2020/2021年冬赣州市柑桔冻害调查分析

郭春贵，习建龙，严 颖，黎芳梅，淦林檎，黄清泉

(1 赣州农业学校，江西赣州，341000；2 赣州市果业发展中心，江西赣州，341000；3 于都县富硒产业发展中心，江西赣州，342399；4 信丰县果业发展服务中心，江西赣州，341600；5 全南县果茶发展服务中心，江西赣州，341899；6 寻乌县果业发展服务中心，江西赣州，342200)

赣州市地处我国中亚热带南缘，气候温暖，雨量充沛，无霜期长，昼夜温差大，是我国“赣南-湘南-桂北”优势脐橙产业带的核心区[1]。2021年全市柑桔种植面积15万hm2，产量178.3万t。赣州市的地势为四周高、中间低，冷空气难以翻越，却易堆积，因此赣州市部分地区柑桔在越冬期间易遭受低温霜冻为害[2]。2020年12月30日至2021年1月13日，受北方多次强冷空气，特别是2020年12月31日至2021年1月2日、2021年1月8—9日、1月12—13日的低温霜冻天气的影响，全市柑桔遭受不同程度冻害，造成较大损失。为探明此次赣州市柑桔冻害的发生原因和发生规律，2021年2月对全市柑桔冻害进行冻害调查分析，以期为柑桔防灾减灾提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究地概况赣州市处于北纬24°30′～27°10′、东经113°52′～116°39′之间，东邻海拔1 500 m的武夷山脉，南接海拔1 700 m的九连山脉，西连1 400 m的诸广山脉，北靠海拔1 252 m的灵华山和海拔1 202 m的天湖山，整个区域的地势为由四周向内倾斜，中间分布着为数众多的盆地，海拔一般在50～150 m，年降雨量1 500～2 000 mm，年平均气温18～20 ℃，≥10 ℃年有效积温5 800～6 500 ℃，年日照时数1 600～1 900 h，无霜期273～307 d[2]。

1.2 气象资料收集气象资料来自赣州市气象局，主要为北部石城、中部于都及南部寻乌气象站2020年12月30日至2021年1月14日的日最低气温和时气温变化数据。

1.3 冻害调查选择代表性果园，调查不同立地条件、不同品种、不同砧木、不同树况及不同防冻措施的柑桔树体冻害情况。根据柑桔冻害分级标准[3]，按照症状将冻害分为5个等级，具体见表1，通过计算冻害率和冻害指数评价柑桔冻害情况。冻害率=(调查受冻株数/调查总株数)×100%。冻害指数=[∑(冻害等级×该级受冻株数)/(冻害最高级代表值×调查总株数)]×100。

表1 柑桔树冻害程度分级标准

2 结果与分析

2.1 冻害气象条件2020/2021年冬季赣州市遭遇3次低温霜冻天气：2020年12月31日至2021年1月2日、2021年1月8—9日、2021年1月12—13日。第一次、第二次和第三次低温霜冻天气的极端最低温度都出现在北部石城气象观测站，出现日期分别为1月1日、1月9日和1月12日，极端最低温度分别为-5.8、-5.8和-6.9 ℃(见图1)。

图1 2020年12月30日至2021年1月15日赣州市日最低温度的变化

2020年12月30日至2021年1月14日，北部石城气象站出现1次连续16 h(01-07T20—01-08T11)低于0 ℃，出现3次连续达9 h及以上时间(01-01T01—01-01T09、01-08T22—01-09T06、01-13T00—01-13T09)低于-3 ℃，出现2次连续5 h(01-09T02—01-09T06、01-13T04—01-13T08)低于-5 ℃；南部寻乌气象站出现3次持续时间达10 h及以上时间(01-02T00—01-02T09、01-12T01—01-12T09、01-12T23—01-13T09)低于0℃，出现1次持续时间达6 h(01-13T03—01-13T08)低于-3 ℃，出现1次持续时间2 h(01-13T07—01-13T08)低于-5 ℃；中部于都气象站出现2次持续时间达9 h及以上时间(01-12T01—01-12T09、01-13T00—01-13T09)低于0 ℃，出现1次持续时间6 h(01-13T03—01-13T08)低于-3 ℃，出现1次持续时间2 h(01-13T07—01-13T08)低于-5 ℃(见图2、图3、图4)。

图2 2020年12月30日至2021年1月3日低于0 ℃(石城)时段各地逐小时气温

图3 2021年1月7—9日低于0 ℃(石城)时段各地逐小时气温

图4 2021年1月11—14日低于0 ℃(石城)时段各地逐小时气温

据气象资料统计，2020年10—12月赣州市平均降雨量分别为3、1.4和20.4 mm，比历年同期降雨平均减少85%以上，绝大部分地区长达3个月无有效降雨，土壤水分极度缺乏，树体的生理机能下降，导致树体的抗寒性减弱。加之赣州市这三波冻害都表现为北方冷空气南下，气温急降，寒潮过后骤晴，辐射散热强烈，气温再度下降，造成霜冻，进一步加重了柑桔冻害的为害程度。

