劉俊，姚淑然，于祎飛，李春雨，侯玉娜，周超

（1. 河北省林業(yè)和草原科學(xué)研究院，河北石家莊 050061；2. 河北省氣象科學(xué)研究所，河北石家莊 050021；3. 河北綠滿林業(yè)科技有限公司，河北石家莊 050001；4. 河北小五臺(tái)山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理中心，河北蔚縣 075700）

霜凍是指生長(zhǎng)季節(jié)氣溫突然下降到0 ℃或0 ℃以下，使處在生長(zhǎng)狀態(tài)的植株體內(nèi)發(fā)生結(jié)冰而遭受傷害甚至枯死的一種氣象災(zāi)害。霜凍在秋、冬、春三季都會(huì)出現(xiàn)，入秋后第一次出現(xiàn)的霜凍稱為早霜凍（也稱為初霜凍）；春季最后一次出現(xiàn)的霜凍稱為晚霜凍，多出現(xiàn)在初春氣溫回暖時(shí)期[1]。

晚霜凍害是世界范圍內(nèi)的重要災(zāi)害，不僅危害葡萄，也對(duì)桃、杏等發(fā)芽較早的果樹帶來(lái)減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重時(shí)當(dāng)季絕收。由于氣候變暖和溫度升高，導(dǎo)致春季葡萄過(guò)早萌發(fā)，晚霜凍害有逐年加重的趨勢(shì)。我國(guó)是霜凍災(zāi)害較為嚴(yán)重的國(guó)家之一，北方釀酒葡萄產(chǎn)區(qū)，如甘肅、寧夏、新疆等地晚霜凍害時(shí)有發(fā)生[2-4]，近幾年河南、山東也有晚霜凍害的報(bào)道[5-6]。在世界葡萄主產(chǎn)區(qū)，晚霜凍也是葡萄生產(chǎn)的重大風(fēng)險(xiǎn)之一。Sgubin等[7-8]用8個(gè)數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)21世紀(jì)法國(guó)主要葡萄產(chǎn)區(qū)晚霜凍害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，認(rèn)為阿爾薩斯、勃艮第和香檳是晚霜凍害風(fēng)險(xiǎn)較高的地區(qū)。

根據(jù)河北省林業(yè)廳（原）2017年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，石家莊地區(qū)現(xiàn)有葡萄栽培面積4813 hm2，產(chǎn)量13.54萬(wàn) t，是河北省冀中南地區(qū)的重要產(chǎn)區(qū)。根據(jù)多年氣象資料統(tǒng)計(jì)，石家莊地區(qū)初霜日為11月7日，終霜日為3月21日，無(wú)霜期為230 d?？傮w呈現(xiàn)初霜日推后、終霜日提前、無(wú)霜期延長(zhǎng)的趨勢(shì)[9]。2020年4月21日和23日，石家莊連續(xù)發(fā)生兩次嚴(yán)重霜凍過(guò)程，果園實(shí)際觀測(cè)低溫達(dá)-6 ℃。石家莊轄區(qū)的欒城、鹿泉、晉州等區(qū)市正值露地葡萄花序分離期，霜凍導(dǎo)致部分果園花序萎蔫、枝條凍傷，對(duì)葡萄生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失，主要表現(xiàn)是幼葉、幼梢、花序受凍萎蔫。據(jù)河北省果樹產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系調(diào)查，石家莊晉州、辛集、欒城，保定高陽(yáng)、定州，衡水饒陽(yáng)等露地葡萄凍害較重，受損約20%～50%，對(duì)產(chǎn)量影響總體低于10%。另?yè)?jù)晉州農(nóng)業(yè)農(nóng)村局調(diào)查，全市葡萄面積4000 hm2，95%受到不同程度晚霜危害，產(chǎn)量損失60%，經(jīng)濟(jì)效益下降80%。針對(duì)今年葡萄受凍情況，研究其危害特點(diǎn)，及時(shí)采取補(bǔ)救措施，為石家莊地區(qū)葡萄生產(chǎn)提供指導(dǎo)。

