***HeleNa***
مــدیـر بـازنشـسـتـه
سرمازدگی و یخبندان و راهکارهای مبارزه با آن:
سرمازدگی پدیده ای است که دردرجه حرارت های پائین سبب ایجاد خسارت و یا از بین رفتن اندامهای گیاهی می شود. این عارضه در درختان میوه در فصل زمستان و یا اوایل بهار حادث می شود و هر ساله خسارتهای زیادی بر جای می گذارد. بر اساس آمار های ارائه شده تنها حدود 10 درصد از کل زمین های قابل کشت دنیا ممکن است بدون تنش سرمازدگی باشند. خسارت سرما زدگی در آمریکا سالانه حدود 4-3 درصد و در برخی مناطق نظیر برزیل و نیمکره جنوبی حدود 5 درصد و در ایران حدود 3-2.5 درصد گزارش شده است. جهت توضیح مطلب ابتدا به تعریف تنش و در ادامه به نواع سرمای نا مطلوب گیاه و روشهای پیشگیری از آن اشاره می گردد. در گیاهان تنش یا استرس برابر است با تحریکاتی که منجر بر هم خوردن تعادل زیستی گیاه شود. حالت تنش در شرایطی پیش می آید که یک عامل محیطی خارج از حد نرمال بر گیاه اثر می گذارد.
تنش ها به دو دسته تقسیم می شوند:
1) زیستی 2) غیر زیستی
از جمله تنش های غیر زیستی می توان به تنش دما اشاره کرد که این نوع تنش نیز خود به سه بخش تقسیم می شود:
1) تنش سرما 2) تنش یخبندان 3) تنش حرارت بالا
تنش سرما
سرمازدگی به شرایطی اطلاق می گردد که گیاه در نتیجه بروز درجه حرارتهای بین صفر تا 10 درجه سانتی گراد ( بسته به گونه و رقم ) خسارت می بیند تنش سرما بر حالت عادی گیاه اثری ندارد. آثار اولیه این تنش عبارتند از : کاهش عمومی رشد، تغییر رنگ، کلروز، تخریب بافت های سلولی ، عدم جوانه زنی ، عدم انتقال مواد فتوسنتزی، عدم جذب عناصر غذایی و.... ، برخی از آثار این تنش برگشت پذیر و برخی از آثار دیگر این تنش مانند فتوسنتز در اثر تخریب کلروپلاست ها و پیری زود رس گیاه غیر قابل برگشت می باشند.
تنش یخبندان
خسارت مربوط به تنش یخ زدگی در نتیجه بروز درجه حرارتهای زیر صفر درجه سانتی گراد می باشد.
شرایط یخبندان و سرما به دو شکل ایجاد می شود که عبارتند از: 1- یخبندان جبهه ای یا جابجایی 2- یخبندان تشعشعی
یخبندان و سرمازدگی جبهه ای در اثر عبور یک جبهه هوای سرد از روی یک منطقه بروز می کند به طوریکه دمای آن برای محصولات خاص منطقه می باشد.
یخبندان تشعشعی در شرایط آسمان صاف و بدون ابر واقع می گردد. در هنگامیکه تشعشع خالص منفی باشد سطح گیاه و خاک سردتر از هوای اطراف در نتیجه هوا در اثر برخورد با این سطوح سردتر و متراکم تر می گردد. هوای متراکم در سطح زمین باقی می ماند و مرحله انتقال حرارت ادامه می یابد حاصل این امر پدیده ای به نام وارونگی حرارت می باشد.
راههای مقابله و راهکارهای محافظت در برابر یخبندان
یخبندان و سرمازدگی ( سرمای زود رس پاییزه و دیر رس بهاره) همواره خسارت زیادی بر محصولات کشاورزی وارد می کند لذا آگاهی از تاریخچه های شروع و خاتمه یخبندان و همچنین نوع یخبندان و تاریخ کاشتن برای برنامه ریزان و زارعین بسیار با اهمیت است. سرمازدگی بیشتر در چاله های سرمایی اتفاق می افتد لذا باید در اراضی دارای شیب مطلوب و طبیعی هوای سرد به سمت پایین هر نوع مانعی در مسیر جریان هوا وجود دارد حذف گردد.
