倒春寒对山果的影响分析

2016-10-21赵婧敏段中夏

农业与技术 2016年8期

赵婧敏　段中夏

摘要：在我国北方4月份发生的强倒春寒对农作物和林果业会产生严重影响，造成粮食减产、林果品质差或绝收。本文以2013年4月18～21日发生在华北地区的强冷空气形成的强倒春寒为例，分析倒春寒的发生过程、形成的原因、以及对太行山南麓（河南北部）山区及平原林果的影响和造成的灾害；从机理上分析晚霜冻对果树果实产生冻害，影响生殖生长的原因；调查了高海拔山区和部分平原地区2013年果树生长收获情况，发现倒春寒温度降到发生霜冻时，会使柿子、核桃、桃子等果树严重欠收甚至绝收；提出应对倒春寒冻害需要采取的措施建议，当再次遇到倒春寒时可以提前预测有的放矢，减轻气象自然灾害带来的损失，提高果树产量。

关键词：倒春寒；晚霜冻；山果；减产

中图分类号：S162.5 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160432004

在我国北方倒春寒天气是指发生在春季 3～4月份，天气已经明显回暖时出现的强冷空气天气过程，其天气特征往往伴有大风、强降温、雨雪、霜冻、雨淞等，且低温持续多日[1]。强倒春寒发生的机率虽然不高，但其产生的危害非常之大。每年4月中、下旬是大多数农作物及果树开花授粉的时期，强倒春寒使正处于生殖生长期的农作物、开花授粉的果树受到严重冷（冻）害。一年之中最后一次强倒春寒天气过程常伴随着晚霜冻，倒春寒是整个天气过程，其中霜冻是造成灾害的罪魁祸首。霜冻的定义是指土壤表面或植物株冠附近的气温降至0℃以下产生冰冻的现象，有“白霜”和“黑霜”之分。晚霜冻发生的早晚对作物造成危害程度不一。近十几年来春季的天气更显多变，终霜日变得更不稳定，使农业遭受霜害的危险性加大。认识理解倒春寒、晚霜冻天气，分析其致灾机理，研究应对措施，对广大农民防灾减灾增长增收有很大帮助，特别是对生活条件较困苦、受灾更严重的山区农民意义重大。

本文将对2013年4月18～21日发生在我国东部广大地区的强寒潮天气，引发的倒春寒、晚霜冻对太行山南麓（河南北部）的山果、果树生产的影响进行详细分析探讨。

1 2013年4月倒春寒、晚霜冻过程分析

本文以新乡气象站、辉县万仙山、和卫辉唐庄4要素自动气象站的观测资料为主，历史上4月中下旬出現倒春寒天气的情况：1953年4月12日，日最低气温-1.7℃；1962年4月18日，日最低气温0.2℃；1978年4月21日，日最低气温2.8℃；1980年4月14日，日最低气温0.7℃；2010年4月13日，日最低气温0.9℃。

综合以上分析得出：2013年4月18～21日的倒春寒天气是历史同期（15～25日）最严重的1次。

2 形成倒春寒的大气环流背景

形成倒春寒在上游地区必须有较强的冷空气，通过西路、中路或东北路侵入；500hPa 天气图上要有-40℃的冷涡或低槽，地面图上要有1015 hPa以上的冷高压。2013年 4月16日08时，500hPa贝加尔湖附近有闭合低涡存在，冷中心强度为-40℃，冷涡向西伸出一个横槽，大量冷空气在此聚合，地面冷高压达到1020 hPa；17 日08时，西北地区东部至华北一带地面有倒槽发展，出现大幅度升温现象，日最大升温超过10 ℃，这是冷锋前的升温；17 日20 时，横槽转竖冷空气大举南下，冷锋开始过境；18日20时冷空气前锋已到华东沿海地区（图1），使我国东部地区温度骤降10～20 ℃，造成了华北、黄淮的强寒潮天气，形成强倒春寒。

