石榴冻害研究进展及防控技术

王庆军

（枣庄市农业农机技术推广中心，山东枣庄 277800）

0 引言

石榴(Punica granatumL.)为石榴科(Punicaceae)石榴属(PunicaL.)落叶灌木或小乔木，在热带则变为常绿灌木或小乔木，又称涂林、安石榴、丹若、若榴等，原产于巴尔干半岛、伊朗、阿富汗和印度北部等地区，向东传播到中国等国，向西传播到地中海周边国家和世界其他各适生地[1-6]。石榴的经济价值、营养保健价值、医药价值、观赏价值、生态价值和文化价值等很高，越来越受到消费者的青睐，国内外石榴产业迅速发展。在伊朗、以色列、土耳其、西班牙、突尼斯、印度、美国等国均有广泛种植，在国内形成了以新疆叶城、陕西临潼、山东枣庄、河南荥阳、安徽怀远等为代表的中国石榴主产区[7-9]。据统计，2020年国内石榴栽培面积约11.67万hm2，年产量约100万t，中国石榴从小规模零星种植到如今种植面积己超越世界石榴原产地伊朗，位居世界第一[3,10]。中国石榴种植多为露天粗放式栽培。由于气候异常、倒春寒等现象频发，每隔几年就要发生不同程度的冻害，个别年份冻害达50%以上，严重年份高达90%以上，给石榴种植业带来了极大的损失[11]，在山东[12-13]、河南[14-16]、河北[17]、陕西[18]等地均有石榴冻害的报道。石榴冻害的发生严重打击了果农发展石榴的积极性，已经成为制约北方石榴生产发展的关键因素之一。如何采取有效防控技术将冻害损失降到最低水平，是石榴实际生产中亟需解决的重要问题。本研究对石榴冻害类型、冻害危害、造成冻害的原因、抗寒性评价、冻害防控技术等方面进行综述，旨在为石榴抗低温冻害提供技术支撑，促进石榴种植业的持续、稳定、健康、绿色发展。

1 冻害类型

石榴冻害是指在冰点以下的低温对石榴植株的危害，主要类型如下。

1.1 深秋突然降温型冻害

深秋突然降温型冻害一般发生在秋末冬初，晚秋骤然急剧降温，一天之内温度从15℃左右骤然降到0℃以下，石榴树还处于生长期，没有完全落叶，尚未进入休眠期，也未经受低温锻炼，极易发生冻害。冻害程度与绝对低温、降温幅度和低温时间长短呈高度正相关。如山东省枣庄市在2015 年11 月从气温15℃左右骤然降至-15℃左右，导致传统石榴品种‘大青皮’、‘大马牙’、‘大红袍’等损失严重，幼树几乎全部冻死，盛果期树1 年生、2 年生枝条超过50%被冻死，果农经济效益损失严重[11]。河南省巩义、荥阳、开封、封丘等石榴主产区在2009年11月11日，由于寒流侵袭，普降暴雪前的骤然降温都遭受了不同程度的冻害[19]。这次冻害导致成片的突尼斯软籽石榴幼树地上部枝叶焦枯，全部冻死，甚至有5年生突尼斯软籽被冻死。

1.2 冬季低温型冻害

冬季低温型冻害一般发生在1—2月，期间尚若地面温度降到-17℃及以下容易发生此类冻害。冻害程度与绝对低温、低温时间长短、品种、栽培地形地势、树体树势、繁殖方法、栽培技术管理等因素有关。如山东省枣庄市峄城区在2016年1月发生强降温暴雪天气造成极端低温，气温降至-21℃左右，低温持续时间较长，造成了冬季低温型冻害，据不完全统计，导致约2300 hm2石榴园、160 hm2石榴苗圃、1万盆石榴盆景、盆栽遭受严重冻害，石榴种植户、石榴育苗户、石榴盆景盆栽生产户遭受巨大的经济损失。河南省南阳市淅川县2018 年1月遭遇强降温和暴雪，该地软籽石榴冻害极其严重，大批幼树冻死，许多大树树干冻伤，损失较大，对石榴的生长和当地产业发展产生了很大影响[20]。

1.3 春季倒春寒型冻害

春季倒春寒型冻害一般发生在清明至谷雨，期间石榴树、石榴苗已经萌芽展叶，此时尚若地表温度降至2℃及以下容易发生此类冻害。此类冻害多发生在平原地、山坡下部石榴幼树及苗木中。冻害程度与绝对低温、低温时间长短、品种、栽培地形地势、树体树势、繁殖方法、栽培技术管理等因素有关。如山东省枣庄市峄城区在2014 年4月和2020年4 月发生了剧烈变温，造成了严重的倒春寒，导致石榴遭受冻害影响生长发育。

