落叶果树休眠和设施果树休眠的解除
一、休眠的概念
休眠是指任何植物的分生组织可见生长的暂时停止，只是相对现象，并不是绝对停止一切生命活动，是植物发育中的周期性过程。休眠也是植物在进化过程中形成的一种对环境条件和季节性气候变化的生物学适应和驯化的结果。休眠的解除和打破休眠是两个不同的概念。前者指从休眠到生长完全恢复的过程（一段时期），后者指开始恢复生长的瞬间状态（时间点）。
二、落叶果树的冷温需求量（需冷量）
（一）冷温需求量
低温诱导休眠，而休眠的解除也有低温要求。当果树进入自然休眠期后，为了解除芽的自然休眠，必须经过一定时期的低温才能使芽发生质变——萌芽，这种一定时期的低温称为冷温需求量(chilling requirement，又称需冷量)。如果需冷量不能满足，果树则不能解除自然休眠，将表现出不萌芽、不开花或萌芽不整齐、叶片小等生长异常现象 。
1、0—7.2 ℃低温模型：打破落叶果树自然休眠的低温标准，在20世纪30—50年代，一般以7.2℃以下的低温小时数表示。解除落叶果树自然休眠所需低温小时数因不同树种、品种而有差异。如苹果为1200—1700 h；梨为1200—1500h；葡萄为200- 2000 h；桃为400—1200 h；杏为200—1200 h；李为700—1700 h；甜樱桃为500—1400 h；无花果为100 --300 h；核桃为400—1500 h；春香、丰香等休眠浅的草莓品种，需冷量只有50 h，而休眠深的达娜、全明星等需冷量则为600—1000 h 。
2、犹他模型：后人证实了冷温小时数忽视了7．2 ℃以下低温的不同作用效果及高于7．2℃温度对打破落叶果树自然休眠的作用。Richardson(1974)提出了计算红港桃休眠结束的所谓冷温单位模型——“犹它模型”.2.5℃一9.1℃打破休眠最有效，该温度范围内1 h为1个冷温单位(1 C．u)；1.5℃—2.4℃,及9.2℃—12.4℃,只有半效作用，该温度范围内1 h相当于0．5 C．U；低于1．4℃或12.5℃—15.9℃之间则无效；16℃ —18℃低温效应被部分解除，该温度范围内1 h相当于－0．5 C．U；18℃以上低温效应被完全解除，该温度范围内1 h相当于－1 C．U。“犹它模型”在预测落叶果树自然休眠结束时期获得很大成功。
不同的树种、品种需求的冷温单位数不同。如苹果需冷量一般在800—1200 C．U；桃一般在500—900 C．U；中国西北部桃大部分品种在800—930 C．U。
（二）影响芽休眠的因素
1、树种：
2、砧木、接穗：树种和不同的砧木接穗组合对冷温的需求不同，根茎都需要低温，根系经过接口影响接穗芽的萌动。
3、芽的异质性：叶芽大于花芽，侧芽大于顶芽（且与所在的部位，新梢生长势及在树冠中的部位而异。
4、鳞片：去除鳞片能诱导发芽，尤其对开花晚的品种有效。
5、叶片：生长季去叶或因病虫落叶可使夏季休眠的芽萌发，因为ABA含量下降，而GA、CTK含量上升。而秋季落叶只有积累低温才能破眠，秋季落叶晚的枝条需要的低温量更多。N肥和GA会使ABA积累多，而延迟落叶，导致次年开花延迟。
6、环境条件；光、氧气、温度、逆境（低高温、干旱、冷害、毒害、去叶）
（三）休眠的终止和热量单位需求
休眠过程的终止是渐进的，当满足低温需求后，还需要一段暖温才能萌芽开花。以大于4.5℃的小时做衡量标准，用生长度小时数表示。
三、1.打破休眠的方法
1.石灰氮 早在19世纪60年代，日本就应用氨基氰的类似物――石灰氮来解除果树的休眠。1963年，黑井等报道了石灰氮对葡萄催芽的效果，其后石灰氮广泛地应用于葡萄催芽。
