如何规避“秋冬杀手”霜冻对农业的危害？

霜降已至，对农作物有着“秋冬杀手”的称号的初霜冻也在悄无声息中使作物受害，对农业生产的威胁很大。只有了解霜冻的成因及其对农作物危害的规律，我们才能采取积极的防御措施来战胜霜冻，以夺取农业生产的丰收。

霜和霜冻其实不是一回事

霜是近地面水汽的一种凝结现象。在晚秋、冬天或早春的夜晚，天气晴朗、无风或微风，土壤和植物表面强烈散热，或北方冷空气南下，使近地面的温度降到0℃以下，附在地面或地面物体上的水汽就迅速凝结成白色的冰屑，这就是霜。霜和露水的形成原因一样，所不同的是形成露水时近地面温度在0℃以上。霜、露和雨、雪不同，前者是从近地面水汽中凝结出来的，而后者是从云中降下来的。

为加以区别，人们把常见到的霜叫“白霜”，而把霜冻叫做“黑霜”。霜冻是一种严寒现象，指在春秋温暖季节里，土壤表面、植物表面以及近地面空气层的温度在短时间内降低到足以引起农作物遭受冻害（因植物体内结冰而引起的伤害）或者死亡的短时间的低温（通常是在0℃或以下，有时可略高于0℃）的现象。在一般情况下，当出现霜冻时，如空气中的水汽达到饱和状态，由水汽直接凝华成冰晶凝聚在植物表面上而形成霜。如当时空气中的水汽未达到饱和状态，便没有霜出现，但是由于气温已降到0℃以下，农作物仍会受冻，受冻后农作物茎叶成水渍状，以后枝叶枯萎死亡变成灰黑色，这种不出现白色结晶体而使农作物遭受冻害的霜叫做“黑霜”。霜冻的关键是在“冻”，而不在“霜”。

霜冻出现的一般规律

霜冻一般发生在春季和秋季。秋季出现的霜冻称为早霜冻，第一次早霜冻称为初霜冻。早霜冻出现的时期，一般天气还比较暖和，农作物还未停止生长，因而早霜冻常使吐絮期的棉花、正在成熟的甘薯、花生和晚熟蔬菜等受害减产，或不能成熟。

初霜冻至次年终霜冻之间的持续日数叫做霜冻期。一年中无霜冻期越长，对农作物生长发育越有利。一般说来，南方地区空气水分含量多，霜期和霜冻期的时间基本上一样，而北方地区则霜冻期长于霜期。

春季出现的霜冻称为晚霜冻，最末一次晚霜冻称为终霜冻。晚霜冻出现时越冬作物已开始迅速生长，大多数春播作物还是幼苗，经不起霜冻，特别是拔节不久的冬小麦、第三真叶出现前的棉花、三叶前的玉米、早稻秧苗、薯苗等等，都很容易受冻死亡。果树的幼芽和花芽，在温度变化剧烈及出现霜冻时也会死亡或不能结实。

我国幅员辽阔，地形复杂，各地的初霜冻、终霜冻出现的时间差异较大，初霜冻出现的日期一般是北方早于南方，西部早于东部。终霜冻出现的日期则相反。东北地区的北部8月中旬即可有初霜出现，平均初霜出现的日期约在9月中旬，华北一带（黄河以北）约在10月中旬，长江流域约在11月中旬，华南地区则在12月中旬以后。在东部沿海地区平均初霜出现日期较上述时期略晚一些，而西部内陆高原地区则又提早约半个月，甚至更早一些。这是因为我国地势西高东低，加之东部受海洋影响，所以西部较东部温度低，初霜出现的时间早。就全国来说，四川盆地、海南岛和台湾初霜平均出现日期还要晚一些，有些年份甚至可以不出现霜冻。终霜日期以华南地区最早，平均终霜期大约在1月中下旬，长江以南地区约在2月底，长江以北地区约在3月上中旬，黄河以北地区则为4月上旬，最晚的黑龙江北部平均约在5月中下旬，个别年份甚至在6月下旬还有霜冻出现。东部沿海地区的终霜要提早一些日期出现，西部高原地区则又要推迟半个月以上。

