摘" 要:吉林省屬于寒地稻作區,低溫冷害是影響吉林水稻產量和質量的主要自然災害之一。介紹吉林省水稻低溫冷害的類型及特征,總結水稻生育期間發生低溫冷害時的表現,從水稻品種的選擇與搭配、播種與插秧、灌溉與施肥、其他綜合技術等方面提出吉林省水稻低溫冷害防御措施,以期降低冷害影響,保證水稻生產安全。
關鍵詞:吉林??;水稻;低溫冷害;影響表現;防御措施
中圖分類號:S511;S426" " " " " " " " " " " " " " " " "文獻標志碼:B" " " 文章編號:1673-6737(2024)06-0048-03
Effects and Defensive Measures of Low Temperature Chilling Injury on Rice in Jilin Province
CHENG Han , ZHAO Jing-hong , XIAO Nan , LIU Cai-zhe*
(Jilin Academy of Agricultural Sciences, Jilin Jilin 132000, China)
Abstract: Jilin Province belongs to the cold rice growing area, and low temperature chilling injury is one of the main natural disasters affecting the yield and quality of rice in Jilin Province. The types and characteristics of low temperature chilling injury of rice in Jilin Province were introduced, the manifestations of low temperature chilling injury during rice growth were summarized, and the prevention measures of low temperature chilling injury of rice in Jilin Province were put forward from the aspects of rice variety selection and combination, sowing and transplanting, irrigation and fertilization, and other comprehensive technologies, so as to reduce the influence of cold injury and ensure the safety of rice production.
Key words: Jilin Province; Rice; Low temperature chilling injury; Affect performance; Defensive measure
水稻是對低溫反應比較敏感的喜溫作物,低溫冷害是影響吉林水稻產量和質量的主要自然災害之一。吉林省位于我國東北地區中部,屬于寒地稻作區,受地理位置和自然因素影響,這個區域氣溫不高、熱量不足,即使在7、8月的夏季也偶有低溫天氣,因而易發生水稻低溫冷害[1]。
水稻生長發育最低臨界溫度以下的低溫,會延緩水稻的生長速度,使水稻不能正常生長發育[2];還可導致穎花不育,空殼增多,穗粒數減少,結實率降低,造成水稻減產。同時,低溫還會影響水稻的灌漿過程,使水稻的蛋白質含量降低、直鏈淀粉含量升高,稻米品質下降。必須科學應對低溫冷害,因地制宜地采取防御措施,將冷害造成的影響降到最低。
1" 水稻低溫冷害的類型及特征
水稻低溫冷害主要有三種類型,即延遲型冷害、障礙型冷害和混合型冷害。
1.1" 延遲型冷害
延遲型冷害是指水稻在營養生長階段即從播種到抽穗前各時期因低溫導致生長發育延遲,即出苗晚、抽穗晚、分蘗晚、成熟晚,受害嚴重的田塊甚至到收割時稻穗仍處于直立狀態。
延遲型冷害減產的程度表現出明顯的地域性,溫度越低的地區受害越大,以高寒地區最為嚴重,半山區、平原區次之。同時,受害程度因栽培技術不同而存在顯著差別,種植晚熟品種以及晚播晚插的受害嚴重,氮肥施用過多導致抽穗和結實顯著延遲的,也會加重冷害的程度。
1.2" 障礙型冷害
障礙型冷害是指水稻在生殖生長期遭受的低溫危害,可造成穎花不育,阻礙正常的受精結實,形成大量空粒以致明顯減產。障礙型冷害包括孕穗期和開花期冷害兩種。多年的調查結果表明,吉林省東部山區和近海地區7~8月份平均氣溫低于20 ℃的地區多出現障礙型冷害。
1.3" 混合型冷害
