果園防霜機在河西梨園使用效果試驗

杜明進 田靖

摘 ? ?要：研究了霜凍來臨時，TN160果園防霜機在梨園防霜凍的效果及具體范圍。結果表明，防霜機可以有效提高周邊100m范圍內果園溫度達2℃以上，能起到很好的防霜凍效果。

關鍵詞：果園防霜機;霜凍;防霜凍效果

霜凍是農業氣象災害之一，是指由于空氣溫度突然下降使植株莖、葉表面溫度下降到0℃以下，使正在生長發育的農作物受到損害，甚至死亡。植物受到凍傷，從而導致減產、品質下降或絕收。農業上常用防霜凍的方法主要有灌溉、遮蓋、熏煙和施肥等方法，這些方法都具有一定的防霜凍效果，但這些措施都存在使用成本較高、防霜凍效果不明顯等問題。

國外利用擾動空氣的原理對農作物進行防霜，取得了一些效果。該原理是在霜凍發生的天氣條件下，往往伴隨著“上熱下冷”的逆溫現象，使上下層空氣混合，提高近地層氣溫，從而達到防霜的目的，該方法提高溫度顯著，防霜效果明顯，同時該方法一次投入，可以多年重復使用，大大降低了防霜凍成本。為了驗證果園防霜機在河西梨園中的使用效果，本試驗在2次強降溫寒潮天氣過程，設計試驗記錄溫度變化情況，評估防霜機的防霜凍效果及有效保護范圍。

1 ? 材料與方法

1.1 ? 試驗儀器設備 ? ? ? ?TN160果園防霜機，天水風動機械有限公司生產的果園專用型防霜機，風扇中心高度10m，風扇直徑為6m，防霜半徑為80～100m。防霜機所需動力是由大功率柴油發動機提供，發動機功率為93kw。溫度記錄儀，以色列Fourier公司制造的帶有USB接口的高精度溫度記錄儀，可以懸掛在任意位置方便準確地測量和記錄現場溫度。WQG-12通風干濕溫度計，武強縣精創儀器儀表廠生產的農業教學用高精度溫度計，測量范圍為-35℃～45℃，測量精度為0.2℃。

1.2 ? 試驗地點 ? ? ? 甘肅省農科院張掖試驗場梨樣板梨園，該梨園位于張掖市甘州區西南，距城9kg，地理坐標為東經100°22′，北緯38°51′，海拔1550m，屬大陸性中溫干旱氣候，全年平均氣溫7.1℃，平均年降水量129mm，全年平均日照時數3085h，平均無霜期153d。栽植品種以早酥梨和蘋果梨為主。

1.3 ? 試驗方法 ? ? ? 為了研究防霜機在梨園中防霜凍的效果，在防霜機風扇中心位置懸掛溫度記錄儀和溫度計;以防霜機為中心，分別向東和向北或向西和向南垂直方向懸掛10個溫度計作為監測點，溫度計高度為1.5m，間距為10m;在距防霜機1km處懸掛2個溫度計作為對照點，高度1.5m。當監測點溫度下降到1℃時，監測防霜機風扇中心溫度，如果中心溫度高于地面溫度，證明存在逆溫層，啟動防霜機，同時每隔0.5h時記錄監測點和對照點溫度。

1.4 ? 試驗時間 ? ? ? 2015年5月10日，受北方冷空氣影響，張掖市氣溫下降達6～8℃，氣象臺預報霜凍藍色預警。張掖試驗場梨園全園做好防霜凍熏煙和試驗準備工作，同時做好了TN160型果園防霜機調試工作，5月11日2：30，試驗梨園監測點溫度下降到1℃，監測防霜機風扇中心溫度為4.5℃，證明存在逆溫層，可以進行試驗，同時啟動防霜機，監測溫度;2016年5月1日，張掖市甘州區突降雨夾雪，氣溫下降幅度較大，氣象臺預報霜凍藍色預警。張掖試驗場及時調試防霜機做好防霜凍和試驗準備工作。5月2日2：00，試驗梨園監測點溫度下降到1℃，監測防霜機風扇中心溫度為5℃，證明存在逆溫層，可以進行試驗，同時啟動防霜機，監測溫度。

2 ? 結果與分析

2.1 風扇中心溫度的變化 ? ? ? 從圖1可以看出，在防霜機開機前和開機后1h內，2次風扇中心溫度都維持在4℃以上，1h后，隨著防霜機的工作攪動上下空氣，風扇中心溫度有所下降，維持在2～3℃左右。

2.2 ?以風扇為中心向外延伸溫度變化 ? ? ? 表1、表2為2015年5月11日監測點數據，表3、表4為2016年5月2日監測點數據，可以看出，以風扇為中心向外延伸100m，防霜機所影響的溫度變化趨勢基本相同，除個別點受人工點火放煙影響外，溫度變化數值基本一致。同時在防霜機開機工作1h內溫度有一個顯著上升的過程，在防霜機工作過程中溫度基本保持在-0.5℃以上。

2.3 ? 距防霜機1000m對照溫度的變化

從圖2可知，兩晚距防霜機1000m的對照溫度最低都達到了-3℃以下，0℃以下溫度持續4h左右，對果園產量和果品品質會造成很大影響。

3 ? 總結與討論

防霜機可以有效提高周邊100m范圍內果園溫度達2℃以上，能起到很好的防霜凍效果。總體來看，100m范圍內，防霜機的增溫效果差別不大，距離遠近與增溫效果沒有明顯差異。

TN160型果園防霜機在剛開始啟動后對控制范圍內的溫度有一個明顯提高的過程，隨著逆溫層溫度的降低，能夠將控制范圍內的溫度控制在一個相對穩定的水平線上。TN160型果園防霜機對河西地區梨園防霜凍具有顯著效果，具有推廣應用價值。

（收稿：2019-08-20）

作者簡介：杜明進（1978-），男，漢族，甘肅山丹人，農藝師，大學本科，主要從事梨樹栽培及管理工作。