辽宁省果树冻害发生和预防的回顾

孙丽梅，曲静艳，王 岩，李兴超

（辽宁省果树科学研究所，辽宁 熊岳115009）

辽宁地处我国东北地区南部，濒临黄海和渤海，属温带大陆性季风气候。辖区内有14 个市、100 个县（区、市），地理环境条件各有不同，地区间的气候、地形和土壤的差异很大，这就决定了果树的多样性。截至2018年，全省的苹果、梨、葡萄、桃、李、杏、大樱桃、山楂、草莓等的栽植面积达到52.73 万hm2，总产量707 万t，产值220 亿元。其中，苹果19.73 万hm2、279 万t；梨17.70 万hm2、159万t；葡萄46.67万hm2、90.9 万t。果树产业已成为全省360 万果农增产增效、脱贫致富的支柱产业之一。由于栽培果树的种类、品种繁多，抗冻性能各不相同，加上我省特有的气候条件，常常形成周期性（3年一小冻、5年一中冻、10年一大冻） 和地区性的果树冻害，不仅影响当年产质量，而且促使树势衰弱，造成或加大大小年的产量波动和腐烂病、轮纹病等病害的大发生；严重年份甚至造成果树的大量伤亡，毁园现象十分严重。损失是惨重的，教训是深刻的。然而，自20 世纪80年代以来，受气候明显变暖的影响，再加上新时期果树产业提质增效及产业升级，人们似乎忽视了果业生产上还存在影响果树种类、品种分布的果树冻害，纷纷引进各类新品种进行大面积栽培。为使果树栽培者铭记果树冻害造成的危害与教训，笔者查阅了有关果树冻害的资料，对辽宁省果树冻害的发生时期、危害程度及应对措施等预以概要回顾，旨在为我省果树生产适应气候变化、提高果品的产质量提供科学依据，以及对新形势下果业产业升级，减轻冻害危害提供参考。

1 果树冻害发生时期与冻害概况

1.1 果树冻害发生时期

苹果、梨、葡萄、桃、大樱桃是我省果树生产中具有代表性的树种，在我省不同产区常发生周期性和区域性冻害。据不完全统计[1～22]，自20 世纪30年代以来，我省共发生33 次不同程度的果树冻害（含早春冻害或晚春冻害），其中≥2.5级冻害的13次。分别为1933/1934、1947/1948、1952/1953、1956/1957、1962/1963、1966/1967、1980/1981、1985/1986、1993、1998/1999、2000/2001、2009/2010年度。

在1951—1993年的43年中，从冻害发生频率和分布上看，初冬冻害3 次（1959、1984、1993年，包含与其他时期组合发生的冻害），发生频率为7.0 %，相当于14.3年一遇。其中只有1993年为纯初冬冻害，而1984和1959年，除初冬发生外，还有深冬和春季发生的。深冬冻害发生频率为46.5%（1951、1952、1956、1957、1959、1960、1962、1964、1966、1967、1968、1969、1971、1976、1978、1980、1984、1985、1986、1989年），相当于二三年一遇。其中有5 个冬季冻害（1952、1962、1976、1980、1985年）≥2.5 级；其余15 个冬季一般为2.0 级左右。

在发生深冬冻害的20年中，只有9年为纯深冬冻害，频率为20.9%（频率最大），历史上危害较重的大冻害都在其中；其余11年都是与其他时期冻害组合发生的，与早春冻害组合发生的4 次(1951、1965、1969、1975年），发生频率为9.3%；与晚春冻害组合发生的3 次（1964、1971、1986年），发生频率为7.0%；与早春、晚春冻害组合发生的2 次 （1956、1957年），发生频率为4.7%；与初冬及早春、晚春冻害组合发生的只有一年，发生频率为2.3%。

