计算机模型帮助葡萄种植者适应较短的冬季

随着气候变化，冬季缩短，导致藤蔓和树木提前发芽，从而增加了它们遭受春季寒流和霜冻的机会，从而危害产量。

康奈尔大学开发的一种新计算机模型可以估计导致十几个葡萄品种冻害的温度，可以缓解种植者对可能没有造成损害的担忧，也可以帮助他们在发生损害时为季节做好计划。

该模型是公开的，有一个网络界面，允许东北用户从数千个气象站中选择离他们最近的气象站，并从12个葡萄品种中进行选择，以在几度的准确度内预测他们的葡萄树，特别是花蕾可能经历了冷冻损坏。

“如果我们遇到的冰冻事件超过了[品种]的抗寒水平，那么花蕾就会死亡，然后就会对收获产生影响，因为花组织处于花蕾中，”该学院副教授杰森·隆多(JasonLondo)说。农业与生命科学学院综合植物科学园艺教研室。“如果你杀死那个芽，它就不会在那个季节结出葡萄。”

该模型是由隆多指导的博士生王宏瑞开发的。一篇描述抗寒性预测模型的论文发表在《园艺研究》上。

不同的葡萄品种具有不同的抗寒能力，随着冬季的进展，抗寒能力会呈U形曲线变化——每个品种都能耐受仲冬的寒冷温度，而在冬初和春季的耐受能力较差。

最耐寒的当地品种，例如康奈尔大学培育的CayugaWhite，或明尼苏达大学培育的Marquette红葡萄品种，可以承受隆冬时低至-20华氏度的温度。最近推出的雷司令杂交品种阿拉维尔(Aravelle)由康奈尔农业科技公司(CornellAgriTech)开发，可耐受-7华氏度，在仲冬期间不会受到损坏。

但随着春季气温变暖，花蕾开始开放(称为破芽)，绿色组织推出。隆多说：“这种组织的含水量要高得多，”导致它在华氏28或29度左右结冰，使葡萄树特别容易受到春季霜冻的影响。

Londo和同事在纽约日内瓦康奈尔农业科技公司冬季每周测量12个不同品种的抗寒性。自2009年以来，他们一直在收集葡萄的抗寒性数据，为模型提供信息。但他们收集的数据仅适用于一个地点，因此王开发了一款应用程序，允许用户输入当地的天气数据，然后根据种植的品种来预测其区域。

隆多说：“像这样的冬天，这个模型就没那么有用了，因为我们真的没有感冒。”“但展望未来，如果我们在三月或四月发生寒冷事件，用户可以访问我们的网站，查看模型，看看天气是否冷到足以引起关注。”

如果模型预测损坏，种植者就可以用刀片检查芽并进行评估。根据损害的程度和时间，种植者可能会比平时减少修剪，并在葡萄树上留下更多的芽，以平衡预期。

如果种植者通常会在葡萄藤上留下10个芽，而冻结事件造成50%的损害，那么种植者这次可能会留下20个芽，希望能够补偿部分损害。或者，如果损害非常严重，他们可能会利用这些知识来计划本季节的剩余时间，促使他们寻求农作物保险或从其他地方采购一些水果。

未来，隆多和同事将继续每年监测葡萄品种的抗寒性。他们正在与加拿大和东北部地区的合作者合作，以验证该模型在各地是否有效。他们还试图了解可能增强抗寒性和减缓发芽速度的遗传学。

隆多说：“随着气候变暖，发芽会提前，但霜冻风险并没有降低。”“因此，我们正在努力了解当芽总体冻结时会发生什么，以便我们能够提出新技术，为我们提供缓解方法，因为气候变得越来越混乱，”他说。

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