در اراضی که خاک هوموسی و شنی و اصولاً بافت سبک دارند خطر سرمازدگی تشعشعی بسیار بالا است لذا در چنین اراضی توصیه می شود سه روز قبل از بروز سرمازدگی زمین آبیاری شود تا در زمان وقوع سرما در مرحله ظرفیت مزرعه باشد.
استفاده از کودهای ازته تا پایان خطر سرمازدگی جداً خودداری شود. از انجام هر گونه عملیات خاک ورزی نظیر شخم و دیسک که موجب ایجاد خلل و فرج در خاک می شود تا پایان خطر سرمازدگی اجتناب شود.
اگر خاکی مورد عملیات خاک ورزی نظیر شخم قرار گرفته شود باید از طریق فشرده کردن و آبیاری به انتقال و ذخیره گرما در آن کمک ننمود و از این طریق مشکل را بهبود بخشید.
بهترین کار مرطوب کردن خاکهای خشک پیش از وقوع یخبندان است به طوری که خورشید بتواند خاک را گرم نماید.
حذف گیاهان پوششی نظیر علفهای هرز قبل از بروز سرما در کاهش خسارت سرمازدگی تشعشعی بسیار مؤثر است.
برای حذف علفهای هرز بهتر است از علف کش استفاده نماییم و مطلوب است در زمان بروز سرما سطح خاک عاری از پوشش باشد.
روشهای فعال در زمان بروز سرما برای مقابله با سرمازدگی
استفاده از بخاری های باغی
استفاده از بخاری به منظور گرم کردن موقت محیط مؤثر می باشد و بیشتر برای مبارزه با یخبندان نوع تابشی که تنها در طول شب اتفاق می افتد و تداوم شبانه روزی ندارد به کار می رود.
استفاده از ماشین های ثابت مولد باد یا استفاده از هلیکوپتر
استفاده از موارد بالا به منظور مخلوط کردن نزدیک ترین هوای گرم با هوای سرد روی زمین همزمان با رخداد پدیده اینوژن می باشد. این روش نیز تنها برای مبارزه با یخبندان ناشی از وقوع نوع تشعشعی به کار می رود این روش شامل ککهای نفتی یا مومهای جامد است. مزیتی که اینگونه سوختها نسبت به سوخت مایع دارند این است که بر خلاف بخاریهای معمولی که با سوخت مایع کار می کنند و نمی توان آنها را زیر درختان قرار داد این سوختها را می توان زیر درختان قرار داد بعلاوه جابجا کردن و روشن کردن این سوختها آسان است.
آبیاری سطحی
آب جاری سرما را به خود می گیرد
استفاده از تولید مه مصنوعی
با استفاده از تولید مه مصنوعی می توان از کاهش درجه حرارت تا حدودی جلوگیری کرد. البته این روش معایبی نیز دارد مانند ایجاد خطر برای رانندگان از جمله معایب دیگر این روش مقرون به صرفه نبودن این روش می باشد.
روش حفاظت به وسیله پوشش
این روش یکی از متداول ترین روشهای حفاظت در برابر خسارت ناشی از یخبندان می باشد. در بعضی مناطق دیگر مانند جنوب کشور درختچه ها را توسط پوششی از شاخ و برگ درختان نخل می پوشانند و در بعضی مناطق دیگر تنه درختچه های حساس و جوان را با خاک متراکم می پوشانند و بعد از بر طرف شدن سرما در اولین فرصت خاکها را کنار می زنند. در مورد گیاهان یکساله در شبهای سرد که احتمال یخبندان زیاد است از کلاهکهای مخروطی شکل پلاستیکی استفاده می کنند چون خطر یخبندان نوعی تشعشع فقط در هنگام شب می باشد، در طول روز برای برخورداری از نوع آفتاب و انجام عمل کربن گیری کلاهک را بر می بردارند.