未发生任何冻害有16年，约占总年数的37.2%。即我省有37.2%的年份不受冻害威胁[22]。

1.2 果树冻害危害概况

鉴于资料问题，现仅对20 世纪80年代以来发生较严重且有代表性的果树冻害作一概要介绍。

1980/1981年度是历年来较重的一次深冬冻害[4]。这次冻害主要发生在长大铁路沿线以东，复县、新金、庄河以北的千山余脉南段的低山丘陵区，即辽阳、本溪、丹东3 市，以及营口、鞍山、铁岭3 市的东部山区，其中宽甸、凤城、本溪、海城4 县最重。据不完全统计，全省果树受冻株数约419 万株以上 （约占果树总株数的3.6%），其中，丹东市110 万株、鞍山134 万株、本溪市12 万株、营口54.6 万株、辽阳65 万株、铁岭（西丰县）3.5 万株。受冻的树种包括苹果、梨、山楂、桃、李、杏、葡萄、枣等。全省苹果树冻死83.8 万株，占受冻果树总株数的26.3%，为全省苹果总株数5253 万株的1.6%，约减产4 562 万kg（占全省苹果总产量70 万t 的6.5%）。辽西地区因果树进入休眠较早，低温来得较迟，秋冬降水量少，故冻害相对较轻；而辽南的盖州与之相反，冻害较重。辽东、辽北地区由于冬季低温在大苹果抗寒临界温度（-25～-30 ℃）以下，最低温达-34.0～-39.2 ℃，加上冬季降水量大，冻害严重，常造成整株果树被冻死。

1998/1999年度冻害是深冬冻害，且重于历年[12]。冻害部位多发生在主干、中心干和主枝的迎风面（主要是主干、中心干的西北侧和主枝背下）。冻害较重的树，有的能开花结果；有的萌芽晚、叶小、果小，但到调查时已枯萎、落叶、落果。在调查区域内，苹果2 级以上冻害1 470.9 万株，占苹果总株数的24.9%；冻死575 万株，占总数的11.5%，占2.0 级以上受冻株数的39%。据不完全统计，全省苹果因冻害减产20 万～25 万t，但不同地区冻害程度不同。大石桥、海城、大洼、凌海、义县、朝阳、凌源、南票等县（市、区）的果树冻害最重，苹果、桃、李、杏等多为主干冻害，主干的干周冻害率为20%～100%，冻害级别为2～4 级，冻害指数为60%以上。-10 ℃线的东西两端，即东端的东港市、岫岩南部、庄河市，西端的建昌县大部，冻害较轻，多是顶芽冻害和新梢抽条，顶芽冻害率为34.4%～62.8%，新梢抽条率为6.5%～22.5%；盖州市东部和建昌县北部冻害较重。-10 ℃线以南地区，如普兰店和瓦房店两市的北部，葫芦岛市连山区的大部，冻害均较轻；个别园因砧木和管理问题冻害严重，如连山区高桥镇甜水河果园‘北海道9号’有大量的苹果砧，冻害达2～4 级，冻害指数达72.9%。

2001年果树冻害也是深冬冻害，发生程度重于历次[14]。冻害部位多发生在树干基部15cm 以上，阴面重于阳面。从枝干剖面看，受冻的皮层、形成层、木质部、髓部，轻者为浅黄褐色，重者多为深褐色或黑色。尽管有的树能开花、结果，但大多数为萌芽晚、叶小、果小，调查时有的已枯萎、落叶、落果，以至死亡。受冻的树种有苹果、梨、桃、葡萄、李、杏、枣、山楂。据对我省14 个市不完全统计[14～18]，全省栽植的果树冻死株数达1 408万株，占调查株数的23.47%。其中桃、梨死亡率最高，桃树冻死456.25 万株，占调查总株数（865.63 万株）的52.71%；梨树冻死359.36 万株，占调查总株数（750.50万株）的47.88%。全省梨、桃、李、杏、苹果苗木冻死近5 000 万株。

