آسیب سرمازدگی یک نقص فیزیولوژیکی در گیاهان و محصولات است که منجر به کاهش کیفیت محصولات به دلیل قرار گرفتن محصولات در معرض دماهای پایین تر از دمای یخبندان است. سرمازدگی در مناطق معتدله و نیمه گرمسیری اتفاق می‌افتد. دمای سرمازدگی معمولا بالاتر از ۰ درجه سانتی گراد است. به طور کلی سرمازدگی می‌تواند در مراحل مختلف رشد تا حتی برداشت هم برای محصولات باغبانی اتفاق بیفتد که این عارضه باعث کاهش کیفیت محصولات خواهد شد.
سرمازدگی بیشتر در محصولاتی که منشا گرمسیری و نیمه گرمسیری دارند اتفاق می‌افتد با این حال، برخی از محصولات باغی که منشاء منطقه معتدل دارند هم ممکن است در مراحل رشد و گلدهی و میوه دهی به سرمازدگی حساس باشند و دچار آسیب شوند. سرمازدگی بهاره نسبت به سرمازدگی پاییزه خطرناک تر است. سرمازدگی بهاره در دماهای بالاتری منفی ۱ تا ۲ درجه سانتیگراد اتفاق می‌افتد.
حساسیت قسمتهای مختلف درختان به سرما
شاخه های درختان میوه به طور کلی مقاوم تر به سرما هستند. آب در فلس های جوانه/جوانه یخ می‌زند. یخ آب را از سلول ها می‌کشد و محلولی را در سلول ها متمرکز می‌کند که نقطه انجماد آنها را کاهش می‌دهد. اما در نهایت سلول ها یخ می‌زنند و ساختار/عملکرد آسیب می‌بیند.
مقاومت جوانه‌های گل به سرما به جنس و رقم بستگی دارد: هلو کمتر از گیلاس، گیلاس کمتر از سیب و گلابی است. حساسیت به سرمای دیررس بهاره به ترتیب: میوه کوچک>گل کاملا باز شده >گل نیمه باز >جوانه های باز نشده است.
اطلاعات زیادی در مورد مقاومت ساقه/برگ وجود ندارد. جوانه‌های گل به‌صورت جداگانه منجمد می‌شوند و طیف وسیعی از حساسیت را نشان می‌دهند. جوانه های گل پایانی نسبت به جوانه های گل پایین آسیب پذیرتر هستند. اما حساسیت جوانه ها و گلها در بهار نسبت به دماهای بالاتر از دمای انجماد بیشتر است به این صورت که چند ساعت تا چند روز قرار گیری جوانه یا شکوفه باعث بروز خسارت به محصول سال جاری می‌شود. خسارت در شکوفه ها به صورت قهوه ای و سیاه شدن شکوفه ها و ریزش آن و خسارت به جوانه به صورت از بین رفتن کلاله و سیاه شده آن دیده می‌شود. آسیب سرماهای شدید در پاییز یا بهار هم به صورت قهوه‌ای و سیاه شدن برگها و ریزش آنها ظاهر می‌شود.
میزان خسارت سرمازدگی به سختی سرما، زمان وقوع دمای پایین (اوایل در مقابل اواسط یا اواخر زمستان)، سرعت کاهش دما و دمای قبل از دمای سرد بستگی دارد. مدت زمان ماندگاری دمای سرد پایدار نیز نقش دارد. به عنوان مثال، پایه هلو سیبری در مناطق سرد که دمای سرد را تحمل می‌کند، مقاوم است، اما در مناطق جنوبی، جایی که در معرض دماهای نوسانی است، مقاوم نیست.
مقاوم سازی جوانه ها نسبت به سرمازدگی بهاره
یکی از ترکیبات عالی برای افزایش مقاومت جوانه‌ها و شکوفه‌ها نسبت به سرمای دیررس بهاره درختان،کود اسیدآمینه بوتامیسول است که دارای ۴۵ درصد اسیدآمینه آزاد است. کشاورزان باید در اواخر زمستان یا اوایل بهار در زمان تورم جوانه ها با استفاده از کود بوتامیسول شاخه ها را محلولپاشی کنند.
