一种预防枇杷幼果霜冻的方法与流程

文档序号:12294637阅读:1336来源:国知局

本发明属于果蔬栽培领域,具体涉及一种预防枇杷幼果霜冻的方法。



背景技术:

霜冻是一种较为常见的农业气象灾害,发生在冬春季,多为寒潮南下,夜晚短时间内气温急剧下降至0℃以下引起,或者受寒潮影响后,天气由阴转晴的当天夜晚,因地面强烈辐射降温所致。

枇杷自然分布在长江以南各省区,高效商业栽培却相对集中于福建省莆田市、成都市南面周边地区等生态优势区,发生霜冻天气频率较低的狭隘区域,枇杷行业内俗称“狭隘性”。由于鲜枇杷果市场需求量逐年增多、栽培枇杷效益好,除了上述枇杷栽培优势区以外的枇杷栽培适宜区,枇杷栽培的面积也快速增长,栽培产量时常受制于霜冻影响,因此霜冻成为我国枇杷产业发展的最主要技术障碍。一方面,枇杷幼果生长期为12月上中旬到翌年2月中下旬,恰恰是自然环境条件的全年最低温度时期,容易遭受霜冻危害;另一方面,与树干、枝条、叶片、花等器官相比,枇杷幼果是最易受霜冻危害的器官。当霜冻天气发生时,枇杷幼果表面于凌晨先是快速凝霜、引致果实细胞中的水分结冰,后是于早晨快速溶霜、引致细胞生理干旱而损伤或破裂死亡,轻则造成枇杷幼果种子受伤甚至死亡、果实不再增大,重则整果死亡,导致栽培产量骤降。

在生产上,枇杷果实霜冻的预防技术,大多采用以下方法。一是熏烟法:预判发生霜冻天气的情况下,采用能够产生大量烟雾的柴草、牛粪、锯木、废机油、赤磷或其它尘烟物质,在气温急剧下降至0℃以下之前半小时到1小时区间点燃熏烟防霜;其原理是利用烟幕减小地面有效辐射,使地面降温速度减慢,烟堆燃烧,放出热量,提高近地气层的温度,增温效果约1~2℃,烟雾中亲水性微粒吸附大气中的水分,使水汽凝结放出潜热,缓和气温下降的幅度,从而达到减少树体凝霜、保护树体的作用;从防霜作用来看,有一定的效果,但这种方法要具备霜冻发生前的晴朗天气条件、和实施人员在点燃熏烟时间上的精准把握,否则,容易出现熏烟量不足或熏烟期与凝霜期不一定相遇而影响防霜效果,并且存在成本较高和污染大气的问题,只适用于短时霜冻的防治上使用,不适用于普遍推广。二是喷药喷肥法:在枇杷幼果期,叶面喷施化学药剂或肥料、提高树体抵抗能力,这种方法简单易行,但要掌握好本地的气候规律,应在霜冻来临前3~7天施用,才有一定的效果,否则,预防效果不稳定;该方法仅仅可预防轻度霜冻,同时存在污染环境和果实的缺点。三是薄膜遮盖法:就是采用尼龙薄膜直接或搭建棚架后覆盖枇杷树冠,既可防止外面冷空气的袭击,又能减少地面热量向外散失,一般能提高气温1~2℃;这种方法的优点是防冻时间长,缺点是凝霜后翌日早晨空气升温过快、极易导致枇杷幼果灼伤,副作用过大并且难于避免。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明提供了一种预防枇杷幼果发生霜冻危害的方法,其实现原理是:

⑴本发明于霜冻频发期,采用轻质透光的无纺布,全时期、全天候遮盖枇杷树冠,让其成为凝霜物体,霜冻天出现时,天空中的湿冷空气下沉被无纺布承接,当无纺布急剧下降至0℃以下时、空气中富足的水蒸气在无纺布表面快速凝霜。

