容易受到倒春寒的危害。美国华盛顿州立大学Ballard(1997)等人统计的甜樱桃宾库(Bing)、兰伯特(Lambert)、雷尼尔(Rainier)3个品种的萌芽期10%芽体致死温度为-3.9 ℃(25 ℉)，90%芽体致死温度为-10 ℃(14 ℉)[8]。本研究结果表明，早大果、红灯、布鲁克斯3个品种在-3 ℃时的平均冻害率为35.01%，-7 ℃时93.44%，这与Ballard等人的研究结果有明显差异，可能与试验材料、试验条件、统计方法不同及试验误差等有关。

表1 甜樱桃花芽不同低温处理后冻害指数和冻害率

表2 -2 ℃处理不同时间后甜樱桃花芽冻害指数和冻害率

影响樱桃霜冻危害程度的因子很多，处在山阴面、迎风面、低凹处的甜樱桃受冻害严重；处于山阳面、坡地、背风地、村镇附近、有防风林带的树体受冻轻[9]。同一甜樱桃品种，树冠外围受冻重，树冠内膛受冻轻；树冠上部受冻轻；花朵朝上的受冻重，花朵朝下的受冻轻。红灯、拉宾斯、先锋等品种因花柄短，花朵在冷空气中暴露不充分，容易受到叶片、树枝的保护，并且花簇生、密集，抗冻力强，冻害轻；早大果、巨红、佳红、宇宙等品种花柄长，花朵在冷空气中暴露充分，且花朵分散，冻害严重[10]；树体管理水平高会降低受冻程度。

冻害要及早预防，如花前灌水、樱桃园烟熏、设施大棚防冻等都有一定防冻害作用。发生冻害后可做以下处理：覆盖地膜，提高地温，根系不被冻害，减少水分蒸发，降低抽条率；加强肥水，增施N氮或叶面喷施0.2%尿素、光合微肥，促进光合作用，提高树体抗冻力。冻害一旦发生，要加强冻害部位保护，及时喷涂腐必清等杀菌剂预防病害，及早疏花疏果，减少树体负载，促进树体复壮。