1 低溫晚霜災(zāi)害氣候條件及特點(diǎn)

1.1 晚霜凍害的氣候條件

根據(jù)相關(guān)研究，葡萄不同發(fā)育時(shí)期發(fā)生晚霜凍害的臨界溫度不同。春季葡萄萌芽期，-3 ℃以下為凍害發(fā)生的臨界溫度；新梢抽生期的臨界溫度為-1 ℃，始花期的臨界溫度為0 ℃，新梢旺長(zhǎng)期5 ℃以下也會(huì)造成霜凍[10-11]。4月底，石家莊地區(qū)葡萄正處于花序分離期，對(duì)低溫非常敏感。據(jù)調(diào)查了解，2月21日晚到22日凌晨在低平原區(qū)極端低溫均在-4 ℃以下，個(gè)別低洼地帶達(dá)-6 ℃，-4 ℃左右低溫持續(xù)時(shí)間約2～3 h，為本地20年一遇的凍害。

據(jù)趙縣果農(nóng)安裝在葡萄園的小型氣象站提供的數(shù)據(jù)，從22日零點(diǎn)開始，氣溫就降到了-1 ℃，1:00—6:00的溫度在-3.8 ℃～-2.8 ℃，-4 ℃以下低溫持續(xù)2 h以上，到7:00溫度又升到了-1.1 ℃，這足以對(duì)花序分離期的葡萄造成災(zāi)害。

1.2 各區(qū)域凍害的發(fā)生及危害特點(diǎn)

從河北省整個(gè)區(qū)域來(lái)看，本次凍害呈南北兩頭輕、中間重的特點(diǎn)。張家口、承德、唐山、秦皇島、邯鄲未發(fā)生實(shí)質(zhì)性凍害；中部地區(qū)為西部太行山區(qū)發(fā)生輕，低平原區(qū)發(fā)生較重，尤其是石家莊、廊坊、保定、滄州、衡水、邢臺(tái)是重災(zāi)區(qū)。從果樹樹種上看，蘋果災(zāi)情最輕，對(duì)總產(chǎn)量影響不大；梨的災(zāi)情最重，翼中南梨的大幅減產(chǎn)已成定局，個(gè)別梨園絕收；桃、葡萄災(zāi)情較重，有一定的減產(chǎn)，部分果園絕收。

石家莊晉州、辛集，保定高陽(yáng)、定州，衡水饒陽(yáng)等露地葡萄凍害較重。因葡萄正處于萌芽吐絨期，‘牛奶’葡萄個(gè)別有凍害，‘龍眼’‘紅地球’等無(wú)影響。

2 霜凍危害的調(diào)查及分析

2.1 不同品種凍害調(diào)查

佐美葡萄園位于石家莊市高新區(qū)（欒城），北緯37°57′0″，東經(jīng)114°38′6″，海拔50 m。主栽品種為‘夏黑’‘陽(yáng)光玫瑰’‘北冰紅’。2020年4月22日對(duì)葡萄園內(nèi)不同品種的受凍率進(jìn)行調(diào)查。

從表1和田間觀察可以看出，品種間的抗凍能力差異非常顯著?！北t’抗寒性最強(qiáng)，少數(shù)植株上僅有1～2個(gè)枝條受凍；而‘陽(yáng)光玫瑰’抗凍性在3個(gè)品種中最差，表現(xiàn)為所有植株不同程度受凍；‘夏黑’雖有凍害，但表現(xiàn)為輕霜凍，雖有部分枝條受凍，但對(duì)產(chǎn)量影響不大，起到部分疏花作用。

2.2 ‘夏黑’不同栽培環(huán)境條件凍害調(diào)查

在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在相同栽培條件下，葡萄園周邊環(huán)境對(duì)葡萄晚霜凍害有較明顯的影響。位于西南角的‘夏黑’地塊，因?yàn)槟线呌懈?.4 m的圍墻，近墻部分植株凍害較輕；北部有避雨棚的遮擋，植株凍害發(fā)生也較輕；而中部處于比較空曠的地帶，凍害發(fā)生最重。

