آسیب سرما و یخ زدگی به درختان زینتی و میوه

آسیب یخبندان بیشتر در همه انواع درختان گرمسیری یا نیمه گرمسیری یا معتدله به دنبال قرار گرفتن درختان در دماهای زیر صفر درجه سانتیگراد عارض می‌شود و بیشتر در ابتدای بهار بعد از بیداری جوانه‌ها و در ابتدای پاییز قبل از به خواب رفتن کامل درختان دیده می‌شود. علاوه بر این آسیب سرمازدگی هم ممکن است به دلیل قرار گرفتن درختان گرمسیری یا نیمه گرمسیری در دماهای زیر 10 تا 0 درجه سانتیگراد اتفاق بیفتد.

فرآیند آسیب یخ زدگی در درختان

گیاهان چوبی منطقه معتدل با ایجاد یک وضعیت خفته در پاسخ به کوتاه شدن روزها و دمای خنک در پاییز، در دمای یخبندان زنده می‌مانند. در مناطق غربی بسیاری از گونه‌ها تا اواسط آبان یا بعد از آن به خواب کامل رفته، با تحمل یخ زدگی مرتبط با آن نمی رسند. گیاهان خفته و سخت شده در سرما می‌توانند در دمای زیر 32 درجه فارنهایت زنده بمانند. با کاهش دما به زیر 32 درجه، مقداری از آب از داخل سلول ها به فضاهای خارج از سلول مهاجرت می‌کند. این آب یخ می‌زند و «یخ خارج سلولی» را تشکیل می‌دهد. بافت های چوبی این نوع شرایط انجماد را تحمل می‌کنند و با تشکیل یخ خارج سلولی آسیبی نمی بینند. در طول انجماد خارج سلولی، آب درون سلول‌های زنده منجمد نشده باقی می‌ماند که به این حالت ابرسرد می‌گویند. با ادامه کاهش دما، در نهایت کریستال های یخ در داخل سلول ها تشکیل می‌شوند. این کریستال های یخ درون سلولی غشای سلولی را پاره می‌کنند و در نتیجه محتویات سلولی به بیرون نشت می‌کنند. بنابراین، بافت‌هایی که در اثر دماهای پایین آسیب می‌بینند، اغلب آغشته به آب و سست هستند. در طول خواب زمستانه، گیاهان چوبی قبل از اینکه کامبیوم و جوانه‌ها در پاسخ به دماهای گرم فعال شوند، به تعداد ساعت معینی نیاز دارند که دما کمتر از 4 درجه سانتیگراد باشد. این امر از رشد فعال گیاهان در دوره های کوتاه و گرم در اواسط زمستان جلوگیری می‌کند. اگر گیاهان قبل از رسیدن به خواب در پاییز یا پس از شروع رشد در بهار در معرض دمای زیر یخبندان قرار گیرند، در دماهایی که در طول دوره خواب هیچ آسیبی به آنها وارد نمی‌شود، آسیب جدی می بینند. در واقع گیاهان باید در طول پاییز به طور تدریجی و آهسته آب داخل سلولی خود را خارج کرده و برای رویارویی با دماهای زیر صفر درجه سانتیگراد در زمستا آماده شود.

در طی رویداد یخ زدگی گسترده که در فروردین 2007 ، بسیاری از گیاهان چوبی نابود شدند، زیرا آنها در حال رشد فعال بودند که دمای هوا به طور ناگهانی به مدت شش شب متوالی به زیر صفر رسید. اکثر گیاهان تا اواسط اسفند سرمای کافی برای شکستن خواب جوانه دریافت کرده بودند. دمای هوا در طول دو هفته بین 21 اسفند تا 3 فروردین معمولاً 20 درجه بالاتر از نرمال آن زمان از سال بود. سپس، هنگامی که یک توده هوای سرد در غرب میانه فرود آمد، دما به سرعت تا اواسط دهه 20 کاهش یافت و باعث مرگ جوانه‌ها، گل‌ها، برگ‌ها و پوست در طیف وسیعی از گیاهان چوبی شد. این افت ناگهانی از 20 درجه بالاتر از نرمال به 20 درجه زیر نرمال در این مدت در بهار بی سابقه بود.

