春霜冻对农作物的危害及预防

春霜冻对农作物的危害及预防

1 霜冻的形成及特点

1.1 气温与地温的差别根据地面辐射降温原理, 当最低气温达4 ℃时地面温度就可降至0 ℃以下而出现霜。但是地面有霜时作物苗不一定受冻, 因为在地面以上, 苗温可能在0 ℃以上。当气温达到4～7 ℃时, 地面也可能出现霜, 但只有对温度极敏感的作物才能受害, 如胡麻、豆苗嫩芽变褐枯死等。

1.2 地温与作物苗温的差别从入夜始地面开始辐射降温, 到地温最低时往往低层出现较强逆温, 即从地面越向上,气温就越高, 所以一般情况下地温将比气温( 距地面1.50m高度) 低4 ℃左右。同时, 地温与苗温的差别与地面的干湿度及土质也有关系, 地面越干差别越大, 地面湿则差别小, 沙壤地差别大, 黏土地差别小, 而苗温又比地温高1～2 ℃。

1.3 不同天气情况下的差别由于午后地面所获阳光逐渐减少, 直至近傍晚所获热量与辐射散失热量达到基本平衡,此后辐射降温明显, 到清晨5～6 时, 即日出前气温、地温往往达到最低, 这是在晴天情况下的变化规律。阴天情况下就大不相同。在多云尤其是阴天情况下, 空中云不但接受地面辐射, 同时也向地面返回辐射, 从而使地面又获得一部分热量, 云层越厚越低, 返回热量越多。即是说, 阴天降温不明显并不是阴天无辐射散热, 而是返回热量多而已。这也就是为什么阴天往往无霜冻的原因。

1.4 不同地势对霜冻的影响不同地势对霜灾的影响程度往往也有不同。由于空气属于流体, 辐射降温后形成的冷空气重量增加, 向低洼处流动, 这样越是地势偏低处其冷空气堆积越多越寒冷, 霜冻也就越严重, 正如农谚所说的“霜打洼处”。在轻霜时洼处见霜高处不见, 重霜时低洼处霜更重,而高处偏轻, 都是基于这一原因。

2 霜冻的预防霜冻的程度一般分为轻、中、重

3 个类型

2.1 轻霜轻霜的温度划分为: 最低气温3～4 ℃, 即在晴朗无云静风之夜最低气温达3～4 ℃就可能有霜冻出现, 只是这样的霜冻一般较轻, 除极敏感作物如胡麻、豆苗嫩芽等外, 其他作物影响不明显。轻霜可使敏感作物叶片尖部冻伤, 但生长点及植株茎秆不致出现冻害。在地域上也具有明显的区域性, 即多在平原的低洼地区及丘陵的沟谷地出现。对轻霜的预防具有易操作性, 有条件的地方可向作物上喷水, 以使作物表面用水包裹起来; 也可堆火熏烟, 即每隔约20m 左

右在霜冻来临之夜点起烟堆; 还可用土覆盖矮的作物苗( 如豆类) , 或用草盖幼苗, 即可有效地加以预防。

2.2 中度霜冻中度霜冻的标准是最低气温出现在1.20～2.90 ℃之间。出现这样的最低气温多在较强冷空气过境后天气晴朗的静风之夜形成, 这样的低温可使地面最低温度达- 4 ℃左右, 使作物叶面温度达0 ℃以下, 一般作物如有些菜苗、胡麻、豆苗嫩芽等都会不同程度受害。轻者叶面受冻干枯, 需大缓苗, 延误了正常生长结果期, 重者可能造成整株死亡。在这样的低温下, 除地势较高的地区, 如高坡岗地外, 一般地区均会出现霜冻, 对这种霜冻必须采取相应的预防措施。首先在后半夜即刻浇水, 将作物田园灌满, 这种预防方法很有效。因为此时井水温度一般可达12～14 ℃, 如此高的水温就等于向田园注热, 可提高地温5～10 ℃。同时, 由于地表温度变高, 便形成地表与地面以上30～50cm的空间形成对流, 进行热量交换, 从而抵消了地面温度的进一步降低, 可使地面及作物生长层的温度保在5 ℃以上, 这就有效地预防了冻害的发生。

2.3 重霜此种霜冻也可称为毁灭性灾害, 一旦出现就必须采取一切可能的措施, 才能达到预防的目的。这种霜冻的气温指标为: 最低气温≤1.10 ℃, 地面亦达- 5 ℃以下。此种霜冻的发生均是由于较强冷空气入侵后, 天气晴朗, 静风,地面向空中辐射散热, 平流降温与辐射降温的叠加作用造成。这种霜冻给已定植的蔬菜及刚出土的豆类造成了难以挽回的冻害损失。不但叶片受冻而且作物主茎也冻枯, 均达不可逆状态。因此对这种霜冻必须采取多方面的措施综合预防才能奏效。首先是大量灌水, 特别水源以井水为主, 而此时的井水温度多在12 ℃以上, 试验与生产实践均表明,浇水是效果最好也是最易操作的措施之一。1991 年5 月1日最低气温- 6 ℃, 地面最低- 10 ℃以下, 经调查用井水浇灌的田地受灾最轻, 没有灌溉的受到毁灭性打击, 无一株存活。分析采用了浇水措施预防效果好的原因是浇水后不但阻止了地表的进一步降温, 而且给地表补充了热量, 使地表温度由原来的0 ℃以下提高至5 ℃以上, 经辐射散热降温也可在0 ℃以上, 不但提高了地表温度而且提高了作物生长层温度, 使生长层及作物叶面温度均在0 ℃以上, 这就有效地避免了霜冻灾害( 根据测量, 作物叶面温度比地面温度平均偏高2 ℃以上, 而1.50m高处百叶箱温度又比作物叶面温度偏高1～2 ℃) 。用熏烟方法对重霜进行预防效果也较好, 但要掌握好火堆密度, 以平均间隔10～15m 为宜, 不可过稀, 须做到烟幕覆盖全园。在间上应适当提早, 以午夜开始为适, 可起到及早保温和相应增温的作用。但要基本控制住重霜危害, 避免冻害发生, 最好是采用两种以上的办法才能收到理想效果。

3 掌握规律及早采取措施

预防霜冻危害首先要随时根据霜冻发生的程度及时采取适当的措施。要随时收听气象预报信息。如果预报最低气温达2 ℃以下或1 ℃以下时就应立即行动做好准备; 如果夜间晴朗又转为静风, 由于平流降温与辐射降温的叠加作用, 其

冻害可能发生较重。如预报在3～4 ℃, 应对黄瓜等敏感作物采取相应措施。有时虽预报气温较低, 但夜间为多云或阴天, 则出现霜冻的可能性较小, 因为云层对地面具有反射作用, 使地表及低层空气温度得到一定补偿。历史上凡霜冻严重年或者有霜年均没有在阴天或多云天发生, 均是在晴朗静风之夜出现。