苹果花期低温冻害防御措施

近年来,得益于产业技术进步、气候变暖、果品信息畅通和物流业效率的提高,我国苹果生产布局“西移北扩”趋势明显,陕西、甘肃、宁夏和新疆苹果面积呈快速增长趋势。但近年来极端天气频发和春季气温波动大,西北部尤其高海拔产区遭遇异常低温、雨雪和霜冻等不良天气过程影响而造成的苹果花期自然灾害风险也不断增加,对苹果产量和质量产生严重影响。年3月份,由于气温回升太快,造成我国多个苹果产区苹果萌芽、开花物候期总体上较往年提前10天左右,4月5~7日,我国遭遇一次大范围、大幅度和持续时间长降温天气过程,西北苹果产区的宁夏、甘肃、陕西和山西受灾较重。针对苹果花期低温冻害,国家苹果产业技术体系和果树防冻产品生产厂商多年来相继研发出系列冻害防御技术、药剂和设备,在生产中取得了较好的效果。本文依据国家苹果产业技术体系相关技术建议和生产实际经验编写,以供生产和科研参考应用。

1苹果花期冻害致灾温度

春季落叶果树休眠结束后,树体器官低温抗性下降,遇到强降温天气过程时极易发生冻害。果树花蕾、花朵和幼果是树体最脆弱的组织,抗寒性强弱表现为蕾期>盛花期>幼果期;花器不同组织的抗寒性为花瓣>雄蕊>雌蕊。苹果花受冻临界温度为-1.6~-2.2℃,花蕾-2.75~-3.85℃,幼果-1.1~-2.2℃。达到上述低温以下苹果树即遭受冻害,并随低温持续时间加长而加重。当夜间最低温度接近临界值时,可采取薰烟,浇水,喷灌,吹热风,高空风扇搅动上下空气交换等方法防御冻害。此外,苹果盛花期白天温度降到14℃以下时,蜜蜂停止飞行,影响授粉,如果长时期低于14℃,要考虑人工辅助授粉。

2苹果花期冻害防御技术

2.1高空风扇

辐射霜冻是在空气静止情况下发生的,利用高空风扇增强空气流通,将冷气吹散,可以起到防霜效果。高空风扇也称防霜机,一般由电动机或柴油发动机作为动力源,经齿轮箱、传动轴带动叶片转动产生风能,对果园上方空气进行物理扰动,通过混合果园上下层冷暖空气,促进对流,提升果园近地面气温。日本试验表明,吹风后的升温值为1.5~2℃,防霜冻效果良好,每台高架防霜机的有效保护面积为1.73~3.07hm2。由于高空风扇使用成本过高,一般在国外大型商业化果园有应用,在我国生产中应用较少,目前在甘肃天水、山西吉县和陕西洛川等地主要应用于研究和示范。此外,利用直升机和无人机也具有同样作用,还可应用于复杂地形果园,由于其成本和使用成本均很高,同样难以推广应用。该技术主要用于解决一般霜冻问题,在温度过低的情况下防效并不明显。

2.2熏烟

传统方法熏烟主要利用锯末、果园杂草、碎秸秆和落叶等材料堆积并上压薄土层后生烟,就地取材,容易操作和应用。使用时根据天气预报,在园内气温接近0℃时,在苹果园上风口m2堆放10个烟堆熏烟,可提高气温1~2℃。但传统熏烟方法易造成资源的浪费和环境污染,同时由于发烟量少和不均衡,防霜效果不明显。有条件的可采用硝铵、锯末、柴油混合制成的烟雾剂(2份硝铵,7份锯末,1份柴油充分混合)代替烟堆熏烟,使用方便且烟量大,防霜效果更好。熏烟时间大体从夜间0时至次日凌晨3时开始,以暗火浓烟为宜,使烟雾弥漫整个果园,至早晨天亮时可以停止熏烟。

近年来,一些厂家开始生产智能防霜冻烟雾发生器并应用于生产,发生器采取智能化控制,无需人员在田间蹲守,无需人工检测温度,自动放烟。在霜冻期间根据不同农作物品种,花期、幼果期耐受温度设定相关数据,实现智能化控制,自动监测果园环境温度、当霜冻来临时自动安全引燃发烟体有效进行烟雾覆盖。每组烟雾发生器有效覆盖果园面积0.2~0.26hm2,大面积群防群治效果可达0.33hm2以上,防霜冻效果相对传统方法更加理想,但依然存在使用成本高的问题。总体来说,熏烟对-2℃以上的轻微冻害有一定效果,如低于-2℃,防效则不明显。

针对传统熏烟技术的防冻效果不佳,近年来,种植户发明了土坑式防冻窖熏烟方法。年,根据国家苹果产业技术体系通报,延安市宝塔区柳林镇孔家沟果农采用高密度土坑式防冻窖熏烟,烟雾产生量大,持续时间长,防冻效果较好,在-5℃以下取得了较好的防冻效果,苹果种植户可以借鉴使用。

