树木的冻害类型及产生原因（周世奇转）

我国的北方地区冬季寒冷干旱，气候变化剧烈，对抗寒性弱和木质化程度低的苗木危害很大，易遭受冻害或造成生理干旱，轻则部分枝条受害，重则全株死亡，从而严重影响了园林植物的健康。为了保证树木的安全越冬，我们园林养护人员必须了解低温冻害的原因，对症下药，方可采取有效的防寒措施，使园林树木安然越冬。一、冻害产生的类型及原因1.冻旱冻旱是一种因土壤结冻而发生的生理型干旱。在寒冷地区，由于冬季土壤结冻，树木根系很难从土壤中吸收水分，而地上部分的枝条、芽、叶痕及常绿树木的叶子仍进行着蒸腾作用，不断地散失水分。这种情况延续一定时间以后，最终因水分平衡的破坏而导致细胞死亡，枝条干枯，甚至整个植株死亡。常绿树木由于叶片的存在，遭受冻旱的可能性较大。常绿针叶树受害后，针叶完全变褐或者从尖端向下逐渐变褐，顶芽易碎，小枝易折。2.霜害由于温度急剧下降至0℃，甚至更低，空气中的饱和水汽与树体表面接触，凝结成冰晶，使幼嫩组织或器官产生伤害的现象称为霜害。根据霜冻发生时间及其与树木生长的关系，可以分为早霜危害和晚霜危害。早霜又称秋霜，它的危害是因凉爽的夏季并伴随以温暖的秋天，使生长季推迟。树木的小枝和芽不能及时成熟，木质化程度低而遭初秋霜冻的危害。晚霜又称倒春寒，它的危害是因为树木萌动以后，气温突然下降至0℃或更低，导致阔叶树的嫩枝、叶片萎蔫，变黑和死亡，针叶树的叶片变红和脱落。春天，当空气过于干燥，虽然气温降至O℃或O℃以下却不能凝结成霜时，植物组织内仍能形成冰晶而受害，这种受害天气称为“黑霜”。它比一般霜害（白霜）更严重，因为白霜发生时空气中有较多水分，水分的凝结有热放出，空气水分还有阻止地面辐射热散失的作用，可以减缓温度进一步降低。3.冻裂树木主干在气温低且变化剧烈的冬季受冻后形成纵裂，一般称为“冻裂”，树皮成块状脱离木质部或沿裂缝向外侧卷折。冻裂一般不会直接引起树木的死亡，但是由于树皮开裂，木质部失去保护，容易招致病虫，特别是木腐菌的危害，不但严重削弱树木的生活力，而且造成树干的腐朽形成树洞。一般落叶树的冻裂比常绿树厉害，像柳树、杨树等受害较严重。孤植树产生冻裂比林植树敏感。旺盛生长年龄阶段的树木比幼树或老龄树敏感；生长在排水不良土壤的树木也易受害。4.冻拨在纬度高的寒冷地区，当土壤含水量过高时，土壤冻结并与根系连为一体后，由于水结冰体积膨胀，使根系与土壤同时抬高。解冻时，土壤与根系分离，在重力作用下，土壤下沉，苗木根系外露，似被拔出，倒伏死亡。冻拔的发生与树木的年龄、扎根深浅有很密切的关系。树木越小，根系越浅，受害越严重，因此幼苗和新栽的树木易受害。5.冻害当温度降到0℃以下使植物体温也降至零下，细胞间隙出现结冰现象严重时导致质壁分离，细胞膜或壁破裂就会死亡，冻害对引种的威胁最大，直接影响到引种成败的关键。应该注意的是同一植物的不同生长发育情况，对抵抗冻害的能力有很大的不同，以休眠期最强，营养生长冻害能力也是不相同的，以胚珠最弱，心皮次之，果及叶又次之，而以茎干的抗性最强。但是以具体的茎干部位而论，以根颈，即茎与根交接处的抗寒能力最弱。这些知识，在植物的防寒养护管理措施方面都是很重要的。二、植物受冰雪危害部位及表现1、芽冻害芽组织幼嫩，是抗寒力最弱的器官之一，分化越完全耐寒力越差。一般花芽抗寒力最差，叶芽次之。不同部位受害程度不同，其中顶芽受害最严重，腋芽次之。裸芽受害严重，有鳞芽包被的受害较轻。芽遭受冻害后，变褐干缩死亡。2、叶部受害叶含水量高，并与外界环境接触面大，随气温变化明显，又直接与冰雪接触，组织细嫩，最易遭受冻害。遭受冻害的叶片呈水渍状，而后快速脱水从边缘开始焦枯。叶片大的比叶片小的受害严重，叶片含水量高的比含水量低的叶片受害严重，阔叶比针叶受害严重，持续时间越长受害越严重。3、枝梢受冻枝条受害与枝条木质化程度有关，晚秋不能及时结束生长进行抗寒锻炼的枝条，常因组织不充实含水量较多，特别枝条顶部易受冻害。