1.3 果树遭受冻害主要原因

1.3.1 天气骤变，气温低且持续时间长

1993年的冻害为初冬冻害，到目前为止是我省最严重的一次冻害[9]。据锦州市气象局资料，1993年11月1—15日的气温均在0 ℃以上，15日平均气温为5.64 ℃（13日日均气温最高，为9.4 ℃），16日全市普降大雪，雪后气温急剧下降至零度以下，16—22日日均气温为-6.88 ℃，21—25日日均气温为-8.86 ℃；16—27日出现持续降温降雪天气，22日最低温为-17.8 ℃；23日日均气温最低，为-11.1 ℃。从以上天气变化看出，11月中旬前后两个时段的日均温温差为12.52 ℃，最低温温差(13日与23日)为20.5 ℃。温差幅度之大，持续低温时间之长，在气象史上是少见的。

1976/1977年度为冬季冻害[3]。据凌源气象站观测结果，10月下旬平均气温为-2.1 ℃，较常年（1958—1975年）低8.8 ℃。此时果树都没落叶，大量的苹果和树叶冻在树上，营养尚未回流；12、1、2月-20 ℃以下气温的天数分别为6.0、22.0、8.0 d，比历年（1958—1975年）少2.3、14.4、3.5 d；3月气温回升很快，到22日回升到8 ℃以上，23日气温突降至-4.4 ℃以下。由此造成苹果树小枝、花芽、叶芽大量冻死或枯死，大枝、树干冻害较轻，很少有死树现象。锦州、朝阳两地苹果减产42.9～95.0%。

1998/1999年度，在11月中下旬或12月上中旬出现强降温大风雨雪天气。如大石桥、海城1998年11月15日晚突然降温，先雨后雪，树上结冰；大洼县11月16日突然由前几天的15.3 ℃降至-11 ℃，直至11月24日；凌海市12月20日突然由零上10几度降至零下；朝阳县11月20日下雨后转北风雪,下雪前温度3～4 ℃，雪后突降至-17 ℃，最低达-20～-21 ℃，持续5 d；凌源市11月7日出现雨雪天气，11月8日降温。在突降雨雪和降温的时候，树体还未完全进入休眠期，有的树叶还没落，因主干进入休眠最晚，所以受冻最重。因多为北风或西北风，所以树干、中心干下部和主枝的迎风面均表现冻害。且整个冬季突冷突热，温度变化幅度大，果树很难安全越冬[12]。

1.3.2 违背果树区划与适地适栽原则，盲目发展

由于近些年冬季气候变暖，一些领导干部和果农对辽宁省气候变化规律认识不足，忽视了果树发展的合理区划与适地适栽原则，盲目引进一些不适于本地栽培的品种，造成还未获得经济效益就遭致全园毁灭的后果。如大石桥、海城、台安、义县、朝阳、建昌等县（市）栽植的‘富士’‘短枝国光’‘爱宕梨’‘新高梨’‘金花梨’‘丰白桃’‘中华寿桃’等品种几乎全部冻死[14]。由此可见，适地适栽是发展果树的前提条件，应认真总结盲目发展的教训。

2 果树冻害的部位和特征

2.1 根系冻害

在严寒的冬季根系也会遭受冻害。据辽宁省北部地区果树冻害调查组调查，欧亚种葡萄，如‘玫瑰香’‘葡萄园皇后’等的根系在-4 ℃时即受冻，欧美杂交种‘康拜尔’‘玫瑰露’ 等在-6～-8 ℃即受冻，而美洲种的‘贝达’到-13 ℃时根系才受冻[2]。吴庭升等[6]报道，受害组织变成褐色以至腐烂，根系受到局部或轻微的冻害,通常对地上部生长无明显反应；但根系冻害过重则影响地上部分，生长延缓和树势衰弱，产量降低。关于根系冻害的研究在我国还较少。根系的抗冻力是随着树种、砧木品种、根分布深度及树体营养状况、土壤、积雪厚度、农业技术水平而不同，进一步研究我国寒冷地区栽培的主要树种、砧木品种的根系在不同土壤、地势和耕作条件下的冻害表现,将有助于正确选择砧木及采取相应的根系防冻措施[23]。

2.2 枝干冻害

冻害部位多发生在主干基部15 cm 以上，阴面重于阳面。从树干剖面看，受冻的皮层、形成层、木质部、髓部，轻者为浅黄褐色，重者多为深褐色或黑色。苗木主干日灼、抽条严重。苹果一年生枝的深冬冻害表现在秋梢表皮皱缩，木质部和髓部呈淡黄至褐色病变。梨的木质部受冻后呈深褐色，而杏呈红色，甜樱桃和李子则呈橙色[4,9,12,19]。