استفاده از زمینها و خاکهای مناسب
در شبهای صاف و آرام که یخبندان نوع تشعشعی رخ می دهد منطقه بالای کوه زودتر از دامنه انرژی خود را از دست داده و سردتر می شود در نتیجه هوای مجاور آن نیز سردتر و سنگین تر می شود و به طرف کف دره سرازیر شده و در کف دره جمع و حالت وارونگی دمایی را به وجود می آورد بنابراین کف دره نسبت به دامنه خیلی سردتر است و در سطح دامنه هوا به خوبی جریان دارد اما کف دره مثل مخزنی از هوای سرد عمل می کند که مانع جریان هوا می شود در نتیجه زمینهای شیبدار در مناطقی که خطر یخبندان زیاد است بهترین زمینها هستند در مناطقی که خطر یخبندان وجود ندارد زمینهایی که در دامنه های جنوبی قرار دارند برای کشت محصولات زودرس مناسب می باشند اما از آنجایی که زمینهایی که در دامنه های جنوبی هستند انرژی بیشتری کسب می کنند و گیاهانی که در آنها کشت می شود انرژی بیشتری در دسترس دارند نسبت به گیاهان دامنه شمالی و یا مناطق مسطح قبل از وقوع یخبندان شکوفه می کنند و به همین دلیل در معرض خطر سرمای بیشتری قرار دارند. در زمینهایی که در کنار یک منبع آب مثل دریا و... هستند به علت بالا بودن ظرفیت حرارتی آب نسبت به زمینهای دیگر کمتر با احتمال یخبندان مواجه هستند. خاکهایی که بتوانند در طول روز حرارت زیادی را در خود ذخیره کنند و در شب آن را ساطع کنند برای رشد محصولات در مناطقی که خطر یخبندان وجود دارد مناسب می باشد اما خاکی که در طول روز حرارت را به آهستگی به سطح زمین منتقل کند سطح آن در طول شب زودتر و بیشتر سرد می شود.
لازم به ذکر است تولید کنندگان بایستی حفاظت اولیه را در زمانی که دمای محیط چند درجه بالاتر از دمای بحرانی است آغاز کنند و ضمناً پیشنهاد می شود باغداران عزیز در روزهایی که یخبندان پیش بینی می شود وسایلشان را جهت اطمینان از اینکه درست کار می کنند مورد بررسی قرار دهند.
یکی از جدیدترین روش های مبارزه با این عارضه که جدیداً با بازار معرفی شده است استفاده از ضد یخ طبیعی می باشد. ضد یخ طبیعی ، کمک می کند تا از گیاهان در مقابل سرما و یخ زدگی محافظت شود. به دلیل جذب سریع این ماده توسط برگها، ساقه و ریشه در مدت کمی، گیاهان به فعالیت شدید متابولیکی کرده و محتویات آمینواسیدها، پروتئین ها، قند، روغن، ویتامین و مواد معدنی بویژه پروتئین ضد یخ در پیکره گیاه افزایش می یابد.این ماده مقاوم به یخ زدگی است و نقطه انجماد را در گیاهان پایین تر می آورد. این ویژگی ها کمک می کند تا گیاهان در مقابل تأثیرات نا مطلوب محافظت شوند. همچنین گیاه را به ساختن پروتئین ضد یخ و آمینواسید ضد یخ تحریک می کند. بنابراین گیاه در مقابل سرمای ناگهانی و یخ زدگی به مدت (15-20 روز) مقاومتر می شود. این ویژگی ها در تمام درختان مشابه نیست. بعضی از گیاهان می توانند برخی از پروتئین های ضد یخ را بسازند و برخی می توانند همه پروتئین ها را بسازند که این امر بستگی به ویژگی های ژنتیکی گیاه دارد.
