寧夏2個桃品種開花坐果期霜凍指標試驗研究

梁小娟,張曉煜,,楊永娥,衛(wèi)建國,馬夢瑤,馬 鵬,張 靜,郝思敏

(1.寧夏大學葡萄酒與園藝學院, 寧夏 銀川 750021;2.中國氣象局旱區(qū)特色農業(yè)氣象災害監(jiān)測預警與風險管理重點實驗室, 寧夏 銀川 750002;3.寧夏氣象科學研究所,寧夏 銀川 750002;4.寧夏正果農業(yè)科技有限公司,寧夏 中寧 751200)

桃樹(PrunuspersicaL.)是薔薇科(Rosaceae)李屬(AmygdalusL.)落葉小喬木,花期在3—4月,5—6月進入果實膨大期,是我國北方主要果樹品種之一。中國作為桃的原產國和種植面積最大的國家,截止2020年,我國毛桃和油桃種植面積約86.7萬hm2,產量達到1.66×107t左右,成為僅次于蘋果和梨的第三大落葉果樹[1]。中國桃樹分布主要劃分為7個生態(tài)區(qū),寧夏屬于西北高旱生態(tài)區(qū),光照充足、干燥少雨,氣候條件十分適宜桃樹生長,經過幾十年發(fā)展,桃產業(yè)已成為寧夏地區(qū)經濟發(fā)展的重要支柱產業(yè)之一[2]。寧夏桃栽培面積3 000 hm2,年產鮮桃4 000萬kg,主栽品種有大久保、京紅、慶豐等[3]。桃樹作為核果類樹種,春季開花早,恰逢春季晚霜凍危害嚴重期,花期受凍直接影響坐果率,輕則減產,重則絕收,晚霜凍已成為寧夏桃產業(yè)發(fā)展的主要限制性因子,嚴重制約桃產業(yè)的發(fā)展。

霜凍是在果樹、蔬菜等作物生長季節(jié)內,冷空氣入侵使得氣溫驟降到2℃或以下,或地表輻射冷卻導致土壤表面溫度下降到0℃以下,造成作物受害甚至全株死亡的農業(yè)氣象災害[4]。其危害機理是當溫度下降到0℃以下時,植物細胞間隙水分結成冰晶,細胞內原生質與液泡脫水變性,導致細胞失去生理活性。氣溫回升后細胞間隙中的冰融成水并蒸發(fā)散失,原生質因失水使得植物器官功能受損[5]。霜凍是我國農業(yè)生產中面臨的最主要低溫災害,我國北方地區(qū)經濟果樹經常遭受霜凍災害,無論是小麥、玉米等大宗糧食作物,還是杏、桃、蘋果、釀酒葡萄等特色經濟林果,都會受到霜凍的威脅,輕者減產,重者則絕收。近年來,在全球氣候變暖背景下,我國北方大部分地區(qū)的初霜凍提前,終霜凍推后,因而春季果樹萌芽、開花期恰逢晚霜凍,頻率高,且危害嚴重[6-7]。

目前,關于桃霜凍的研究還比較鮮見。大部分學者開展關于霜凍指標的研究多基于釀酒葡萄[8]、蘋果[9]和枸杞[10]等經濟林果,霜凍指標通過實驗室離體試驗和災后田間調查相結合的方法[11-12]獲得,而對于桃的霜凍研究多為霜凍調查及防御方法研究[13-15],桃霜凍指標研究鮮有報道,通過大田試驗開展霜凍指標試驗的研究更少,桃霜凍指標尚不夠明確。傳統(tǒng)離體試驗破壞了植物的適應性和抗逆反饋機制,研究得出的霜凍指標有一定偏差,制約了霜凍監(jiān)測、預測、評估結果的準確性和可靠性。相反,自然生長條件下對果樹抗凍性的研究結果不僅能反映果樹實際抗凍能力的強弱,而且因沒有破壞植物體抗逆生理和適應機制,所獲得的霜凍指標更能反映植物自然狀態(tài)下抗凍能力,更接近客觀現實,在推廣應用中具有現實價值。不同桃樹品種抗凍能力各不相同,且其不同發(fā)育期、不同部位受低溫影響程度也有差異,因此進行桃樹不同發(fā)育期霜凍指標的研究十分必要。