2.单氰胺: 试验证明，单氰胺在葡萄、猕猴桃、苹果、李和杏以及某些需冷量较高的桃和梨品种、树莓和无花果上都表现了良好的效果。在巴西，1%和1.5%的单氰胺处理嘎拉苹果，侧芽和顶芽的萌发率明显提高，每株的短枝数和花序数也显著增多，树龄越大，效果越明显。但是不同的树种、品种对喷洒单氰胺的效果不同，这可能与果树芽休眠的早晚有关，因此喷布单氰胺要注意适当的时期，过早或过晚都不利打破休眠。
3.激素类物质： 多数植物在其休眠和休眠解除的过程中，除形态上有明显差异外，植株体内要发生一系列的变化，其中各种内源激素的含量变化是最显著的。落叶果树开始休眠时树体内抑制物质含量增多，而生长促进物质则含量下降。许多研究表明，休眠开始时，树体内GA含量的下降往往和ABA的积累相平衡。随着休眠的解除，ABA含量逐渐下降，GA量则逐渐升高。运用外源GA3有打破果树芽休眠的能力，但其作用并不普遍有效，以100毫克/LGA3处理尚未完成自然休眠的桃树芽，明显促进叶芽的萌发，但对花的影响效果较差， 100毫克/升的玉米素和6-BA也可促进尚未完成休眠的桃树芽的萌发，但效果不如GA3好。此外，乙烯可打破扁桃芽的休眠。另外，一些生长延缓剂除了能延缓果树的生长外，还能明显促进果树的萌芽。例如，秋季高浓度春季低浓度配合施用B9，可促进葡萄萌发；多效唑也可打破果树休眠，促进萌芽。
外源激素（6BA）晚秋根外使用可以延缓叶片衰老，延迟休眠，但次年在温室中萌芽早，萌芽率高。而ABA加速衰老和脱落。
4.锌：山东农业科学研究院的研究结果显示，在棚栽果树上喷施适宜浓度的锌肥，可促进芽休眠提前解除，提前了果实的上市并提高了产量。研究者认为，锌促进萌芽的根本原因在于锌是一些代谢酶辅基和激活剂，对一些内源激素的代谢有显著的调控作用。试验证明用2%和0.4%锌处理，使GA含量上升，有效地起到了打破芽休眠的作用。
5.硝酸类物质： 硝酸类物质也可促进果树萌芽。望月太等用不同浓度的硝酸盐处理葡萄，发现用硝酸铵处理对葡萄催芽的效果最佳，展叶要比对照提早14～16天，另外，硝酸钾也可打破果树休眠，即使用10%的浓度也不会危害花芽。
目前，生产上应用的化学药剂还很多。Petri等通过3年的试验结果表明油剂与氨基氰合用，对打破苹果芽的休眠有明显的增效作用。最近，荷兰一家公司推出一种叫“阿萌”的药剂，它与硝酸钾或氨基氰的混合使用，对促进桃杏等果树的萌芽和展叶有明显的效应。此外，硫脲、乙醚、乙醇、二氧化硒等化学药剂也可用于打破果树的休眠。
6.打破休眠的物理方法
温度是影响芽休眠的重要的气候参数，所以许多打破果树休眠的人工措施都是围绕温度变化的。
6.1创造有效低温：在自然条件下，果树必须经过一定时间的低温需求量来解除芽的休眠，不同的树种、品种之间需冷量的差异很大。经研究发现0～7.2℃低温为有效低温，可尽快打破休眠。但也存在最高、最低、最适温度的问题，温度高于有效低温有负作用，低于有效低温时则不起作用，在最适低温条件下打破休眠的效率则最高。采取简单经济的人工措施，也可创造打破休眠所需的低温环境，如山东一农民，在果树落叶后，随即采用冰块降温的办法，来促使其温室内的果树尽快度过休眠期。以色列园艺学家在约旦河流域，利用短距离大温差的气候优势，将桃树种植在容器中，到了秋天，用大长车把桃树拉到高海拔山区放置40天左右。在低海拔地区也可在4℃以下的冷库中放置15～20天，从而满足桃的低温需求量。
6.2变温处理：经研究发现变温处理对休眠有两种作用，一是可以延迟打破休眠，二是提早结束休眠，即在一定范围内的低温，比连续低温可促进结束休眠。Erez（1979）年发现，短周期的变温，高温值又较高时，高温可抵消冷温的作用，但是长期的高冷温交替却与持续冷温的效果无异。
6.3高温处理：高温对打破休眠也有效。Tohbe（1998）对休眠期的葡萄枝条进行高温处理，即将葡萄枝在45℃的温水中浸泡4小时，结果发现处理插条中的氨基环丙烷羧酸（ACC）含量和还原态谷胱甘肽（GSH）的水平都上升，而两者都有利于打破芽的休眠。
