2020/2021年冬浙江海宁柑桔冻害调查分析及生产建议

庞钰洁，陈文海，滕明益，吴明江，杨堤益，沈晓媛，金戴根，王喻韬

(1 浙江省海宁市经济作物技术服务站，浙江海宁，314400；2 浙江省海宁市气象局，浙江海宁，314400；3 浙江省海宁市尖山新区(黄湾镇)农业农村办公室，浙江海宁，314415)

浙江省海宁市种植柑桔的历史已有50余年。截至2020年底，全市柑桔种植面积共800 hm2，占全市果园总面积的25.4%，主要分布在黄湾镇，主栽品种为特早熟和早熟温州蜜柑。在钱塘江水体和山体的共同作用下，黄湾镇部分地区可形成温暖小气候，有利于柑桔生长[1].随着全球变暖，海宁市柑桔种植面积逐年扩大，但极端低温冰冻天气仍存在，并对柑桔生产造成严重影响。2020年12月末至2021年1月，海宁市出现4次极端低温天气，有2 d的最低气温达-9.4 ℃，使得全市柑桔受到不同程度的冻害。因此，本研究通过调查分析此次海宁柑桔冻害的发生特点、损失情况及气象条件特征，提出预防冻害和冻后复产的技术措施，为当地柑桔产业结构调整和防冻减灾提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究地概况海宁市地处长江三角洲杭嘉湖平原，地形狭长，全市地势平坦，自西南向东北倾斜，地跨北纬30°15′～30°35′，东经120°18′～120°52′，常年平均气温15.9 ℃，年均降水量1 187 mm，年平均日照时数2 002.9 h，无霜期233.5 d，属北亚热带海洋性湿润气候。目前海宁市种植柑桔800 hm2，总产量3.12 万t。

1.2 气象资料收集与冻害情况调查气象资料来源于周王庙国家气象观测站。

冻害调查于2021年2—3月进行，调查对象为海宁市主栽的10个柑桔品种，选取树龄、长势一致的柑桔树，调查地点选取柑桔主产区黄湾镇和零星产区袁花镇、长安镇、周王庙镇和斜桥镇(各镇柑桔生产基本情况详见表1)。冻害等级评估参考沈兆敏[2]对柑桔冻害的分级标准(见表2)，通过计算冻害率和冻害指数来评价柑桔冻害状况。冻害率=(调查受冻株数/调查总株数)×100%。冻害指数=[∑(冻害等级×该级受冻株数)/(冻害最高级代表值×调查总株数)]×100。

表1 海宁市柑桔主产区和零星产区生产基本情况

表2 柑桔冻害分级标准[2]

1.3 数据分析采用Excel 2013软件记录和分析试验数据。

2 结果与分析

2.1 冻害基本情况在2020/2021年冬季低温冰冻天气过后，海宁市柑桔冻害严重，受灾面积超过533 hm2，普遍发生中度到重度冻害(冻害级别2～5级)，尤其是露地柑桔冻害严重。露地栽培主栽温州蜜柑的成年桔园，立地条件为平地的多数发生3～4级冻害，需1～3年才能恢复产量；立地条件为山坡的柑桔发生0～2级冻害，对当年树势和结果稍有影响。设施栽培的“红美人”杂柑基本无冻害，当年树势和结果不受影响。露地栽培的新品种柑桔(“三红蜜柚”“红美人”和葡萄柚)发生4～5级冻害，部分树冻死，未冻死的树势也受严重影响，需2～3年才能恢复产量。在当地柑桔栽培历史中，1991年12月连续2 d低于-9 ℃，使得1992年秋季柑桔减产70%，1993年基本恢复产量。由此可见，海宁市冬季极端低温极易造成柑桔产业的巨大损失，须引起重视。

黄湾镇冻害情况：露地栽培条件下，“德森”“宫川”温州蜜柑总体中度冻害，正值盛果期的植株主要表现2～3级冻害；“大叶尾张”品种无影响；“大分”品种冻害程度轻(0～1级)；衢州椪柑冻害达到4～5级，部分植株整株冻死。“红美人”杂柑，在坡地露地栽培的冻害轻，冻害级别0～3级，果实严重枯水、无食用价值；在平地露地栽培的冻害严重，大量枝梢冻死，冻害级别4～5级；在平地设施栽培的树体轻微受冻，部分果实枯水、食用价值受影响。“春香”“甘平”品种均为坡地露地种植，“春香”冻害级别0～2级，少数秋梢冻死；“甘平”冻害稍重，表现为大量落叶和秋梢冻死，2～4级冻害。冷冰坞区域冻害程度比较严重，“马蹄型”地形[1，3]周围山坡地的温州蜜柑为2～3级冻害，而中间低谷平地的温州蜜柑普遍出现3～4级冻害。