انواع آسیب سرما و یخبندان

بسیاری از انواع آسیب ها پس از طوفان های مختلف سال 2007 مشاهده شد. با وزن بسیار زیاد یخ که در طوفان های یخ آذر و دی انباشته شد، بسیاری از درختان تنه و شاخه های اصلی شکسته بودند و سوراخ های بزرگ و ناهمواری را روی پوست ساقه های باقی مانده ایجاد کردند. و شاخه ها بسیاری از درختان خم شدن، شکافتن و ریشه کن کردن تنه های شکسته نشده را نشان دادند. برخی از آسیب های یخ زدگی برای رشد جدید گیاهان در چند روز پس از یخ زدگی فروزدین مشهود بود. با این حال، بسیاری از گیاهان شواهدی از آسیب شدید به کامبیوم و پوست نشان دادند که منجر به خشک شدن، شکافتن پوست و رشد ضعیف جوانه‌ها و شاخه‌هایی شد که در ابتدا به نظر می‌رسید از یخ زدگی جان سالم به در برده‌اند. برخی از درختان و درختچه ها در پشت یا نزدیک زمین، با مکنده هایی که از خط خاک یا تنه پایینی بیرون می آمدند، کشته شدند. در بسیاری از موارد، پژمردگی ساقه منجر به تکثیر شاخه های قوی و رقابتی در بالاترین نقطه ای شد که پوست از یخ زدگی جان سالم به در برد. در برخی موارد، شاخه هایی که به چوب ظاهراً زنده هرس شده بودند، در طول فصل رشد، خشکی بیشتری از برش هرس نشان دادند.

اثرات طولانی مدت احتمالی

طوفان ها و یخبندان اثرات طولانی مدتی بر درختان و درختچه ها خواهند داشت. از دست دادن شاخه به دلیل خشکیدگی و شکستگی سطح کل برگ را در بسیاری از گیاهان به میزان زیادی کاهش داد. این امر با کاهش کربوهیدرات های موجود در ریشه، گیاهان را تحت فشار قرار می‌دهد. همچنین سرمای شدید منجر به سوختن پوست درخت در معرض آفتاب و در برخی موارد، حمله کرم‌های ساقه‌خوار و سایر حشرات و ترک های عمیق روی تنه می‌شود. زخم ها و شاخه های مرده احتمال پوسیدگی را افزایش می دهند و در آینده منجر به از دست دادن شاخه های بیشتری می شوند. ارگانیسم های بیماریزا فرصت طلب، مانند قارچ Phytophthora و باکتری گال طوقه، از ضایعات برای آلوده کردن بافت های گیاهی حساس استفاده می‌کنند. در برخی موارد، درختان آسیب دیده به دلیل فرم نامتعادل و اتصالات ضعیف شاخه‌ها که از جوانه‌های نهفته آزاد شده در اثر خشکی رشد می‌کنند، ناپایدار خواهند بود.

روشهای اصلاحی بعد از وقوع یخبندان

هدف اقدامات ترمیمی باید حفظ قدرت معقول، ارتقاء بخش‌بندی زخم‌ها و ایجاد مجدد ساختار انشعاب پایدار و با فاصله مناسب باشد. علاوه بر هرس، روش‌های زراعی مانند آبیاری، مالچ پاشی و کوددهی متوسط ​​می‌تواند به گیاهان در حفظ بنیه کمک کند. درختان و درختچه‌ها به سطح خاصی از قدرت نیاز دارند تا بتوانند پوسیدگی ناشی از زخم‌ها را ترمیم کنند تا گسترش آن را محدود کنند.