本研究擬利用野外霜凍試驗箱開展寧夏2個桃品種花期、果期霜凍指標試驗,總結不同低溫條件下供試桃品種花期、果期受凍溫度的臨界值,以期為寧夏桃園布局及霜凍監(jiān)測、預測評估和防御提供參考,提升霜凍監(jiān)測預警和風險管理能力,減輕損失,助力中國北方桃產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗時間、地點及材料

于2022年4月3日至5月15日桃樹花期和果期在寧夏中寧縣渠口太陽梁鄉(xiāng)寧夏正果農業(yè)發(fā)展有限公司桃基地開展試驗。試驗地段海拔1 186.4 m,年均氣溫9.5℃,年降水量202.1 mm,年均日照時數2 800 h,無霜期159～169 d。試驗土壤類型為黃僵土。試驗桃樹品種分別為‘瑞光39號’(油桃)和‘華玉’(毛桃),總面積4.2 hm2,均采用常規(guī)化管理,植株健壯,無病蟲害,2018年定植,樹形為細紡錘形,株行距1.0 m×5.0 m,東北-西南行向種植, 樹齡4 a,樹高4.0～4.5 m。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗儀器 試驗儀器采用寧夏氣象科學研究所研發(fā)的野外霜凍試驗箱(ZL202021058582.6),箱內裝配制冷箱1個、循環(huán)風扇8個以及溫度傳感器10個,其中1個放在霜箱中心的溫度傳感器記錄溫濕度變化,箱外有1個溫度傳感器用于記錄外界溫度,其余8個傳感器分別散布于箱內四角及其中點部位記錄溫度變化。該儀器綜合單片機STM32的溫度采集、監(jiān)測顯示和系統(tǒng)內外設備通訊機制等多項物聯(lián)網通訊關鍵技術,建立了<0.6℃的移動霜凍試驗箱自動控制系統(tǒng),測量精度為±0.5℃,使用單總線通訊協(xié)議;SHT21測量精度為±0.3℃,使用I2C通訊協(xié)議。設備使用移動電源(蓄電池),可以通過U盤預設試驗所需的低溫曲線,箱外連接1個自動調節(jié)控制板用于霜箱內溫度的監(jiān)測及數據的收集,系統(tǒng)每秒鐘采集數據1次,每分鐘進行數據保存(圖1)。

圖1 野外霜凍試驗箱結構圖Fig.1 Structure of field frost test chamber

1.2.2 原位霜凍模擬試驗設計和溫度設置 于桃盛花期、豆果期(橫徑0.5 cm左右)和幼果期(橫徑2.0 cm左右)分別選取粗細、大小一致且含有花朵、豆果和幼果的同一品種枝條放進野外霜凍試驗箱,用細繩固定于箱內支架上,處理數量隨機,花數量約為80～100朵,幼果數量約為60～80枚。首先在1 h內降溫至4.0℃,再以2.0℃·h-1的速度降至目標溫度,并保持0.5 h,后以4.0℃·h-1升至4.0℃,此時半開箱體自然升溫直至與外界溫度一致,移開霜箱使枝條復位。以自然狀態(tài)下生長的桃花和果作為對照(CK)。考慮到果樹品種及各發(fā)育期耐低溫能力的差異,低溫模擬試驗各處理溫度如表1所示,每個處理3次重復。5～10 d后統(tǒng)計受凍率,同時通過顯微觀察確定花朵、豆果及幼果受凍程度,并拍照留檔。

表1 寧夏桃各發(fā)育期霜凍模擬試驗處理表Table 1 Table of low temperature simulation treatments for each development stage of Ningxia peach

