王荣英, 孟 纯, 张九青, 许俊东, 侯晓杰, 姜 全

(1.衡水市气象局，河北 衡水 053000；2.深州市良桑繁殖场，河北 深州 053800；3.衡水学院，河北 衡水 053000；4.北京市农林科学院林业果树研究所，北京 100093)

引 言

在全球气候变暖大背景下，暖冬和暖春年份增多，同时春季气温不稳定性也在增加，果树花期遭遇晚霜冻害的风险在增大[1-4]，严重影响了果树栽培的经济效益。每年3月下旬至4月初果树萌动后，抗寒能力急剧下降，花期和幼果期抗寒力最差，此时若遭遇晚霜冻天气，极易发生冻害。冻害轻则延迟发育，降低果实品质和产量，重则绝收，给果农造成严重的经济损失。

晚霜冻害发生时，近地层往往伴有逆温现象(即上热下冷现象)[5-6]，故农业生产上有“霜打洼地”之说，低洼地带和近地面处晚霜冻害更严重[7-10]。晚霜冻害的传统防御措施有灌水、熏烟、覆盖和喷水等。这些方法虽对防霜有一定作用，但存在效果较差、易造成环境污染或不便于实施等缺点[11-12]，在生产应用上受到一定限制。高架防霜风机是利用物理学方法，将上层的暖空气与下层的冷空气进行混合，提高下层空气温度，从而有效地预防晚霜冻害，防霜效果明显[13-17]。高架防霜风机虽在生产上也有部分应用，但成本高、防霜范围基本固定，且周年使用率低，不适合大规模推广。无人机具有可移动、操作灵活、迅速和使用成本低等优点，在防御晚霜冻害之余还可以另做它用。

本研究基于高架防霜风机的原理，利用无人机搅动近地层气流，测试其对下层空气的增温效果，验证晚霜冻害的防御能力，以期探寻一种“有效、快速、经济、安全”可移动的果园防霜技术，对果树生产意义重大。……