Что такое борьба с заморозками
Борьба с весенними заморозками
Защита плодовых и ягодных растений от заморозков является важным мероприятием в борьбе за высокий урожай.
Заморозками называют падение температуры ниже 0°С, когда среднесуточная температура воздуха выше 0°С. По происхождению заморозки бывают двух типов.
Заморозки первого типа обусловлены вторжением холодного полярного воздуха из северных областей. Холод захватывает обширные территории и держится сравнительно долго. Управление гидрометеорологической службы СССР обычно предупреждает о приближении таких волн холода.
Заморозки второго типа, особенно опасные, представляют собой местные ночные охлаждения, иногда на небольших площадях. Земля в течение дня обогревается главным образом за счет коротковолновых лучей солнца. Воздушная атмосфера имеет свойство пропускать через себя подобные лучи почти целиком и они не повышают температуру воздуха. Температура же воздуха днем повышается за счет потери тепла землей; происходит обогревание сначала нижних слоев, а затем более верхних благодаря теплопроводности воздуха и конвекции (поднятие более легкого воздуха вверх вертикально).
Ночью земля тепла не получает, а излучение идет, особенно при увеличении прозрачности атмосферы и тихой погоде. Холодный воздух при отсутствии ветра располагается ниже, чаще всего поэтому бывают заморозки на поверхности почвы. Вероятность возникновения такого заморозка усиливается при ясном безоблачном небе, а также возрастает в случае сухости воздуха.
Существует ряд факторов, уменьшающих потерю тепла землей. При определенной температуре, особенно ниже 0°С, находящиеся в воздухе водяные пары могут выпадать в виде росы, инея или тумана. При конденсации водяных паров выделяется теплота. Благодаря этому воздух подогревается и падение температуры задерживается, что предохраняет цветки от гибели.
Охлажденный воздух, как известно, становится тяжелее и при отсутствии ветра течет, подобно жидкости, в низкие места, долины, пониженные участки сада, где застаивается и повреждает цветки на всем дереве или часто до той высоты, до какой он поднялся. Поэтому ветер или расположение сада на склоне являются положительными факторами, уменьшающими опасность гибели цветков от заморозков.
Способы повышения устойчивости деревьев к заморозкам могут быть косвенными, или профилактическими, и прямыми. К первой группе относятся надлежащий выбор рельефа местности и почвы, а также соответствующих пород и сортов для различных участков сада, хорошее питание и уход за деревьями, ко второй группе — окуривание, или дымление, обогрев, создание туманных завес и дождевание.
Чем раньше зацветут деревья той или иной породы или сорта, тем сильнее опасность гибели цветков от заморозков. Поэтому косточковые, а из них особенно миндаль, абрикос и персик, больше повреждаются заморозками, чем семечковые.
Плодовые деревья часто начинают цвести слишком рано. Поэтому в пониженных местах, особенно на дне узких долин, следует избегать посадки косточковых, а помещать их выше, лучше на склонах.
Попытки задержать цветение путем отаптывания снега под кронами деревьев, тем более с добавлением сверху навоза, не только мало эффективны, но и могут оказаться вредными. Весной деревья развиваются под влиянием тепла воздуха, а не тепла почвы, но к тому времени, когда заметно разовьются листья, в развитии дерева должна принять участие корневая система. Этому как раз и может помешать низкая температура почвы, искусственно вызываемая утаптыванием снега, то есть замедлением его таяния. Побелка стволов и опрыскивание известью всего дерева дают незначительный эффект.
Умеренное осеннее и позднезимнее, а иногда и весеннее, до цветения, орошение садов во всех случаях будет полезным агротехническим мероприятием в плодовых насаждениях.
Окуривание, или дымление. Основным способом борьбы с заморозками многие годы считалось окуривание садов. При окуривании на всей площади плодовых насаждений создают завесу из дыма и пара, которая, будучи плохим проводником тепла, препятствует в ночное и утреннее время потере землей тепла, благодаря чему уменьшается охлаждение нижних слоев воздуха. Чем больший район охвачен окуриванием, тем эффективнее это мероприятие. Например, в Крыму густая пелена дыма может охватывать долины на протяжении нескольких десятков километров. В Швейцарии удавалось покрывать пеленой дыма целые округа (Кобель, 1957).
Густота дымовой завесы зависит главным образом от качества сжигаемого материала, распределения его по саду, количества куч и от умелого руководства этой работой. На всей площади плодоносящих садов следует до цветения разложить кучи из разного материала, например навоза, сырой соломы или сена, листвы, ботвы картофеля, мелкого хвороста, опилок и т. п. Важно, чтобы этот материал давал много густого дыма и пара.
Дымовые кучи должны быть шириной до 1,5 м и высотой до 80 см. Вниз кладут более сухие и легковоспламеняющиеся материалы, а сверху влажные, тлеющие и дающие больше дыма. Кучи прикрывают землей слоем 2 — 3 см. Это способствует лучшему дымлению.
Массовое окуривание всегда надо проводить ближе к рассвету и в течение двух часов после восхода солнца, чтобы обогревание сада теплом солнца шло медленнее. Это очень важно для сохранения пестиков цветка, так как при резкой смене температуры последствия заморозка бывают особенно губительными.
Окуривание повышает температуру воздуха в саду не более чем на 0,5 — 1°С. По наблюдениям швейцарских плодоводов, дымлением на обширной площади можно повысить температуру воздуха на 2°С.
Создание дымовых завес. По данным Главной агрофизической обсер-ватории им. Воейкова, безвредными для растений дымообразователями являются хлористый аммоний, нафталин и некоторые минеральные масла. Их применяют в виде так называемых дымовых шашек. Они могут долго храниться без порчи, удобны и легки для быстрого применения там, где дымовых куч мало или они перестали дымиться.
Джорджетти (Италия) рекомендовал безвредное для людей, животных и растений химическое средство для получения туманной завесы: сернокислый аммоний, образующийся при соединении 50 кг жидкого сернокислого ангидрида и 25 кг жидкого аммония; этого количества достаточно для обработки 25 — 30 га сада. При отсутствии ветра дымовая завеса сохраняется 2 — 3 ч.
Обогрев грелками. Для борьбы с заморозками используют небольшие отопительные печки, горелки, в которых сжигают брикеты, бурый уголь, каменный уголь или дешевые горючие масла. На 50 м2 плодового сада должна приходиться одна печка. На гектар сада требуется около 200 печек. Начинают обогрев при 0,5°С. При таком способе обогрева температура воздуха поднимается на 3 — 4°С.
Недавно начали широко испытывать новый способ, разработанный учеными нескольких университетов США. Для борьбы с заморозками используют термосвечи высотой 25 см, диаметром 20 см, массой 6,4 кг, наполненные твердым углеводородом и нефтью. Продолжительность горения до 10 ч. Они эффективнее, чем обычные горелки, и обеспечивают повышение температуры воздуха на 1,1 — 5,5°С.
Борьба с заморозками при помощи горелок требует больших затрат, поэтому топливо в них сжигают только при большой вероятности наступления заморозков.
Защита от мороза дождеванием. Дождевание плодовых и ягодных культур против заморозков и мороза в последнее десятилетие получило широкое распространение в ряде зарубежных стран. Многие плодоводы считают, что это единственный надежный способ защиты садов от заморозков.
На участке прокладывают трубопроводы и устанавливают дождевальные аппараты на таком расстоянии один от другого, чтобы водой покрывались все растения одновременно. Дождевание должно быть непрерывным с подачей воды от 2 до 3 л/ч на 1 м 2 земли. Воду надо подавать сверху в капельной форме, нераспыленной, чтобы частицы ее не замерзали в воздухе. Перерывы в дождевании более 1 мин приводят к тяжелым повреждениям листьев и цветков.
Роджер (США) в 1957 г. поставил опыты по дождеванию с целью борьбы с заморозками на яблоне двух сортов и получил положительный эффект в тех случаях, когда интенсивность дождевания превышала 2,5 м 3 /ч. Минимальная температура воздуха на уровне растения была — 3,5°С. Нагрузка льда на ветках не вызывала никаких повреждений. Дождевание повторялось с промежутками 1 — 2 мин.
Установлена закономерность: если скорость ветра 0,8 км/ч, то при интенсивности дождевания 3,5 м 3 /ч растения можно защищать от мороза — 8,9°С, если 1,6 м 3 /ч — только от мороза — 6,1°, если 1,2 м 3 /ч, то от мороза — 4,5°С. Приведенные данные показывают, что при морозе с ветром интенсивность дождевания должна быть более высокой, чем при морозе, вызванном радиацией.
Исследования, проведенные в Молдавии, показали, что заморозки до — 8°С могут не повреждать садов, если в ночь с ожидающимися заморозками провести тщательное опрыскивание деревьев и почвы водой. При снижении температуры воздуха опрыскивание повторяют. Расход воды 3 — 12 м 3 /га.
В Калифорнии для борьбы с заморозками применяют дождевание, размещая дождевальные установки выше крон деревьев. Дождевание начинают при температуре — 0,5°С. Образовавшаяся на ветвях корочка льда препятствует дальнейшему охлаждению тканей. При наступлении потепления дождевание продолжают до тех пор, пока не исчезнет слой льда на ветках деревьев.