1.2.3 過冷卻點和結冰點試驗設計 在基地內隨機選擇2個品種樹齡、樹勢相同的樹體各36株,在各品種盛花期、豆果期和幼果期從每株樹體距離地面1.2 m高度主枝上剪取花枝和果枝,各取5枝水培帶回實驗室備用,其上花朵數量為80～100朵,豆果和幼果數量均為60～80枚。檢測采用中國農業(yè)科學院研發(fā)的SDX-20型模擬霜箱系統(tǒng),內設40只TC-40型熱電偶溫度傳感器(監(jiān)測試驗材料溫度變化)和1只可移動溫度控制傳感器(系統(tǒng)溫度控制),將待測品種花枝或果枝剪口處用保鮮膜包裹放入試驗箱中,傳感器分別固定于每個品種花朵子房部位或果實,每個品種固定20個。利用FrostChamber數據采集系統(tǒng)通過通信電纜與箱體下部電源開關面板計算機數據接口連接,設置好降溫程序(1 h內降溫至4.0℃,再以2.0℃·h-1的速度降至-10.0℃后,以4.0℃·h-1升溫至室溫)后,以10 s·次-1的頻率收集數據并繪制溫度變化曲線,精度為±0.3℃。根據降溫過程繪制溫度變化曲線以確定過冷卻點和結冰點(圖2)。當溫度下降至某一臨界值時,植物組織由液態(tài)轉變?yōu)楣虘B(tài)會放熱,溫度驟然升高,降溫曲線出現峰值跳躍現象,峰值起點溫度便為過冷卻點(T1),當細胞中的水分完全變?yōu)楸Ш藭r,溫度不再上升,吸熱與放熱達到平衡,峰值頂點溫度即為結冰點(T2)[16]。過冷卻點和結冰點之間的溫度范圍為霜凍溫度閾值。

注:T1表示過冷卻點溫度;T2表示結冰點溫度。Note: T1 indicates the overcooling point temperature; T2 indicates the freezing point temperature.圖2 過冷卻試驗降溫過程曲線Fig.2 Cooling process curve of overcooling test

1.2.4 受凍判斷觀測試驗設計 通常1朵花除花瓣外都具有1枚雌蕊和多枚雄蕊,花瓣保護雌蕊和雄蕊,受凍后不影響正常結果,而雌蕊(柱頭、花柱和子房)是花器官最敏感的部位,抗凍能力低于花瓣和雄蕊,一旦受凍整個花將失去結果的能力[17],而桃盛花期的子房抗凍能力最差,極易受凍[11]。同時根據果農多年種植經驗得出,花朵子房受凍對桃樹生長及產量影響顯著。因此,本研究以子房是否受凍作為判斷桃花朵是否受凍的標準。豆果和幼果即通過胚受凍作為判斷標準。受凍判斷運用上海光學儀器六廠生產的光學共聚顯微鏡(BM-3200A)觀測桃花子房、果肉和胚珠等部位,分別統(tǒng)計其受凍(死亡)率。考慮到桃花期和果期受凍在一定程度上有助于疏花疏果,故將受凍程度劃分為:輕度受凍(20%～50%),中度受凍(50%～80%)和重度受凍(≥80%)3個級別,各級別桃受凍癥狀表現如圖(3～5)所示,各發(fā)育期所觀察解剖結構圖均為縱切,放大倍數為10×40倍。

圖3 寧夏桃盛花期子房未受凍、輕度和重度受凍癥狀Fig.3 Ovary of Ningxia peach in blooming period with unfrozen,light and heavy freezing symptoms

圖4 寧夏桃豆果期種子及部分果肉未受凍、輕度和重度受凍癥狀Fig.4 Seed and part of flesh of Ningxia peach in bean fruit period with unfrozen, light and heavy freezing symptoms

圖5 寧夏桃幼果期種子及部分果肉未受凍、輕度和重度受凍癥狀Fig.5 Seed and part of flesh of Ningxia peach in young fruit period with unfrozen, light and heavy freezing symptoms

