霜凍天氣對植物的影響及預(yù)防
霜凍是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常見的危害性天氣情況,在春、秋季節(jié),由于冷空氣的入侵,地面氣溫急劇下降到0℃以下,導(dǎo)致霜凍的發(fā)生。霜凍會在短時間內(nèi)使地面和植物表面溫度下降到足以引起農(nóng)作物遭受傷害或者死亡的低溫,從而造成農(nóng)作物的減產(chǎn)甚至絕收,需采取預(yù)防措施。
霜凍;危害;預(yù)防
在春、秋季節(jié),由于冷空氣的入侵,地面氣溫急劇下降到0℃以下,導(dǎo)致霜凍的發(fā)生。霜凍會在短時間內(nèi)使地面和植物表面溫度下降到足以引起農(nóng)作物遭受傷害或者死亡的低溫,從而造成農(nóng)作物的減少甚至絕收,需采取有效的預(yù)防措施減少損失。
霜和霜凍都是低溫條件下形成的。霜是當(dāng)植物在附近環(huán)境溫度降到0℃以下時,空氣中的水汽直接在其上凝華成白色的像冰屑一樣的結(jié)晶物,在結(jié)霜的時候,很多植物會枯萎死去,造成嚴重危害。霜凍主要指植物在越冬期間因遇到0℃以下或長期持續(xù)在0℃以下的降霜低溫,使植物體內(nèi)結(jié)冰或喪失一切生理活動,造成植株死亡或部分死亡的現(xiàn)象。霜凍的造成與降溫速度、低溫的強度和持續(xù)時間,低溫出現(xiàn)前后和期間的天氣狀況、氣溫日較差等及各種氣象要素之間的配合有關(guān)。此外,在出現(xiàn)霜凍時,由于空氣中水分不足,不能形成白霜,這樣的低溫所造成的無白霜冷凍現(xiàn)象叫黑霜,黑霜的危害通常比白霜還嚴重,首先,因為黑霜的溫度總在0℃以下,而出現(xiàn)白霜時,由于形成霜時水汽凍結(jié)要放出大量潛熱,阻止了溫度繼續(xù)下降,使溫度保持在0℃附近。其次,黑霜是無形的霜,它造成的傷凍,不易被人們及早察覺,等到發(fā)現(xiàn)植物受凍已經(jīng)晚了,很難采取補救措施。
2.1 對植物細胞的危害。當(dāng)溫度降到0℃以下時,植物細胞間隙的水分凍結(jié)膨脹,使植物細胞受到擠壓甚至造成細胞壁破裂。同時,細胞內(nèi)的水分不斷外滲,使細胞內(nèi)部鹽分濃度增大,引起蛋白質(zhì)的凝固、沉淀,從而導(dǎo)致細胞死亡。霜凍過后,植物受陽光直射,溫度急劇回升,植株迅速解凍,細胞間的水分很快蒸發(fā),植物會因失水過多而死亡。
2.2 對植物細胞原生質(zhì)的危害。這是一種生理性危害,低溫使細胞內(nèi)原生質(zhì)的正常生理活動受到阻礙,從而導(dǎo)致細胞死亡。
2.3 對植物根的危害。霜凍有時可以凍裂土壤,使冷空氣從裂縫中侵入地下,凍死植物的根部。另外,霜凍能造成土壤上層凍結(jié),引起凍拔現(xiàn)象。使植物的根部被拉斷或使根部處于裸露懸空的狀態(tài),從而導(dǎo)致植物死亡。
3.1 熏煙法。就是點燃發(fā)煙物質(zhì),形成濃厚的煙幕,達到防霜凍的目的。煙幕可以減小地面的有效輻射,使地面失熱少,降溫慢。煙微塵可以吸濕,水汽容易凝結(jié)煙粒上,放出凝結(jié)潛熱。物體燃燒時,還可以直接放出熱量。試驗表明,煙??梢栽鰷?.5℃~0.3℃。熏煙常用雜草、枯枝作燃料。用化學(xué)藥劑(煙霧劑)發(fā)煙防霜,不但價格便宜,經(jīng)濟省工,效果也好,但在使用人造化學(xué)煙霧劑時,要注意,所使用的原料要對人畜和植物無毒害。
3.2 灌溉法。霜凍之前向田間大量灌水,能增大土壤的熱容量和導(dǎo)熱率,使土壤溫度降溫減弱,溫度變化和緩。夜間當(dāng)空氣降溫時,土壤可以放出比較多的輻射熱,調(diào)節(jié)空氣的溫度,使近地面空氣溫度不致于驟降。灌水還可以提高空氣的濕度,使水汽易于飽和凝結(jié)成露。水汽凝結(jié)時放出潛熱,從而阻礙氣溫繼續(xù)下降。灌水后,空氣中的水汽多了,水汽放出的逆輻射被地面吸收以后,可以減弱地面有效輻射,使地面散熱慢。試驗表明,灌水后土壤表面溫度可以提高2℃~3℃,并可維持2~3d有效。
3.3 覆蓋法。此法適用于小面積防霜凍,作法是用草簾、席子、雜草、草木灰或塑料薄膜等覆蓋苗木和作物。防止地面輻射冷卻,使熱量不易散失,達到防霜凍目的。在苗地的北面架設(shè)簡易風(fēng)障,可以阻擋北風(fēng),防止或減輕霜凍的危害。
3.4 農(nóng)業(yè)技術(shù)措施。通過培育抗寒品種,進行科學(xué)管理,如:在霜重的洼地栽植抗寒能力強的苗木,增施磷鉀肥料,畏寒與不畏寒的品種混交栽植,密植以及營造防護林等措施。采用物理方法防霜凍時,需要在霜凍發(fā)生前作好準備,所以應(yīng)該注意氣象臺站發(fā)布的霜凍預(yù)報,并細心觀察本地天氣狀況。比較簡單的辦法,是將一支溫度表掛在朝北的窗口外,如果8:00~9:00時,溫度降到5℃左右,天空又很晴朗,風(fēng)力微弱或無風(fēng),那么夜晚發(fā)生霜凍的可能性就很大,這時就要作好一切防御工作。
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461670 禹州市氣象局 張艷艷