2.2 冻害概况从整体来看，宁都、兴国、石城等北部区域受冻最严重，越往南冻害总体越轻。从单个县来看，宁都县呈区域的冻害主要分布在石上镇、安福乡、东山坝镇、洛口镇、东韶乡、肖田乡、钓峰乡、大沽乡，介于北纬26°37′14″～27°2′44″，多数冻至树体主干，属重度至极重度冻害，零星的大型水体附近、存在局部小气候的果园只冻到侧枝及末级梢，属中重度冻害。石城县呈区域的冻害主要分布在北部的小松镇、丰山乡、高田镇，介于北纬26°25′14″～26°28′20″，南部的大由乡多数冻至主干，属重度冻害。兴国县呈区域的冻害主要分布在古龙岗镇、兴江乡，介于北纬26°27′1″～26°29′43″，多数冻至主干，属重度冻害。其他县(市、区)冻害主要发生在局部冷空气易堆积的低洼地果园及砂性土壤果园。可见，赣州市内界于北纬26°25′14″～27°2′44″的区域，柑桔普遍遭受中重度冻害。

2.3 不同地形冻害比较调查结果看出，洼地果园的冻害指数在79.0～84.5之间，冻害率在99.2%～100%之间；平地果园冻害指数为73.1，冻害率为98.6%；坡地果园的冻害指数在6.4～9.6之间，冻害率在22.4%～31.0%之间(见表2)。说明，不同地形果园柑桔树体冻害程度表现为洼地>平地>坡地。

表2 2020/2021年冬赣州市不同地形纽荷尔脐橙冻害发生情况

2.4 不同品种冻害比较调查结果看出，在崇义县长龙镇葫芦村向阳果园同一地块(水田改建果园)、采取相同防御措施(薰烟+灌水)的前提下，纽荷尔脐橙的冻害指数比龙回红脐橙高27，冻害率比龙回红脐橙高64个百分点。这显示龙回红脐橙的田间抗冻性明显优于纽荷尔脐橙。在南康区朱坊乡新志村中柚基地同一区域(坡度小于5°，红砂土)，冻害指数为鸡尾葡萄柚>纽荷尔脐橙>爱媛28>金秋砂糖桔。这显示品种的田间抗冻性强弱为金秋砂糖桔>爱媛28>纽荷尔脐橙>鸡尾葡萄柚(见表3)。

表3 2020/2021年冬赣州市不同柑桔品种冻害发生情况

2.5 不同砧木冻害比较在于都县罗坳和祥源基地，与枳橙砧纽荷尔脐橙相比，枳砧纽荷尔脐橙的冻害指数低28.8，冻害率低36.5个百分点(见表4)。这说明枳砧纽荷尔脐橙的抗冻性强于枳橙纽荷尔脐橙。

表4 2020/2021年冬赣州市不同砧木纽荷尔脐橙冻害发生情况

2.6 不同树况冻害比较在于都县罗坳三门园艺场果园，树势越弱，冻害指数和冻害率越大，田间抗冻性表现为强树势>中庸树势>弱树势。在于都县罗坳果业示范基地，采果时间越晚，树体冻害指数和冻害率越大。在于都县沙心乡隆林果园，正常树、黄龙病树和衰退病树的冻害指数和冻害率均依次增大，田间抗冻性为正常树>黄龙病树>衰退病树。在于都县段屋高峰果园，不同树龄的冻害指数和冻害率表现为幼树>老年树>中年树，田间抗冻性表现为中年树>老年树>幼树(见表5)。可见，树况越好，柑桔树抗冻性越强。

表5 2020/2021年冬赣州市不同树况荷尔脐橙冻害发生情况

2.7 不同防寒措施冻害比较寻乌县文峰乡韩明跃果园和上犹县油石乡清溪村果园，坡地沃柑采取整园搭防虫网或树冠盖遮阳网的防冻措施，树体都未受冻；但1月5日调查发现韩明跃果园的沃柑果实受冻，全部丧失商品性。一般而言，低于-2 ℃的低温持续4h以上时柑桔果实容易发生冻害。寻乌县2021年1月1日天气预报温度为-1～11 ℃，气象站监测到持续6 h(01-01T04—01-01T09)低于0 ℃。可见，在日最低温度方面，气象预报温度>气象监测站温度>果园实际温度。因此，当气象预报温度为0 ℃左右时，柑桔果实即可能受冻。

