吉林省農業氣象災害對水稻生產的影響與預防對策

范婷婷 楊智媛 姚宏偉

1.大安市氣象局,吉林 大安 131300；2.白城市氣象局,吉林 白城 137000；3.農安縣氣象局,吉林 農安 130200

0 引言

吉林省位于我國東北地區中部,地處東北亞地理中心,是國家重要的商品糧生產基地,人均糧食占有量、糧食商品率連續多年居全國首位。根據國家統計局發布數據,2022年吉林省水稻種植面積為840 390 hm2,且存在增加趨勢。但近年來吉林省極端氣候頻繁發生,農業氣象災害對水稻生產造成了較大的不利影響。因此,分析吉林省常見農業氣象災害對水稻生產的影響,并提出預防對策具有非常重要的現實意義。

1 吉林省常見農業氣象災害

1.1 高溫

高溫是吉林省夏季主要農業氣象災害。近幾年,吉林省高溫氣象災害發生率持續上升,特別是在2021年7 月上中旬到下旬,全省持續19 d 出現大范圍高溫,突破歷史同期高溫日數極值,個別縣市創歷史同期高溫紀錄。

1.2 干旱

吉林省屬溫帶季風氣候區,春季干燥,春末（5 月上旬到5月中下旬）易出現干旱災害。特別是2023年,吉林省中西部多縣市突破歷史同期少雨記錄,個別縣市突破歷史同期無降水日數記錄,大部分縣市土壤相對濕度小于60%,墑情不佳；個別縣市土壤相對濕度小于40%,出現干旱情況。

1.3 寒潮

受東北冷渦活動影響,吉林省夏季易出現短時強對流天氣,引發寒潮,有時伴隨冰雹。進入秋季,吉林省易出現明顯強雨雪、寒潮,個別縣市會出現特大暴雪,甚至突破歷史極值。

1.4 大風沙塵

近兩年,吉林省多縣市出現大風天氣,最大風力達11級（28.6 m/s）,同時個別地區出現揚沙天氣。

1.5 暴雨

吉林省氣候具有雨熱同季的特點,夏季多雨。進入6 月上中旬,從吉林省西部開始,全省各縣市降雨顯著增加,個別縣市會出現暴雨。同時受極端天氣影響,吉林省在初秋（9 月上旬到10 月上旬）平均降雨量增加,個別縣市會出現暴雨天氣。

2 農業氣象災害對吉林省水稻生產的影響

2.1 高溫災害對水稻生產的影響

吉林省夏季易發高溫災害,而夏季是水稻孕穗、抽穗、揚花的重要時期。水稻孕穗期遇高溫會導致花器發育異常,進而引起后期花粉發育不良,花粉活力下降［1］。個別水稻植株會在高溫下旺盛生長,提前發育出現早穗,空秕率增加,千粒質量下降,甚至無法抽穗揚花,導致水稻嚴重減產。水稻抽穗、揚花期遇高溫將抑制水稻開花散粉、花粉管伸長,甚至無法正常授粉,個別稻花出現未開即枯萎情況,增加空殼率,致使水稻減產。

2.2 干旱災害對水稻生產的影響

吉林省干旱災害多發生在春季,春季干旱對水稻影響較大。在每年3—5 月持續無有效降雨情況下,水稻播種、育秧、打田均受影響。例如,在土壤相對濕度小于60%時,處于育秧期的水稻會出現僵苗不發、大面積缺苗,影響后期返青分蘗［2］。

2.3 寒潮災害對水稻生產的影響

吉林省夏季寒潮災害多伴隨大風或強對流天氣,日照時間減少,影響水稻植株發育,降低水稻千粒質量、穗粒數,增加空秕率。特別是個別年份偏重寒潮的發生,極易導致水稻出現植株受損、爛根、結實不良等現象。

2.4 大風沙塵災害對水稻生產的影響

大風沙塵災害是指風力超出7 級（風速大于等于17.0 m/s）的災害,近年來在吉林省各縣市頻繁出現,可出現于水稻生長的各階段。在大風沙塵災害影響下,水稻植株會出現大量倒伏,進而無法正常發育,最終減產甚至絕收。

2.5 暴雨災害對水稻生產的影響

夏季是水稻返青、分蘗、孕穗、揚花、灌漿的關鍵時期,吉林省夏季發生暴雨災害會導致水稻大面積被淹沒,甚至沖毀稻田,直接導致水稻減產。同時,暴雨災害發生后,大量無法排除的積水易引發水稻病蟲害,致使水稻產量下降。