表1 露地栽培鮮食葡萄凍害率Table 1 Freezing injury rate of table grape in open field

從表2看出，棚架面比籬架面凍害重，平均凍枝率比籬架高11.36%，差異明顯。有圍墻的南部和臨近避雨棚的北部均比中部?jī)龊p，籬架中部?jī)龊β时缺辈扛?.87%，比南部高17.19%；棚架中部?jī)龊β瘦^北部高9.54%，較南部高29.39%。可見(jiàn)，葡萄周邊的小環(huán)境對(duì)晚霜危害有直接的影響。

2.3 不同栽培模式凍害調(diào)查

2019年春天定植的‘陽(yáng)光玫瑰’，采用改良Y形整形，行距2.5 m，干高1.0 m，為避雨、露地栽培兩種栽培模式。調(diào)查表明，避雨栽培的塑料大棚對(duì)凍害起到很好的保護(hù)作用，凍害發(fā)生較輕；而露地葡萄園凍害很重，所有葡萄均不同程度受凍。

從表3可以看出，避雨模式下籬架栽培的枝條未發(fā)生凍害，棚架凍枝率僅有1.16%；而露地種植籬架的凍枝率達(dá)到51.6%，棚架的凍枝率高達(dá)66.7%?？梢?jiàn)，避雨棚不僅可以避雨防病、防裂果，還可防霜抗凍，在‘陽(yáng)光玫瑰’上可減少50%～60%的損失。

2.4 不同品種凍害指數(shù)調(diào)查

對(duì)‘陽(yáng)光玫瑰’‘夏黑’凍害進(jìn)行分級(jí)調(diào)查，按照新梢受凍程度進(jìn)行分級(jí)，凍害指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：

0級(jí)：未受凍；1級(jí)：輕微凍害25%以下；2級(jí)：凍害25%～50%；3級(jí)：凍害50%～75%；4級(jí)：凍害75%～90%；5級(jí)：100%受凍。

從表4數(shù)據(jù)進(jìn)一步看出，相同條件下不同品種對(duì)晚霜危害的抵抗能力存在明顯差異，無(wú)論是籬架還是棚架‘陽(yáng)光玫瑰’的抗低溫能力低于‘夏黑’。兩種栽培模式‘陽(yáng)光玫瑰’凍害指數(shù)分別比‘夏黑’高0.374和0.241。

3 低溫霜凍危害的補(bǔ)救措施

3.1 合理修剪

3.1.1 受霜害較輕的葡萄園

凍害發(fā)生后，不要馬上采取措施，要觀察1～2 d，待氣溫回升葡萄恢復(fù)生長(zhǎng)后，根據(jù)情況區(qū)別對(duì)待。

對(duì)凍害較輕的葡萄園，新梢梢尖和副梢及時(shí)摘心，剪除副梢受害部分，促發(fā)新梢。上部萌發(fā)的副梢保留延長(zhǎng)生長(zhǎng)以培養(yǎng)成新的延長(zhǎng)枝，中下部保留2～3片葉反復(fù)摘心，補(bǔ)充枝葉數(shù)量和葉面積，提高葡萄的光合能力。

對(duì)葉片凍傷、凍干而果穗可以恢復(fù)的枝條，摘除干葉，保留果穗，多留營(yíng)養(yǎng)枝，提高結(jié)果能力。

表2 不同位置及架式‘夏黑’葡萄凍害情況Table 2 Freeze injury of 'Summer Black' grape in different position

表3 ‘陽(yáng)光玫瑰’露地與避雨栽培模式的凍害發(fā)生率Table 3 Frosted rate of different mode of 'Shine Muscat'

表4 ‘陽(yáng)光玫瑰’和‘夏黑’露地凍害指數(shù)Table 4 Frost injury index of 'Shine Muscat' and 'Summer Black' in open field