α=n/N×100

式中,α為受凍率(%),n為受凍花朵(果)數,N為調查花朵(果)總數。

1.3 數據處理

采用Microsoft Excel 2003對數據進行整理,用SPSS 26.0軟件進行數據分析,方差分析為單因素方差分析 (One way-ANOVA);利用DPS軟件建立受凍率與低溫的關系模型;圖形繪制用Origin 2019。

2 結果與分析

2.1 寧夏2個桃品種不同發(fā)育期的原位霜凍模擬試驗結果

桃不同植株或同一植株不同枝條的花蕾和花朵生長階段存在交疊現象,盛花期低溫處理時,處理量和受凍率均只計算完全盛開的花朵。由表2可以看出,在不同低溫處理下,桃盛花期花朵抗寒性隨溫度降低逐漸減弱。‘華玉’能忍受-2.5℃低溫,未出現明顯受凍現象;-3.0℃處理后受凍率大于30%,花梗黑綠色且輕微變軟,子房正常,不影響坐果;在-3.5℃時受凍率達88.8%,在-4.0℃下持續(xù)0.5 h,花朵全部凍死。而‘瑞光39號’在-2.5℃處理時,部分雄蕊輕微褐變且變形;-3.0℃下受凍率達52.5%,花梗黑綠色且變軟,一半以上雄蕊褐變且皺縮,子房輕微褐變、黃變;-3.5℃處理0.5 h后,‘瑞光39號’花朵觸碰即脫落,子房變成深褐色且水漬。對比‘華玉’和‘瑞光39號’盛花期低溫處理受凍率,結果發(fā)現盛花期‘華玉’抗凍性強于‘瑞光39號’。

豆果期通過設置降溫曲線-0.5～-2.5℃,每個溫度持續(xù)0.5 h,5～10 d后觀察所有處理豆果受凍率。當溫度高于-1.0℃時,‘華玉’豆果基本未受凍,而‘瑞光39號’處理果量中44.8%果面輕微凍痕、黑點;-1.5℃時,‘瑞光39號’豆果胚輕微褐變,果實變軟;當溫度下降至-2.0℃時,‘瑞光39號’受凍率高達85.1%,顯著高于同低溫下‘華玉’的受凍率(50.5%);在-2.5℃低溫處理下持續(xù)0.5 h后,‘華玉’受凍率達61.7%,果實胚輕微褐變,果肉小部分褐變。分析得到‘華玉’豆果對低溫的抵抗能力強于‘瑞光39號’。

在-1.0～-2.0℃處理時,‘華玉’幼果受凍率在30%～50%之間,且3個低溫梯度下受凍率差異不顯著;溫度下降至-2.5℃時,幼果受凍率達到71.4%。‘瑞光39號’在-0.5℃下處理0.5 h,幼果受凍率低于30%;在-1.0℃時,受凍率達51.6%,果實胚輕微褐變,果肉深綠色;低于-1.5℃低溫時,‘瑞光39號’幼果胚變成深褐色且水漬,果實易脫落,且在-2.0℃時全部凍死。對比之下,2個桃品種幼果的抗凍性強弱為:‘華玉’>‘瑞光39號’。

