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农业植物有保持过冷却的能力，当遇到强降温天气而使体温降到0℃以下时并不马上结冰，随着体温的进一步下降，开始有个别植株发生结冰，温度越低发生结冰的植株越多。田间试验和霜箱模拟试验都证明，不耐结冰作物经受0℃以下低温之后；再缓慢升温，凡是体内水分发生结冰的植株，都会发生部分组织或整株死亡，而没有发生结冰的植株都没有留下伤疤。植物生理学的研究指出，叶片的电导率能很好地表示受害的程度。测定结果表明，零上温度逐渐降低时电导率缓慢增大；温度降到0℃以下但叶片保持过冷却状态的，电导率比较快地增大；叶片一旦结冰，电导率迅速增大。以菜豆为例，在2C时，持续100min，电导率只增加0.5％；-1.6℃保持过冷却的叶片持续100min，电导率增加7.1％；-3℃下发生结冰仅仅持续10min，电导率增加37.4％。由于电导率增大速率显著不同，使得电导率达到半致死值(50％)所需的时间大不一样：上述三种温度下分别为60h、10h和0.139h。因为霜冻发生时低温持续时间不长，所以没有发生结冰的植株都不会达到半致死值，回暖后能恢复生长，只有发生结冰的才有组织死亡。由此可见，造成霜冻灾害的根本原因是植株体内水分发生结冰。