袁花镇冻害情况：“红美人”多数为设施栽培，总体无影响，少量植株冻害级别1级；部分果实枯水，食用价值受影响。“脆蜜金柑”设施栽培的冻害级别2～4级，秋梢冻死。

长安镇冻害情况：“三红蜜柚”和葡萄柚为1～2年生幼树和高接1年树，总体重度冻害，叶片全部冻死，大量枝梢冻死，冻害级别为4～5级。

周王庙镇冻害情况：“三红蜜柚”总体重度冻害，7年生年树出现4级冻害的达80%以上；果实套袋，留果量少，无影响。葡萄柚重度冻害，冻害级别4～5级，1年生幼树全部冻死，3年生树约一半冻死；果实套袋，部分枯水，食用价值受影响。“甜桔柚”重度冻害，3年生树全部冻死。

斜桥镇冻害情况：“红美人”为露地当年新栽幼树，总体重度冻害，树冠未覆盖，叶片全部冻死，大量枝梢冻死，冻害级别4～5级。

2.2 冻害气象条件特征低温发生特点：2020/2021年冬季海宁市遭遇的冷空气影响频繁、强度强，出现4次低温冰冻天气：12月29日至1月3日、1月7—14日、1月17—19日、1月29—30日(见图1和图2)。在温度条件上，极端最低气温低和低温天气持续时间长是引起冻害的两大主要因素。1月极端最低气温-9.4 ℃，在1日和9日两次出现，为1991年以来最低，且低温持续时间长；2日和10日的最低气温分别为-7.4和-8.2 ℃。12月30日至1月2日和1月7—10日分别连续4 d日平均气温低于0 ℃，其中最长连续37 h(12-29T24—12-31T12)气温低于0 ℃，最长连续22 h(01-07T13—01-08T10)气温低于-3 ℃，最长连续14 h(12-31T19—01-01T8)气温低于-5 ℃，出现2次连续10 h(12-31T22—01-01T7、01-08T22—01-09T7)气温低于-7 ℃，出现2次连续2 h(01-01T6—01-01T7、01-09T2—01-09T3)气温低于-9 ℃。

图1 2020年12月28日至2021年1月31日海宁市日最高气温、日最低气温和日平均气温

图2 2020年12月29日至2021年1月30日海宁市4次低温冰冻天气过程每小时气温

其他相关气象条件特点：在光照条件上，海宁市2021年1月日照时数为156.3 h，比常年多43.4 h。在降水条件上，2020年12月31日至1月21日连续22 d为零降水，2021年1月总降水量仅17.5 mm，比常年少54.0 mm。因此，此期形成了典型的连晴干燥天气。结合温度条件，符合引起柑桔冻害的晴冻型(急冻型或辐射型)和干冻型天气[4]。日照时间长使得白天升温快，昼夜温差大(1月有13 d昼夜温差超过15 ℃)，柑桔冻害的严重程度随夜间极端最低气温的下降而加重；前3次低温冰冻天气发生时正处于连续零降水时期，土壤过分干燥也削弱了柑桔的抗冻能力。

2.3 冻害发生特点冻害程度与立地、管理措施的关系：由表3可知，黄湾村金友合作社的“红美人”柑桔冻害指数最低，其次是尖山村勤利路东侧，说明露地栽培桔园立地条件和防护林对冻害程度影响最大，坡地建园和种植防护林通过减小风速形成局部小气候环境，能有效减少柑桔冻害。尖山村小山圩合作社于12月31日至1月4日进行大量灌水、1月12日摘除枯叶，与未灌溉的钱江村1组严子苗、石井村林氏合作社、三联村潘氏和冻后灌溉的三联村张建华(1月13日灌溉、1月26日摘除枯叶)相比，“红美人”柑桔冻害指数较低，表明冻前充分灌水、冻后摘除枯叶可减轻冻害。此次柑桔冻害由晴冻型和干冻型天气引起，柑桔枝、叶水分蒸腾剧烈，及时补给水分供根系吸收有助于缓解冻害，及时摘除严重受冻的叶片可减少失水保护枝干，同时有利于内膛、下部轻度受冻的叶片复原。钱江村1组严子苗、石井村林氏合作社、三联村潘氏的“红美人”柑桔仅采取树冠盖遮阳网或树干涂白的防护措施，树体几乎全部冻死，表明在2020/2021年冻害天气下，树冠盖遮阳网和树干涂白无明显防冻效果。