2.3 花芽、叶芽冻害

不同年度果树发生冻害后，花芽分化不完全，花芽畸形，受冻后局部变褐，严重的整个顶花芽死亡。叶芽受冻后，生长点先变褐，后叶原始体逐渐变褐，严重的整个叶芽死亡。早春，芽的生长点萌动较早，容易受倒春寒危害。开花期早的果树遇到晚霜，常使花器受害，受冻后花瓣变小，重者花瓣变为褐色，提前调萎；柱头受冻后直接影响受精；果实受冻，果皮皱缩,果肉细胞脱水，但发生较少[20,21]。

3 影响冻害程度的相关因子

3.1 树种，品种

查阅不同时期的果树冻害资料发现，苹果属中最抗寒的是山定子，其次是海棠、苹果。苹果早、中熟品种受冻较轻或不受冻，如‘翠秋’‘伏锦’‘祝光’‘甜黄魁’‘辽伏’‘黄魁’‘锦红’‘津轻’等较抗寒。晚熟品种‘寒富’‘鸡冠’‘东光’‘赤阳’‘秦冠’ 等抗寒，其次是元帅系、‘金冠’‘乔纳金’‘国光’，冻害最重的是‘富士’‘王林’‘红玉’等。梨属中的秋子梨系统最抗冻，其次是白梨、砂梨系统。梨品种中受冻从重到轻的排序为‘金花4号’‘爱宕’‘水晶梨’‘雪花梨’‘白梨’‘鸭梨’‘锦丰’‘五九香’‘早酥’‘苹果梨’‘大南果’、94-01、‘红南果’‘大慈梨’‘苹博香’‘尖把’‘尖把王’。葡萄属中，山葡萄抗冻性最强，其次为美洲葡萄、河岸葡萄和沙地葡萄，欧洲葡萄抗冻性较差。葡萄品种中‘贝达’最抗寒，其次为‘红香水’‘牛心’‘白香蕉’等，最不抗寒的为‘玫瑰香’‘无核白鸡心’‘龙眼’等[1～7,9～20]。

3.2 地势

冻害与地形、地势关系密切。在我省的冻害调查中发现，冻害总体趋势，北部比南部重,西部比东部重,低洼地比山地重；黏土地比沙壤土地重；瘠薄地比肥沃地重。在海拔50 m以下的平原和沿海地区冻害最轻，海拔400 m以上的山地较轻，而在海拔100～200 m 的丘陵和岗地冻害较重，尤以丘陵区的河流两岸、谷地、洼地冻害最重。此外，从局部看，在同一果园的同一坡向，不同坡位的果树冻害亦有差异，普遍表现于坡地下位重，中位次之，上位和顶部最轻或基本无冻害。从不同坡向来看，位于阳坡的果树冻害重于阴坡的[4,14]。

3.3 栽培管理水平

栽培管理技术水平高的园块，树势健壮，树体营养积累多，冻害轻；否则，冻害就重，如贪青徒长的旺树比中庸树重。稳产树冻害轻，而产量不稳的大年树冻害重、小年树冻害轻[3]。