Дождевание изучали в Англии (Роджерс, Модлибовская, 1950, 1962) на яблоне сортов Оранжевый Кокса и Джемс Грив, возраст 7 лет, расстояние между деревьями 4,5 — 5 м. Вода в пульверизаторы, расположенные выше деревьев, подавалась автоматически при понижении температуры воздуха ниже 0°С по команде термостата. При беспрерывном опрыскивании во время заморозков температура внутри бутона и завязей не опускалась ниже 0°С. На опытных участках повреждений цветков и завязей яблони при нормальной подаче воды не было, а в контроле погибло 90% цветков и завязей.
Оптимальные параметры аппаратов, применяемых на противозаморозковых системах за рубежом: диаметр сопла 4 — 5 мм; рабочий напор 40 — 60 мм водного столба; расход воды 0,3 — 0,5 л/с, диаметр капель 1 — 2 мм, скорость вращения дождевального аппарата 1 — 2 об/мин, расстояние между дождевальными аппаратами 18 — 24 м. Дождевание начинают при понижении температуры до 0,5 — 1°С в безветренную погоду и 1 — 2°С в ветреную погоду. Заканчивают полив, когда растения очистятся от льда.
Другие способы борьбы с заморозками. В США применяют в саду пропеллеры и ветровые машины, которые создают движение воздуха, что уменьшает действие заморозков. Недавно стали разрабатывать метод борьбы с заморозками путем создания искусственного снега, применения для дождевания не капель воды, а водной пыли, которая превращается в снег.
Борьба с градом. В СССР во многих районах плодоводства нередко плодовые и ягодные культуры подвергаются градобитию. Степень ущерба от града зависит от интенсивности, продолжительности и размера отдельных градин, а также от того, сопровождается ли он бурей. Особенно вреден град в период роста плодов и затем при их созревании. Град более вреден для яблони и груши и менее вреден для вишни и черешни.
На метеорологической конференции, посвященной вопросам борьбы с градом, проходившей в Швейцарии в 1966 г., отмечалось, что основным методом борьбы с градом является создание масс облаков самолетом при помощи кристаллов йодистого серебра. Однако данный метод только изучается.
Ю. X. Нурзаков (1972) сообщает, что в 1971 г. на Северном Кавказе из орудий выпускали безосколочные, безопасные для населения снаряды. Их химические вещества вызывали кристаллизацию крупных капель, ликвидируя условия для образования града. Опасные очаги градообразующих облаков обнаруживали специальными радиолокаторами. Таким путем были защищены сельскохозяйственные культуры на 1107 га.
В 1976 г., несмотря на интенсивность градового процесса, весь урожай в ряде районов Краснодарского края на площади 6567 га был сохранен путем «обстрела» облаков, а на незащищенной площади 351 га он погиб или частично был поврежден. Возможность градобития на защищенной территории сокращается в 6,6 раза, что подтверждает эффективность артиллерийского метода, являющегося составной частью комплекса механизации сельского хозяйства в градоопасных районах.
Имеются рекомендации борьбы с градом путем устройства металлических сетей поверх растений. Это хотя и дорогое мероприятие, но оно может быть оправдано на цитрусовых культурах, в маточных питомниках и т. п.
Источник
Заморозки
Понижения температуры воздуха и поверхности почвы часто наблюдаются весной в период цветения растений и осенью до конца сбора урожая. Заморозки — это метеорологическое явление, которое обычно носит локальный характер. Продолжительное замораживание наносит существенный урон природе и сельскому хозяйству, особенно при охвате значительной площади.
Что такое заморозки
Весной и осенью вечером, ночью или утром температура на почве и в приземном слое воздуха высотой до 2 м опускается ниже 0°С. При этом температура днем положительная. Снижение температуры наблюдается в течение 3–4 часов и более. Это явление носит название заморозки.
Для заморозков характерно появление инея на траве, низкорослых растениях, тонкого льда на поверхности луж. Если понижение температуры значительное, то покрываются инеем листья кустарников, деревьев.
Типы заморозков
Все заморозки делятся на три типа:
- адвективные;
- радиационные;
- адвективно-радиационные (смешанные).
В зависимости от типа причины возникновения этого метеорологического явления могут различаться. Адвективные заморозки возникают при вторжении более холодной воздушной массы в местность, где температура земной поверхности выше 0°. Это метеорологическое явление в умеренных широтах часто вызвано притоком воздуха из полярных областей.
К примеру, заморозки в Европейской части России обусловлены вторжением арктического воздуха, температура которого ниже 1°С и не повышается в течение дня. Такое метеорологическое явление в первой половине весны охватывает большие территории. Адвективные заморозки сохраняются в течение 1–3 дней.
