張明玉王春貴趙 亮馮玉濤王成全
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通遼地區水稻冷害原因及防御措施淺析
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水稻上的低溫冷害,是指在水稻生育期間,因氣溫比平常年顯著降低,影響水稻生育而造成減產的災害。導致水稻冷害的低溫,并不是使水稻植株凍結的低溫,與單純霜害或園藝作物受凍害的性質都不同。
水稻冷害防御措施
近年來,水稻低溫冷害時有發生,而且容易被人們忽視。本文經過多年研究與調查,對冷害類型及其防御措施作了初步分析,并在水稻生產實踐中取得了很好的效果。
水稻低溫冷害通常是指水稻遭遇到發育最低臨界溫度以下的低溫,導致水稻不能正常生長發育而造成減產的災害。根據水稻植株的受害情況,低溫冷害可分為延遲型、障礙型和混合型冷害。
1.延遲型冷害
延遲型冷害是指在水稻生育期間,特別是營養生長期,遭遇較長時間低溫度危害,使水稻出苗遲,分蘗晚,成熟遲,粒重降低導致減產。其特點是稻粒漿不滿,癟粒多。
2.障礙型冷害
障礙型冷害是指水稻生殖生長期,特別是對低溫抵抗能力最弱的花粉母細胞減數分裂期,遭受短時間異常相對低溫,使花期的生理機制受到破壞,造成穎花不育,形成大量空殼而嚴重減產。障礙型冷害出現的機率較小,但一經出現則損失嚴重。障礙型冷害出現時間是7月中旬,在孕穗期遇到低于幼穗發育的臨界溫度18℃。其特點是花粉粒成熟度不好,不能授粉,形成空殼。
3.混合型冷害
當延遲型冷害和障礙型冷害同時發生時,即水稻延遲抽穗和成熟,又出現大量的不育穎花,這就叫混合型冷害,又叫兼發型冷害。發生混合型冷害時,水稻受害更為嚴重。
1.低溫對營養生長的影響
水稻營養生長期遇低溫將發生延遲型冷害。主要使稻株的出葉速度減慢,株高、葉齡指數、總根數、根長和有效分蘗數降低,葉色變淡,有效分蘗終止期和最高分蘗期延遲。試驗表明,營養生長期的溫度制約抽穗期的早晚,抽穗的臨界溫度是17~18℃。溫度在臨界點以下,每降低1℃,抽穗期延遲9~11天,低溫延緩幼穗分化始期以至延遲抽穗,影響成熟和產量。
2.低溫對生殖生長的影響
此期如遇低溫,主要影響水稻的正常抽穗、開花和成熟,是障礙型冷害發生的關鍵期。試驗表明,孕穗期的臨界溫度為18℃,其受害程度與抽穗前9~11天的平均氣溫有關,氣溫每降低1℃,結實率下降6.27%。低溫將減少每穗枝梗分化數和粒數,并發生大量的不孕粒。開花期臨界溫度為20℃,抽穗開花期如遇低溫,將使花粉發芽率下降,花藥不開,穎殼開裂角度變小,甚至不能開裂等,影響正常受精,造成不育,空秕率明顯增加。灌漿期臨界溫度為18℃,低于18℃將減慢籽粒干物質的灌漿速度,籽粒不能完好成熟。
水稻冷害是寒地水稻生產的嚴重災害,嚴重影響了水稻的生產。既科學又合理地診斷水稻冷害,并及時采取必要的管理措施,可在某種程度上預防和補救冷害造成的損失。水稻冷害的診斷關鍵是通過葉齡診斷。
1.發芽期的冷害診斷
一般以10℃為臨界溫度指標。此期如遇低溫,則會出現鞘葉伸不開,向回勾曲,真葉抽出來變形,葉頂部形成一個圓圈狀,葉尖在葉鞘內包著抽不出來等現象。
2.苗期與分蘗期的冷害診斷
此期間的低溫冷害主要為延遲型冷害,表現為生育期拖后。苗期的臨界下限溫度一般為日平均13℃,分蘗期的臨界下限溫度為日平均16~18℃。如果此時段內滿足不了上述指標要求,就可認為冷害發生。