总之，我国各地都有可能发生霜冻现象，但最易发生霜冻而且危害比较严重的是华北、西北地区。西南、华南地区霜冻出现的次数相对较少，但在个别年份也可能出现较为严重的霜冻灾害。

霜冻形成的原因

根据霜冻形成的原因，可分为以下几种类型：

平流霜冻 北方群众称之为“风霜”，这是由于北方的冷空气（强烈的冷空气即为寒潮）侵入而引起的。经常出现在早春或晚秋（在华南冬季也有）。这是一般温度较低，作物还没有开始生长或已经停止生长，如果侵入的冷空气不太强烈，降温幅度也比较小时，一般对农业生产的危害不大。反之，危害就比较大。由于冷空气的入侵是大范围的，因此这种霜冻发生的区域较广，而且持续的时间也比较长。

辐射霜冻 老百姓称之为“晴霜”或“静霜”，这主要是在晴朗无风的夜晚由于地面或植物表面辐射散热冷却而形成的，这种霜冻经常出现在低洼或干燥、疏松的地面上。

平流辐射霜冻 这是由于北方冷空气的侵入，引起气温急剧降低，随后又是晴朗无云的天气，在夜间由辐射冷却作用而发生的。平流辐射霜冻也叫混合霜冻。我国单纯由冷空气侵入或辐射作用而引起的霜冻是很少的，多是这种混合霜冻。它多出现在早秋和晚春，是形成初霜冻和终霜冻的最常见类型。由于这种霜冻强度较大，范围又广，并常出现在温暖时段，此时农作物已经开始生长或尚未停止生长，所以对农作物的危害最大。

影响霜冻形成的因素

霜冻的发生和严重程度，受地形、地势和土壤等条件的影响。洼地、山谷和山坡下部霜冻严重，这是由于地势低洼，地形闭塞，冷空气容易下沉积聚。山坡的中部霜冻最轻，山地次之。俗话说“风打山梁霜打洼”，就是这个道理。

坡地的不同坡向，受霜冻危害的程度也不相同。北坡接受的太阳辐射少，又直接受西北冷风的吹袭，所以北坡的霜冻重于南坡。东坡和东南坡比西坡和西南坡的霜冻重，是由于早晨太阳直射东坡，使受霜冻的植株因迅速解冻而严重脱水，难以复原而死亡。

干燥、疏松的土壤和沙土地发生霜冻比较频繁。因为这类土壤热容量和导热率小，白天吸收的太阳辐射热量大部分用于表层土壤温度的升高，到了夜间土壤表面的热量很快散失，而土壤深层也没有足够热量向上传递给予补充，因此夜间土壤温度急剧冷却。潮湿紧实的土壤和粘土地，因为热容量和导热率较大，夜间降温慢，故霜冻较轻。

冬、春雨雪少时，霜冻严重；雨雪多，则霜冻较轻。在靠近湖泊、江河或海洋的地区霜冻轻。因为夜间水面上比较暖的空气上升，而地面上的冷空气向水面流动，这样地面的冷空气不易积聚，因而不容易遭受霜冻危害。

森林中的空地，由于茂密的树木阻挡了下层空气的流通，近地面因辐射冷却的空气不易外流，而周围树冠高处的冷空气则向空地汇聚，因此容易发生辐射霜冻。而在森林的向风面，如北面和它的两侧是冷空气的通道，容易发生平流霜冻。

霜冻对农作物的危害

农作物内部细胞与细胞之间的水分在温度降到0℃以下时就开始结冰，细胞间水分结冰而成的冰粒体积膨胀，使细胞受到压缩使其内部的水分被迫向外渗透而失水，细胞内部原来的胶状物就逐渐凝固起来。如霜冻强度不大，持续时间不长，农作物还没有死亡，那么温度逐渐上升后，细胞缓慢地解冻，尚可恢复生命活动。特别是在霜冻以后气温又突然回升，则而农作物渗出来的水分很快变成水汽散失掉，失去的水分的细胞因失水无法复原，因此农作物便会枯萎死亡。霜冻对农作物的危害，一般是霜冻愈强，即降温愈急，持续时间愈长，对农作物的危害愈大。