表3 不同立地和管理措施露地栽培“红美人”柑桔冻害发生情况

冻害程度与设施条件的关系：由表4可知，采用大棚设施栽培后，冻害指数均较低。其中，采用双膜标准单体大棚种植的“红美人”柑桔未受冻，在极端最低气温-9.4 ℃发生时测得棚内气温为-2 ℃，防冻效果最好；单膜简易连栋大棚的防冻效果次之；单膜标准单体大棚在设施栽培中的防冻效果最差。表明，采用大棚设施栽培，可基本保障“红美人”柑桔在浙北地区安全越冬。

表4 不同设施栽培“红美人”柑桔冻害发生情况

冻害程度与品种的关系：对相同立地条件、相同设施条件和相同管理措施的不同柑桔品种进行冻害程度比较。发现，在钱江村1组的3个品种中，椪柑抗冻能力明显弱于“宫川”温州蜜柑，“宫川”又稍弱于“大分”温州蜜柑。“大分”为特早熟品种，9月上旬成熟，10月中旬完熟，成熟采收期比“宫川”提前1个半月，有利于恢复树势、贮藏养分以备越冬。尖山村小山圩合作社采取同样的灌溉措施和防冻措施，“红美人”杂柑冻害程度比“宫川”严重，表明“红美人”抗冻性较弱，与柯甫志等[5]观点一致。在黄湾村金友合作社的相同条件下，“春香”和“红美人”抗冻能力相近，“甘平”抗冻能力明显弱于前两者。石井村林氏合作社的“甜桔柚”“三红蜜柚”和葡萄柚冻害指数均较高，表明柚类品种在浙北地区平地露地栽培，存在不能安全越冬的风险。彭墩村绿舟种植园采用单膜标准单体大棚栽培，“脆蜜金柑”冻害指数比“红美人”高，表明“脆蜜金柑”抗冻性更弱(见表5)。总体上,温州蜜柑更抗冻，这与前人研究结果(温州蜜柑可承受的极限低温为-9 ℃，甜橙为-6.5 ℃，柠檬和葡萄柚仅为-3 ℃[6])相符。

表5 相同条件下不同品种柑桔冻害发生情况

冻害程度与树龄的关系：不同树龄的柑桔冻害程度不同，15年生“宫川”的冻害指数比20年生“宫川”高，1年生“红美人”冻害指数比3年生“红美人”高，表现为树龄越小抗冻能力越弱，冻害程度越严重(见表6)。这与卢梦玲等[7，8]结果一致。

表6 不同树龄柑桔冻害发生情况

3 讨论

柑桔作为海宁市三大主栽水果种类之一，是农民增收致富的重要途径。海宁市是柑桔栽培的不适宜区[1]，“三年一小冻，十年一大冻”的周期性极端低温是阻碍柑桔产业可持续发展的主要障碍。本研究认为，出现-9.4 ℃的极端最低气温是2021年1月柑桔冻害发生的直接原因，低温持续时间长、昼夜温差大和干旱少雨共同加重冻害程度。海宁露地栽培柑桔，必须选择能形成温暖小气候的有利地形[1]，栽培早熟柑桔品种。

露地栽培时采用覆盖、包裹、涂白等常规防冻措施[7]较为普遍。本研究中应用树冠盖遮阳网和树干涂白的“红美人”柑桔几乎全部冻死，防冻效果较差。分析其原因，一般认为“红美人”的抗冻极限温度为-7 ℃，当低于此温度的极端低温出现时，露地园采用覆盖、包裹、涂白等常规防冻措施并不能确保“红美人”安全越冬。生产中，可选择抗冻性强的柑桔品种，如温州蜜柑(抗冻极限温度为-9 ℃)，但不能从根本上解决海宁露地栽培柑桔面临的冻害问题。

设施栽培是柑桔生产抵御冻害的有效方式，本研究发现，单层薄膜覆盖的单体大棚可保障树体较高存活率，双层薄膜覆盖或连栋大棚保温效果更佳。因此，海宁市发展柑桔产业宜采用设施栽培，并选择抗冻性较强的杂柑类早熟品种(如“红美人”)，在冻害发生前采收完毕，可确保树体安全越冬。