这3 种类型的石榴冻害，在中国北方石榴生产中均有发生，且发生的类型越来越多、发生频率越来越多、发生的危害程度越来越重，已成为石榴实际生产亟待解决的瓶颈问题。

2 冻害危害

石榴为亚热带、暖温带果树，其适宜栽培区域受温度影响较大，冬季休眠期能耐-16℃以上的低温，在-17℃时会出现冻害，在-20℃时大部分已冻死[21-22]。石榴树受到冻害后，根茎部位以上局部位置变成黑色，用刀轻轻刮之，轻者仅表皮层变黑，韧皮内层还未失绿，不会造成树体死亡；重者韧皮部全部变黑色，过后树皮会变干裂，紧贴木质部，无论是轻者危冻害还是重者冻害均会造成寿命降低、萌芽延迟、树体树势变弱、产量降低、品质下降、春季腐烂、病虫害多发、抗性变弱。尚若根茎部遭受严重冻害，韧皮部死亡，上下输导就会受阻，即使树体次年春季暂时性萌芽，树体仍会死亡，即“假活”。当局部一侧受冻时，则会导致树体一侧大枝死亡。石榴冻害的发生不仅使果农遭受严重的经济损失，而且不利于石榴产业的稳定发展。

3 冻害发生原因

内因和外因均会导致石榴冻害发生。内因包括品种、树体树势、繁殖方法等，外因包括温度、地形地势、栽培技术管理等[23]。不同石榴品种由于基因型上存在不同，生物性状其抗冻性表现不同，一般表现在硬籽石榴比软籽石榴抗冻性强。王庆军等[24]的抗冻性研究表明，‘峄城三白甜’、‘宁津三白酸’的抗冻性强于‘突尼斯软籽’。陈克永等[23]研究表明，‘峄城抗寒2号’抗冻性显著强于‘峄城重瓣玛瑙’。实生选育‘大绿甜’的实生苗籽粒变大，而且抗冻性增强，-19℃时未见冻害[25]。树体树势强弱导致其抗冻性不同，像1～2 年生的石榴幼树由于生长旺盛，枝条木质化程度弱，易发生冻害；而3年生以上、14年以下石榴树营养生长和生殖生长逐渐平衡，枝条木质化程度高，抗冻性强不易发生冻害；而石榴盆景、石榴盆栽等由于多年生长在盆内，盆体小、盆土少、根系浅、吸收养分有限等造成生长势较弱，抗冻性弱易发生冻害。研究发现生长健壮的石榴树受冻害较轻，而由于各种原因造成生长树势衰弱的石榴树受冻害较重[11]。石榴一般通过嫁接和扦插进行繁殖后代，而繁殖方法不同石榴树抗冻性也不同。李敏[26]对‘突尼斯软籽’石榴树嫁接抗寒砧木繁殖石榴苗可以提高石榴自身的抗冻性，降低冻害程度，4级以上冻害率为85%，嫁接抗寒砧木苗抗冻效果显著。冻害的发生均与温度有关，温度是影响石榴冻害发生的直接因素，温度高低、温度骤降、低温持续时间和绝对低温直接影响冻害的发生程度。发生冻害严重的有2个时期，一是在秋末冬初，晚秋骤然急剧降温，石榴树此时仍处于生长期，尚未完全落叶，枝条还处于生长状态，皮层含水量高，尚未完全停止生长进入休眠期，来不及低温锻炼，突然受冻而死；二是在清明至谷雨期间，此时石榴树刚刚开始萌芽，“倒春寒”的发生带来温度剧变易造成石榴冻害。不同的地形地势抗冻性不同，通常平原地区冻害发生严重，其次为丘陵地区，在背风向阳山地丘陵处轻；而山地丘陵地区石榴冻害以顶部轻、中部次之、底部重[11]。采用不同的栽培技术管理石榴的抗冻性不同，栽培技术管理通常包含土肥水管理、整形修剪、病虫害管理、抗冻性管理等。果农的栽培技术管理越精细，石榴树根系发育越好，树体树势较壮，石榴抗冻能力越强。