6.4间歇式喷水：间歇式喷水，是通过蒸发冷却进行田间降温的一种方法。在桃树休眠开始后，夜温低于12℃的前提下，每天给桃树间歇喷水，每隔40～50分钟喷1次，可打破桃树休眠，促进桃树的萌发。
四、设施栽培打破休眠的措施
（一）设施葡萄栽培需冷量与破眠措施
近几年来，葡萄设施栽培尤其是促成栽培得到了迅速发展，成为部分地区又一致富途径。从理论上讲，进行葡萄促成栽培，扣棚时间越早，成熟上市时间就越提前，效益就越高；但设施栽培中扣棚时间是有限制的，并不是无限制提前和随意而定的。因落叶果树都有自然休眠的习性，作为落叶果树中的一种，如果葡萄低温累积量不够，达不到其需冷量，没有通过自然休眠，即使扣棚保温，给予生长发育适宜的环境条件，果树也不萌芽开花；有时尽管萌芽，但往往有不整齐、时期滞长、坐果率低、生理障碍较严重等负面影响。生产中普遍存在着扣棚时间不当，尤其是过早扣棚而导致设施栽培失败的问题。
葡萄不同品种其通过自然休眠的低温需求量各异，由此决定了不同品种在进行设施栽培中的扣棚时间。低温需求量是扣棚时间的首要依据，只有当果树满足其需冷量、通过自然休眠后扣棚，才有可能保护栽培成功，使葡萄在设施条件下正常生长发育。为使保护地葡萄迅速通过自然休眠，要提前扣棚作超早促成生产，生产实践中一般采用“人工低温集中处理法”。即当深秋平均温度低于10℃时，最好在7℃～8℃，开始扣棚保温，棚室薄膜外加盖草苫或草帘，只是草苫等的揭放与正常保护时正好相反；夜晚揭开草苫，开启棚室风口作低温处理，白天盖上草苫并关闭风口保持夜晚低温。一般按此种方法集中处理20天至30天左右的时间，便可顺利通过自然休眠，以后进行保护栽培。但值得注意的是，果树长期处在一个低温黑暗环境中，会对果树的生长发育产生一定的负面效应，因此人们关心较多的是如何用人工方法代替低温并随时打破休眠的技术即果树破眠技术。目前，生产中比较为人们所接受的是用石灰氮打破休眠的做法。
石灰氮学名氰氨基化钙，其应用浓度以20％为佳，10％也有效果，超过20％时易发生药害。葡萄经石灰氮处理后，可比未经处理的提前20天～25天发芽。其配制方法试验有两种，一是每公斤石灰氮，用40℃～50℃的温热水5公斤放入塑料桶或盆中，不停地搅拌，大约经1小时～2小时使其均匀成糊状，防止结块；二是称取石灰氮1份，水5份，将石灰氮溶于水中，立即搅拌，一般每隔20分钟～30分钟搅拌1次，搅拌4次～5次后静置6小时～12小时，取上清液应用即可。施用时可用旧毛笔或布条涂抹，涂抹时应仔细均匀涂抹枝蔓芽体，涂抹后可将葡萄枝蔓顺行放贴到地面盖塑料薄膜保湿。涂抹时间一般在葡萄休眠进行到2／3时（约12月中旬）。
在实际操作中还应注意：药剂处理前土壤应灌水，增加湿度；处理前应修剪完毕，而且剪口应呈干燥状态；药剂处理后1周，若枝条干燥还应向枝条喷水一次，促进石灰氮向枝条的吸收；药剂处理后1日～2日内降雨4毫米～5毫米以上时需再处理一次；喷药时切勿将药品液与药雾吸入口。
设施葡萄需冷量（2年生）
品种 需冷量
巨丰 1600-1700
乍娜 1300-1400
早生高墨 1700-1800
里查吗特 1800-1700
京秀 1060-1100
京亚 1100-1200
矢富罗莎 1120-1200
8611 1090-1120
（二）设施草莓栽培需冷量与破眠措施
草莓品种、需冷量、适宜栽培形式：
休眠浅50-100 促成栽培(冬暖棚)
春香，丰香，静香，甜查理，女峰，明宝
休眠中等200-500 半促成栽培(冷棚)
宝交早生、新明星、戈雷拉、费杰尼亚、图得拉
休眠深600-1000 适宜露天栽培
盛刚16、全明星、哈妮、达娜
打破草莓休眠：(1)在花蕾抽出前喷施10毫克/公斤赤霉素1-3次；(2)于5℃以下低温过后，喷施10毫克/公斤赤霉素2次。