4 提高果树抗冻能力的途径与措施

4.1 选育抗寒新品种，改进繁殖技术

培育抗冻而又具备其他优良性状的新品种，以适应当地的不良外界条件是解决果树冻害的一项根本措施。对果树抗冻问题的研究，不仅为了防止现有栽培果树的冻害以减少损失，而且还在于打破某些树种、品种栽培界限的局限性，积极扩大栽培地域，以不断满足生产、市场对果品的需要。为此，自20 世纪50年代初，辽东省熊岳农业试验场（辽宁果树科学研究所前身）、沈阳农学院（沈阳农业大学前身）、丹东市农科所、中国农科院果树所等单位相继进行果树杂交育种、芽变选种及国外引种工作，品种的抗寒性是其目标之一。随着研究的深入，相继选育出了 ‘迎秋’‘锦红’‘辽伏’‘甜黄魁’‘宁丰’‘宁酥’‘寒富’‘丹光’‘岳冠’ 等苹果品种，‘早酥’‘锦丰’‘大南果’‘尖把王’‘南红梨’等苹果和梨的新品种。其中‘早酥’梨在我省分布区域广、栽培面积大；特别是‘寒富’苹果的育出，使我省大苹果栽培区域向北推移200 余km，截至2015年底，辽宁省栽植面积8.7 万hm2，已成为辽宁省苹果第一主栽品种[24]。这些品种的选出与推广，不仅丰富了苹果、梨品种构成，而且减少了因冻害造成的经济损失。

实践证明，改变繁育技术，能提高树种、品种的抗冻力。山定子、海棠、山梨、‘贝达’等均具有较强的抗冻能力，在其上分别嫁接苹果、梨、葡萄新品种繁育出的苗木栽植后能提高其抗冻性。如‘贝达’嫁接苗比自根苗的冬季埋土厚度可以减少一半以上,节约大量防寒的人力和费用,并且植株表现早期丰产；再如盖县、大石桥、海城等地，在‘国光’等苹果幼树、结果树上高接‘红富士’，冻害较轻，并能正常结果。因此，利用抗冻性强的砧木、树种或品种的树进行高接，在一定程度上可以提高某些优良品种对低温的适应能力，在某些范圃内是扩大栽培地域的措施之一。

4.2 依据区划选择树种、品种，适地适栽

经过历次果树冻害考验后，人们逐步认识到合理区划、适地适栽的重要性。侯宝贵等通过6年对果树资源全省性普查，基本摸清了我省果树资源现状，获得6.3 万多个数据。在此基础上，结合我省气候特点，采用“农业气候鉴定”和“生产鉴定”的方法将我省果树分布划为两个果树带，7 个果树区，提出我省11 个树种的栽培范围与宜栽树种、品种，为我省果树生产合理布局和结构调整提供了科学依据[25]。自20 世纪90年代末期以来，我省各地区始终依据区划选择树种、品种。大连市是以晚熟苹果为主的苹果、桃、大樱桃产区，苹果为‘红富士’‘斗南’‘王林’‘红嘎拉’‘珊夏等’。营口市是以中晚熟苹果和葡萄为主的苹果、葡萄、李子产区。苹果以‘红王将’‘岳帅’‘岳冠’等为主（北部地区大石桥发展‘寒富’，东部地区发展‘寒富’‘国光’），葡萄仍以‘巨峰’‘无核白鸡心’等为主，李子为‘盖县大李’‘黑宝石(福莱)’‘安哥诺’等。锦州市是以梨和葡萄为主的梨、葡萄、苹果、杏产区，梨主要发展‘锦丰’‘苹果梨’‘花盖’‘早金酥’等，葡萄主要发展‘巨峰’‘晚红’‘奥山红宝石’‘无核白鸡心’‘玫瑰香’‘香悦’等。朝阳市是以‘金冠’苹果、枣、仁用杏为主的枣、苹果、杏、梨产区。鞍山市和辽阳市是以‘南果梨’为主的梨和葡萄产区。阜新市以杏和梨为主，杏为山杏与扁杏并重，梨以 ‘苹果梨’‘南果梨’为主。沈阳市以苹果、梨、葡萄为主，苹果为‘寒富’，梨为‘尖把梨’‘南果梨’‘苹果梨’等[26]。

4.3 注重配套技术的应用

对果树实行科学管理是丰产、稳产、提高质量与抗逆性的重要保证，果树生产者一定要把好这一关。

4.3.1 正确选择园址

选择园址应考虑地形、地势、坡向、地下水位、风向，以及尽可能利用河岸等区域的有利小气候条件，以减轻霜冻和温度剧烈变化。建园时要依据品种和砧木的低温适应性，选择抗寒力强的树种、品种，避免在建园时留下果树冻害的隐患。有条件的果园建防护林，对改善果园小气候条件有重要作用。