⑵霜的形成有两个必备条件,一是空气中含有较多的水蒸气,二是有冷(0℃以下)的物体,两者缺一不可。

⑶在无纺布表面凝霜的同时,由于空气中的水蒸气往无纺布表面移动并积聚凝霜,促使被保护的枇杷幼果表面微域空气中的水蒸气含量下降,枇杷幼果表面霜形成缺少了两个必备条件之一,导致枇杷幼果表面不能凝霜,从而解除了对果实有害的霜冻过程,达到保护枇杷幼果的作用。

本发明所采取的技术方案是:

无纺布在预防枇杷幼果霜冻中的应用。

优选的,所述无纺布质地为20~50g/㎡、透光率50~70%。

优选的,所述无纺布为质地为25~45g/㎡,透光率53~68%。

优选的,所述无纺布质地为30~40g/㎡、透光率55~65%。

优选的,所述无纺布为浅色。

一种预防枇杷幼果霜冻的方法,利用无纺布将枇杷树树冠罩住。

优选的,所述无纺布质地为20~50g/㎡、透光率50~70%。

优选的,所述无纺布质地为25~45g/㎡,透光率53~68%。

优选的,所述无纺布质地为30~40g/㎡、透光率55~65%。

优选的,所述无纺布为浅色。

无纺布的透光率与透气率正相关,可选用农用无纺布进一步降低成本。利用本发明规格的无纺布材料,其良好透光性可保障枇杷叶片有充足的光照;材料的适中透气性,既可减缓夜晚湿冷空气的下沉速率,也可避免白天无纺布表层霜溶化时、果实表面微境空气干燥引致果实失水而受伤。

优选的,无纺布将枇杷树树冠罩住的时间为霜冻频发期的整个时期,全天候遮盖,直到霜冻危害彻底解除后将其拆掉。一般为每年的12月上中旬到翌年2月中下旬。

优选的,利用无纺布将枇杷树树冠罩住选用单株遮盖或种植行遮盖,将树冠叶幕层罩住。

优选的,单株遮盖时,测量枇杷树冠冠幅宽度+2×叶幕层厚度,裁剪相应的无纺布,从树冠顶部向下完整罩好树冠叶幕层,扎实固定于枇杷枝条上。

优选的,种植行遮盖时,测量枇杷树冠冠幅宽度,用1~2幅无纺布平行遮盖,先于树冠顶部固定好,再向下完整罩好树冠叶幕层,扎实固定于枇杷枝条上。

本发明的有益效果是:

1、防霜机理新颖:本发明以引导在非保护物体上凝霜,减少了被保护的枇杷幼果微域空气中水蒸气含量不足,使霜形成的两个必备条件之一“空气中含有较多的水蒸气”缺失为切入口,导致被保护物体“枇杷幼果”表面不能凝霜,从而达到保护枇杷幼果的安全生长,是一种新颖的防霜机理,有别于现有的熏烟法、喷药喷肥法和薄膜遮盖法等技术所采用的“提升微域温度或树体抵抗力”防霜机理。

2、防霜效果稳定:本发明采用的防霜方法,在枇杷树冠上部全时期、全天候覆盖无纺布,起到了霜冻频发期枇杷幼果不发生霜冻危害的稳定作用,克服了现有的熏烟法、喷药喷肥法和薄膜遮盖法等技术防霜效果不稳定、薄膜遮盖法易产生“灼伤幼果”副作用等缺陷。

3、环保性能好:本发明采用材料为无纺布,可自然降解,不产生有害残余物质、安全环保,克服了现有技术的熏烟法污染大气、喷药喷肥法污染环境和果实、薄膜遮盖法残余物无法自然降解等环保难题。

4、成本低、操作简便:本发明采用的材料为农用无纺布,价格便宜,可轻易从普通农资商店购买得到,裁剪遮盖的田间过程也极为简单、容易掌握,克服了现有技术的熏烟法成本高、难于掌控,喷药喷肥法实施时间提前量难于确定,薄膜遮盖法成本高等难题。

附图说明

图1为实施例1中的枇杷果实对比。

具体实施方式

专业术语:

无纺布(英文名:Non Woven Fabric 或者 Nonwoven cloth)又称不织布,是由定向的或随机的纤维而构成,是新一代环保材料,具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用等特点。如多采用聚丙烯(pp材质)粒料为原料,经高温熔融、喷丝、铺纲、热压卷取连续一步法生产而成。因具有布的外观和某些性能而称其为布。

无纺布具有以下优点:

1)质轻:以聚丙烯树脂为主要生产原料,比重仅0.9,只有棉花的五分之三,具蓬松性,手感好;

2)柔软:由细纤维组成(2-3D)轻点状热熔粘结成型。成品柔软度适中,具舒适感;

3)拨水、透气:聚丙烯切片不吸水,含水率零,成品拨水性佳,由100%纤维组成具多孔性,透气性佳,易保持布面干爽、易洗涤;

4)无毒、无刺激性:产品采用符合FDA食品级原料生产,不含其他化学成分,性能稳定,无毒、无异味,不刺激皮肤;

5)抗菌、抗化学药剂:聚丙烯属化学钝性物质,不虫蛀,并能隔离存在液体内细菌及虫类的侵蚀;抗菌、碱腐蚀、成品不因侵蚀而影响强度;

6)抗菌性:制品具拔水性,不发霉,并能隔离存在液体内细菌及虫类的侵蚀,不霉蛀;

7)物性佳:由聚丙烯纺丝直接铺成网热粘结而成,制品强度较一般短纤产品为佳,强度无方向性,纵横向强度相近;

8)在环保方面,使用的大多数无纺布的原材料是聚丙烯,而塑料袋的原材料是聚乙烯,两种物质虽然名字相似,但在化学结构上却相差甚远。聚乙烯的化学分子结构具有相当强的稳定性,极难降解,所以塑料袋需要300年才可分解完毕;而聚丙烯的化学结构不牢固,分子链很容易就可断裂,从而可以有效地降解,并且在无毒的形态中进入下一步环境循环,一个无纺布购物袋在90天内就可以彻底分解。而且无纺布购物袋可重复使用10次以上,废弃后对环境的污染度也只有塑料袋的10%。

冠幅指树冠的幅度,专用于乔木调查时树木的测量,严格测量时要用皮尺,先通过树干在树下量树冠投影的长度,然后再通过树干与长度垂直量投影的树冠的宽度。

叶幕 (农林术语) 指多年生果树树冠内集中分布并形成一定形状和体积的叶群体。多年生果树树冠内集中分布并形成一定形状和体积的叶群体。指叶在树冠内集中分布区而言。是树冠叶面积总量的反映。

实施例所采用的技术方案是:

⑴遮盖材料质地选择30~40g/㎡、透光率55~65%的白色农用无纺布,规格宽度2.4m。⑵遮盖时间为霜冻频发期,全时期、全天候遮盖,一般为每年的12月上中旬到翌年2月中下旬。⑶可选择单株或种植行遮盖。单株遮盖:测量枇杷树冠冠幅宽度+2×叶幕层厚度,裁剪无纺布长度,用2~3块裁好的无纺布,从树冠顶部向下完整罩好树冠叶幕层,扎实固定于枇杷枝条上。种植行遮盖:测量枇杷树冠冠幅宽度,用1~2幅无纺布平行遮盖,先于树冠顶部固定好,再向下完整罩好树冠叶幕层,扎实固定于枇杷枝条上。

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明,但并不局限于此。

实施例1 一种预防枇杷幼果霜冻的方法

实施地点为广东省龙川县东网枇杷基地,树高2.8m、单株冠幅3.9×4.0m、叶幕层厚度0.7m,每年发生霜冻天气3~9天,遮盖时间为2015年12月19日到2016年2月15日,全天候遮盖。当年发生不同程度的霜冻天气6天(试验时温度自动记录仪录得,低于0度并有霜冻特征的天数为6天)。

一种预防枇杷幼果霜冻的方法,包括如下步骤:

遮盖材料选用质地为35g/㎡、透光率61%的白色农用无纺布,规格宽度2.4m。

单株遮盖:裁剪无纺布长度为5.4m,用2块裁好的无纺布,从树冠顶部向下完整罩好树冠叶幕层,扎实固定于枇杷枝条上。以不遮盖处理的枇杷树(常规栽培)为对照。在枇杷幼果旁安装温度湿度自动记录仪并打开工作阀门,每30分钟自动记录1次。

发生霜冻的翌日早上7点,目测检查发现:无纺布向天一面凝霜、向地一面不凝霜,遮盖处理的枇杷幼果表面不凝霜、不遮盖无纺布的对照树枇杷幼果表面凝霜。早上11点,目测检查发现:遮盖处理的枇杷幼果正常、剖切种胚白色、无霜冻特征,不遮盖处理的对照树枇杷幼果无光泽、部分果实剖切种胚变褐色、有霜冻特征。结果见图1。图1中左为正常果实,右为受冻果实。

2016年2月15日拆除温度湿度自动记录仪后导出数据发现:就霜天的温度而言,遮盖处理与不遮盖对照处理的日变化规律一致、差异不明显,1~7点区间温度处于0℃以下,全天其余时段温度处于0℃以上。就霜天的湿度日变化而言,遮盖处理与不遮盖对照处理的相对湿度在13~24点区间变化一致、从20%上升到100%;在0~13点区间则正好相反:遮盖处理的相对湿度、0点~1点30分从100%快速下降到35%并持续到8点、8~10点区间从35%快速上升到100%、10~13点区间从100%先快速后缓慢下降到20%,不遮盖对照处理的相对湿度、0~8点区间为100%、8~10点区间从100%快速下降到30%、10~13点区间从30%缓慢下降到20%。

据推测,上述湿度变化可能是凝霜、溶霜时引起空气水分含量变化和空气流动加速的自然现象。产生的影响有以下两点:1)1点30分~8点区间,枇杷幼果微域湿度,遮盖无纺布处理仅为35%、使得空气中的水蒸气含有量较少、果实表面不会凝霜,起到有益的保护作用。产生的影响2)8~10点区间,枇杷幼果微域湿度,遮盖无纺布处理从35%快速上升到100%、使得果实不会萎蔫,起到有益的解冻、保水作用。

果实成熟期的4月初调查发现,遮盖处理的枇杷树株产和果实正常、没有霜冻特征,不遮盖对照处理的枇杷树株产减半、正常大小的果实数占40~50%,其余的果实细小并且种子败育,霜冻特征明显。

实施例2 一种预防枇杷幼果霜冻的方法

实施地点和时间同实施例1。

一种预防枇杷幼果霜冻的方法,包括如下步骤:

遮盖材料选用质地为30g/㎡、透光率65%的白色农用无纺布,规格宽度2.4m。

种植行遮盖:枇杷种植行株数为每行20株,株距4.0~4.5m,用1~2幅无纺布平行遮盖,先于树冠顶部固定好,再向下完整罩好树冠叶幕层,扎实固定于枇杷枝条上。

果实成熟期的4月初调查发现,遮盖处理的枇杷树株产和果实正常、没有霜冻特征,不遮盖对照处理的枇杷树株产减半、正常大小的果实数占40~50%,其余的果实细小并且种子败育,霜冻特征明显。

实施例3 一种预防枇杷幼果霜冻的方法

实施地点和时间同实施例1。枇杷树高2.8m、单株冠幅3.9×3.9m、叶幕层厚度0.7m。

一种预防枇杷幼果霜冻的方法,包括如下步骤:

遮盖材料选用质地为40g/㎡、透光率55%的白色农用无纺布,规格宽度2.4m。

单株遮盖:裁剪无纺布长度为5.4m,用2块裁好的无纺布,从树冠顶部向下完整罩好树冠叶幕层,扎实固定于枇杷枝条上。以不遮盖处理的枇杷树(常规栽培)为对照。

果实成熟期的4月初调查发现,遮盖处理的枇杷树株产和果实正常、没有霜冻特征,不遮盖对照处理的枇杷树株产减半、正常大小的果实数占40~50%,其余的果实细小并且种子败育,霜冻特征明显。