延遲型冷害和障礙型冷害在同一年度內發生,稱為混合型冷害。營養生長期遭遇低溫導致生育延遲,生殖生長期又遇低溫造成穎花不育或部分不育,會產生大量空秕粒?;旌闲屠浜Χ喟l生于重冷害年份。
2" 水稻生育期間發生低溫冷害的表現
2.1" 出芽期
通常情況下,水稻種子發芽的最低溫度是10~12 ℃。當播種后遭遇低于發芽下限的溫度時,水稻種子的發芽會受到抑制;長時間處于這種低溫下,種子可能會停止發芽甚至爛掉,嚴重影響水稻的出苗率。
2.2" 秧苗期
水稻出苗及幼苗生長的最低溫度是14~16 ℃。苗期遭遇低溫,會影響秧苗的生長發育,表現為生長遲緩、根系不壯,旱育苗易引發青枯病和立枯病。
2.3" 返青期
水稻返青緩苗的最低溫度是15 ℃,這是水稻生長的一個重要指標。如果在返青期低于這個溫度,會影響水稻的緩苗速度,嚴重的可能導致秧苗枯死。
2.4" 分蘗期
水稻分蘗的最低溫度是15~16 ℃。溫度低于16 ℃會影響分蘗的正常進行,尤其是當溫度低于15 ℃時,分蘗會停止。
2.5" 拔節孕穗期
水稻拔節的最低溫度是15 ℃。溫度在15 ℃以下時,會引起穎花大量退化,產生“死花”及“不孕花”,抑制幼穗發育。
2.6" 幼穗分化期
這個時期的臨界溫度是15~17 ℃,此期如遇15 ℃以下的低溫,花粉粒的發育會受到嚴重影響,導致雄性不育,從而引起結實率大大降低。
2.7" 開花受精期
水稻安全開花受精的最低溫度是20~23 ℃。此時遭遇冷害,會延緩開花,引發受精障礙,使花粉無法正常參與授粉,導致不育。
2.8" 灌漿成熟期
水稻灌漿的臨界溫度是17 ℃,灌漿過程持續40 d左右。北方水稻的灌漿通常在8~9月份。在此期間如遇低溫,尤其是低于15 ℃的低溫,會出現水稻不灌漿或永不灌漿,造成嚴重減產。
3" 水稻低溫冷害防御措施
低溫冷害在水稻的各生育期都有可能發生,給水稻生產造成危害[3]。因此,必須采取有效措施,保證水稻生產安全。
3.1" 水稻品種的選擇與搭配
對抗冷害,首先要以品種的耐冷性作為基礎,選擇耐寒品種是防御冷害的最省力、最根本的方法;其次要合理搭配各種熟期的品種比例,即多選幾個不同熟期的品種種植(因為不知道低溫會發生在哪個時期),以此減少冷害造成的損失。
3.2" 播種與插秧
合理安排播種期,稀播育壯秧,適時插秧。
吉林省最適播種期是4月中旬。旱育稀播壯秧是防御低溫冷害的有效措施。秧苗質量對水稻產量的影響,在正常氣溫年份也許看不到差異,但在低溫年份差異極其明顯。壯苗大苗對抗低溫的能力最強,中苗次之,小苗最弱。
吉林省最適插秧期是5月下旬,適時插秧并做好秧苗“三帶”——帶肥、帶藥、帶菌[4]。不可過早插秧,否則地溫不足,秧苗吸收不到營養,影響水稻后期的生長發育和產量。
3.3" 灌溉技術
多年的試驗結果證明,提高水溫可以減輕冷害。設曬水池、加寬和延長水路、加寬墊高進水口及采用回灌、夜灌晝停等措施,均可使白天田間水溫升高,對促進水稻前期生育有良好效果。抽穗后淺濕灌溉,避免降低地溫、影響根系需氧,造成早衰[5]?;ㄆ谠庥隼浜?,盡量灌深水保溫[5-6]。
3.4" 施肥技術
科學施肥,增施磷鉀肥,少施氮肥。磷肥是提高水稻抗寒性的重要營養元素,應作為底肥一次性施入。在后期多施鉀肥,增長植株的抗冷害能力。少施氮肥,尤其是在水稻二次枝梗分化期,以避免增加后期分蘗,延遲生長發育,降低產量。
另外還可以增施農家肥,結合秋翻進行高留茬秸稈還田等,改良土壤結構,增加土壤的有機質含量,提高土壤的供養能力和保水能力,有助于水稻抗寒。
3.5" 其他技術措施
3.5.1" 建立預警系統" 加強與氣象部門的合作,建立低溫冷害預警系統,及時發布預警信息。
3.5.2" 植樹防風防霜" 密集的樹木可以形成一個相對封閉的小氣候環境,提高氣溫、水田的溫度、莖葉的溫度。同時,植樹還可以改善空氣質量,減少水土流失,是無論何種年份均適用的有益措施。
3.5.3" 煙霧防霜" 通過燃燒產生的大量煙霧在農田上空形成一層煙幕,這層煙幕可以減緩冷空氣的降溫速度,保護農作物免受冷害。在水稻的生育后期,這也是一項預防冷害比較有效的措施。
參考文獻:
[1] 劉文彬.低溫冷害對農作物生長發育的影響[J].黑龍江科技信息,2011(19):204.
[2] 李桂艷.低溫冷害對水稻生育及產量的影響及預防措施[J].農業科技通訊,2010(12):164-165.
[3] 肖增民,樸燕,曹?,B,等.吉林省通化地區水稻冷害的發生時期與預防措施[J].農業與技術,2006,26(5):43-44.
[4] 侯立剛.2010年春季低溫對吉林省水稻生產影響及應對措施[J].吉林農業,2010(10):24.
[5] 邊起武.水稻預防低溫冷害方法[J].農民致富之友,2013(15):63.
[6] 王昕坤,張鐵軍,湯澤,等.水稻水管理及預防低溫冷害措施[J].現代農業,2010(11):30-31.