低溫天氣對水稻育苗的影響及預防措施

鄧思盟，車智敏，王廣維

（1.洮南市氣象局，吉林 白城 137100；2.鎮賚縣氣象局，吉林 白城 137300；3.通榆縣氣象局，吉林 白城 137200）

水稻作為全球重要的糧食作物之一，其苗期階段尤為關鍵，會直接影響水稻產量和質量。低溫天氣是影響水稻育苗的重要因素之一。低溫天氣對水稻種子萌發、幼苗生長、根系發育、光合作用以及葉片形態和功能都會產生不利影響，降低水稻的產量和質量[1]。因此，及時有效地預警和采取科學的預防措施對于減少低溫天氣帶來的損失至關重要，只有這樣才能更好地保障糧食生產，滿足人們日益增長的糧食需求。

1 低溫天氣對水稻育苗的影響

1.1 低溫對水稻種子萌發的影響

低溫天氣對水稻種子萌發有重要影響。在較低的溫度下，水稻種子吸水速度明顯減緩，導致種子吸水不均勻，進而影響種子內部的生理代謝過程。低溫會抑制胚芽發育，使得種子萌發過程延緩。較低的氣溫也會導致種子休眠狀態延長，使種子在土壤中休眠的時間增加，直接影響水稻出苗的時間。因此，在低溫天氣下，種植者需要更耐心等待種子萌發，并采取適當措施加快種子發芽速度，如選用預處理方法，提高種子的活力和抗逆性，以促進種子更快出苗[2]。

1.2 低溫對幼苗生長的影響

低溫天氣對水稻幼苗的生長速度有不利影響。在較低溫度下，植物體內的代謝作用明顯減緩，包括光合作用和呼吸作用，這會導致幼苗生長速度變慢，營養物質合成和運輸減緩，影響幼苗的根系伸長和葉片生長。另外，低溫還會使植株細胞活性降低，細胞膜滲透性增加，導致細胞內水分流失，影響幼苗體內細胞的穩定性，甚至引發細胞組織凍害。為了減少低溫對幼苗生長的不利影響，種植者可以采取覆蓋保溫材料的措施，如使用農用地膜覆蓋田間，以提高土壤溫度和濕度，為水稻提供較為穩定的生長環境，促進幼苗快速生長[3]。

1.3 低溫對根系發育的影響

低溫天氣對水稻根系的生長發育也會產生顯著影響。低溫抑制了根系細胞的分裂和伸長，使根系發育不良，根系的生物量和根長比都會減少，這將直接影響植株對土壤養分的吸收能力，導致根系對土壤養分的吸收效率降低，影響幼苗生長和發育。另外，低溫還會使根系細胞的膜滲透性增加，導致水分從根系流失，加劇幼苗的水分脅迫。為了促進根系發育，種植者可以采取合理的土壤處理措施，增施有機肥和磷肥，提高土壤的肥力和保水能力，創造良好的根系生長環境。

1.4 低溫對光合作用的影響

陽光是植物生長的重要能量來源，但低溫天氣會影響水稻光合作用。低溫會抑制水稻葉片中葉綠素的合成和光合酶的活性，導致光合速率降低。由于光合產物積累減少，植株生長和發育受到抑制，從而影響水稻幼苗生長速度和苗高。此外，低溫還會引發葉片發生葉綠體結構和功能異常，出現葉片變薄、葉片角度增大等現象，以減少葉片表面積和蒸騰量，從而減緩水分蒸騰，降低植株的水分損失。為了減輕低溫對光合作用的抑制，種植者可以采取調整播種時間的措施，盡量避開低溫期，使水稻在較為溫暖的環境下進行光合作用，提高光合產物的積累[4]。

1.5 低溫對葉片形態和功能的影響

低溫天氣還會導致水稻葉片的形態和功能發生變化。由于低溫會抑制葉綠素的合成，葉片會出現葉綠素含量減少的現象，使葉片呈現較淺的綠色。同時，葉片的葉綠體結構可能發生異常，導致葉片變薄，減少葉片表面積，從而減緩水分蒸騰速度。這些調節措施有助于水稻在低溫條件下降低水分損失，維持葉片的水分平衡，但也會影響光合作用的進行。為了減少低溫對葉片的影響，種植者可以通過環境調控技術，如溫室、大棚等，提供穩定的溫度和濕度條件，保障水稻苗期的生長需要。