对比例1 无纺布遮盖对比

实施地点为广东省龙川县东网枇杷基地,树高2.8m、单株冠幅3.9×4.0m、叶幕层厚度0.7m,每年发生霜冻天气3~9天,遮盖时间为2015年12月19日到2016年2月15日,全天候遮盖,本年发生不同程度的霜冻天气6天。

一种预防枇杷幼果霜冻的方法,包括如下步骤:

遮盖材料选用质地为20g/㎡、透光率70%的白色农用无纺布,规格宽度2.4m。

单株遮盖:裁剪无纺布长度为5.4m,用2块裁好的无纺布,从树冠顶部向下完整罩好树冠叶幕层,扎实固定于枇杷枝条上。

2015年12月30日小雨后发现,遮盖材料局部破损,2016年1月20日中雨后发现,遮盖材料破损严重。果实成熟期的4月初调查发现,枇杷树株产减少三成、正常大小的果实数占60~70%,其余的果实细小并且种子败育,霜冻特征明显。

总结:无纺布的材质会影响处理效果,密度太低的无纺布无法经受南方雨水天气,导致防霜冻效果不佳。

对比例2 无纺布遮盖对比

实施地点为广东省龙川县东网枇杷基地,树高2.8m、单株冠幅3.9×4.0m、叶幕层厚度0.7m,每年发生霜冻天气3~9天,遮盖时间为2015年12月19日到2016年2月15日,全天候遮盖,本年发生不同程度的霜冻天气6天。

一种预防枇杷幼果霜冻的方法,包括如下步骤:

遮盖材料选用质地为50g/㎡、透光率50%的白色农用无纺布,规格宽度2.4m。

单株遮盖:裁剪无纺布长度为5.4m,用2块裁好的无纺布,从树冠顶部向下完整罩好树冠叶幕层,扎实固定于枇杷枝条上。

果实成熟期的4月初调查发现,遮盖处理的枇杷树株产和果实正常、没有霜冻特征,但果实着色不够均匀。

总结:无纺布的材质会影响处理效果,密度太高的无纺布影响透光度,虽能很好地防霜冻,但是导致果实着色不够均匀,影响产量和收成。

对比例3 防虫网遮盖对比

实施地点为广东省龙川县东网枇杷基地,树高2.8m、单株冠幅3.8×3.9m、叶幕层厚度0.7m,每年发生霜冻天气3~9天,遮盖时间为2014年12月15日到2015年2月25日,全天候遮盖,本年发生不同程度的霜冻天气5天。

遮盖材料质地为透光率65%、30目的白色农用防虫网,规格长宽度45×12m。种植行遮盖:在枇杷种植行上搭建长30×宽5×高4m的简易大棚棚架,用防虫网从上向下完整罩好棚架,扎实固定好防虫网。以不防霜处理的枇杷树为对照。在枇杷幼果旁安装温度湿度自动记录仪并打开工作阀门,每30分钟自动记录1次。

发生霜冻的翌日早上7点,目测检查发现:防虫网向天一面和网室外凝霜,网室内不凝霜,遮盖处理的枇杷幼果表面不凝霜、不遮盖处理的对照树枇杷幼果表面凝霜。早上11点,目测检查发现:遮盖处理的枇杷幼果正常、剖切种胚白色,不遮盖处理的对照树枇杷幼果无光泽、部分果实剖切种胚变褐色。

2015年2月25日拆除温度湿度自动记录仪后发现:就霜天的温度而言,遮盖处理与不遮盖对照处理的日变化规律一致,1~7点区间温度处于0℃以下,全天其余时段温度处于0℃以上。就霜天的湿度日变化而言,遮盖处理与不遮盖对照处理的相对湿度在13~24点区间变化一致、从20%上升到100%;在0~13点区间则正好相反:遮盖处理的相对湿度、0点~1点30分从100%快速下降到0%并持续到8点、8~10点区间从0%快速上升到100%、10~13点区间从100%先快速后缓慢下降到20%;不遮盖对照处理的相对湿度、0~8点区间为100%、8~10点区间从100%快速下降到30%、10~13点区间从30%缓慢下降到20%。