綜上所述,桃品種‘華玉’抗凍性強于‘瑞光39號’,且同一品種抗凍性為:盛花期>豆果期>幼果期,同一發(fā)育期內隨著溫度的降低,花和果實的受凍率增加。

2.2 寧夏2個桃品種花期、果期的過冷卻點、結冰點以及過冷能力

2個桃品種不同發(fā)育期過冷卻點、結冰點以及過冷能力方差分析結果如表3所示。由表3可知,‘華玉’3個發(fā)育期的過冷卻點分別為-5.02、-4.45、-4.10℃,結冰點為-3.02、-2.89、-2.73℃;‘瑞光39號’盛花期過冷卻點最低,為-4.68℃,豆果期次之(-4.10℃),幼果期最高,為-3.77℃,結冰點分別為-3.02、-2.70、-2.60℃。由于不同發(fā)育階段組織器官結構的差異,隨著發(fā)育進程的推進,‘華玉’和‘瑞光39號’過冷卻點和結冰點呈上升趨勢,表明其抗凍能力與發(fā)育進程呈負相關關系。對比2個品種不同發(fā)育期過冷卻點、結冰點以及過冷能力發(fā)現,‘華玉’和‘瑞光39號’盛花期和豆果期過冷卻點差異顯著,‘華玉’盛花期過冷卻點顯著低于‘瑞光39號’,為-5.02℃,豆果期 ‘瑞光39號’過冷卻點顯著高于‘華玉’,為-4.10℃,幼果期 ‘華玉’和‘瑞光39號’過冷卻點未達到95%顯著性水平。‘瑞光39號’豆果期結冰點顯著高于‘華玉’(P<0.05),盛花期和幼果期無顯著性差異。幼果期過冷能力2個桃品種間無顯著性差異,盛花期和豆果期‘華玉’過冷能力顯著強于‘瑞光39號’。將同一桃品種不同發(fā)育期過冷卻點、結冰點以及過冷能力進行比較分析(表3),結果表明‘華玉’3個發(fā)育期間過冷卻點溫度有顯著性差異,而‘瑞光39號’盛花期過冷卻點顯著低于豆果期和幼果期,且其豆果期和幼果期間不表現顯著性差異。‘華玉’盛花期的結冰點顯著低于幼果期,而與豆果期無顯著性差異;‘瑞光39號’盛花期結冰點顯著低于豆果期和幼果期,而豆果期和幼果期不存在顯著性差異。通常將過冷卻點和結冰點的差值作為果樹的過冷能力,差值越大,表明過冷能力越強。‘華玉’和‘瑞光39號’均表現為盛花期的過冷能力顯著強于其余2個發(fā)育期,豆果期和幼果期間不存在顯著性差異。

表3 寧夏2個桃品種各發(fā)育期過冷卻點、結冰點及過冷能力方差分析(X±SE)Table 3 Variance analysis of overcooling point, freezing point and subcooling capacity of two Ningxia peach varieties at different development stages (X±SE)

根據過冷卻點、結冰點和過冷能力綜合分析,2個桃品種抗凍能力為:‘華玉’>‘瑞光39號’,不同發(fā)育期抗凍能力為盛花期最強,豆果期次之,幼果期最弱。與受凍率結果一致。

2.3 寧夏2個桃品種盛花期-幼果期受凍率與低溫的關系模型

選用桃各發(fā)育期受凍率建立與低溫的關系模型,結果列入表4。由表4可知,‘華玉’和‘瑞光39號’各發(fā)育期霜凍預測模型R2均在0.90以上,擬合結果可靠,精度相對較高。霜凍等級按照器官受凍率分類,將桃花期和幼果期霜凍等級達到輕度、中度、重度分別定為器官受凍20%、50%和80%,求解表4所列方程,就可以得到不同霜凍等級的溫度指標,結果列入表5。盛花期‘華玉’和‘瑞光39號’重度受凍臨界溫度分別在-3.31℃和-3.43℃;‘華玉’豆果在-2.68℃時重度受凍,‘瑞光39號’在-2.16℃時重度受凍;幼果期‘華玉’重度受凍時溫度為-2.40℃,而‘瑞光39號’為-1.41℃。隨著發(fā)育進程的推進,2個桃品種對低溫的敏感性增強,受凍臨界溫度逐漸升高,‘華玉’一直保持對低溫的強忍耐力(表5)。

表4 寧夏2個桃品種各發(fā)育期受凍率(x)與低溫(y)的關系模型Table 4 Simulation model between freezing rate (x) and low temperature (y) of two Ningxia peach at different development stages

表5 寧夏2個桃品種各發(fā)育期輕、中、重度受凍臨界溫度/℃Table 5 Critical temperatures for light, moderate and heavy freezing of two Ningxia peach varieties at different development stages