3 2013年山果及平原桃子产量调查

2013年9月辉县山区山果产量调查：轿顶山属于太行山万仙山山系，秋季柿子、核桃均绝收，山楂品相不好欠收；关山也属太行山山脉，秋季柿子、核桃严重欠收，山楂减产。调查发现：海拔800m以上山区，迎风坡（和东北风相对）的柿子、核桃几乎均绝收，背风坡结少量果实；海拔800m以下地区山果产量减少60%左右。

山西阳城蟒河流域的山果同样受到影响，柿子减产、核桃品相极差，核桃30%无仁、20%仁不饱满。

卫辉唐庄镇种植桃树667m2，正常年份桃子产量在2500～3000kg/667m2，2013年减产2～3kg/667m2，减产均在30%以上，是多年来产量最低的一年。

山果的减产和绝收当地农民一致认为是因为4月份的倒春寒造成的。

4 倒春寒、晚霜冻对果树的影响分析

4月份是大多数果树现蕾、开花、授粉、结果的季节。4月4日是唐庄镇桃花节，花期持续1周时间，到4月20日桃树已经座果。倒春寒及霜冻使桃树幼果遭受冻害，表现为胚珠、幼胚部分变褐、发育不良或中途发育停止，引起落果。

平原地区柿子树一般在4月25日前后开花；而海拔800m以上的山区气温比平原地区低5℃左右，柿子树的花期比平原地区要晚半个月左右。

核桃树在3月下旬～4月上中旬为花芽旺盛生长期，4月下旬～5月上旬为花粉授粉期。4月20日前后山区的核桃树仍是花芽花蕾期，容易受冻害。

5 机理分析

研究表明，果实冻害是和其体内水分结冰联系在一起的，低温是结冰的必要条件。植物遭受冻害组织结冰有3种形式：细胞间结冰、细胞内结冰、霜质壁分离。细胞间结冰往往对植物产生致命伤害，细胞内结冰使得细胞膜和原生质遭到破坏，细胞死亡果实掉落。

果树经过整个冬季的休养生息，春季气温回升，果树生理机能也随着萌动活跃，细胞组织水分增加，原生质浓度降低，糖分减少，此时遇急剧降温的倒春寒天气，很容易受危害。受冻原因为：芽头一经萌发，幼芽含水量明显提高，达到75%左右，细胞渗透压降低，易受冻害；果树芽梢、花蕾细胞壁薄，细胞抵御低温的能力低；倒春寒突然袭击，使得正在进行活跃生长的组织代谢紊乱。

处在开花期的果树抵御低温冷害的能力最弱，桃树、核桃和柿子受影响最大，花瓣冻烂、花蕊折断、座果率受损，产量大幅度下降。

6 应对冻害采取的措施

6.1 浇灌法

为果园灌水，能有效防止寒潮侵袭、降低地面辐射，可补充树体水分，增加空气湿度，提高露点温度降低冻害程度。提前浇灌延迟花期，躲避冻害。在低温霜冻前向果树间歇喷水（喷2min、停2min）可使花期推迟1周以上。

6.2 熏烟法

在山坡的迎风坡下、山口入口处生火成烟，让烟雾顺风飘满山坡以提高空气温度，减轻冻害。平原地区在上风方向进行，保护下游区的果树。

6.3 果树套袋法

对已经授粉成果的果树，可以采取冻害前提前套袋的方法避免冻害。

6.4 遮盖遮挡法

树盘覆草用杂草、树叶、秸秆等覆盖树盘，有条件的可以用塑料薄膜遮盖果树，既可保墒，又可阻隔冷空气入侵，对保持和提高地温，防止果树冻害效果显著。现在的果树一般都是矮化种植，使得这种方法是可行的。

7 小结

本文对强倒春寒引起山果减产进行了分析，其具有代表性和广泛性，对于北方地区林果业生产、减轻减少气象灾害具有指导意义；对于高海拔地区，遇上倒春寒更要警惕发生冻害。