2 水稻育苗低溫天氣的預警和監測技術

2.1 氣象預警系統

建立完善的氣象預警系統對農業生產尤為重要。隨著氣候變化，極端天氣頻發，低溫天氣對水稻育苗的威脅也日益嚴重。在這種情況下，準確的氣象預警成為種植者防范低溫凍害的有力工具。為了提高氣象預報的準確性，預警系統應結合現代氣象技術，采用氣象雷達、衛星云圖等高精度監測手段，及時掌握氣溫變化的動態。通過建立大數據分析模型，預警系統可以準確預測低溫天氣的到來時間、持續時間和強度，為種植者提供寶貴的準備時間。在氣象預警系統中，還應包含災害預警功能。對于低溫凍害，預警系統可及時發布預警信息，通過多種渠道傳遞給種植者，如手機短信、手機APP、電視臺等。種植者收到預警信息后，可以迅速采取措施，如加強田間管理、增加灌溉量、覆蓋保溫物等，以保護水稻幼苗免受低溫侵害[5]。

2.2 無線傳感器技術

無線傳感器技術作為一種實時監測田間環境的先進手段，對水稻育苗低溫預警和監測有重要意義。傳感器可以布置在水稻田中，實時監測田間的氣溫、土壤濕度、空氣濕度等環境參數。這些傳感器可以自動采集數據，并通過無線網絡傳輸到中央數據采集系統。種植者可以通過智能終端或計算機實時接收和查看田間的環境數據。一旦傳感器監測到氣溫降至危險程度，系統會自動發出警報信息。無線傳感器技術的優勢在于高效、實時、遠程監測。種植者無需親自到田間查看，就能了解田間的溫度情況，及時作出應對措施。此外，無線傳感器技術還可以對多個田塊進行監測，實現大范圍的低溫預警和監測，提高防范低溫凍害的全局性。

2.3 遙感技術在低溫監測中的應用

通過衛星或無人機等載體，遙感技術可以監測更大區域的溫度變化。利用遙感技術，種植者可以獲取更大面積的低溫監測信息，包括田地的空間分布情況、低溫天氣的時間持續情況等。遙感技術還可以提供高分辨率的氣溫圖象，使種植者能夠更好地了解不同地區水稻育苗受低溫影響的程度，這些數據為種植者提供了科學依據，有助于制訂更加精準和有針對性的農業生產計劃。通過遙感技術獲取監測數據，并將其與氣象預警系統的數據進行對比和驗證，提高預警準確性。同時，這些數據也有利于建立低溫凍害的歷史數據庫，為今后農業生產中低溫預警和防范提供重要參考[6]。

3 低溫天氣對水稻育苗影響的預防措施

3.1 選擇適宜品種

在低溫地區種植水稻，選擇適宜的耐寒品種對于確保水稻育苗成功至關重要。耐寒品種具備較強的低溫適應性，能夠在較低溫度下正常生長，減輕低溫對水稻育苗的不利影響，這些品種在苗期能夠更好地抵御低溫帶來的壓力，保持幼苗生長活力，同時抵抗一些低溫引發的病蟲害，降低苗期病蟲害的風險。為了選擇適宜的耐寒品種，種植者可以通過多種途徑獲得信息。查閱相關農業技術資料和品種推薦，咨詢農業專家，以及了解當地種植者以往的種植經驗都是有效的途徑。種植者還可以尋求農業技術推廣部門或農業科研機構的幫助，獲取適宜的品種。選擇品種時，需要綜合考慮當地的氣候特點、土壤條件、種植習慣以及品種的產量和品質特性。選擇耐寒品種時，除了考慮品種抗寒性強以外，還應關注其他性狀，如抗病蟲性、產量潛力和品質特點等，以確保品種具備綜合優勢。通過合理選擇適宜的品種，種植者能夠確保水稻在低溫環境下健康生長，提高產量和種植收益。同時，選擇耐寒品種還有助于減少對農藥和化肥的依賴[7]。

3.2 控制播種時間

合理控制播種時間是避免低溫對水稻育苗影響的關鍵措施。種植者應根據當地氣候特點和氣溫趨勢，選擇適宜的播種時間，盡量避開低溫期。通常情況下，避開寒潮來臨之前的低溫時段播種，可以使水稻種子在相對較暖的氣溫下迅速發芽，減少因低溫引起發芽不良的問題。此外，種植者還可以根據不同品種的生長習性和生育期，靈活調整播種時間，實現低溫期分散播種。在氣溫較低的地區，選擇較早熟的品種，使其在更適宜的溫度下生長，減少受低溫威脅的時間。中稻和晚稻的播種時間也可以相應推后，以適應不同生長時期的氣溫環境。種植者應密切關注氣象預報和農業氣象服務，及時了解當地的氣溫情況，靈活調整和安排播種時間，有助于確保水稻種子在最有利的環境下發芽生長，提高水稻在苗期的成活率。