4 抗寒性评价

目前针对不同的品种进行不同的抗寒性评价研究报道较多。他们分别从形态指标、生理生化指标等方面对不同石榴品种进行了抗寒性评价，并按照品种抗寒性的强弱划分为不同等级。刘贝贝等[27]对6个石榴品种抗寒性进行了综合评价，评价结果为‘三白’＞‘陕大籽’＞‘蒙自甜绿籽’＞‘青皮软籽’＞‘突尼斯软籽’＞‘以色列2号’。刘贝贝等[28]利用电导法协同Logistic方程评价80个石榴品种的抗寒性，评价结果为80个品种中抗寒性最强的为‘新疆红皮’，抗寒性最弱的为‘突尼斯’。刘霞等[29]利用电导法对12个石榴品种的抗寒性进行了综合评价，评价结果为‘峄城三白甜’＞‘峄城青皮岗榴’＞‘临潼净皮甜’＞‘宁津青皮酸’＞‘峄城复瓣白’＞‘宁津三白酸’＞‘太行红’＞‘峄城大青皮甜’＞‘峄城青皮马牙甜’＞‘峄城大红皮甜’＞‘新疆和田甜’＞‘突尼斯软籽’。罗华等[30]利用隶属函数法对石榴新品种（种质）抗寒性进行了综合评价，评价结果为‘峄城抗寒1 号’＞‘秋艳’＞‘青丽’＞‘峄城三白甜’＞‘峄城大青皮甜’＞‘桔艳’＞‘红绣球’＞‘晶榴’＞‘蜜榴’。姚方等[31]针对不同软籽石榴品种抗寒性进行了综合评价，评价结果为‘豫大籽’＞‘以色列3号’＞‘突尼斯’＞‘以色列1号’＞‘以色列2号’＞‘中农红’＞‘以色列M’＞‘以色列Y’。赵丽娜等[32]针对4个观赏石榴品种抗寒性进行了综合评价，评价结果为‘洛阳白马寺重瓣白’＞‘峄城重瓣粉红甜’＞‘峄城重瓣白花酸’＞‘峄城重瓣玛瑙’。Ali等[5]在果树生长的3个阶段通过电导率测定、四唑染色试验、可溶性糖和脯氨酸含量测定法进行7个伊朗商业化石榴品种抗寒性评价，‘Post Sefid Bafgh’在秋季早期表现出较高的耐寒性，但是容易在冬季受冻，‘Naderi’、‘Yusef Khani’、‘Malas Saveh’和‘Robab Neyriz’在深冬具有最高的抗寒性，‘Mahabadi’呈中等抗寒性，而‘Post Sefid Bafgh’和‘Shishe Kap’最不抗寒。张艳侠等[33]对5个石榴品种的抗寒性评价，以‘突尼斯软籽’为Ⅴ级（不抗）、‘宁津三白酸’为Ⅱ级（抗）、‘峄城三白甜’为Ⅰ级（高抗）、‘新疆和田甜’和‘峄城大红皮甜’为Ⅲ级（中抗）。王庆军等[34]对24个石榴品种进行抗寒性评价，有8个品种抗寒等级为Ⅱ级（抗）、15个品种抗寒等级为Ⅲ级（中抗）、1个品种抗寒等级为IV级（低抗）。杨雪梅等[21]对‘皮亚曼’、‘牡丹’、‘泰山红’和‘泰山三白’4个石榴品种抗寒性综合评价研究表明，‘牡丹’和‘皮亚曼’为中度抗寒品种，‘泰山三白’和‘泰山红’为低度抗寒品种。

5 冻害防控技术

5.1 加强栽培管理

加强栽培管理能有效增强树体树势，是提高自身抗冻性的关键。栽培管理主要包括土肥水管理、整形修剪、病虫害管理等。土肥水管理中土壤管理要做到管理的精细化，这种精细化是指翻耕熟化、中耕除草、黑色地膜覆盖等措施有效提高土层厚度，有效促进根系生长，延长根系分布层，从而有效提高根系的抗冻性。土肥水管理中肥料管理要做到“前促后控”在生长后期少施氮肥，多施磷钾肥，防止石榴树徒长，控制树体树势，在石榴采收后至落叶前将腐熟好的有机肥和复合肥混合施入土壤，增强树体树势，从而有效提高抗冻性；土肥水管理中水分管理要做到旱能浇、涝能排，在生长后期要控制浇水，在初冬土壤将结冻时灌封冷水，保证土壤水分充足。整形修剪要做到尽早不尽晚，尽早抹芽、除萌，对一些徒长枝、病虫枝、交叉枝、过密枝等也要尽早疏除，通过疏花、疏果严格合理控制树体负载量，防止树体营养透支造成树体衰弱，老树及时回缩更新，增强树势。病虫害管理应坚持“预防为主，综合防治”，在春季萌芽芽前和秋季落叶后分别对全树喷施石硫合剂，真菌病害多出现在6—10月，在雨季高温高湿情况下极易出现病害，每20 d 左右喷布1 次高效广谱的杀菌剂，虫害主要有蚜虫、桃蛀螟、石榴绒蚧、石榴蓟马等，采用农业、物理、化学、生物等综合防控措施，才能有效控制石榴害虫对石榴的危害，提高石榴树的抗冻能力[35]。