هرس درختان بعد از سرماهای شدید

وقتی کمتر از 50 درصد شاخه های درختی باقی مانده باشد، بهترین روش ممکن است حذف آن باشد. در غیر این صورت از روش های هرس به درستی استفاده کنید. هرگز شاخه های خشک را رها نکنید. شاخه‌های آسیب‌دیده را به قسمت‌های جانبی یا تنه برش دهید، اما یقه‌های شاخه را با ایجاد برش‌هایی از تنه به سمت زیر شاخه حفظ کنید. در صورت امکان، هرس را در دو یا سه فصل پخش کنید و یکدفعه هرس شدید انجام ندهید. هرس بیش از حد باعث غیر قابل کنترل شدن رشد می‌شود که مستعد شکستگی، حشرات و بیماری ها است. درختان آسیب دیده را آبیاری کنید تا میزان بارندگی به میزان 1 اینچ در هفته افزایش یابد. با این حال مطمئن شوید که زهکشی برای جلوگیری از غرق شدن آب کافی است. آبیاری را در زمان خشکسالی فراموش نکنید و در پاییز آبیاری را زودتر قطع کنید. این ممکن است رشد دیررس را تحریک کند که ممکن است مستعد رویدادهای یخ زدگی پاییز باشد. سعی کنید رطوبت خاک یکنواخت را در طول تابستان و پاییز حفظ کنید.

مالچ پاشی ممکن است مهم ترین روش زراعی برای کمک به بهبود گیاهان آسیب دیده باشد. از یک حلقه مالچ پهن و کم عمق با عمق بیش از 4 اینچ و هرگز بیش از یک اینچ ضخامت در نزدیکی تنه استفاده نکنید. این باعث حفظ رطوبت خاک و کاهش رقابت بین ریشه های چمن و ریشه های گیاهان زینتی بازیابی می شود. هرگز اجازه ندهید علف کش های پهن برگ در مناطق مالچ شده شسته شوند.

کوددهی مناسب برای کاهش خطرات سرمازدگی و یخبندان و پس از آن

کوددهی بر اساس نتایج آزمایش خاک، از مصرف بیش از حد کود نیتروژن محلول خودداری کنید. زیرا باعث تشدید رشد رویشی و ایجاد شاخ و برگ ضعیف کرده همچینین  مقاومت درختان در برابر آفات و بیماری ها را نیز کاهش می‌دهد. از کود دهی بعد از ماه خرداد خودداری کنید تا احتمال آسیب ناشی از یخ زدگی کاهش یابد. کودهای حاوی علف کش های پهن برگ را به خوبی از گیاهان در حال بهبود دور نگه دارید. مدیریت آفات در طول دوره بهبودی مهم است. گیاهان آسیب دیده در یخبندان ممکن است تحت تأثیر حشرات و بیماری هایی قرار گیرند که معمولاً مشکلی ایجاد نمی‌کنند. استرس را از طریق مالچ پاشی و آبیاری به حداقل برسانید. گیاهان را به طور منظم برای علائم و نشانه های آفت بررسی کنید. مشکلات را به طور دقیق شناسایی کنید و از اقدامات برچسب دار کنترل آفات به سرعت برای به حداقل رساندن آسیب استفاده کنید.