برخی از گیاهان هم نمی توانند هیچ نوع پروتئین اسید آمینه ای بسازند.
سرمازدگی پدیده ای است که دردرجه حرارت های پائین سبب ایجاد خسارت و یا از بین رفتن اندامهای گیاهی می شود. این عارضه در درختان میوه در فصل زمستان و یا اوایل بهار حادث می شود و هر ساله خسارتهای زیادی بر جای می گذارد. بر اساس آمار های ارائه شده تنها حدود 10 درصد از کل زمین های قابل کشت دنیا ممکن است بدون تنش سرمازدگی باشند. خسارت سرما زدگی در آمریکا سالانه حدود 4-3 درصد و در برخی مناطق نظیر برزیل و نیمکره جنوبی حدود 5 درصد و در ایران حدود 3-2.5 درصد گزارش شده است. جهت توضیح مطلب ابتدا به تعریف تنش و در ادامه به نواع سرمای نا مطلوب گیاه و روشهای پیشگیری از آن اشاره می گردد. در گیاهان تنش یا استرس برابر است با تحریکاتی که منجر بر هم خوردن تعادل زیستی گیاه شود. حالت تنش در شرایطی پیش می آید که یک عامل محیطی خارج از حد نرمال بر گیاه اثر می گذارد.
تنش ها به دو دسته تقسیم می شوند:
1) زیستی 2) غیر زیستی
از جمله تنش های غیر زیستی می توان به تنش دما اشاره کرد که این نوع تنش نیز خود به سه بخش تقسیم می شود:
1) تنش سرما 2) تنش یخبندان 3) تنش حرارت بالا
تنش سرما
سرمازدگی به شرایطی اطلاق می گردد که گیاه در نتیجه بروز درجه حرارتهای بین صفر تا 10 درجه سانتی گراد ( بسته به گونه و رقم ) خسارت می بیند تنش سرما بر حالت عادی گیاه اثری ندارد. آثار اولیه این تنش عبارتند از : کاهش عمومی رشد، تغییر رنگ، کلروز، تخریب بافت های سلولی ، عدم جوانه زنی ، عدم انتقال مواد فتوسنتزی، عدم جذب عناصر غذایی و.... ، برخی از آثار این تنش برگشت پذیر و برخی از آثار دیگر این تنش مانند فتوسنتز در اثر تخریب کلروپلاست ها و پیری زود رس گیاه غیر قابل برگشت می باشند.
تنش یخبندان
خسارت مربوط به تنش یخ زدگی در نتیجه بروز درجه حرارتهای زیر صفر درجه سانتی گراد می باشد.
شرایط یخبندان و سرما به دو شکل ایجاد می شود که عبارتند از: 1- یخبندان جبهه ای یا جابجایی 2- یخبندان تشعشعی
یخبندان و سرمازدگی جبهه ای در اثر عبور یک جبهه هوای سرد از روی یک منطقه بروز می کند به طوریکه دمای آن برای محصولات خاص منطقه می باشد.
یخبندان تشعشعی در شرایط آسمان صاف و بدون ابر واقع می گردد. در هنگامیکه تشعشع خالص منفی باشد سطح گیاه و خاک سردتر از هوای اطراف در نتیجه هوا در اثر برخورد با این سطوح سردتر و متراکم تر می گردد. هوای متراکم در سطح زمین باقی می ماند و مرحله انتقال حرارت ادامه می یابد حاصل این امر پدیده ای به نام وارونگی حرارت می باشد.
راههای مقابله و راهکارهای محافظت در برابر یخبندان
یخبندان و سرمازدگی ( سرمای زود رس پاییزه و دیر رس بهاره) همواره خسارت زیادی بر محصولات کشاورزی وارد می کند لذا آگاهی از تاریخچه های شروع و خاتمه یخبندان و همچنین نوع یخبندان و تاریخ کاشتن برای برنامه ریزان و زارعین بسیار با اهمیت است. سرمازدگی بیشتر در چاله های سرمایی اتفاق می افتد لذا باید در اراضی دارای شیب مطلوب و طبیعی هوای سرد به سمت پایین هر نوع مانعی در مسیر جریان هوا وجود دارد حذف گردد.