各种农作物对低温的抵抗能力是不同的，同一作物各个发育期的抗寒能力也不相同。冬小麦、豆类植物、油料作物抗寒力强，玉米、高粱、马铃薯较弱，棉花、甘薯、瓜类等喜温作物的抗寒力最差。冬小麦在拔节期前期比拔节期后期耐冻，棉花苗期较生长后期怕冻。农作物在生殖器官形成期及开花期对低温最为敏感，多数情况下轻微和短暂的霜冻（0～2℃）即能受害。如桃、杏等果树开花期不能忍受零下3℃的低温，樱桃、李子、苹果和梨等不能忍受零下2℃的低温。总之，农作物受霜冻危害的程度是由外界条件和农作物本身抗寒能力等因素综合作用的结果。

防御霜冻的两大措施

通常分为物理化学措施和农业技术措施。

一是物理化学措施。主要是人工控制小气候，减弱田间的夜间辐射冷却或提高气温、土温，来防止霜冻对农作物的危害。

1.熏烟或人工烟雾法 即是燃烧发烟物体，使其形成烟幕以达到防霜的目的。烟幕可使地面有效辐射减少，降温慢；烟幕是由许多微粒组成，微粒可以吸湿，空气中的水汽在微粒上凝结时放出潜热；同时发烟物体燃烧也可直接发出热量，上升热气可防止冷空气下沉。熏烟时常用杂草、枯枝、落叶或木屑等作材料，将烟堆安置在上风方，烟堆的密度和大小要适当，使烟雾一直保持到清晨温度回升到0℃以上并稳定上升时为止。现在，用化学药剂（红磷人工造雾防霜冻）发烟防霜比燃烧大量柴草要经济省工，而且效果更好，但应注意使用的原料对人和植物无毒害。试验表明，熏烟能达到增温0.5～3℃的效果。

2.灌溉法 因灌溉能增大土壤的热容量和导热率（土壤中的水份含量高，相对气体就少，土壤热容量大，土壤升、降温幅度小），同时增加了空气湿度，减少了辐射冷却，灌水后农作物的叶面温度在夜间比不灌水的可高1～2℃。也可在农作物将要受冻前用喷雾或人工降雨的形式，把水洒到农作物上去，也可防止霜冻。灌水也是早稻秧田防御晚霜冻的有效方法，灌水秧田的温度比不灌水的可高2～3℃。如霜前未及时灌水，秧苗已遭霜害，则在清晨日出以前灌水洗霜。

3. 覆盖法 适用于小面积防霜，用禾秆、草帘、席子、泥钵、草灰、遮阳网等覆盖在蔬菜上，也可以保持地面热量不易散失，除草灰外，其他覆盖物应在日出后掀掉。

二是通过农业技术措施。主要是通过培育抗寒品种、科学种田、科学管理，做到秋霜春防，使防霜工作更加积极主动。如棉花比较怕冻，如果掌握好播种时间，争取“霜前播，霜后出”，使棉苗恰好在土中躲过终霜，棉苗便可避免受冻。又如根据当地的地形，合理地安排农作物的布局也很重要，在易发生霜冻的低凹地方最好种植抗冻的农作物和品种，把不抗冻的农作物和品种种植到不易发生霜冻的地方。此外，改良土壤、多施有机肥料、加强田间管理，给农作物创造良好的生活条件，都是促进农作物早熟、免遭霜冻危害的途径。如在霜冻来临前3～4天，在田地里施上厩肥、堆肥、草木灰等暖性肥料，既能提高地温和土壤肥力，又能使作物生长旺盛，增强机体抗寒能力。

需要注意的是，如果农作物已经受到霜冻危害但不十分严重时，要尽量想方设法进行补救，如给受冻地块增施肥水、把土压实，以免枯死。由于受冻作物非常衰弱，易于感染病害，因此要及时喷药，预防病害的侵袭。