霜冻害
霜冻害的概念
霜冻害是指在生长季节里,因气温降到0℃ 或0℃以下,致使作物受到冻伤,从而导致减产,品质下降或绝收的农业气象灾害。出现霜冻害时,往往伴有霜,也可不伴有霜,不伴有霜的霜冻被称为:“黑霜”。 根据发生的季节,霜冻害可分为霜冻(秋霜冻)和晚霜冻(春霜冻)两种。
不同植物忍耐低温的能力不同,所以霜冻害的指标也不同。大豆幼苗期零下4℃时开始受害,棉花幼苗在零下2℃时出观死,甘薯叶子受害温度则是0℃。同一作物的不同生育时期其抗霜冻能力也不一样。如冬小麦拔节后1-5天,叶面温度零下7℃-零下8℃时才会发生较重的霜冻害;拔节后6-10天,其受冻指标为零下5℃-零下6℃;拔节后15-20天,则为零下2-零下3℃;到了开花期,叶面最低温度低于 0℃就会造成不育。霜冻的出现往往给耐寒性较弱的作物、果树、鱼苗、水产等带来影响,如冬薯、马铃薯、喜温蔬菜、香蕉、荔枝、龙眼、菠萝和热带、南亚热带鱼类,以及其他多年生果树和热带作物被冻伤冻死。
霜冻害指标
霜冻害的影响
当温度降到0℃以下时,作物内部细胞与细胞之间的水分就开始结冰,体积膨胀,细胞就会受到压缩,细胞内部的水分被迫向外渗透,细胞失掉过多的水分,它内部原来的胶状物就逐渐凝固起来。特别是在严寒霜冻以后,气温又突然回升,作物渗出来的水分很快变成水汽散失掉,细胞失去的水分没法复原,作物便会死去。
霜冻害的主要类型
平流霜冻:
由北方强冷空气入侵造成的霜冻,常见于长江以北的早春和晚秋以及华南和西南的冬季,北方群众称之为“风霜”。
辐射霜冻:
在晴朗无风的夜晚,地面因强烈辐射散热而出现低温,群众称之为“晴霜”或“静霜”。
混合霜冻或平流辐射霜冻:
先因北方强冷空气入侵,气温急降,风停后夜间晴朗,辐射散热强烈,气温再度下降,造成霜冻,也是最为常见的一种霜冻。
霜冻害的预防指南
防御霜冻害的方法除选择适宜的种植地区、品种和调整播种期外,主要是趋利避害,避、抗、防相结合。还经常采用熏烟、覆盖、灌水、喷水及燃烧重油等方法。
喷水法:在预报有霜冻出现时,于凌晨2-3时往作物或塑料薄膜上喷水2-3次,隔1小时喷1次。凌晨由于田间和植株间湿度大、水汽多,水气凝结成露滴时会放出凝结潜热,同时水温比气温高(初霜时期气温0℃时水温约15℃),水在作物上遇冷凝结会释放热量,故采用喷水法防御一般不会有霜冻形成。
灌水法:可在预计有霜冻出现的前一天傍晚进行田间灌水。因为水的热容量大,导热性好。灌水不仅可以增加土壤水分,还可增大近地面层的空气湿度,可减缓夜间地面长波辐射的散热程度,因而能保护地面热量,提高土层温度2℃左右,同时还延缓地表附近温度的降低。
熏烟法:在霜冻来临前1小时点燃能产生大量烟雾的物质,但此法会污染大气,仅适于短时霜冻并在有价值的作物日间使用。
遮盖法:用稻草、杂草、尼龙薄膜等覆盖作物或地面,既可防止冷空气的袭击,又能减少地面热量向外散失,一般能提高土温1℃-3℃。
施肥法:在霜冻来临前3-4天,在作物田间施上厩肥、堆肥和草木灰等,既能提高土温,又能增加土壤团粒结构,提高地力。
风障法:在霜冻来临前,于田间向北面设置防风障,阻挡寒风侵袭,使农作物避免受低温霜冻的危害。
霜冻害后的补救措施
农作物发生霜冻后,要及时补充作物亏损的养分,促发新芽(枝)。最直接的方法就是通过加强肥水管理、中耕除草、病虫防治,提高作物精细化管理水平。
1.加强肥水管理,应加强肥水管理,补充作物营养,追施有机营养肥,活化土壤,促进根系发育,尤其要做好叶面喷肥。
2.及时药剂保护,防止病虫害发生。作物受冻后,极易造成病虫侵害。因此应加强病虫害的防治,尤其是病害的防治,要及时喷施预防药剂,以防治虫危害。