در اراضی که خاک هوموسی و شنی و اصولاً بافت سبک دارند خطر سرمازدگی تشعشعی بسیار بالا است لذا در چنین اراضی توصیه می شود سه روز قبل از بروز سرمازدگی زمین آبیاری شود تا در زمان وقوع سرما در مرحله ظرفیت مزرعه باشد.
استفاده از کودهای ازته تا پایان خطر سرمازدگی جداً خودداری شود. از انجام هر گونه عملیات خاک ورزی نظیر شخم و دیسک که موجب ایجاد خلل و فرج در خاک می شود تا پایان خطر سرمازدگی اجتناب شود.
اگر خاکی مورد عملیات خاک ورزی نظیر شخم قرار گرفته شود باید از طریق فشرده کردن و آبیاری به انتقال و ذخیره گرما در آن کمک ننمود و از این طریق مشکل را بهبود بخشید.
بهترین کار مرطوب کردن خاکهای خشک پیش از وقوع یخبندان است به طوری که خورشید بتواند خاک را گرم نماید.
حذف گیاهان پوششی نظیر علفهای هرز قبل از بروز سرما در کاهش خسارت سرمازدگی تشعشعی بسیار مؤثر است.
برای حذف علفهای هرز بهتر است از علف کش استفاده نماییم و مطلوب است در زمان بروز سرما سطح خاک عاری از پوشش باشد.
روشهای فعال در زمان بروز سرما برای مقابله با سرمازدگی
استفاده از بخاری های باغی
استفاده از بخاری به منظور گرم کردن موقت محیط مؤثر می باشد و بیشتر برای مبارزه با یخبندان نوع تابشی که تنها در طول شب اتفاق می افتد و تداوم شبانه روزی ندارد به کار می رود.
استفاده از ماشین های ثابت مولد باد یا استفاده از هلیکوپتر
استفاده از موارد بالا به منظور مخلوط کردن نزدیک ترین هوای گرم با هوای سرد روی زمین همزمان با رخداد پدیده اینوژن می باشد. این روش نیز تنها برای مبارزه با یخبندان ناشی از وقوع نوع تشعشعی به کار می رود این روش شامل ککهای نفتی یا مومهای جامد است. مزیتی که اینگونه سوختها نسبت به سوخت مایع دارند این است که بر خلاف بخاریهای معمولی که با سوخت مایع کار می کنند و نمی توان آنها را زیر درختان قرار داد این سوختها را می توان زیر درختان قرار داد بعلاوه جابجا کردن و روشن کردن این سوختها آسان است.
آبیاری سطحی
آب جاری سرما را به خود می گیرد
استفاده از تولید مه مصنوعی
با استفاده از تولید مه مصنوعی می توان از کاهش درجه حرارت تا حدودی جلوگیری کرد. البته این روش معایبی نیز دارد مانند ایجاد خطر برای رانندگان از جمله معایب دیگر این روش مقرون به صرفه نبودن این روش می باشد.
روش حفاظت به وسیله پوشش
این روش یکی از متداول ترین روشهای حفاظت در برابر خسارت ناشی از یخبندان می باشد. در بعضی مناطق دیگر مانند جنوب کشور درختچه ها را توسط پوششی از شاخ و برگ درختان نخل می پوشانند و در بعضی مناطق دیگر تنه درختچه های حساس و جوان را با خاک متراکم می پوشانند و بعد از بر طرف شدن سرما در اولین فرصت خاکها را کنار می زنند. در مورد گیاهان یکساله در شبهای سرد که احتمال یخبندان زیاد است از کلاهکهای مخروطی شکل پلاستیکی استفاده می کنند چون خطر یخبندان نوعی تشعشع فقط در هنگام شب می باشد، در طول روز برای برخورداری از نوع آفتاب و انجام عمل کربن گیری کلاهک را بر می بردارند.