2.4 寧夏2個桃品種不同發(fā)育期重度受凍臨界溫度與過冷卻點的差異

過冷卻點是昆蟲體液開始結冰時的溫度,是其忍受的低溫下限。相關研究表明過冷卻點可以借鑒為判定果樹抗凍性的指標之一[18],而結冰點不能衡量抗凍性。因此,本文選擇桃不同發(fā)育期重度受凍臨界溫度與過冷卻點進行對比分析。根據表3和表5的數據進行分析可得,‘華玉’3個發(fā)育期過冷卻點與重度受凍臨界溫度在P<0.05水平上顯著相關,‘瑞光39號’各發(fā)育期過冷卻點與重度受凍臨界溫度極顯著相關(P<0.01),且‘華玉’和‘瑞光39號’各發(fā)育期間重度受凍臨界溫度差異顯著。‘華玉’和‘瑞光39號’盛花期花朵分別在-3.31℃和-3.43℃時遭受重度傷害,而此時的過冷卻點卻低于-4.0℃,說明溫度未達到過冷卻點也會對桃花朵造成嚴重傷害;2個桃品種‘華玉’和‘瑞光39號’豆果期和幼果重度受凍臨界低溫分別在-2.68℃和-2.16℃,-2.40℃和-1.41℃,臨界溫度較過冷卻點溫度偏高。以上分析說明過冷卻點作為果樹抗寒性的判定指標時不夠準確,果樹受害溫度可能高于過冷卻點。

2.5 寧夏2個桃品種盛花期、豆果期和幼果期霜凍程度的劃分

寧夏2個桃品種盛花期、豆果期和幼果期霜凍指標如表6所示。由表6可知,2個桃品種‘華玉’和‘瑞光39號’盛花期遭受重度霜凍的溫度閾值差異不大,分別為-3.31℃和-3.43℃,表明二者盛花期對低溫的耐受能力差異不大。‘華玉’豆果期的耐凍性強于‘瑞光39號’,‘華玉’低于-1.10℃時輕度受凍,而‘瑞光39號’低于-0.96℃就表現輕度受凍,在低于-2.16℃低溫時‘瑞光39號’重度受凍,‘華玉’重度受凍在-2.68℃。‘華玉’幼果在-1.75～-0.48℃為輕度受凍狀態(tài),低于-2.40℃呈重度受凍;‘瑞光39號’幼果抗凍性較‘華玉’差,溫度低于-0.52℃時即輕度受凍,-1.41℃低溫即遭受重度霜凍。經檢驗,以上基于統(tǒng)計分析得到的桃不同發(fā)育期霜凍指標結果與當地近5年發(fā)生霜凍災害實況基本吻合,能夠反映客觀受凍狀況,可見該指標是基本可靠的,這些指標對桃不同發(fā)育期霜凍害監(jiān)測預警及風險評估具有重要的參考價值,可以用于果園霜凍監(jiān)測、預測和風險管理實踐。

表6 寧夏2個桃品種各發(fā)育期霜凍指標Table 6 Frost indicators of two peach varieties in Ningxia at different development stages

3 討 論

本研究開展大田原位試驗,有效地降低了離體材料在大田與試驗室之間轉移時造成的試驗誤差,且在低溫處理結束后可以在田間繼續(xù)跟蹤調查受害植株。為了避免后續(xù)調查時遭受二次霜凍對調查結果產生的影響,本文又利用室內人工霜箱研究桃不同發(fā)育期組織器官的過冷卻點和結冰點,結合田間受害調查,從兩方面分析研究桃不同發(fā)育期的抗霜凍情況,得出桃各發(fā)育期的抗霜凍能力由強到弱為盛花期、豆果期、幼果期。