3.中耕松土,防止土壤板结,要及时浅锄松土,防止土壤板结,增加土壤的通气性,以利于根系生长。
4.合理修剪回缩,调控树体负载,应及时清除受冻的花、果及花序等作物残体,以免受冻组织发霉病变,诱发次生病害,同时减少植株养分损失,促进植株恢复生长,如有必要可喷施一次保护性杀菌剂。
霜与霜冻害的区别
霜冻害是农业气象学概念,是一种农业气象灾害, 是指由于寒潮等冷空气活动产生的降温天气过程使夜间植株体温及叶温下降到0℃或0℃以下,使正在生长发育的植物受到冻伤,从而导致减产和品质下降。由于作物抗冻能力、生长时期和霜冻发生的环境条件的差异,不同植物、不同时期发生霜冻的环境温度是不同的,有的可以相差几度。我国植物霜冻害主要发生在春、秋两季,春霜冻主要发生在喜温作物的苗期和果树的开花期,秋霜冻主要发生在秋收作物灌浆成熟期间。“霜冻”与“霜”有关, 但属于不同的概念。
“霜”是一种天气现象,是当气温下降使地表或接近地表的物体表面最低温度降到0℃左右时,空气中水汽直接凝华在地表或物体上形成白色冰晶的现象,而霜冻是指0℃或0℃以下低温导致作物受到冻害,是一种农业自然灾害。尽管同样是在0℃或0℃以下发生的现象,但有霜不一定有霜冻,而植物霜冻害发生时,也可能有霜,也可能看不到霜(俗称黑霜冻)。是否出现霜主要取决于气温下降的程度和大气中的水汽含量,是否出现霜冻主要取决于气温下降的程度和作物当时的抗低温能力。霜冻害与冻害也不是一个概念,后者专指越冬作物在冬季发生的、因严寒导致的冻害。
冻害、寒害、冷害和霜冻害的区别
由于我国气候类型多样,作物种类、品种、生态类型亦多种多样,低温造成的危害也有多种情况和类型。南方与北方、冬季与夏季都造成作物受害减产,甚至绝收。低温危害主要有冻害、寒害、冷害和霜冻害,但目前对四种低温灾害大多区别不清,用法不一。特别是寒害,常与冻害、冷害混淆。
20世纪50年代初,我国华南热带作物发生低温危害,中国科学院和农业农村部经过考察研究,植物生理学家罗宗洛和农业气象学家吕炯、江爱良等共同提出寒害的概念。指出“寒害是温度不低于0℃,热带、亚热带植物因气温降低引起的生理机能上的障碍,因而遭受损伤”。但这一结论很少被知晓,现将冻害、寒害、冷害和霜冻的区别作一介绍。
从温度条件看,冻害发生时气温在0℃以下,寒害发生时在0℃以上10℃以下,冷害发生时在10℃以上;从发生的季节看,冻害发生在冬季严寒期,严寒低温影响的时期较长,寒害发生在较温暖气候条件的低温季节,以夏秋季节较多,冷害发生在温暖季节;从发生的地区看,冻害以北方温带为主,南方亚热带地区有些年份出现冻害,寒害主要发生在热带、亚热带地区少数年份,冷害发生在全国大部分地区,以东北地区、西北地区和南方初秋季节较多;从危害作物生育时期看,冻害发生在作物越冬期,停止生长期和南方冬作物缓慢生长期;寒害发生在热带、南亚热带作物缓慢生长或停止生长期,冷害发生在作物孕穗、抽穗、开花、灌浆期;从作物受害机理看,冻害是作物组织脱水结冰,造成植株组织伤害,寒害是造成作物生理的机能障碍,从而植株遭受伤害,冷害是造成作物生长发育的机能障碍,往往造成延迟型和障碍型受害,导致作物减产。
霜冻害发生较温暖时期,短时间下降到0℃温度造成的作物伤害。霜冻害在我国有兩种情况,一是早、晚霜冻害,发生在较温暖时期,如晚(春)霜冻害危害小麦等作物;二是冬季霜冻害,发生在温暖地区(热带、亚热带),危害香蕉等热带、亚热带作物。二者都是短时间的危害。寒潮冻害与霜冻害不同,寒潮冻害的温度较低,一般在零下5℃以下,霜冻害的温度较高,一般在零下5℃以上。冻害、寒害、冷害和霜冻害的作物受害的温度条件,因发生时的天气条件、作物种类和生育状况而有正负1℃甚至正负2℃的变动。
(来源:《中国气象报》 作者:崔读昌 尹燕芳)