یخبندان زمستانی درختان
یخ زدگی یک تنش محیطی عمده است که توزیع جغرافیایی، رشد و بهره وری درختان میوه معتدل را محدود می‌کند. میزان آسیب یخ زدگی در درختان به سرعت کاهش دما، حداقل دمای بدست آمده و مدت زمان شرایط یخبندان بستگی دارد. توانایی تحمل دمای انجماد در شرایط طبیعی در بین گونه‌های مختلف درخت میوه، ارقام و بافت‌ها بسیار متفاوت است. آسیب یخ زدگی باید دقیقاً ارزیابی شود تا به طور قابل اعتماد بقای زمستانی و بهره وری درختان در مناطق خاص را پیش بینی کند، برای بررسی گونه ها و ارقام متحمل، و توسعه استراتژی هایی که استرس یخ زدگی را کاهش می‌دهد. روش‌های مختلفی برای ارزیابی آسیب انجماد در درختان میوه معتدل در شرایط مزرعه و مصنوعی استفاده می‌شود، از جمله ارزیابی ظاهری تغییر رنگ بافت، آنالیز حرارتی، تعیین نشت الکترولیت و تجزیه و تحلیل کاهش تری فنیل تترازولیوم کلرید. یکی از علائم یخ زدگی در بافتهای درختان ترک خوردن و شکستن شاخه‌ها و جاری شدن شیرابه در بهار است.
آسیب سرمازدگی زمستانه
آسیب زمستانی اغلب در دماهای بسیار پایین تر رخ می‌دهد، به ویژه زمانی که دمای پایین به دنبال دمای گرم اتفاق بیفتد. در پاییز، سرمای سخت اولیه اگر قبل از سازگاری گیاهان اتفاق بیفتد، می‌تواند مضر باشد. گرم کردن در طول زمستان می‌تواند منجر به از دست دادن مقاومت به سرما شود. سرمازدگی پس از گرم شدن بهاره منجر به از بین رفتن محصولات می‌شود. گیاهان تحت تنش می‌توانند مقاومت سرمایی را سریعتر از حد معمول به دست آورند به عنوان مثال، تنش خشکی.” اما گیاهان تحت استرس قند کمتری دارند و نمی‌توانند سرمای زیادی را تحمل کنند. به ویژه محصولات سنگین می‌توانند ذخایر (قند) موجود را کاهش دهند و مقاومت سرمایی را کاهش دهند.
علائم آسیب سرمای زمستان(یخبندان)
- قلب سیاه یا سیاه شدن مرکز تنه و شاخه های درختان به دلیل مرگ بافت پیت داخل مغز شاخه ها. در درختان سیب، هلو، آلو و گیلاس مشاهده می‌شود بخصوص در نهالستان ها.
- آسیب به کامبیوم ها که در درختان هسته دار خیلی شایع است و به دنبال گرما پس از سرمای شدید رخ می‌دهد و بعد از این حالت زخم و شانکر هم به دنبال آن رخ می‌دهد.
- خسارت در محل زاویه دار شاخه با تنه، هرچه زاویه شاخه با تنه کمتر باشد آسیب و خسارت بیشتر می‌شود.
- آسیب تاج/یقه: این آسیب در اثر مرگ سلولهای پوست در زمستان در نزدیکی زمین دیده می‌شود. سیب ها، به ویژه Gravenstein و Northern Spy، ممکن است بیشتر مستعد ابتلا باشند.
- آفتابسوختگی زمستانی: معمولاً به عنوان آسیب جنوب غربی شناخته می‌شود، این اتفاق زمانی رخ می دهد که تنه در طول یک روز آفتابی گرم می‌شود و به دنبال آن کاهش سریع دما با غروب آفتاب رخ می‌دهد. هلو با شاخه های کمتر ممکن است کمتر از سیب در معرض خطر باشد. استفاده از رنگ لاتکس سفید برای کاهش خسارت توصیه می‌شود.
- شکافتن تنه: بیشتر در گیلاس شیرین و سیب رایج است، اغلب در اواخر پاییز/ اوایل زمستان با کاهش سریع دما رخ می‌دهد. شکافتن / ترک خوردگی می‌تواند تا مغزه گسترش یابد.
