霜凍（frost-gelid）指在秋、冬、春季氣溫驟降，使植被表面或地面溫度在短時間內降至0℃或以下，使農作物遭受凍害。當霜凍發生時，可以有霜凍或沒有霜凍。當近地面空氣中有大量水汽而溫度低于0°C時，水汽直接凝結在地面或物體上形成白色冰晶，稱為白霜。有時地面溫度下降到0°C以下，但近地面空氣中的水汽含量低，地面上沒有霜，這種現象稱為黑霜。白霜和黑霜都會對農作物造成凍害，統稱為霜凍。

霜凍主要分布在北半球的溫帶地區，其強度持續時間和地形有關、土壤、植被、農業技術措施與作物本身等條件密切相關。霜凍會給農作物帶來不同程度的傷害，這時農作物還沒有成熟、抗寒能力弱時發生霜凍，農作物易受凍害，將造成嚴重的經濟損失。

形成原因

結霜的原因有很多由于強冷空氣的入侵，氣溫降至0°C或以下，或在晴朗無風的夜晚，地面受到近地面空氣的輻射而冷卻，氣溫降至0°C或以下，可導致霜凍。它受到強冷空氣的入侵，晚上陽光明媚、在地面輻射和散熱的共同作用下，結霜最為常見這種霜凍的影響很嚴重，經常導致整個作物死亡或顆粒無收。

形成條件

1.低溫。當低溫達到一定程度并持續一定時間時，可能會出現霜凍。通常，當溫度低于2攝氏度時.2℃時將出現霜凍，尤其是在農村地區；當溫度降至 0°C以下時，霜凍將變得更加常見，并可能結冰；當溫度低于-2.在2°c  時，將會出現硬凍結。

2.天氣條件。霜凍最容易發生在夜間或早晨，此時無云或部分多云，無風或微風，濕度很小。沒有云層覆蓋大氣表面，熱量將迅速輻射回大氣，導致溫度迅速下降。

3.局部地形條件。北向的斜坡比南向的斜坡更容易結霜，因為冷空氣的密度比暖空氣大、重量較重，冷空氣容易下沉，因此在低洼地區和山谷底部容易出現霜凍，但在高斜坡上不會出現霜凍“雪打山頂霜打洼”這意味著地勢低洼易受霜凍影響。

4.土壤條件。干燥疏松的土壤比潮濕緊實的土壤更容易發生輻射霜凍。

5.植被條件。沒有植被的地表比植被茂密的地表更容易出現霜凍。地表植被的種類和數量對霜的形成有很大影響，懸浮植被可以直接干擾地表的輻射熱損失，防止地表結霜。

霜凍主要分布在北半球的溫帶地區，即北美洲、亞洲、歐洲中高緯度地區。從地理上看，高緯度地區受來自南方的冷空氣影響，霜凍發生頻繁且范圍廣泛；中低緯度地區冷空氣影響頻次相對較少，只有強寒潮爆發時才會出現霜凍，范圍相對較小。受全球變暖趨勢影響，無霜期延長，全年霜凍日數減少，但霜凍災害并未得到緩解。

危害機理

植物由許多細胞組成當植物的體溫降至0℃以下時，細胞間隙中的水分會凍結，體積膨脹，細胞受到機械損傷、內部水分被迫滲出，細胞將失去太多水分。霜降后，如果溫度逐漸升高，細胞會慢慢解凍，生命活動可能會恢復；如果溫度突然升高，作物滲出的水分很快就會變成水蒸氣而流失，細胞流失的水分得不到恢復，作物就會死亡。

危害特點

●霜凍強度越大，氣溫下降越快，作物受損越嚴重；

● 霜凍持續時間越長，即一定強度的低溫持續時間越長，對農作物的危害越重；

● 當霜凍發生時，如果溫度迅速升高并與陽光同時作用于受凍的作物，植物將遭受更大的損失。

對花園植物的危害

霜凍對園林植物的危害主要是凍結植物組織和細胞中的水分，導致生理干旱損傷或死亡，給園林生產造成很大損失。

對作物的危害

凍害主要發生在春季、秋春霜凍對春季越冬作物的影響、早稻、棉花、春播作物如玉米和茄果類作物對苗期影響較大。太晚的春霜會影響小麥的發育和生長，春霜來得越晚、功率越大，作物受損越嚴重。秋霜對晚熟秋作物影響較大秋季霜凍經常使農作物無法成熟并嚴重影響產量。秋季作物如玉米的早秋霜、高粱、棉花等造成減產、影響品質、損失越大，秋霜來得越早強度越強，危害越大。

霜凍會給農作物帶來不同程度的損害霜凍災害的預防主要是根據無霜期的長短合理安排種植期，培育耐寒性強的作物品種。適時早播、加強抗寒鍛煉、培育壯苗，提高植物的抗寒能力，加強對種植種子的抑制、培土、合理施肥或噴施藥劑等促早熟措施，避免敏感期受凍。具體的防御措施如下：

物理防霜

通過隔離能量的傳導、輻射和對流，減少能量損失，或通過能量交換從熱能高的地方獲得熱能，以提高局部溫度，達到作物避免凍害的防凍方法。主要包括遮蓋、灌水、加熱、空氣擾動、施肥、煙熏等方法。

霜凍

1.遮蓋法：利用麥稈、稻草、草木灰等覆蓋植物可以防止冷空氣襲擊并減少地面熱量的損失，這通常可以使溫度提高1－2℃。這種方法的優點是防凍時間長，但缺點是只能防止小面積的霜凍。

2.灌水法：灌溉可以保護地熱，增加近地面空氣濕度，使氣溫提高2℃左右。對小面積的園林植物進行噴水，在霜凍來臨前一小時使用噴灌設備對植物進行噴水，有很好的防霜凍效果。

3.施肥法：寒潮來臨前盡早施用有機肥有利于改善土壤結構，提高土壤溫度，增強保溫性能。使用溫熱肥料培育森林植物可以提高防凍效果。這種方法簡單易行，應在霜凍來臨前3~4天涂抹。冬天過后，用石灰水給樹澆水、漆成白色的果樹樹干可以減少散熱。

4.熏煙法：將鋸木、柴草、牛糞、赤磷、當廢機油等粉塵和煙霧物質被點燃時，會產生大量煙霧，不僅可以自行攜帶熱量，還可以阻擋地面熱量的散失，使近地面的溫度升高1℃~2℃。這種方法需要有一定的天氣條件，應在霜降前半小時或一小時點燃但由于其成本高，污染空氣，只適合短期防凍，不適合普遍推廣。

化學防霜

通過施用化學藥劑提高作物抗寒抗凍能力和調整作物發育期來減輕或避免凍害的一種防霜方法。主要有三類措施：1.使用化學物質使作物復壯并提高其自身的抗寒能力；

2.一種利用化學藥劑延緩作物發育期的避霜方法；

3.通過使用具有殺死冰核細菌和破壞冰蛋白的成冰活性功能的試劑來防止抗除冰核仁細菌。

霜后修復 

霜后及時采取補救措施可以減少損失主要措施如下：噴灑藥物以提高作物抗逆性；保花保果，提高坐果率；加強綜合治理，振興大樹；及時防治病蟲害和控制旺長等措施。