3 預防農業氣象災害影響水稻生產的對策

3.1 高溫災害預防對策

為預防高溫災害對水稻生產的影響,種植戶可以選擇耐熱性強的水稻品種組合,確保高溫下水稻正常灌漿結實。

在播種插秧時,種植戶應根據當地歷年高溫災害發生規律,結合水稻生育期,適當早播或晚播,以避免水稻抽穗、灌漿期遇到高溫災害。

高溫熱風天氣即將到來時,種植戶可以采用灌深水（或長流水）的方式,改善稻田內小氣候,抑制水稻植株群體之間氣溫上升。在灌溉便捷的情況下,種植戶可執行日灌夜排模式,適時落干曬田；在灌溉條件不佳的情況下,種植戶可以選擇短期灌深水,持續2～3 d,保留水層8～10 cm 深,以水調溫,減輕熱害。在水稻幼穗分化的特殊時期,種植戶可以對水稻葉面、穗層進行噴灌水,短期降低水稻穗部溫度。

在水稻生長后期,種植戶應根外追肥,達到降溫增濕,同時補充水和營養成分的效果。為避免水稻后期供氮過多引發貪青倒伏,種植戶應將375～525 kg/hm2的硫酸鋅配制成質量分數為0.1%～0.3%的水溶液,全面噴施到水稻植株葉面,同時配合灌水施50%～60%水溶態硅肥90～150 kg/hm2,以增強水稻植株對高溫的抵御能力。

高溫下,水稻易發生稻縱卷葉螟、白葉枯病等病蟲害,種植戶應提前預防。對于稻縱卷葉螟,種植戶應提前噴施50%殺螟松乳油1 500 mL/hm2,或者噴施殺螟桿菌2 250～3 000 g/hm2；對于白葉枯病,種植戶可以提前噴施20%葉枯寧1 500 g/hm2,降低高溫下水稻病蟲害發生概率。

3.2 干旱災害預防對策

種植水稻時,種植戶應優選抗旱良種,確保水稻品種熟期適中、安全齊穗。同時,為保證干旱災害下水稻產量,種植戶應依據“早配遲、中配中、中配遲”的方針,將豐產性能佳、抗性強、產量高、米質優的水稻品種雜交組合種植。個別灌溉能力不佳的稻田,可種植生育期較短的水稻品種。

在精選良種的基礎上,種植戶應貫徹早播早栽的原則,根據水稻品種特點,選擇吉林省氣溫連續3 d 不高于22 ℃的時期,合理安排播種。一般在海拔低于400 m 的地區,可選擇4月上旬播種；在海拔超過400 m的地區,可選擇4月中旬播種,以避開干旱災害。

水稻種植前,種植戶應修筑囤水田或蓄水池,以便在水稻蓄水期營造良好灌溉條件,減輕干旱災害對水稻的影響［3］。個別無法修筑囤水田的種植戶,可以考慮利用節水灌溉技術或節水栽培技術,提高稻田抗旱能力。

為預防干旱災害對水稻生產的影響,種植戶可以全面施用抗旱劑,減少水稻蒸騰耗水量,提高水稻根系活力。種植戶可將20 g 抗旱劑兌水1 kg,持續攪拌60 min,待抗旱劑溶脹為水凝膠,與1 kg種子拌勻后攤鋪在室外通風透光位置,晾曬至種子不沾手。或者直接將溶解為水凝膠的1 kg抗旱劑與15 kg土混合,均勻翻拌后撒施到苗床上,撒施量為0.5 kg/m2。

3.3 大風沙塵災害預防對策

在水稻種植前,種植戶可用烯效唑持續浸泡水稻種子24～48 h,每間隔12 h 翻拌1 次,浸種后用少量清水沖洗催芽播種,以控制水稻植株高度,培育多蘗矮壯秧苗,避免水稻植株在大風下倒伏［4］。

