2014年長沙地區(qū)氣象條件對早稻生長發(fā)育的影響

章竹青，郭衛(wèi)星，彭夢霜，王志宇，陳耆驗

（長沙市氣象局，湖南 長沙410205）

影響水稻生長發(fā)育及產(chǎn)量構成的因素很多，不同品種及群體對產(chǎn)量構成的要求不同。除了品種和栽培措施以外，生態(tài)因子對水稻生長發(fā)育也有著重要影響，其中熱量與光照是兩個最重要的生態(tài)因子。生育期主要受日照長短的影響，其次受溫度高低的影響。適宜的光照和溫度有利于水稻的生長發(fā)育及產(chǎn)量的形成。據(jù)觀測，2014年由于大田生長期的日照時間不足，所以早稻生育期比往年推遲了3 d；加上成熟期遭遇大暴雨，早稻無法收割，進而耽誤了農(nóng)田整理時間，導致晚稻秧苗期過長，使得秧苗不再適宜插秧機耕種，因此產(chǎn)生一系列不良反應?，F(xiàn)就2014年長沙地區(qū)溫度、光照和降水等氣象條件對水稻生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響進行分析，以期為今后的水稻生產(chǎn)提供指導。

1 2014年長沙地區(qū)早稻生育期內(nèi)天氣變化的特點

2014年，長沙早稻生育期間在3月中旬至7月中旬，氣溫條件總體呈現(xiàn)前好后差的態(tài)勢，前期有利于早稻秧苗生長發(fā)育，而后期陰雨天氣居多，不利于早稻成熟及產(chǎn)量的形成。（1）日平均氣溫穩(wěn)定通過10℃的日期出現(xiàn)在3月10日，比歷年平均出現(xiàn)日期（3月23日）偏早13 d，除3月19～20日出現(xiàn)了一次中到大雨（局地暴雨）、望城靖港出現(xiàn)5 m in 左右的冰雹外，其他時段均為晴雨相間的天氣，無倒春寒、強寒潮、氣象災害等。（2）4月氣溫偏高，降水偏少，光照不足，農(nóng)業(yè)氣象條件變幅較大；上半月以晴雨相間天氣為主，氣溫明顯偏高，日照正常；下半月多陰雨天氣，其中4月19～21、23～26日出現(xiàn)階段性的陰雨天氣，寧鄉(xiāng)縣四月下旬出現(xiàn)倒春寒。（3）5月氣溫正常，降水偏多，日照偏少。強降水過程較多，分別出現(xiàn)在5月8～10日、16～17日、24～25日，其中5月24～25日暴雨過程導致部分低洼地區(qū)的水稻遭受淹澇災害，對早稻生長有一定影響。（4）6月氣溫正常，日照偏少，雨日偏多，達16 d，但降水量偏少，其中強降水過程有6月1日、4～5日、19～20日。（5）7月上中旬氣溫偏低，日照明顯偏少，降水偏多；7月1～3日受高空淺槽影響有雷陣雨，部分中到大雨，局地暴雨，伴有雷電、短時強降水；7月4～5日受高空低槽及低層切變影響，全市普降暴雨，局地大暴雨，出現(xiàn)短時強降水；7月12～17日受高空槽和低層切變影響，出現(xiàn)兩次強降水過程，其中7月12日、15日有暴雨，局地大暴雨，伴有雷暴、短時強降水等強對流天氣；7月18～19日受臺風外圍影響，多云有小到中等陣雨，局地大到暴雨；7月23～24日受臺風外圍偏東北氣流影響，多云間陰天有陣雨；7月25～27日受低槽和低層切變影響有中雨，局地大到暴雨。

從表1 中可以看出，2014年早稻生育期內(nèi)，長沙地區(qū)氣溫比歷年略偏高，≥10℃的積溫為2 559.5 ℃，比歷年高161.5℃；累積降水量為679.4 mm，比歷年少30.9 mm；降水日數(shù)為57 d，比常年多10 d；日照時數(shù)為465.0 h，比歷年少16.9 h。由于苗期至移栽期光照較充足，在整體水平相差不大的情況下，2014年水稻拔節(jié)期至成熟期的光照比歷年少47.3 h，特別是成熟期出現(xiàn)了兩次強降水天氣，雨天多，光照明顯不足，導致早稻成熟期推遲3 d，雙搶季節(jié)比歷年推遲7～10 d。