4.3.2 平衡施肥

要根据不同树种、品种的营养特点和需肥规律进行平衡施肥。应多施有机肥，适当搭配氮、磷、钾化肥。在有机肥用量不足的果园，应充分利用自然生草培肥土壤，为果树生长提供尽可能好的立地条件。

4.3.3 严格树上管理

合理的整形修剪能有效地控制树势，达到结果早、产量高、品质好、寿命长的目的。然而传统的修剪方法已难以适应现时果树栽培的需要，广大果农要扭转重冬剪轻夏剪的倾向，要以夏剪为主，冬剪夏剪相结合，通过建立通风透光良好的树形提高产量和品质。一些严重削弱树势的技术，如环剥、生长抑制剂等应慎重应用，最好不用。

要及时疏花疏果，严格控制花量和结果量，做到合理负载，保证树体正常发育。

在加强病虫害全面防治的基础上，要特别强调对苹果粗皮病和轮纹病的防治，以增强树势，提高抗性。实践证明，粗皮病和轮纹病的防治，重点在防，即改善管理，提高树体的营养水平。

4.4 加强越冬保护

我省基本上存在着 “5年一小冻，10年一大冻”的周期性，不要因为近些年冬季气候变暖就放松了果树越冬的防寒保护。如培土埂，树干涂白、绑草把，喷防冻剂等措施。在冻害严重的地区可在距树干50 cm 的西北侧培一高50 cm 左右的月牙形土埂，于土地封冻前即夜冻昼化期灌1 次封冻水。树体涂白应延伸到中部骨干枝分枝的枝桠处，以反射阳光缓和树皮温度的剧变，减轻树体冻害，有条件的可应用。

4.5 应用果树保护膜进行防寒

国内外在果树保护涂膜方面的研究己取得一定进展，主要应用于果树防冻、防抽条、防日灼、防治病虫害、伤口的保护等。如在落叶后、萌芽前对苹果幼树涂保水防冻剂原液、5 倍液，能降低东海指数与抽条指数；春季用原液涂抹苹果、梨等果树的高接枝，可提高其成活率[27]。其中使用的材料有些较为原始，包括动物油、矿物油、石蜡等天然大分子物质，还有使用塑料薄膜等物质。

在现代农业果树保护措施中，已越来越多采用高分子乳液作为保护剂。果树涂膜通常是指采用丙烯酸酯类，乙烯基类单体作为主要原料，配合其他单体，通过乳液聚合的方法合成高分子乳液材料[28]。利用高分子乳液易成膜，有弹性，具有透气、保水、耐久性好等特点，将其喷涂于树木被保护处，形成一层保护性薄膜（也称为“树衣”）。试验证明，采用乳液聚合技术合成高分子乳液，配合适当添加剂，喷涂于树体，能对果树起到防止冻害的保护作用，具有优良的综合效果和实际应用价值[29]。

5 建议

辽宁省果树产业历经33 次的冻害考验，作为果业人在不同果树冻害时期过后，都汲取与积累了不同的教训与经验，并认识到抗寒育种和选种的重要。在1978—2018年的40年间，广大科研人员通过杂交育种、芽变选种等途径选育出苹果25 个、梨228 个、葡萄325 个、桃566 个、杏91 个、大樱桃20 余个[30,31]。这些树种、品种的选出，无疑丰富了我国果树品种的构成，对果树产业贡献是巨大的。但各地在利益趋动下，不管在本地区是否适栽，还是冒险引进，大面积栽培。解决此问题的唯一办法，就是作为品种选育单位与个人，应立足实际、实用、实效的原则，加大以下几方面的研究与探索。（1）探明品种（砧木）根系在不同土壤条件（平地、坡地、山地）下的分布与抗寒性；（2）明确品种的适宜砧木与宜栽区；（3）提出品种在不同立地条件下（平地、坡地、山地）的栽培模式与技术规范；（4）提出预防或减轻冻害、旱灾等相应措施。只有这样，才能立足优势，引领和带动产业升级，实现“果业强、果乡美、果农富”的目标。