园林植物生长的极端温度灾害及防御

　　一、寒潮

　　1.寒潮的危害。寒潮是指大规模冷空气(在气压场上为冷高压)由亚洲大陆西部或西北部侵袭中国时所经过的地区出现剧烈降温、大风、霜冻、雨雪等灾害性天气的过程。北方冷空气入侵造成24小时内降温10℃，并且过程最低气温达5℃以下。寒潮天气急剧降温会使植物遭受严重冻害。尤其是晚春时节，天气逐渐转暖，万物苏醒，植物开始萌芽、生长，一旦有强大的寒潮暴发南下，常使幼嫩的植物遭受霜冻危害。另外，春季寒潮引起的大风，常给北方带来风沙天气，中国南方，寒潮天气除降温外，还有降水，尤其是在华南的地区，常有大范围较大阴雨天气。

　　2.寒潮的防御。寒潮到来之前，可采用加覆盖物、设风障、搭拱棚等方法保护育苗地，对越冬园林植物选择优良品种，提高抗冻能力;加强冬前管理，如采取增施磷钾肥、镇压等措施：提高植株抗冻能力;改善小气候生态条件，如苗圃地越冬期间可采用冬灌、镇压、覆粪或覆土等措施，改善小气候生态环境，达到防御寒潮的目的。

　　二、霜冻

　　1.霜冻的危害。霜冻是在平均温度0℃以上的温暖季节里。霜冻对园林植物的危害，主要是使植物组织细胞中的水分结冰，导致生理干旱，而使其受到损伤或死亡，给园林生产造成巨大损失。遭受霜冻后，植物不一定都会被冻死，当霜冻不严重时，温度回升后，可通过缓慢的解冻而恢复生命力，但如霜冻后太阳辐射强烈，气温急剧上升，会使细胞间的冰晶迅速融化成水，而这些水分在还未被细胞逐渐吸收前就大量蒸发，这样就会造成植物枯萎，甚至引起死亡。因此，霜冻强度越大，降温后天气越晴朗、气温回升越急剧，对植物危害越大，越容易造成植株死亡。

　　2.霜冻的防御。(1)生产技术措施。1)合理安排播种期和移栽期，对不同品种的苗木合理布局。如采取霜前播种，霜后出苗等技术措施，尽量避开霜冻的危害。2)选择合适的地段，适地适树。如三面环山、开口朝南的地形，在山坡中部和靠近水边的地方，霜害较轻，可种植抗寒能力较弱的苗木，从南方引种到北方的苗木，尽量栽植在山坡中段，避开霜冻危害，以提高引种的成功率;南坡或北面有挡风的障碍物等地形，可以种植抗寒能力弱的树种。3)混合施肥。特别是在冬前增施磷钾肥，可以提高园林植物的抗寒能力。4)培育抗寒性能强的植物品种，这是最根本的提高植物抗霜冻能力的方法。(2)物理抗霜措施。1)熏烟法。是用能够产生大量烟雾的柴草、牛粪、锯木、废机油、赤磷或其他尘烟物质，在霜冻来临前半小时或1小时点燃。这些烟雾能够阻挡地面热量的散失，它的增温效应在于燃烧烟堆形成烟雾，可以阻挡地面辐射，增加大气逆辐射，使地面有效辐射减弱，地面温度不致降得很低;同时形成烟雾时会因燃烧而产牛大量热量，使近地面的空气温度升高;烟雾里有许多吸湿性烟粒，可以充当凝结核，吸收空气中的水汽，促进水汽凝结，并放出大量潜热，也能提高近地面空气温度。据试验，一般熏烟能提高温度1℃～2℃左右。但这种方法要具备一定的天气条件：只适用于无风或微风的天气情况，风太大时熏烟效果很差，且成本较高，污染大气，不适应于普遍推广，只适用于短时霜冻的防止和在名贵林木及其苗圃上使用。2)灌溉法。在霜冻来临前的l～2 d灌水，通常灌水后可使温度升高2℃～3℃，持续时间为2～3 d。至于小面积的园林植物还可以采用喷水法，其方法是在霜冻来临前1小时，利用喷灌设备对植物不断喷水。3)覆盖法。将塑料薄膜、芦苇、秸秆、草木灰、稻草、土杂肥等覆盖物覆盖在植物表面，以减少地面辐射，同时使被保护植物与外界隔离，温度降低较少，即可达到防御霜冻的目的。对于经济价值高的树木可用稻草包裹树干，根部堆草或培土10cm～15 cm也可防御霜冻。有些矮秆苗木植物，还可用土埋的办法，使其不致遭到冻害。4)施肥法。在寒潮来临前早施有机肥，特别是用半腐熟的有机肥做基肥，可改善土壤结构，增强其吸热保暖的性能。也可利用半腐熟的有机肥在继续腐熟的过程中散发出热量，提高土温。入冬后可用暖性肥料壅培林木植物，有明显的防冻效果。暖性肥料常用的有厩肥、堆肥和草木灰等。这种方法简单易行，但要掌握好本地的气候规律，应在霜冻来临前3～4天施用。入冬后，可用石灰水将树木、果树的树干刷白，以减少散热。5)直接加热法。用加热器直接加热空气以升高温度，多用于苗圃防霜冻。通常采用煤油、天然气等燃料，也可用红外线加热器来加热提高温度，达到防御霜冻的目的。6)空气混合法。霜冻发生时，空气大多处于静稳状态，近地面空气层温度低，上层空气温度高，此时，使用安装在高塔上的马达驱动大型螺旋桨或鼓风机，将近地层空气不断上下混合，可防御霜冻的发生。