4 生产建议

4.1 冻害预防科学建园、适地适树：海宁市处于我国柑桔栽培北缘地带，冬季极端低温是发展柑桔产业的一大障碍。建园时要避免在山谷、低洼处及风口位置种植柑桔，应选择有利的地形和水域小气候。海宁市冬季盛行偏北风，朝南的缓坡在山体的屏障作用下，冷平流和风速将有所减弱；在钱塘江水体的调节作用下，冬季靠近江边3 km范围内陆面最低气温将提高0.5～1.0 ℃，可以为柑桔越冬提供有利条件[1]。柑桔品种布局也要因地制宜，选择抗冻性较强的砧木和品种；露地栽培首先考虑早熟品种，规避果实遭受冻害的风险。

设防护林：在果园周围或在风口位置种植防护林可以有效阻挡冷空气入侵，使风速降低25%～50%，减缓气温下降[9]。防护林树种应选择适合当地环境、生长快、树体高、抗风力强、寿命长、与柑桔无共同危险性病虫害的树木。柑桔园的防护林带间的距离以100 m左右为宜[6]。

设施栽培：利用设施大棚栽培柑桔可有效降低冻害风险，连栋大棚比单体大棚保温性能更好，双层薄膜覆盖比单层薄膜覆盖保温性能更好。霜冻来临前进行全封闭塑料薄膜覆盖，低温冰冻天气来临前可采用双层薄膜覆盖，在近顶棚处挂加温灯或使用其他暖气设备增温。

树体保护：采用覆盖、包裹、涂白等措施进行树体保护，在桔树受冻临界温度时有防冻作用。一是用稻草、秸秆、杂草等覆盖，或用塑料薄膜覆盖地面和包扎桔树。对柑桔幼树、苗圃等可用稻草包裹全株，或用草帘、编织袋、薄膜搭棚覆盖保温。气温回升时，应及时解除覆盖物。二是树干涂白，既能防冻也能防病虫害，涂白剂配方为生石灰4 kg+石硫合剂0.8 kg+动物油0.5 kg+水15～17.5 kg。

加强栽培管理：一是通过抹芽和摘心控制夏梢生长，使秋梢在8月中下旬至9月上旬抽出，此类秋梢较为充实、不易受冻，此外，及时抹除晚秋梢和细弱枝。二是合理负载，通过分批次疏果控制合适的叶果比(如温州蜜柑25～30，“红美人”70～90)，保证树体有充足的越冬营养储备。三是柑桔果实达到完熟时应尽快采收，同时施好采果肥，加快树势恢复，增强抗冻能力。

冻前灌水保温：冰冻天气发生前长时间未降雨，应利用大量灌水来提高土壤含水量，提高地温，能有效减少果园温度下降幅度，从而减少冻害。晴冻型天气白天气温回升快，叶片水分蒸腾强烈，加大水分供应可减轻冻害程度。

大棚白天防高温，晚上防强辐射降温：大棚栽培遇晴朗天气，早晨气温高于15 ℃时应打开边膜，傍晚时再盖上边膜。单膜大棚在晴天无风的晚上会发生强辐射降温，出现棚内温度降到比露地更低的情况，要高度重视，可采取设备加温、生烟剂生烟等措施。有内外遮阳设施的大棚，傍晚盖上遮阳网，也能缓解辐射降温。

4.2 冻后恢复尽早摘除枯萎叶片：对叶片受冻萎蔫不能复原或枯焦未落的，应尽早摘除，减少树体水分蒸腾，防止枝梢失水枯死。晴冻型天气白天气温高，蒸腾强烈，若不及时摘除冻死叶片，枝梢失水严重，夜间降温后抗冻能力下降，加剧冻害。

薄肥勤施：叶片未全部受冻的桔树，可以喷施叶面肥，有利于恢复树势，提高抗冻能力。每隔10～15 d喷肥一次，可用0.1%蔗糖+0.136%赤·吲乙·芸苔可湿性粉剂(德国阿格福莱农林环境生物技术股份有限公司)5 000倍液+0.3%尿素+0.1%磷酸二氢钾。春季气温回升后树体大量萌发新梢，养分消耗大，应于2—3月施1%以下速效氮肥不少于3次。

合理修剪：柑桔萌芽前进行第一次修剪，剪去肉眼可辨识的受冻枝条。气温回升后进行第二次修剪，在受冻枝梢重新萌芽处回缩修剪。修剪以轻剪为主，尽量保留树冠内部和下部的枝梢。冻害严重的植株需露骨更新，可在新梢抽生后在大枝或主干存活部位重剪或截干。

病虫害防治：将植株剪(锯)口削成平滑斜口，用75%酒精或0.1%高锰酸钾液消毒伤口，再涂抹波尔多液或石硫合剂等保护剂。此外，柑桔受冻修剪后会萌发大量枝梢嫩叶，应注意防治病虫害。