果实成熟期的4月初调查发现,遮盖处理的枇杷株产和果实正常、没有霜冻特征,不遮盖对照处理的枇杷株产减半、正常大小的果实为40~50%,其余的果实细小并且种子败育,霜冻特征明显。

虽然搭棚架遮盖防虫网也能起到防霜效果,但存在成本极高、操作难的缺点,生产上难于应用。此外,防虫网降解周期长,在果园中使用损坏后,通常十余年还没有自然断裂。

如果利用此防虫网按照实施例1的方法直接进行枇杷树的单株遮盖,由于防虫网质硬,较重,所以不易操作,容易压断果穗、压伤树冠、损伤果实,此外价格高导致生产成本高。故可行性不高。

对比例 4 农用薄膜遮盖对比

实施地点为广东省龙川县东网枇杷基地,树高2.7m、单株冠幅3.7×3.8m、叶幕层厚度0.7m,每年发生霜冻天气3~9天,遮盖时间为2013年12月23日到2014年2月12日,全天候遮盖,本年度发生不同程度的霜冻天气4天。

遮盖材料质地为厚度0.08㎜、透光率68%的白色农用薄膜,规格宽度5.0m。单株遮盖:裁剪农用薄膜长度为5.2m,用1块裁好的农用薄膜,从树冠顶部向下完整罩好树冠叶幕层,扎实固定于枇杷枝条上。以不防霜处理的枇杷树为对照。在枇杷幼果旁安装温度湿度自动记录仪并打开工作阀门,每30分钟自动记录1次。

发生霜冻的翌日早上7点,目测检查发现:农用薄膜向天一面凝霜、向地一面不凝霜,遮盖处理的枇杷幼果表面不凝霜、不遮盖处理的对照树枇杷幼果表面凝霜。早上11点,目测检查发现:遮盖处理的枇杷幼果有萎蔫现象、剖切种胚白色,果实灼伤特征明显,不遮盖处理的对照树枇杷幼果无光泽、部分果实剖切种胚变褐色,果实霜冻特征明显。

2014年2月12日拆除温度湿度自动记录仪后发现:就霜天的温度而言,遮盖处理与不遮盖对照处理的日变化规律基本一致,1~7点区间温度处于0℃以下,全天其余时段温度处于0℃以上,两种处理的主要区别如下,遮盖处理在8~9点区间从3℃快速升高到23℃,不遮盖处理在8~10点30分区间从5℃渐渐升高到21℃。就霜天的湿度日变化而言,遮盖处理与不遮盖对照处理的相对湿度在13~24点区间变化一致、从20%上升到100%;在0~13点区间则正好相反:遮盖处理的相对湿度、0点~1点30分从100%快速下降到55%并持续到8点、8~10点区间从55%快速上升到100%、10~13点区间从100%先快速后缓慢下降到20%;不遮盖对照处理的相对湿度、0~8点区间为100%、8~10点区间从100%快速下降到30%、10~13点区间从30%缓慢下降到20%。

由于这种农用薄膜透气度不佳, 8~10点溶霜时,枇杷幼果微域的绝对温度明显高于气温,导致枇杷幼果有萎蔫现象、果实灼伤特征明显。

果实成熟期的4月初调查发现,遮盖处理的枇杷株产比不遮盖处理稍低,留存果实正常、没有霜冻特征,不遮盖对照处理的留存果实数多,正常大小的果实占40~50%,其余的果实细小并且种子败育,霜冻特征明显。

总结:遮盖薄膜虽能很好地防霜冻,但是由于密度太高、不透气,导致溶霜时升温快、微域气温高,果实萎蔫受损,影响产量和收成。

上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

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