　　三、冻害

　　1.冻害的危害。(1)细胞间隙结冰伤害：当环境温度缓慢降低，使植物组织内温度降到冰点以下，细胞间隙的水开始结冰，即胞间结冰。胞间结冰不一定使植物死亡，大多数植物胞间结冰后经缓慢解冻仍能恢复正常生长。(2)细胞内结冰伤害：当环境温度骤然降低时，不仅细胞间隙结冰，细胞内也会同时结冰。细胞内冰晶体积小，数量多，它们的形成会对生物膜、细胞器和基质结构造成不可逆的机械伤害。原生质结构的破坏必然导致代谢紊乱和细胞死亡。

　　2.冻害的防御。(1)根据当地温度条件，选用抗寒品种，并确定不同作物的种植北界和海拔上限。(2)栽培措施：越冬作物播种适时、播种深度适宜、北界附近实施沟播和适时浇灌冻水，果树夏季适时摘心、秋季控制灌水、冬前修剪等。(3)农业技术措施：在一定程度上也能提高植物抗寒性，如培育壮苗、增施磷钾肥、浇冻水、地面覆盖等。(4)用植物生长调节剂处理植物，可以提高植物的抗逆性。如植物生长延缓剂AMO-1618、多效唑广泛用于果树，这些生长延缓剂能抑制GA的合成，提高树木的抗寒性。用矮壮素处理小麦、水稻、油菜等可以提高其抗寒性。

　　四、冷害

　　1.冷害的危害。(1)光合作用减弱：低温使叶绿素生物合成受阻，冷害叶片发生缺绿或黄化;各种光合酶活性受到抑制，如果伴有阴雨、光照不足则光合速率下降更多。(2)呼吸代谢失调：冷害使植物的呼吸速率大起大落，即先升高后降低。(3)根系吸收能力下降：低温下根系生长减慢，吸收面积减少，呼吸减弱，供能不足，使植物体内矿质元素的吸收与分配受到限制，水分平衡遭到破坏，失水大于吸水，导致植株萎蔫、干枯。(4)代谢紊乱：植物受冷害后，水解酶类活性常常高于合成酶类活性，物质分解加速，表现为蛋白质含量减少，可溶性氮化物含量增加，淀粉可溶糖含活性氧清除系统活性下降，活性氧积累，引发膜脂过氧化伤害。

　　2.冷害的防御。(1)培育植物抗冷品种。(2)根据当地气候条件，确定适合的作物品种和播栽期，以便在低温敏感期避开有害低温。(3)低温锻炼。低温锻炼是提高植物抗冷性的一种有效途径。许多植物如预先给予适当的低温处理，尔后即可忍受更低温度而不致受害。如春季采用温室、温床育苗，在露天移栽前，必须先降低室温或床温至10℃左右，保持1～2天，移入大田后即可抗3℃～5℃的低温。(4)调节农田小气候。利用塑料薄膜温床育苗移栽，既可克服春季低温危害，又能使作物提早成熟，避开秋季低温。在低温来临之前，灌水或喷洒保墒剂等常可改善近地层温度状况。(5)合理施肥。低温到来之前，合理调整施肥种类，适当增施磷、钾肥，少施或不施速效氮肥，有助于提高植物抗冷性。(6)化学诱导。脱落酸、细胞分裂素、2，4-D、油菜素内酯等均能提高植物的抗冷性，如在水稻苗期，用10mg·L-1油菜素内酯浸根24小时，可增强秧苗抵抗低温能力，有利培育壮秧。玉米、棉花种子播前用福美双(TMTD)处理也可提高幼苗抗冷性。

　　五、热害

　　1.热害的危害。高温胁迫引起植物的伤害称热害。植物受高温危害后，因体内蛋白质变性、代谢性饥饿、有毒物质积累以及生理活性物质缺乏会造成直接和间接的危害，出现各种热害病症：叶片出现明显的水渍状烫伤斑点，随后变褐，坏死，叶绿素破坏严重，叶色变为褐黄;木本植物树干(尤其是向阳部分)干燥、裂开;出现雄性不育，花序或子房脱落等异常现象。中国西北和南方地区有时太阳猛烈曝晒，西北、华北地区有时吹干热风，都会使植物严重受害。向阳果实和树干常出现的“日灼病”，是由于局部温度快速升高引起的一种热害。

　　2.热害的防御。(1)培育抗热品种。(2)高温锻炼：一般是将萌动的种子，在适当高温下锻炼一定时间再播种。高温时植物体内蛋白质合成发生变化，诱发一些热稳定蛋白质合成，提高植物的抗热性。(3)改善栽培技术也可以提高植物的抗热性，如合理灌溉，增加小气候湿度，促进蒸腾，有利于降温;采用高秆与矮秆、耐热作物与不耐热作物间作套种，人工遮荫;少施N 肥等都是有效的措施。(4)化学制剂处理：喷洒 CaCl2、ZnSO4、KH2PO4等可增加生物膜的热稳定性;施用生长素、激动素等生理活性物质，能防止高温造成损伤。

　　参考文献：

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　　[3]唐祥宁.园林植物环境[M].重庆：重庆大学出版社，2006.

　　[4]粟维斌.森林生态旅游环境[M].北京：中国林业出版社，2005.