2.3灌水和树盘覆盖

果树发芽后至开花前灌水或喷水1~2次,可减缓地温上升速度,显著降低果园地温,能够推迟花期2~3d。早春用秸秆或杂草覆盖树盘,厚度为20~30cm,可使树盘升温缓慢,限制根系的早期活动,从而延迟开花。如能灌水和树盘覆盖相结合,则效果更好。该类方法操作简单,成本低,在生产中易于推广应用。

2.4树体喷水

当田间温度可能降至0℃时,为避免发生冻害,可利用果园喷灌系统或大型弥雾机提前对苹果树进行喷水。喷水后在低温条件下树体表面可形成一层保护性冰层,同时降温时水释放出潜热,可以起到缓冲作用,使苹果花器免受冻害或减轻冻害,能明显提高坐果率,降低损失。该措施需要专业化设备和机械,易在商业化大型果园应用。该方法同样存在在温度过低时效果不佳甚至加重冻害发生的缺陷。

2.5果园加热

用加热器或烧燃油的方式给果园加热是现代防冻较先进而有效的方法之一。在果园内每隔一定距离放置1个加热器或燃烧点,在冻害来临前点火加温,使下层空气变暖而上升,在苹果树上方形成一个暖气层,一般可提高温度1~2℃,适用于大型果园预防冻害。

2.6涂白或喷白

早春对苹果树干、主枝进行涂白,,树冠喷10%~20%的石灰水,涂白和喷白后,可以反射光照、减少苹果树体对热能的吸收,进而降低苹果树体的温度,可推迟开花3~5d。涂白剂可采用生石灰10份、食盐1~2份、水35~40份的配方配制,也可购置市售的商品涂白剂,效果更好。

2.7应用植物防冻药剂和矿质营养

冻害对植物的伤害主要是破坏细胞膜结构,由于细胞间隙的水溶液浓度比细胞液低,便引起细胞内水份外渗,进而引起代谢失调。苹果花期低温空气来临前,果园可喷施天达、芸苔素等植物防冻药剂,可以较好地预防冻害。天达为植物细胞膜稳态剂,具有稳定和保护植物细胞膜的功能,喷施后可以有效地降低细胞质液的渗出,保持水分,对细胞起到保护作用,即使发生冻害,也能及时修复细胞的膜系统,从而达到预防冻害的目的。芸苔素为新型植物内源激素,喷施后能显著地增加植物的营养体生长和促进受精,提高作物的抗寒、抗旱、抗盐碱等抗逆性。此外,在冻害来临前,可以喷施黄腐酸钾、磷酸二氢钾等含钾元素的矿质营养,同样可以提高果树的抗寒性。

3苹果花期冻害灾后管理技术

3.1停止或延迟疏花定果

冻害发生后,已经疏花的要立即停止疏花,还没有疏花的要延迟疏花,待果实坐定以后进行一次性定果。

3.2肥水管理

花期冻害发生较重的苹果园,树体产能、抗逆性和生理机能不同程度下降,应及时补充肥水,以缓解冻害造成的不利影响。叶面可喷施浓度0.3%~0.5%的尿素+0.2%~0.3%的硼砂或其它含硼的叶面肥料,快速补充营养,促进剩余的花器官发育和机能恢复,以利于授粉受精和开花坐果。干旱地区苹果园,应尽可能灌溉1次以补水保温,结合灌溉加施水溶性好的三元素肥料和黄腐酸或氨基酸等液体型有机肥,提高树体营养。

3.3辅助人工授粉

花期发生冻害后,授粉昆虫数量减少,剩余花的花粉和花器会出现活力下降和畸形等问题,导致自然授粉出现问题,坐果率下降,引发次生灾害,可以开展辅助人工授粉加以解决,人工点授坐果率高,但工效慢,采用机械喷粉或液体授粉可大大提高工效。待剩余的花朵(边花和腋花芽花)开放50%~80%时,一是使用授粉枪开展机械喷施花粉,购置市售花粉,按照花粉与滑石粉或细玉米面1∶10的比例,混合均匀后喷施在花上。二是使用超低量喷雾器液体授粉,参考配制比例为∶干花粉10g,加蔗糖g,尿素15g,硼砂5g,混匀后加水5kg,搅拌后用2~3层纱布滤去杂质,随配随用,放置时间不宜超过2h。

3.4利用剩余花结果,精细定果

苹果园花期冻害发生后,优质花数量不足,为弥补损失,应尽可能利用剩余的腋花芽花、边花和晚开的弱花结果,以增加产量和经济效益。此外,受冻后出现畸形果、霜环果率增加,待果实坐定后,要实施精细定果,选择发育正常、果型端正的果实留下,有虫害或畸形、弱小和霜环的果实疏除。

3.5病虫害防控

春季苹果花果病虫害主要有霉心病、花腐病、绿盲蝽、金龟子和黄蚜等,冻害发生后树体变弱,更容易受到危害,加剧产量损失,要注意及时进行防控。

作者:韩立新,王红艳,图文编辑:天山植保。




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