3.1.2 受害較重的葡萄園

在枝條中下部尋找飽滿芽，在芽上2 cm處剪除新梢受害部位，促進(jìn)新梢冬芽和夏芽萌發(fā)。嫩梢全部?jī)鏊赖膽?yīng)分別對(duì)待：（1）全部抹除凍枝，促進(jìn)隱芽萌發(fā)；（2）要?jiǎng)印按笫中g(shù)”，在老主蔓上尋找適當(dāng)?shù)闹l和芽眼進(jìn)行回縮，促發(fā)新枝；（3）如果沒(méi)有合適的枝條和芽眼，則要從根部萌蘗中培養(yǎng)新梢做主蔓。

3.2 保花保果促進(jìn)生長(zhǎng)

葡萄遭受凍害后總的果穗數(shù)減少。應(yīng)加強(qiáng)田間管理，保花保果，重視植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的使用，以提高葡萄產(chǎn)量彌補(bǔ)損失。對(duì)葡萄樹體噴施植物營(yíng)養(yǎng)劑、細(xì)胞膜穩(wěn)態(tài)劑和細(xì)胞激活素，如奇寶、寶美靈等，同時(shí)輕施復(fù)合肥，促進(jìn)新枝、新葉的生長(zhǎng)。

3.3 促進(jìn)隱芽萌發(fā)

及時(shí)灌水，增強(qiáng)根壓，促使隱芽萌發(fā)或受凍新梢生長(zhǎng)。灌水要掌握早灌、勤灌的原則，灌水時(shí)間應(yīng)在10:00～16:00進(jìn)行，以防降低地溫，不利于恢復(fù)樹勢(shì)。

3.4 施肥促進(jìn)生長(zhǎng)

結(jié)合灌水每株追施尿素或磷酸二銨50 g。待萌發(fā)出的新梢展葉后，每隔15 d葉面噴施0.2%～0.3%尿素、0.2%～0.3%磷酸二氫鉀或各類葉面肥2～3次，增強(qiáng)葉片光合效率和提高坐果率。

3.5 間作套種彌補(bǔ)損失

在凍害發(fā)生嚴(yán)重的葡萄園，寬行（3 m行距）或小棚架的葡萄園，間作套種洋蔥、紅薯、花生等矮桿作物，彌補(bǔ)凍害造成的損失。

4 討論與結(jié)論

大量調(diào)查表明，在萌芽期和花芽膨大期，若遇劇烈降溫，可導(dǎo)致開花延遲或雌雄蕊發(fā)育不良，從而影響坐果率[12-14]。葡萄花序發(fā)生霜凍，輕者花瓣組織結(jié)冰變硬，回暖后逐漸干枯、脫落；重者子房受凍，整個(gè)子房皺縮，花梗從基部脫落。幼果期遇霜凍，輕者果面留下凍痕，雖然果實(shí)仍能膨大，但往往變成畸形果；重者幼果停止膨大，變成僵果；嚴(yán)重者果柄因凍傷而落果。在果實(shí)采收前發(fā)生霜凍，輕者能夠恢復(fù)，對(duì)品質(zhì)影響不大；重者整個(gè)果實(shí)凍結(jié)，融化后呈水漬狀，失去商品價(jià)值。因此凍害已成為葡萄生產(chǎn)的限制因子，嚴(yán)重影響著葡萄產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

通過(guò)本次晚霜凍害的調(diào)查，可以得出如下結(jié)論：（1）品種不同抗晚霜能力不同，‘夏黑’葡萄顯著好于‘陽(yáng)光玫瑰’，因此在易發(fā)生晚霜凍害的地區(qū)盡量選擇抗霜凍能力強(qiáng)的品種；（2）果園周邊環(huán)境和栽培模式對(duì)晚霜危害產(chǎn)生不同影響，建議在晚霜來(lái)臨之前，采取一定的防護(hù)措施，常見(jiàn)的有煙熏、熱風(fēng)和防護(hù)物遮擋；（3）栽培架式不同，抗霜凍能力不同，本調(diào)查中籬架抗霜凍能力強(qiáng)于棚架，因此可根據(jù)品種特性選擇合適的架式。