試驗結果表明,‘華玉’和‘瑞光39號’盛花期花器官過冷卻點分別為-5.02℃和-4.68℃,幼果過冷卻點為-4.10℃和-3.77℃,該結論與王晨冰等[19]研究桃花子房和幼果過冷卻點結論一致。對比桃不同發(fā)育期器官過冷卻點和結冰點溫度變化過程發(fā)現,桃幼果的過冷卻點和結冰點均高于盛花期,即幼果的抗寒能力較花朵弱,這與王飛等[20]的研究結論一致,說明植物對低溫的抵抗能力與其自身的發(fā)育進程息息相關。此外,‘華玉’和‘瑞光39號’盛花期、豆果期和幼果期遭受重度霜凍時的溫度均較過冷卻點溫度偏高,說明溫度未達到過冷卻點也會對桃的組織器官造成嚴重傷害,而此時植物組織并未完全死亡,當溫度持續(xù)低于該臨界溫度時,植物將受到不可逆?zhèn)ι踔了劳?該結論與王靜[21]、張超[22]等研究梨樹霜凍指標和玉蘭花瓣抗寒性的發(fā)現一致。李曉龍等[18]認為過冷卻點可以作為果樹抗寒性鑒定指標之一,而本研究發(fā)現果樹過冷卻點較田間實際受凍溫度偏低,猜測可能與大田中冰核活性細菌的濃度和人工霜凍試驗箱中的差異、田間自然條件多變、離體枝條二次遭受逆境脅迫時已啟動抗逆機制等因素有關。對比桃3個發(fā)育期抗凍能力,隨著發(fā)育進程的推移,其抗凍力逐漸減弱,桃花期抗凍性強于幼果期,可能是隨著組織器官分化消耗,組織內糖、蛋白等抗寒性物質含量降低所致。

霜凍指標受到多種因素的影響,不同低溫、不同低溫持續(xù)時間、空氣濕度、小氣候等都會影響植物的抗凍能力,利用單一因素研究植物抗凍性是不全面的。相關研究表明[23-24],桃花蕾耐低溫程度為-3.9℃左右,花朵和幼果的受凍溫度分別為-2.0～-1.0℃、-1.1℃。本試驗研究結論與之不盡相同,可能是自然環(huán)境條件、局部小氣候和品種差異所致。霜凍發(fā)生時低溫持續(xù)時間一般在0.5～6.0 h左右,本試驗僅研究了不同低溫相同持續(xù)時間且持續(xù)時間較短(0.5 h)的情況下桃花和幼果的耐霜凍能力,在此基礎之上生產者可根據田間實際低溫情況判斷是否需要防霜,而在后續(xù)研究中我們還應充分考慮其他影響因素,如同一低溫不同持續(xù)時間、極端低溫等,同時結合更多相關生理生化指標綜合研究,不斷完善桃霜凍指標,以期更好地指導生產。

4 結 論

利用野外霜凍試驗箱設置不同低溫對寧夏2個桃品種開花坐果期的霜凍指標開展研究,根據原位霜凍模擬試驗結果發(fā)現,果樹受凍害溫度略高于其過冷卻點。研究表明:當桃花期遇低于-3.50℃低溫時,花朵受到不可逆?zhèn)Α?2.82℃以上低溫對‘華玉’花朵未造成嚴重損傷,溫度達到-3.31℃時表現為重度受凍,而‘瑞光39號’在-1.40℃時開始遭受霜凍脅迫。‘華玉’豆果在-1.10℃時輕度受凍,重度受凍在-2.68℃,而‘瑞光39號’在-0.96℃時輕度受凍,在低于-2.16℃低溫時重度受凍。‘華玉’幼果在-1.75～-0.48℃保持輕度受凍狀態(tài),低于-2.40℃呈重度受凍;‘瑞光39號’幼果溫度達到-0.52℃時輕度受凍,遇到-1.41℃低溫就會遭受重度霜凍。桃不同發(fā)育期霜凍指標間存在顯著差異,桃抗凍能力盛花期>豆果期>幼果期。2個品種抗凍能力差異顯著,盛花期‘瑞光39號’與‘華玉’抗凍能力基本相當,但豆果期和幼果期其抗凍能力明顯弱于‘華玉’。