استفاده از زمینها و خاکهای مناسب
در شبهای صاف و آرام که یخبندان نوع تشعشعی رخ می دهد منطقه بالای کوه زودتر از دامنه انرژی خود را از دست داده و سردتر می شود در نتیجه هوای مجاور آن نیز سردتر و سنگین تر می شود و به طرف کف دره سرازیر شده و در کف دره جمع و حالت وارونگی دمایی را به وجود می آورد بنابراین کف دره نسبت به دامنه خیلی سردتر است و در سطح دامنه هوا به خوبی جریان دارد اما کف دره مثل مخزنی از هوای سرد عمل می کند که مانع جریان هوا می شود در نتیجه زمینهای شیبدار در مناطقی که خطر یخبندان زیاد است بهترین زمینها هستند در مناطقی که خطر یخبندان وجود ندارد زمینهایی که در دامنه های جنوبی قرار دارند برای کشت محصولات زودرس مناسب می باشند اما از آنجایی که زمینهایی که در دامنه های جنوبی هستند انرژی بیشتری کسب می کنند و گیاهانی که در آنها کشت می شود انرژی بیشتری در دسترس دارند نسبت به گیاهان دامنه شمالی و یا مناطق مسطح قبل از وقوع یخبندان شکوفه می کنند و به همین دلیل در معرض خطر سرمای بیشتری قرار دارند. در زمینهایی که در کنار یک منبع آب مثل دریا و... هستند به علت بالا بودن ظرفیت حرارتی آب نسبت به زمینهای دیگر کمتر با احتمال یخبندان مواجه هستند. خاکهایی که بتوانند در طول روز حرارت زیادی را در خود ذخیره کنند و در شب آن را ساطع کنند برای رشد محصولات در مناطقی که خطر یخبندان وجود دارد مناسب می باشد اما خاکی که در طول روز حرارت را به آهستگی به سطح زمین منتقل کند سطح آن در طول شب زودتر و بیشتر سرد می شود.
لازم به ذکر است تولید کنندگان بایستی حفاظت اولیه را در زمانی که دمای محیط چند درجه بالاتر از دمای بحرانی است آغاز کنند و ضمناً پیشنهاد می شود باغداران عزیز در روزهایی که یخبندان پیش بینی می شود وسایلشان را جهت اطمینان از اینکه درست کار می کنند مورد بررسی قرار دهند.
یکی از جدیدترین روش های مبارزه با این عارضه که جدیداً با بازار معرفی شده است استفاده از ضد یخ طبیعی می باشد. ضد یخ طبیعی ، کمک می کند تا از گیاهان در مقابل سرما و یخ زدگی محافظت شود. به دلیل جذب سریع این ماده توسط برگها، ساقه و ریشه در مدت کمی، گیاهان به فعالیت شدید متابولیکی کرده و محتویات آمینواسیدها، پروتئین ها، قند، روغن، ویتامین و مواد معدنی بویژه پروتئین ضد یخ در پیکره گیاه افزایش می یابد.این ماده مقاوم به یخ زدگی است و نقطه انجماد را در گیاهان پایین تر می آورد. این ویژگی ها کمک می کند تا گیاهان در مقابل تأثیرات نا مطلوب محافظت شوند. همچنین گیاه را به ساختن پروتئین ضد یخ و آمینواسید ضد یخ تحریک می کند. بنابراین گیاه در مقابل سرمای ناگهانی و یخ زدگی به مدت (15-20 روز) مقاومتر می شود. این ویژگی ها در تمام درختان مشابه نیست. بعضی از گیاهان می توانند برخی از پروتئین های ضد یخ را بسازند و برخی می توانند همه پروتئین ها را بسازند که این امر بستگی به ویژگی های ژنتیکی گیاه دارد.
برخی از گیاهان هم نمی توانند هیچ نوع پروتئین اسید آمینه ای بسازند.