3.3 合理處理土壤

改善土壤條件可提高水稻對低溫的抗性，具有重要的意義。種植者可以采取一系列土壤保水保溫措施，以提高土壤的保水保溫能力，為水稻育苗提供良好的生長環境。

1)增施有機肥是改善土壤質量的重要措施之一。有機肥含有豐富的有機質，能夠改良土壤結構，提高土壤保水保肥能力，提高土壤溫度的穩定性。種植者可以合理施用稻草、秸稈、綠肥等有機材料或腐熟有機肥，使土壤富含有機質，增強土壤保水能力。同時，施用有機肥也能提高土壤肥力，促進水稻根系發育，增強水稻的養分吸收能力，為水稻育苗奠定良好的營養基礎。

2)覆蓋保溫材料是一種有效的土壤保護措施。種植者可以在播種后使用覆蓋物，如秸稈、稻草或黑色塑料薄膜等，形成保溫層，以減緩土壤溫度的波動，保持穩定的溫度條件。低溫環境會嚴重影響水稻幼苗的生長速度和發育進程，因此采取覆蓋農用地膜或塑料薄膜等保溫材料，能改善水稻的生長環境，提供溫暖的微環境，促進種子快速發芽和幼苗健康生長。在選擇覆蓋材料時，種植者需注意保溫效果和透氣性的平衡。過度密封可能會影響水稻苗期的正常呼吸和生長，因此應適時留出通風口，確保空氣流通，保持良好的生長環境。此外，采取覆蓋保溫材料的措施還有助于減少土壤水分蒸發量，有利于提高土壤濕度和供水量，進一步保護水稻幼苗的生長環境。種植者應根據當地的氣溫情況和水稻生長需求，靈活選擇覆蓋材料和覆蓋時間，以取得最佳的保溫效果。

3.4 調整施肥策略

適當調整施肥策略有助于增強水稻對低溫的抵御能力。在低溫天氣，水稻的養分吸收能力減弱，因此，應適度增加氮肥和磷肥的施用量，提供充足的養分，以支持水稻正常生長發育。氮是植物生長所需的主要營養元素之一，適量供應氮肥有助于增強水稻的抗寒能力。種植者可以根據低溫時期水稻對氮肥的需求，適時、適量增加氮肥施用量，但要避免過量施肥，以免引發逆境。除了氮肥以外，磷肥也是提高水稻抗寒性的關鍵。磷肥是促進植物根系發育的重要養分，有利于增強水稻對低溫的抵抗能力。種植者應在播種前適量施用磷肥，有助于促進水稻種子發芽和幼苗生長，提高苗期水稻的耐寒性。在施肥時，種植者還要注意合理安排施肥時間和科學使用施肥方法，以確保養分供應均衡和有效利用，避免浪費和對環境造成負擔。通過調整施肥策略，種植者可以為水稻提供適宜的養分，增強水稻對低溫的適應能力和抵御能力，從而減輕低溫對水稻育苗的不利影響，促進幼苗健康生長。同時，合理施肥也有助于提高水稻產量和品質，提高種植效益。

3.5 環境調控技術

現代農業技術的應用，如溫室、溫室大棚等環境調控技術，可有效改善水稻育苗的生長環境。溫室等設施能夠提供穩定的溫度和濕度條件，保障水稻苗期生長的需要。種植者可以利用溫室大棚等設施，延長水稻的生長季節，為水稻提供更長的生長周期，從而增加產量。在溫室內，種植者可以根據不同生長階段的需求，調整溫度、濕度和光照等環境參數，提供適宜的生長條件。由于溫室內的土壤和空氣溫度相對較高，能夠有效減輕低溫對水稻育苗的影響，提高幼苗抗寒性，加快幼苗生長速度。

此外，溫室內的環境也能有效防止低溫天氣引起的凍害和寒害，使水稻幼苗正常生長。然而，溫室調控技術的應用需要一定的資金成本和技術支持。種植者在選擇引入這些技術時，要充分考慮自身的經濟實力和技術水平，確保技術的有效應用和經濟效益的最大化。對于一些規模較小的種植者，可以選擇適用于自家農田的簡易溫棚等設施，通過簡單的調控手段提供類似溫室的效果，幫助幼苗度過低溫時段，使水稻穩健地生長發育。無論采用何種環境調控技術，種植者都應結合自身的實際情況和經驗，靈活選擇合適的技術手段，以提高水稻育苗的成功率。

4 結束語

水稻苗期是水稻生長發育的關鍵階段，低溫天氣對水稻育苗可能產生諸多不利影響。因此，應該重視低溫天氣對水稻育苗的影響，采取科學合理的預防措施，以確保水稻正常生長和高產優質。氣象預警系統、無線傳感器技術和遙感技術的應用，為種植者提供了更加精準的天氣監測手段。同時，采用選擇適宜的品種、控制播種時間、合理處理土壤、調整施肥策略和環境調控技術等預防措施，將有助于應對低溫天氣對水稻育苗的挑戰。通過多方面的努力，可以更好地保障水稻產業可持續發展。