3.營養生長期的冷害診斷
營養生長期(指播種至幼穗分化期)遇低溫將發生延遲型冷害。經調查,6月份有效積溫每減少10℃,抽穗期延遲1~2天,平均氣溫降低1℃,抽穗期延長3~4天,平均最低氣溫降低1℃,抽穗期延遲5~7天。
4.孕穗期的冷害診斷
此期如遇低溫,通常導致障礙型冷害,將嚴重影響花粉母細胞的形成和分裂、花粉粒的形成與發育,表現為結實下降而造成減產。此期的臨界溫度為18℃,其受害程度與抽穗前9~11天的平均氣溫有關,此段氣溫每降1℃,結實率大約下降6%左右。
5.抽穗開花期的冷害診斷
水稻在安全抽穗期內不抽穗,就有可能產生延遲型冷害,將影響到后期的成熟度。墾區水稻安全抽穗期為7月25日。此期如果平均氣溫低于20℃,有可能影響這一時期的生長發育。
6.灌漿成熟期的冷害診斷
8月份平均氣溫如果低于18℃,就可能造成延遲抽穗,如遇霜,不能完好成熟,形成大量癟粒,不但減產,而且影響品質。
1.掌握水稻的安全出穗期
北方水稻品種一般感溫性較強,掌握水稻的安全出穗期才能確保水稻的穩產高產。通遼市地區水稻安全出穗期是在8月5日前,向前推30~35天(穗分化期),在根據品種生育期長短加15~20天 (營養生長期),在加上返青日數5~7天,共向前推50~60天,因此推出最晚插秧期不能超過6月5日。
2.以當地中熟品種為主栽品種
選用適于當地種植的中熟品種,是防御低溫冷害的有效措施之一。所謂的中熟品種標志是,不僅要在當地安全出穗期內出穗,而且生育期間所要求的活動積溫要低于當地常年平均值100℃以上,以便留有余地作為安全系數。
3.適時插秧
適時插秧是確保水稻在安全期前后出穗的有效措施。具體的插秧時間,則視當地氣溫條件和秧苗素質而定,我們地區以5月10日至20日為最佳插秧期。如果因勞動力緊張而不能全部在最佳插秧期內插完的,應合理搭配不同熟期的品種或從播種量上加以調節,如先插晚熟品種、后插早熟品種;密播的早插、稀播的晚插。
4.增施磷肥和有機肥料
磷肥不但有助于插秧后的發根返青,而且還可以促進植株的出穗、開花,所以為防止發生延遲性冷害,應該增加磷肥比重,適當降低氮肥用量,尤其嚴重缺磷的地塊,效果更明顯。
5.加強田間管理
(1)注意氮肥的使用技術。水稻對氮肥的反應和氣候的關系很大。在高溫年,氮肥與產量大多數呈正相關,而在低溫年則完全相反。因為人們還無法準確掌握未來氣候的變化,這就增加了在實踐應用上的困難,在有低溫冷害的征兆時,可以增大前期施肥量,而把后期的施肥量作為機動儲備,看天看苗施肥。
(2)水層管理。水是調節土壤溫度的樞紐,生產上已經有“淺水增溫、深水保溫、曬田”促進生育期轉換的經驗,水稻田底土溫度高,很大程度上是借水的滲漏發揮作用的,因此應保持土壤具有適宜的滲透量,在低洼排水不良或滲透極弱的條件下,土溫低、升溫慢。應該從農田工程加以改進,如加長輸水渠道,建立貯水池等。總之,低溫年份任何能提高水溫的措施都是有益的。防御障礙型冷害最有效的方法是在冷害敏感期進行深水灌溉。也就是當劍葉葉耳與下一葉的葉耳間距約為-5~5厘米時,如遇低溫,用高于地表15厘米的水層深水灌溉,可有效防御低溫冷害。另外,為促進稻株早生快發,應采取設曬水池、加寬延長水路、渠道覆膜、加寬墊高進水口和回水灌溉等綜合增溫措施,要保證8月5日達到抽穗期。