枝条纵切面内抗寒能力在休眠期最强的是形成层，皮层次之，木质部和髓最易受害，生长期则是形成层的抗寒力最低。南方树木全年大部分时间都进行生长，故抗寒力差、形成层易受冻害。受冻害的枝条，皮层干缩，已折断，同时嫩枝结冰变脆，受到较大的震荡易折。4、枝干冻裂冻融交替的雨雪天气，使树体不同接受阳光的部位受热不均，膨胀收缩不均产生张拉撕裂。同时白天树体温度升高，夜间温度迅速降到冰点以下，树皮和外圈木质部猛然冷却收缩，而内部木质部仍保持较高温度，收缩较少，结果是树皮和外木质部崩裂、脱离。幼树冻裂较多，老树较少；树枝下枝较高，无遮挡者冻害严重；孤植树比群植树易冻裂，树皮木栓层越薄颜色越深越易冻裂，阔叶树比针叶树易冻裂，木射线较大的树种越易冻裂，低洼、排水不良处的树木比排水良好处的树木易冻裂。5、树杈冻害及劈裂树杈处的冻害位于向内的一侧，因分枝处的组织成熟较晚，营养物质积累不足，抗寒锻炼较晚，抗寒力差，遇到冬季较大幅度的温度变化时，易引起冻害。同时枝杈处积雪多，化冻时吸热降低枝杈处温度，也容易引起冻害。冻害后皮层和形成层变为褐色，干缩凹陷，树皮呈块状冻裂，或顺主干垂直冻裂、劈枝。主枝与树干的夹角越小，树杈处受冻害越严重。枝杈处组织不健全，强度低，同时容易滋生病虫害，当枝叶上积雪或冰晶过多，则造成枝干折断和劈裂。6、根茎和根系冻伤树木所有的组织中，根茎生长停止最迟，进入休眠期最晚。当气温剧烈变化、骤然下降时，地表温度变化更加剧烈，温差极大，引起根茎受冻。根茎局部受冻后，表现为皮层与形成层变褐、腐烂或脱落。植物根系没有休眠期，温度适宜终年生长，抗寒能力比茎差。南方良好环境条件下植物根系分布相对较浅，且根系含水量大，持续低温可能导致根系死亡。南方土壤黏重，温度冻融交替，根系和土壤被推起，土粒解冻后下沉，最终根系留在土面以外，连续的冻拔使根折断，同时低温将裸露的根冻死或日照灼伤。同时由于冰雪积聚，树冠重量过大，造成树木倒伏。三、防治树木冻害的六大方法1、熏烟法 ：凌晨2时左右在上风方向点燃草堆或化学药剂，利用烟雾防霜。2、灌水法 ：土壤灌水后可使土壤温度提高2℃～3℃，并能维持2～3天。3、覆盖法 ：用稻草、草木灰、薄膜覆盖田块，减少地面热量散失。受冻树木的输导组织被树脂状物质淤塞，根的吸收、输导及叶的蒸腾、光合作用等均受到破坏。因此，应尽快恢复输导系统，治愈伤口，缓和缺水现象，促进休眠芽萌发和叶片迅速增大，促使受冻树木快速恢复生长。4、补充营养法 ：受冻后的树，一般表现为生长不良。因此，首先要加强管理，保证前期的水肥供应，亦可以早期追肥，以使树体恢复生长。5、修剪法 ：在树体管理上，对受冻害树体要晚剪和轻剪，给予枝条一定的恢复时期，对明显受冻枯死的部分可及时剪除，以利于伤口愈合。对于一时看不准受冻部位的，待发芽后再剪，对受冻造成的伤口要及时喷涂白剂。6、化学方法 ：使用植物防冻液，植物防冻液的防寒原理主要有化学原理、物理原理和生理生化原理。化学原理：一是利用生长激素调节苗木的生长规律，增强抗冻能力，达到生理抗冻，该类措施效果慢但稳定性好。二是通过喷施化学药剂，达到应急救灾的目的。三是通过喷施化学药剂，形成保护膜，可以降低细胞冰点，从而使苗木在一定程度上免受冻害。物理原理：诱导气孔关闭并形成生理保护膜，有效降低冻害对苗木的影响。生理生化原理：提高甲壳素及不饱和脂肪酸含量，这能保持细胞膜稳态，加速枝条老化，大幅度提高植物抗寒、防冻害等抗逆性。还能使苗木的原基内薄壁细胞在冻结时超谩结构发生变化，使植物的分生组织可以超低温保存或在低温下能够正常生长。结合当地的气候条件，植物防冻液只是在寒潮来临前15天左右使用，即最低温度不低于-5℃，可以起到预防减轻冻害的作用。喷施防冻液仅仅是防寒措施之一，但还要结合其他防寒措施进行综合防冻，这样才能确保树木不受冻害。