مدیریت گیاهان میوه آسیب دیده یخ زده

یخبندان بی سابقه ای که در بهار اتفاق افتاده بود بر کیفیت میوه سال بعد تاثیر گذاشته و باعث کاهش کیفیت و یکی از اولین مواردی که تولید کنندگان در آماده سازی برای فصل رشد آینده با آن روبرو هستند، هرس است. هنگامی که دمای هوا در فروردین پس از یک ماه اسفند گرم به شدت کاهش یافت، بسیاری از تولیدکنندگان قبلاً کود داده بودند. در سال های معمولی تر از کود نیتروژن برای رشد زایشی و رویشی استفاده می‌شد. با این حال، با از بین رفتن جوانه های میوه یا میوه ، مواد مغذی که به طور معمول به محصول در حال توسعه منحرف می شوند ، برای تولید شاخه ها و برگهای رویشی تر در دسترس بودند. بنابراین، هر نیتروژنی که قبل (یا بعد از) انجماد استفاده شود باعث رشد بیش از حد رویشی می‌شود. به همین دلیل درختان میوه در این فصل به ساعات بیشتری هرس نیاز دارند. هنگام هرس ابتدا چوب مرده و بیمار باید جدا شود. دوم، برای اطمینان از تولید میوه پایدار، شاخه های غیرمولد و آنهایی که سایر شاخه های میوه را سایه می زنند، لازم است. حذف میوه (به عنوان مثال، تنک شدن) در درختان هلو و سیب برای تعادل میزان میوه و رشد رویشی مهم خواهد بود. برای سیب، فقط یک میوه در هر خوشه باید حفظ شود. این کار باید در اسرع وقت انجام شود، هنگامی که میوه اندازه یک سکه است. برای هلو، تمام میوه های کوچک را جدا کنید و بین هر میوه 10 اینچ فاصله بگذارید. شاخه های هلو اغلب وقتی میوه های زیادی را تحمل می کنند، شکسته می‌شوند.

میزان بروز آفات نیز ممکن است در فصل رشد بعد از یخبندان بیشتر باشد، بسته به کاربرد آفت کش های مورد استفاده پس از یخ زدگی هم باید کاهش یابد. بسیاری از تولیدکنندگان پس از انجماد کاربردهای شیمیایی خود را کاهش داده یا سمپاشی را به طور کامل ترک کردند. بنابراین، آفات کنترل نشده سال گذشته ممکن است جمعیت آفات را در سال جاری افزایش دهد. آتش سوزی در درختان سیب و گلابی ممکن است امسال در درختانی که قبل یا بعد از یخ زدگی بارور شده اند به دلیل رشد بیش از حد رویشی بدتر باشد. همچنین، رشد شانکر ممکن است در درختان هلو پس از یخبندان فروردین و دمای پایین زمستان که اخیراً تجربه شده، بدتر از حد معمول باشد. به دلیل آب و هوای نامنظم، ممکن است شیوع آفاتی نیز دیده شود که به طور معمول در این مناطق دیده نمیشد. اگرچه ممکن است تا چند سال عواقب واقعی یخ زدگی مشخص نباشد، گیاهان میوه چوبی اغلب با کشت بهینه پس از رویدادهای آب و هوایی نامناسب تولید می‌کنند.

برنامه ریزی برای باغ مقاوم در برابر یخبندان

از طریق تجربه، در چند سال گذشته چیزهای زیادی در مورد عواملی که درختان و درختچه ها را در برابر یخبندان آسیب پذیر می‌کنند، آموخته شده است. گونه و وضعیت یک درخت عامل تعیین کننده اصلی آسیب یخ یا یخ زدگی است. هزاران افرا و نارون نقره‌ای با ساختار ضعیف به دلیل هرس قبلی یا هرس نادیده گرفته شده در دوران جوانی در طوفان‌های یخی نابود شدند. افراهای ژاپنی در طول فاجعه یخ‌زدگی فروردین به شدت آسیب‌پذیر بودند. هنگام جایگزینی درختان و درختچه‌ها، توجه به توصیه‌های متخصصان کشاورزی در مورد اینکه کدام گونه‌ها در طول تاریخ بهترین تحمل را در برابر بارهای یخ نشان داده‌اند، مهم است. یک مرجع خوب در مورد این موضوع این است: درختان و طوفان های یخ: توسعه جمعیت درختان شهری مقاوم در برابر طوفان یخ، PDF توسط Richard Hauer، Jeffrey Dawson و Les Werner (2006)، منتشر شده توسط دانشگاه ویسکانسین-استیونز پوینت و دانشگاه ایلینوی در اوربانا-شامپین: