作者:Lance 時間:2022-08-22 來源:互聯(lián)網(wǎng)
抗凍性,是指材料在含水狀態(tài)下能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用而不破壞,強度也不顯著降低的性質(zhì)。材料的抗凍性常用抗凍等級(記為F)表示。抗凍等級是以規(guī)定的吸水飽和試件,在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下,經(jīng)一定次數(shù)的凍融循環(huán)后.強度降低不超過規(guī)定數(shù)值,也無明顯損壞和剝落.則此凍融循環(huán)次數(shù)即為抗凍等級。顯然,凍融循環(huán)次數(shù)越多,抗凍等級越高,抗凍性越好。
指材料在吸水飽和的狀態(tài)下經(jīng)歷多次凍融循環(huán),保持其原有性質(zhì)或不顯著降低原有性質(zhì)的能力。
植物的抗凍性
當(dāng)大氣溫度降到攝氏零度以下時,一些植物由于抵御不了嚴寒而受凍致死,而另一些植物卻能在冰天雪地里傲然挺立,生機盎然。這是由于不同植物的抗凍本領(lǐng)有著顯著差異的緣故。
第—,在溫度降低時,必須能夠維持機體內(nèi)生物膜正常的液晶相;
第二,具備膜結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定性,這種穩(wěn)定性與植物品種的抗寒性成正相關(guān);
第三,能夠避免細胞內(nèi)結(jié)冰,以防止冰晶對膜的破壞;
第四,細胞內(nèi)的水流到細胞外結(jié)冰也會造成一定的傷害,這是因為冰凍脫水會引起細胞干旱,使蛋白質(zhì)變性,同時也會使細胞發(fā)生收縮塌陷,使細胞質(zhì)膜遭到破壞所致。
因此,還必須具備抗凍脫水的性能。但是,各種植物對上述要求的抗凍性并不相同,有些只具備其中的一種或兩種,有的甚至完全不具備,因而便出現(xiàn)了有些品種怕寒、有些品種抗凍的現(xiàn)象。如西紅柿、黃瓜、香蕉、菠蘿等,在10攝氏度以下就常常發(fā)生寒害,而松、柏、竹、云杉等,卻能夠在白雪皚皚、冰天雪地的環(huán)境中正常存活。[2]
和冷害作斗爭,預(yù)防低溫對作物造成的危害,主要應(yīng)從提高作物抗凍性和防止不利氣候因素對作物影響兩個方面入手。經(jīng)過抗寒鍛煉,可以人為地促進植物體內(nèi)一系列生理上的轉(zhuǎn)變,從而增加其抗凍能力。
在大田條件下,抗寒鍛煉要經(jīng)過兩個階段:一是讓植物在入冬前的好天氣進行旺盛的光合作用,積累更多的“保護物質(zhì)”,即越冬所需的營養(yǎng)物質(zhì)(糖和氨基酸等),增加膜脂中不飽和脂肪酸的含量,這對防止生物膜的相變、穩(wěn)定膜結(jié)構(gòu)是很重要的。二是在晚秋穩(wěn)定的低溫條件下,控制田間灌水,使植物能夠進行細胞間隙的正常脫水過程和原生質(zhì)膠體狀態(tài)的正常改變,并使植物組織中自由水含量減少,因而也減少了組織結(jié)冰的可能性。經(jīng)過上述兩個方面的鍛煉,細胞原生質(zhì)對不良條件的反應(yīng)便會變得遲鈍,抗凍能力自然就會顯著增加。
作物抗凍性的強弱與品質(zhì)的特性、栽培措施等都有密切關(guān)系。秋播作物、強冬性品種應(yīng)適時早播,利用秋高氣爽、強光照曬等有利條件,培育健壯的幼苗,增強抗寒能力,促使其安全越冬。春性強的品種,則不宜播種太早,否則冬前營養(yǎng)生長過旺,抗寒準(zhǔn)備不足,易造成死苗。此外,適宜的播種深度、壟作、施用有機肥、增施磷鉀肥等,都可增加作物的抗寒本領(lǐng)。
早春天氣變化劇烈,當(dāng)冬小麥返青后,抗寒鍛煉效應(yīng)逐漸消失,如遇晚霜則*易受凍。針對這種情況,可采取熏煙、灌水等措施,在育苗時采用溫棚、溫床、陽畦、塑料薄膜和土壤保溫劑等,均可克服低溫的不利因素而提早播種。此外,還可設(shè)置風(fēng)屏、覆蓋等,改變作物生長的小氣候,避免低溫的危害。利用冰凍保護和激素控制等方法也能達到增強植物抗凍能力的目的,例如,當(dāng)把蔗糖、二甲基砜或聚乙二醇等加到植物芽和組織的顯微切片上,或細胞懸浮培養(yǎng)物的冰質(zhì)介質(zhì)中去時,植物忍耐冰凍的能力便顯著增加。這類物質(zhì)稱為冰凍保護劑。
從以馬鈴薯等無菌苗為材料的研究中發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)基中添加植物激素脫落酸(ABA),在常溫下培養(yǎng)半個月,其所誘導(dǎo)的抗寒性與低溫2℃鍛煉效果相似。這種方法已經(jīng)開始用于增加葡萄、柑橘等果樹防凍的科研與生產(chǎn)實踐中。
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