植物冻害发生的机制(植物冷害和冻害的区别)

温度是植物生长的必需条件,也是植物自然地理分布的主要限制因素。植物只有在一定的温度范围内才能正常生长和繁育,许多植物不能在北方或高寒地区生存,就是由于低温逆境的限制。根据植物对低温的反应可将植物分为两大类群一类是冷敏感型植物也称喜温植物,原产于热带和亚热带,生命活动需要较高的温度,一般在 10℃~12℃以下就会产生伤害;另一类为抗寒植物,多生长于温带或寒带地区,对低温有一定的抵抗能力。

植物冻害发生的机制(植物冷害和冻害的区别)(1)

低温逆境是全球性的。根据低温的程度和植物受害情况可将低温逆境分为冷害和冻害两种类型。下面给大家科普一下冷害和冻害的区别。

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受冷害的植株

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茶株叶子受到冻害

一、概念不同

温度降低至冰点以上使植物体内结冰引起的伤害称为冷害,温度降低到冰点以下使植物体内结冰引起的伤害称为冻害。

简单来说就是:

冷害是冰点以上低温对植物造成的危害

冻害是冰点以下低温对植物造成的危害

二、受害对象不同

冻害的对象主要是越冬作物

冷害的对象多为果蔬类

三、致伤机理不同

冷害导致膜相由液晶态转变为凝胶态,膜透性增大,水分平衡失调,光合降低,代谢紊乱,使植物受害。

冻害致死的机理是结冰引起原生质过度脱水,破坏了蛋白质分子的空间构象,导致死亡。

四、影响因素和危害程度不同

热带和亚热带植物常受冷害的危害。在我国冷害也常发生于早春和晚秋季节,主要危害作物的苗期和籽粒或果实成熟期。冷害对植物的伤害除与低温的程度和持续时间直接有关外,还与植物组织的生理年龄、生理状况以及对冷害的相对敏感性有关。温度低,持续时间长,植物受害严重,反之则轻。在同等冷害条件下幼嫩组织器官受害严重,老的组织器官受害则轻,冷敏感植物受害严重。

冻害发生的温度限度因植物的种类、生理状态、生育期等因素而异。我国北方在晚秋和早春时常发生霜冻,使作物和果树受害;霜冻对植物的危害程度主要受降温幅度、持续时间以及霜冻来临与解冻(温度回升)是否突然等因素决定。一般降温幅度大,持续时间长,骤然降温和解冻,对植物的危害更严重。在缓慢降温和升温解冻的情况下,植物受害较轻。

五、受害症状不同
  • 冷害症状:

1、变色

主要是褐变,外部组织和内部组织均可能发生,不成熟的种子极易发生褐变。

2、凹陷

这是冷害的初期症状

3、不能正常成熟

4、腐烂

这不是冷害的直接结果,是由于冷害使其组织抗病能力下降,微生物浸染的结果。

以下是常见蔬菜发生冷害的临界温度及症状

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遭遇冷害的香蕉

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遭遇冷害的黄瓜

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遭遇冷害的番茄

  • 冻害症状:

蔬菜受冻害后,最初组织出现水渍状,继而变为透明或半透明。

有些叶菜类,如大白菜,在贮藏中受冻,组织内结冰,冻得像玻璃似的透明,解冻后组织像水煮过一样,并有异味。北方冬季置于室外冰冻的柿子,果实内部会结冰碴。有些蔬菜受冻害发生色素降解,叶绿素破坏,产生褐变或呈灰白色。

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减轻蔬菜冷害的措施
  • 1、调节温度处理

有三种调节温度的方法,可以减轻果实和蔬菜贮藏期间的冷害。

(1)高于冷害临界温度的低温贮藏

一些对冷害不太敏感蔬菜产品,贮藏温度可稍高于冰点温度。而一些对冷害敏感的果实和蔬菜,最低安全贮藏温度则依植物对冷害的敏感性而异,贮藏温度应高于临界冷害温度。

(2)温度预处理

(3)变温处理

蔬菜商品低温贮藏期间,间歇短时升温处理可减轻冷害

  • 2、气调贮藏

气调贮藏能否有效地减轻蔬菜商品的冷害,受蔬菜种类、氧气和二氧化碳浓度、处理时间和贮藏温度等因素决定。

植物冻害发生的机制(植物冷害和冻害的区别)(9)

  • 3、化学处理

滲入法渗入1%-7.5%氯化钠能明显降低油梨因冷害而使维管束发黑的症状,苹果采后用钙液处理,可减少低温造成的破损,用钙和钾盐溶液处理,可以提高抗冷性。一些自由基清除剂如苯甲酸钠兼具有抗氧化剂的作用,可使脂质保持较高的不饱和脂肪酸含量,提高植物抗冷性。

  • 4、激素处理

用脱落酸处理葡萄柚,可减轻冷害伤害。

减轻蔬菜冻害的措施
  • 1、合理追肥

对受冻植株合理追施速效肥,既能改善作物的营养状况,又能增加细胞组织液的浓度,增强植株耐寒抗冻能力,促进恢复生长,采用叶面喷施比土壤追施省肥且肥效快。

  • 2、及时浇水

冻害发生后要及时浇水,浇水能增加土壤热容量,抑制地温下降,浇水量以达到耕层为宜,切忌大水漫灌。

  • 3、科学通风

棚内瓜菜发生冻害后,不能马上闭棚升温,若升温过快会使受冻组织脱水死亡。太阳出来后应适度敞开通风口,过段时间再将通风口逐渐缩小、关闭,让棚温缓慢上升,使受冻组织充分吸收水分,促进细胞复活,减少组织死亡。

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