5.2 选择抗寒品种

近年选育一些石榴抗寒新品种，如侯宪春等[36]选育的‘抗寒红皮甜石榴’和赵艳莉等[37]选育的大粒石榴抗寒新品种‘绿丰’。石榴抗寒品种的选择及推广应用是减轻石榴冻害、减少榴农经济损失、促进绿色石榴产业发展的关键技术措施。

5.3 选择抗寒砧木嫁接良种

选择抗寒品种如‘碧榴’、‘绿丰’、‘抗寒红皮甜石榴’为砧木，高枝嫁接‘秋艳’、‘霜红宝石’、‘青丽’、‘峄州红’等石榴良种，将抗寒砧木嫁接良种作为品种苗，可以有效解决低温冻害对北方石榴产业发展的制约[36-40]。选择抗寒砧木嫁接良种不仅能有效防止或减轻低温冻害给石榴生产造成的损害，而且能扩大北方石榴栽培范围。

5.4 适地适树栽植石榴

北方地区露天栽植石榴可选择背风向阳、土层深厚、排灌方便的向阳山坡。

5.5 设施保护地栽植

唐海霞等[41]研究表明，简易设施栽培可以确保石榴安全越冬，‘突尼斯软籽’在棚膜保护下可安全越冬，‘泰山红’耐寒能力表现为棚内>棚南>棚北。如果在北方要选择平原地或者离向阳山坡较远的地方栽植石榴，一般需要采用简易单层塑料大棚或者冷棚等设施保护地进行防寒栽植。

5.6 防冻常规技术

防冻常规技术一般有涂白、根茎处培土、树干绑缚、烟熏增温、清除积雪、加筑防风墙、喷施植物激素如天达-2116、芸苔素481等[42]。

6 展望

6.1 抗冻石榴品种的筛选

品种选择是石榴稳产高产的关键。当前在生产中推广应用的多数石榴品种抗冻性是较弱的，出现极端低温冷害天气将对石榴产量和品质造成不利的影响，特别是石榴发芽展叶期倒春寒的危害。因此，应筛选出抗冻石榴品种用于生产。

6.2 完善石榴品种审定程序

在石榴品种审定过程中，抗性鉴定是品种审定的必要程序，无法通过抗性鉴定的品种不能在生产中推广应用。在中国北方地区石榴生产中低温冻害频发，所以建议在北方地区推广的石榴品种将低温冻害鉴定纳入石榴品种审定程序中，从而确保推广应用的品种抗冻性能力，提高石榴抗冻性。

6.3 建立抗冻性防控技术体系

目前，关于石榴低温冻害全面防控技术体系还未建立，石榴栽培生产中如何有效防控低温冻害缺少技术依据和指导，需建立易于操作、真实可靠、便捷高效、简单明白、性价比高的低温冻害防控技术体系。

6.4 强化抗冻性防控技术培训

石榴果农是抗冻性防控技术实施主体，应该强化抗冻性防控技术培训，培训可以通过线下线上多种形式进行，让果农从思想上改变、在行动上去落实，养成及时关注天气预报的习惯，针对低温天气及时做好预防工作，把损失降到最低。

6.5 加强石榴设施栽培技术研究

目前，王增辉等[43]和张娟等[44]关于石榴设施栽培技术研究只是简单的防冻避雨栽培，投入产出性价比不高，没有全面掌握适宜石榴生长的小气候环境，也没有早开花早上市、反季节销售的技术手段。需要加大对设施栽培技术研究力度，掌握设施栽培石榴栽植密度、树形、修剪以及各生长期所需要的温湿度、光照、水分等条件，为石榴设施栽培提供技术参考，能够达到如樱桃、葡萄和草莓等水果的设施栽培水平[45-50]。