- مرگ سرشاخه: معمولاً در هوای بسیار سرد و زمانی که درخت به طور کامل سازگار نشده رخ می‌دهد. بیشتر در درختان جوان دیده می‌شود. پرورش دهندگان باید مراقب کود نیتروژن و هرس دیررس خود باشند زیرا اثری مشابه با سرزنی زود هنگام پاییزه دارد.
- آسیب به جوانه های برگ و گل: در هلو مقداری خسارت (۱۰ درصد) در دمای منفی ۲۳ درجه سانتیگراد مشاهده می‌شود و صددرصد آسیب در دمای منفی ۲۹ درجه سانتیگراد. در طول زمستان، دمای مورد نیاز برای آسیب رساندن به جوانه ها ممکن است بین ۵ درجه سانتیگراد تا ۶ درجه سانتیگراد و به دلیل تفاوت های سازگاری / سازگاری زدایی تغییر کند. آسیب درخت می‌تواند در دمای منفی ۳۵ درجه سانتی گراد برای سیب، منفی ۳۲ درجه سانتی گراد برای زردآلو، منفی ۲۹ درجه سانتی گراد برای گیلاس ترش، منفی ۲۶ درجه سانتی گراد برای گیلاس شیرین و منفی ۲۵ درجه سانتی گراد برای هلو رخ دهد.
- مرگ ریشه: این کمتر از آسیب به قسمت بالای زمین درخت است. ریشه‌های سیب را می‌توان در دمای منفی ۴ تا منفی ۱۲ درجه سانتیگراد از بین برد. زمین لخت این وضعیت را تشدید می‌کند.
اقدامات باغبانی زیر می‌تواند بر آسیب سرمای زمستان تأثیر بگذارد:
- انتخاب مکان: ارتفاع، مسائل رطوبتی/زهکشی و عرض جغرافیایی همگی تاثیر دارند.
- آبیاری/کوددهی: تنش خشکی و به دنبال آن زمستان سرد می‌تواند خبر بدی برای باغداران از نظر خسارات یخبندان باشد. آبیاری بیش از حد می‌تواند درختان را در اواخر پاییز رشد دهد و مقاومت آنها را نسبت به یخبندان کاهش دهد. سطوح بالای نیتروژن منجر به کاهش مقاومت می‌شود. پرورش دهندگان نباید تا اواخر پاییز کوددهی کنند.
- استفاده از کودهای مقاوم کننده نسبت به سرما و یخبندان مانند کودهایی که باعث غلیظ تر شدن شیره سلولی می‌شوند. از جمله کودهایی که باعث افزایش مقاومت به سرما و یخبندان می‌شوند کودهای دارای پتاسیم بالا هستند. محلولپاشی درختان و محصولات با کود مایع دفندر پتاسیم در اواسط تا اواخر تابستان به افزایش مقاومت درختان کمک می‌کند.
- استفاده از کود اسید آمینه بوتامیسول با داشتن ۴۵ درصد اسیدآمینه آزاد قبل از وقوع تنش در گیاهان علفی و نهال ها در بهار، پاییز و قبل از باز شدن جوانه ها به افزایش مقاومت گیاهان نسبت به سرما کمک می‌کند.
- انتخاب رقم/پایه: انتخاب پایه‌های نا مقاوم هلو می‌تواند میزان خسارت وارد شده به جوانه ها را از ۳ به ۷۵ درصد افزایش دهد.
- روش های هرس: هرس دیررس باعث کاهش مقاومت به سرما می‌شود. تاثیر هرس می‌تواند تا اواسط زمستان ادامه داشته باشد. در درختان دیر هرس شده فعالیت کامبیوم در زمستان افزایش می‌یابد. هرس تابستانی هلو ممکن است بر مقاومت به سرما در اوایل زمستان تأثیر بگذارد. هلو دیرتر هرس شده ممکن است تحمل کمتری نسبت به یخبندان در طول شکوفه نشان دهد.
منابع
Duk Jun Yu– Hee Jae LeeEvaluation of freezing injury in temperate fruit trees-Horticulture, Environment, and Biotechnology volume ۶۱, pages787–۷۹۴ (۲۰۲۰)
Gary Pullano– Cold injury to fruit trees a big concern- MAR 27, 2014