Ночью почва теряет тепло, накопленное днем, сильнее охлаждается незадолго до восхода Солнца. Так возникают радиационные заморозки, которые обычно наблюдаются ночью и достигают максимальной интенсивности в 4–6 часов утра. Охлаждение почвы и нижнего слоя воздуха происходит во время антициклонов. Высокое атмосферное давление и другие факторы приводят к тому, что холодный воздух слабо перемешивается с более теплым слоем, расположенным выше. Влияет отсутствие ветра, характерное для антициклонической погоды континентального климата.
Продолжительность и интенсивность радиационных заморозков зависят от формы рельефа, влажности воздуха, состояния поверхности почвы, прочих местных особенностей.
Охлажденный воздух чаще застаивается в понижениях рельефа. На дне и склонах котловин, долин, балок, оврагов наблюдается температурная инверсия. Приземный воздух холоднее по сравнению с выше расположенным слоем (разница может достигать 10°С). Благоприятствуют заморозкам ясная сухая погода, слабый ветер, штиль, повышенное атмосферное давление.
Адвективно-радиационные или смешанные заморозки вызваны приходом холодного воздуха из более высоких широт и его последующим охлаждением ночью. Температура днем поднимается до 10–20°C, ночью может снижаться до –4°C … –6°C. Смешанный характер — типичная черта поздних весенних и ранних осенних заморозков в умеренном климатическом поясе Евразии.
Последствия заморозков
Замораживание живых тканей останавливает развитие растений, иногда вызывает их частичную или полную гибель. В период цветения и завязывания плодов опасны температуры 0°С и ниже в течение более 4 часов. Холодостойкость растений и органов одного и того же вида отличается. Более подвержены гибели из-за снижения температуры цветы и завязи плодовых деревьев, кустарников, овощей, ягодных культур.
Холодный воздух в горной и холмистой местности стекает вниз и застаивается в ущельях и долинах. Температура на высоте 100–200 м на 2–6°С выше, чем в понижениях рельефа. Ночные и утренние заморозки весной или осенью в низинах могут вызвать не только повреждение надземной части растений, но и подземной из-за промерзания почвы на глубину 20–100 см.
Методы борьбы с заморозками
При посадке растений в местности, где существует опасность поздних весенних и ранних осенних заморозков, учитывают влияние особенностей рельефа. На южных и западных склонах плоских широких долин всегда теплее. Наиболее теплолюбивые культуры в предгорных субтропиках выращивают на высоте около 200 м выше уровня моря. Фруктовые сады, овощные плантации в долинах рек меньше страдают от заморозков.
Для защиты урожая реализуют следующие меры:
- Задерживание цветения растений, которые могут пострадать.
- Непосредственная защита цветков и завязей от низких температур.
- Смешанный способ, подразумевающий совместное применение первых двух мер.
Необходимо заранее узнавать о наступлении неблагоприятного метеорологического явления. В регионах земледелия создана густая сеть метеостанций, предупреждающих об угрозе низких температур. Однако, полностью полагаться на выводы специалистов нельзя. На возможность заморозков весной или осенью может указывать:
- температура в 13 часов 12°С, в 21 час 4,2°С;
- тихая безветренная погода;
- прояснение неба к вечеру;
- прохладная ночь.
Для задерживания цветения зимой и весной к плодовым деревьям и кустарникам подгребают снег. Медленное таяние приводит к замедленному нагреванию земли. Растения позже просыпаются после зимы, позднее начинаются вегетация и цветение.
Также плодовые деревья и кустарники опрыскивают известковым молоком. Это замедляет их прогревание Солнцем и задерживает начало сокодвижения, благодаря чему цветение происходит позднее.
В период весенних и осенних заморозков для борьбы с их последствиями сжигают влажный материал растительного происхождения: сорняки, обрезки веток, влажную солому, гниющую траву. Дым и водяной пар снижают потери тепла над землей. Закладывают кучи заблаговременно, до цветения. Материал укладывают плотно, чтобы тление происходило медленно, распространяя дым. Однако, экологическое законодательство постоянно ужесточается и запрещает сжигание мусора. Особенно строгие правила действуют в черте населенных пунктов. Поэтому часто используют другие методы.
Для защиты растений от замерзания можно закрыть их специальной пленкой или создать навес из соломы. Эти способы более трудоемкие. Еще один метод — полив низкорослых кустарников и плодовых деревьев. Испарение воды не позволяет температуре резко снижаться. Картофель, всходы кукурузы можно окучивать. Молодая картофельная ботва повреждается морозом, но отрастает вновь.
Заморозки — метеорологическое явление, характерное для весны и осени. При положительных температурах днем, ночные опускаются ниже 0°С. Наибольшую опасность явление представляет для сельского и лесного хозяйства, парков, личных приусадебных хозяйств, дачных участков. Для защиты растений применяются опрыскивание известковым раствором, дымление, соломенные навесы и пленочные покрытия.
Источник