在赣县王母渡镇大陂村果园，与不采取任何防冻措施相比，平地纽荷尔脐橙采取遮阳网覆盖树冠防冻后冻害指数下降82.5，冻害率下降92个百分点。说明，树冠盖遮阳网对柑桔防冻有良好效果。对平地纽荷尔脐橙采取薰烟+冻前灌透水的防冻措施，信丰县油山镇油山村游氏果园取得了很好的防冻效果，柑桔树未受冻，但崇义县长龙镇葫芦村向阳果园树体冻害指数为39.0，冻害率达100%。分析两者差别大的原因，一是游氏果园的极端最低温度高于向阳果园，低于0 ℃的持续时间也要短于向阳果业；二是游氏果园四周为高山，烟熏产生的粉尘颗粒不易被吹走，而向阳果园周围平坦，烟熏产生的粉尘颗粒易被吹走。对平地纽荷尔脐橙，采取冻前灌水+单株套蛇皮袋和冻前灌水+主干刷白措施防冻均有一定效果，树体冻害指数分别为73.7和60.8，低于不采取任何防冻措施(84.5)。

综上所述，采取树冠盖遮阳网、整园搭防虫网、薰烟+冻前灌水、单株套蛇皮袋+冻前灌水、冻前灌水+主干刷白等措施对柑桔防冻都有一定效果，但相同措施的防冻效果因所处区域和地形的不同而存在差异。

表6 不同防寒措施柑桔冻害发生情况比较

3 讨论与结论

根据前人研究，柑桔冻害的发生与极端低温强度、低温持续时间、低温前后天气状况、地理位置、桔园地形、品种、砧木、树龄、树势、采果时间等[4-8]密切相关，此外，防寒措施对低温冻害也有重要影响[9-10]。纬度主要通过影响年平均温度、极端最低气温及致冻温度持续时间等影响柑桔冻害，一般纬度越高，寒潮势力越强，冬季温度越低[4]。本次调查发现，种植地所处纬度介于26°25′14″～27°2′44″的柑桔普遍遭受中重度冻害。这与他人的研究结果[11-12]不同。分析差异的原因，可能是他人只是在气象数据上建立预测模型划分受冻区，缺乏对地形、桔园位置等因素的考虑，不能很好地指导实际生产上柑桔的防冻。本研究认为，赣州市纬度介于26°25′14″～27°2′44″的区域，不宜大面积发展脐橙和葡萄柚等不耐冻的柑桔品种，应逐步退出或高接抗冻性强的宽皮柑桔类。

地形对柑桔冻害程度的影响大。本次调查发现，柑桔树体冻害程度表现为洼地>平地>坡地。主要是因为此次冻害天气为平流霜冻叠加辐射霜冻，冷空气向低洼的地方流动和聚集，温度下降得比平地和坡地多，冻害较严重[13]。因此，部分低洼地柑桔园应高接其他抗冻品种或者逐步退出。

不同柑桔品种的抗冻能力相差较大[4，5，7]，柠檬类树体只能耐-3～-5 ℃低温，温州蜜柑树体能耐-7～-9 ℃低温，但通常认为柑桔果实只能短时间忍受-1.5～-2 ℃低温。本次调查发现，不同品种树体的田间抗冻性表现为金秋砂糖桔>爱媛28>纽荷尔脐橙>鸡尾葡萄柚。其原因可能是金秋砂糖桔和爱媛28等成熟早，果实收获早，树体贮藏营养物质较多，在遭受低温冻害时能够及时补充可溶性糖、蛋白质、磷脂等，稳定膜透性，减轻伤害程度[14]；鸡尾葡萄柚树势旺，加上种植在砂性土壤上，遭遇冻害后，土壤温度变化剧烈，加重了冻害。

本次调查发现，采果越晚，柑桔树冻害越重。其可能是柑桔果实留树时间过长，果实消耗养分过多，贮存在枝干、根系、叶片中的养分相对少，累积的抗性物质更少[15]。衰退病和黄龙病树主要是根系导管、筛管堵塞，根系吸收水肥能力弱，导致树势弱，光合作用累积的抗性物质比正常树少，冻害会更严重。因此，可以通过适时采摘、更换病树和加强树势来增强柑桔树体抵御冻害的能力。

本次调查发现，采取树冠盖遮阳网、整园搭防虫网、薰烟+冻前灌水、冻前灌水+单株套蛇皮袋、冻前灌水+主干刷白等防冻措施，都有一定的防冻效果。调查还发现，在日最低温度方面，气象预报温度>气象站监测温度>果园实际温度。在气象站记录的最低温度为-1～2 ℃时，果园仍有可能出现-2 ℃以下的果实冻害低温，因此，晚熟柑桔果实在赣州市越冬存在较大风险，全市大部分区域不宜露地发展果实需要越冬的晚熟柑桔品种。