低溫凍害是影響新疆特色林果品質與產量的主要災害,21世紀后冬季異常低溫頻繁,新疆境內幾乎每年都有嚴重的果樹凍害發生。2007/2008年冬季環塔里木盆地出現持續低溫天氣,直立越冬的核桃、紅棗、蘋果、香梨等果樹遭受嚴重凍害,全區受災林果面積達46.9萬hm2,林果直接經濟損失達29.4億元,占到全區大農業損失的61.9%。低溫凍害已嚴重制約特色林果產業的持續健康高效發展,開展特色林果越冬凍害成災條件分析,篩選出監測關鍵氣象影響因子;研究凍害生理特征,掌握果樹枝條和花芽忍耐低溫的極限,確定果樹越冬凍害監測指標,可有效預警、減輕或避免果樹凍害,對防凍減災具有重要的指導意義。
項目來源于國家自然科學基金(41375122),項目在進行核桃、紅棗果園越冬凍害實時觀測的基礎上,對果樹越冬凍害關鍵氣象影響因子、果樹越冬凍害過程中形態與生理特征的變化、果樹越冬凍害氣象綜合監測指標進行了研究;確定了越冬凍害氣象關鍵影響因子,進行了凍害分級,給出了枝條、花芽和葉芽凍害分級標準,并根據冬季平均氣溫、最低氣溫、降溫天氣及低溫持續時間等確定了該區紅棗、核桃發生越冬凍害的綜合監測指標。主要完成單位包括中國氣象局烏魯木齊沙漠氣象研究所、新疆興農網信息中心(新疆農業氣象臺)、阿克蘇氣象局、阿拉爾氣象局。主要完成人員包括,吉春容、鄭奕、鄒陳、張載勇、華燁;李新建、王雪姣、張山清、鄭新倩;劉海蓉、羅繼、李茂春。本項目發表論文11篇,發布地方標準《紅棗果樹越冬凍害等級劃分》1項(DB65/T4044-2017),獲得計算機軟件著作權1項(登記號2014SR182225);聯合培養碩士研究生2名,晉升高級職稱2人,晉升中級職稱1人。

(1)低溫及低溫持續時間是影響果樹凍害發生的關鍵氣象因子,-20℃可作為阿克蘇地區果樹發生凍害的界限溫度。根據天氣過程可將凍害分為低溫干冷型、低溫濕冷型、持續低溫型、驟然降溫型、驟然升溫型。
(2)紅棗枝條受損溫度范圍在-21~-24℃之間,核桃枝條受損溫度范圍在-18~-21℃之間。不同品種紅棗、核桃果樹的半致死溫度分別在-23℃左右、-22℃左右。
(3)阿克蘇市氣象站日最低氣溫比果園內外分別偏高1.5、2.7℃,冬季極端低溫偏高1.4、2.7℃。果園小氣候極端低溫低于氣象站環境最低溫度,氣象站冬季12月極端低溫分別比果園內、外偏高1.9、3.6℃,1月偏高 1.6、3.2℃,2 月偏高 2.0、3.0℃;但極端低溫出現的時間基本一致。果園內外日平均氣溫、日最低氣溫與氣象站溫度變化存在顯著相關(P<0.01),通過氣象站氣溫變化反映果園內外實際氣溫差異比較可行。
(4)將果樹凍害氣象監測預警指標轉換成氣象臺站氣象要素預報指標進行監測預警,并進行了應用檢驗完善。(圖文由“基于新疆紅棗和核桃生理特性變化的越冬凍害氣象指標研究”項目組提供)

紅棗越冬凍害等級指標

核桃越冬凍害等級指標