که جلوگیری از حتی چند ساعت سرمازدگی در مرحله حساس درختان گردو و پسته می‌تواند برای آنها یک سال کار و هزینه زیادی به همراه داشته باشد. سیستم های آبپاش سقفی روشی مقرون به صرفه برای غلبه بر یخ زدگی به باغداران ارائه می دهد.
یخبندان زمانی رخ می دهد که دمای سطح زمین به زیر صفر درجه سانتیگراد برسد. در یک روز یخبندان، آب بین سلول های گیاهی یخ می زند. این فرآیند آب را از سلول های اطراف خارج می کند و باعث کم آبی بافت گیاه می شود. تشکیل کریستال های تیز یخ و انبساط غیرعادی حجم آب بین سلول ها به بافت آسیب می رساند و باعث ترکیدن سلول ها می شود. اگر چنین رویدادی با یک صبح آفتابی همراه باشد، برگ های آسیب دیده دچار اکسیداسیون و آفتاب سوختگی می شوند که این آسیب را تشدید می کند.
سرمازدگی بهاره (یا یخبندان تشعشعی) به ویژه برای درختان میوه مضر است. جلوگیری از سرمازدگی درختان که معمولاً در فصل بهار یا زمستان اتفاق می‌افتد که ترکیبی از شب های بدون ابر با باد کم یا بدون باد، رطوبت کم و دمای پایین شرایط زیر صفر را برای مدت طولانی ایجاد می‌کند. با غروب خورشید، گرما از زمین تابش می کند و به جو منعکس می شود. در روزهای عادی، این گرما درخت را از قرار گرفتن در معرض دمای پایین که در فصل بهار رایج است محافظت می کند. اما اگر ابری وجود نداشته باشد که این جریان انرژی را کاهش دهد و باد برای مخلوط کردن لایه های هوا وجود نداشته باشد، یک لایه هوای سرد در نزدیکی زمین تشکیل می شود در حالی که هوای گرم تا قسمت های بالاتر اتمسفر بالا می رود و دما در نزدیکی سطح زیر نقطه انجماد می شود
خسارات ناشی از یخبندان بهاره ممکن است از شکوفه ها یا گل های آسیب دیده، میوه های خراب، کیفیت پایین محصول تا حتی از بین رفتن کامل درخت متغیر باشد و می‌ت واند برای کشاورزان و اقتصاد محلی ویرانگر باشد. خبر خوب این است که راه هایی برای کاهش و کنترل آن وجود دارد.
روش های محافظت در برابر سرما درختان را در دمای بالاتر از آستانه آسیب نگه می دارد.
روش های متداول مورد استفاده برای محافظت از مزارع و باغ در برابر یخ زدگی ایجاد دود دود بسیار زیاد، ماشین هایی با باد گرم و درست کردن آتش های کوچک و بزرگ به فاصله کم در باغ است. طبیعتاً هر روشی مزایا و معایبی دارد. انتخاب مناسب به عوامل زیادی مانند توپوگرافی مزرعه، هزینه تجهیزات، هزینه های عملیاتی و نیروی انسانی بستگی دارد.
استفاده از سیستم های اسپرینکلر به دلیل کارایی و مقرون به صرفه بودن یکی از محبوب ترین روش های جلوگیری از سرمازدگی درختان گردو و پسته در بهار و زمستان می باشد.
در طول زمان یخبندان ، محصولات به طور مداوم با آب در بالای سایبان اسپری می شوند که به یخ تبدیل می شود. فرآیند انجماد گرمای نهان را آزاد می کند که آب و هوای خرد ایجاد می کند و هوای نزدیک درختان را گرم می کند. به ازای هر ۱ گرم آب، ۸۰ کالری انرژی آزاد می شود. علاوه بر این، لایه نازکی از یخ روی برگ ها ایجاد می شود که به طور مداوم تشکیل می شود و ذوب می شود تا آب داخل سلول های گیاهی یخ نزند و هوای اطراف گیاه به طور قابل توجهی به زیر نقطه انجماد نرسد.
سیستم محافظت در برابر یخبندان باید زمانی فعال شود که دما شروع به پایین آمدن از ۲.۵ درجه سانتیگراد کند. زمان خاموشی فقط صبح بعد از یخبندان است، زمانی که تمام یخ روی برگ ها و درختان ذوب می شود.
قرار دادن گیاهان حساس در لایه ای از یخ ممکن است آخرین کاری باشد که می خواهید انجام دهید. اما در پیشگیری یا کاهش خسارات ناشی از یخبندان بهاره بسیار موثر است و چندین مزیت دیگر نیز دارد:
حفاظت در برابر یخ زدگی با استفاده از آبپاش ها مستلزم آن است که سیستم یک لایه آب ثابت را در طول کل رویداد یخبندان روی محصول اعمال کند تا زمانی که دما به سطح ایمن بازگردد.
برخلاف سیستم‌های آبیاری که می‌توانند زمین‌های مختلف را در نوبت آبیاری کنند، سیستم‌های محافظت در برابر سرما باید کل باغ را پوشش دهند و دبی بالا را حفظ کنند. این منجر به هزینه های بالای سیستم، به ویژه از طریق پمپاژ، کنترل هد و خطوط اصلی می شود. اینجاست که کاربرد هدفمند آب به جای پوشش کامل می تواند تفاوت بزرگی ایجاد کند.
برای دستیابی به حفاظت مقرون به صرفه، توصیه می شود سیستم را به گونه ای طراحی کنید که آبپاش ها فقط آب را روی درختان بمالند و بین ردیف های محصول قرار ندهند. به عنوان مثال، اگر سطح تاج پوشش تنها ۵۰ درصد از سطح کل را پوشش دهد، مانند یک تاکستان، و آبپاش ها آب را فقط روی سایبان بمالند و نه روی زمین خالی، سرعت کاربردی ۵ میلی متر در ساعت که برای محافظت خوب لازم است، خط اصلی سیستم فقط باید ۲.۵ میلی متر در ساعت تحویل دهد. این امر هزینه سیستم را ۳۰ تا ۴۰ درصد در مقایسه با سیستم اسپرینکلر پوشش کامل کاهش می دهد.