在育苗階段,種植戶應控制氮肥施加量,增施磷肥、鉀肥、硅肥,必要時施加葉面肥,促進苗齊、苗壯。在夠苗、齊苗后,種植戶應及時曬田,促進苗根生長,培育壯苗。

在秧苗移栽后,種植戶應貫徹“淺水分蘗、有水抽穗、干濕壯籽”的原則,加強水分管理,減小秧苗入泥阻力,促進秧苗根系深扎,提高秧苗抗倒伏能力。“淺水分蘗”即淺灌1.5 cm 深的水層,確保“后水不見前水”,協調土壤中水、肥、氣、熱,增強水稻植株基部光合作用；“有水抽穗”主要是勤灌水,保持3～5 cm 深的水層,促進植株旺盛生長；“干濕壯籽”主要采取“干干濕濕、以濕為主”的管水方法,定期曬田,及時灌水,以水調氣、以氣養根、以根保葉、以葉壯籽。

在降雨多、晴天少的天氣,種植戶應及時排出田間積水,延長曬田時間,避免水稻植株在大風下倒伏。大風沙塵災害后,種植戶應及時清溝扶苗、洗苗,避免秧苗倒伏、發育不良。

3.4 寒潮災害預防對策

種植戶應加強氣象信息收集,特別是在水稻生產關鍵期,應加強對寒潮等災害性天氣的關注。依據“冷尾暖頭”的標準,在寒潮天氣到來前打田［5］。

種植戶應優選溫室育秧、地膜栽植技術,減輕寒潮對水稻生產的影響。特別是在早稻育秧時,種植戶應堅持保溫育秧,準確掌握地膜揭蓋時間。一般在秧苗扶針出現青色后,及時揭開地膜,營造良好的通風透氣環境；進入水稻1葉1心期,應根據天氣變化,在溫度升高時及時揭開地膜煉苗；進入水稻2 葉1 心期,全面揭開地膜煉苗。整個育苗過程中,應保證地膜不離開育苗床,以便在遭遇寒潮天氣時第一時間灌水并重新覆蓋地膜。

在溫室育秧、地膜栽培技術應用的基礎上,種植戶應注重培育壯秧,合理密植,插足基本苗,提前預防寒潮危害。

3.5 暴雨災害預防對策

水稻種植戶應優選疏松透氣、排水效果良好的種植地。同時,在個別出現暴雨洪澇災害風險較高的低洼地區,種植戶應優選生育期短的早熟水稻品種［6］。

在種植水稻時,種植戶應控制插秧密度,確保田間排灌通暢,打造通風透氣的田間結構,盡量減輕暴雨危害。

在暴雨災害即將發生時,水稻種植戶應及時噴施農藥,降低暴雨后水稻病蟲害發生率。特別是在春夏季暴雨天氣后,易出現稻飛虱暴發危害。因此,在暴雨前,種植戶應將25%撲虱靈375 g/hm2全面噴施到稻田內；對于個別存在稻飛虱與紋枯病混合發生風險的稻田,種植戶應將虱紋靈3 000～3 750 mL/hm2全面噴施到稻田內,避免暴雨后稻田暴發稻飛虱、紋枯病。如果在水稻破口前發生暴雨災害,種植戶應提前將20%三環唑可濕性粉劑750～1 125g/hm2均勻噴施到稻田,并進行根外追肥,可追施高氮復合肥150～225 kg/hm2,必要時增施硅肥90～120 kg/hm2和硫酸鋅肥15 kg/hm2,深施到12～20 cm 土層內,或者兌水配成質量分數為1%的溶液,噴施水稻葉面,提高植株抗病力。

短期暴雨后,種植戶應及時排水洗泥露苗,疏通稻田排水系統,先將高位稻田積水排出,再將低位稻田積水排出,邊排水邊澆水洗苗,第一時間沖洗水稻莖葉上的泥沙,避免水稻植株出水后葉片氣孔堵塞,以在短時間內恢復光合呼吸功能［7］。若水稻植株已出現易拔斷、分蘗節變軟、心葉死亡現象,應準備補苗,并打撈稻田漂浮雜物,減少機械傷害。若遇烈日高溫,應先排除局部水,促使水稻植株上部露出水面,再選擇下午日落時期排掉稻田多余積水,避免暴曬影響水稻植株恢復。后期,種植戶應堅持濕潤管理,貫徹“干干濕濕”的方針,露出泥面,避免廂面、田溝存明水,促進水稻上部節位根系生長。

4 結束語

吉林省農業氣象災害主要有高溫、干旱、大風沙塵、寒潮、暴雨等。水稻種植戶應明確農業氣象災害對水稻生產的影響,根據水稻生長特點,及時采取預防措施,減輕農業氣象災害對水稻生產的不良影響,促使水稻穩產高產。