2 氣象條件對早稻生長發(fā)育的影響

2.1 氣象條件對早稻生長發(fā)育各時期的影響

表1 早稻各發(fā)育階段氣象要素與歷年比較統(tǒng)計

2.1.1 苗期 2014年雙季早稻播種期天氣偏好，3月氣溫回升早，日平均氣溫穩(wěn)定通過10℃的開始日期出現(xiàn)在3月10日，比歷年平均3月23日偏早13 d；育秧期間，氣溫偏高，大于10℃積溫為292.9℃，比歷年多83.1℃；日照時數(shù)為56.4 h，比歷年多13.4 h。光熱條件較適宜，屬暖春年份，沒有發(fā)生爛秧現(xiàn)象，秧苗長勢較好。早稻在3月23日播種，3月26日出苗，平均氣溫17.3℃，比歷年同期高6.4℃，4月7日出現(xiàn)三葉，經(jīng)歷日數(shù)為12 d，平均氣溫18.7℃，比歷年同期高4.8℃，移栽期為4月19日，平均氣溫20.3℃，比歷年同期高3.6℃。

2.1.2 移栽-返青和分蘗期 4月19日移栽，4月22

日返青，經(jīng)歷日數(shù)3 d，平均氣溫16.5℃，日照時數(shù)2.7 h；5月3日分蘗，經(jīng)歷日數(shù)11 d，平均氣溫19.1℃，日照時數(shù)52.5 h，比歷年同期多12 h。但4月18～26日出現(xiàn)持續(xù)性降水天氣，使得水稻秧苗返青速度減緩。移栽至分蘗期，大于10℃積溫為503.7℃，比歷年同期多36.3℃；日照時數(shù)為118.8 h，比歷年同期多27.8 h；均有利于早稻的分蘗、發(fā)蔸。

2.1.3 拔節(jié)-抽穗期 早稻在5月21日拔節(jié)，經(jīng)歷日數(shù)18 d，平均氣溫21.2℃。6月6日孕穗，經(jīng)歷日數(shù)16 d，平均氣溫25.6℃，降水量156.6 mm，比歷年同期多42.8 mm，雨日10 d，比歷年多3 d，日照時數(shù)63.8 h，比歷年同期少11.0 h，如此天氣對幼穗分化十分不利。6月17日抽穗，經(jīng)歷日數(shù)11 d，平均氣溫26.8℃，降水量14.2 mm，比歷年同期偏少85.9 mm，雨日3 d，比歷年同期少3 d，日照時數(shù)53.2 h，與歷年同期近似，有利于抽穗揚花。拔節(jié)至抽穗期，大于10℃積溫為1 085.0℃，比歷年同期多44.2℃，日照時數(shù)為179.4 h，比歷年同期少25.9 h，雨日為22 d，比歷年同期多4 d。這樣的氣象條件對拔節(jié)、孕穗有些不利影響，但對抽穗和揚花授粉有利。日照不足，不利于水稻進行光合作用，稻株莖稈長勢弱，發(fā)育進度較常年偏遲。6月19～21日暴雨天氣過程，導致農(nóng)田受淹、農(nóng)作物受災，“大雨洗花”使水稻空殼率達28.5%，嚴重影響產(chǎn)量。2.1.4 抽穗至成熟期 該時期降水多，光照少，乳熟期出現(xiàn)在6月25日，經(jīng)歷日數(shù)8 d，平均氣溫25.7℃；降水量104.7 mm，比歷年同期多43.5 mm；雨日6 d，比歷年同期多4 d；日照時數(shù)16.5 h，比歷年同期少17.5 h。成熟期為7月12日，經(jīng)歷日數(shù)17 d，平均氣溫29.8℃；降水量110.2 mm，比歷年同期多20.1 mm；雨日10 d，比歷年同期多5 d；日照時數(shù)93.9 h，比歷年偏少14.9 h。

2.2 成熟期降水對水稻的影響

由圖1 可知，在早稻灌漿成熟期間，7月1～5、12～16、18～19日還出現(xiàn)了階段性的降水天氣過程。其中，7月5日為暴雨、局地大暴雨過程；7月12～14日持續(xù)中到大雨天氣；成熟時7月15日為一次暴雨、局地大暴雨過程。大于10℃積溫為677.9℃，與歷年同期持平；日照時數(shù)為110.4 h，比歷年同期少32.4 h；雨日為16 d，比歷年同期多9 d。由于7月上中旬氣溫偏低，日照時數(shù)明顯偏少，降水偏多，對早稻籽粒灌漿成熟極為不利，使早稻生育期推遲3 d 左右。而成熟時遭遇暴雨襲擊無法進行收割，出現(xiàn)倒伏而影響產(chǎn)量，致使雙搶季節(jié)推遲7～10 d。

2.3 氣象條件對水稻倒伏的影響

水稻倒伏是指直立生長的作物因風雹、暴雨等自然因素或外力影響發(fā)生成片歪斜，甚至全株匍倒在地的現(xiàn)象[1]。小麥、水稻等農(nóng)作物嚴重倒伏時，產(chǎn)量明顯降低，有時甚至可能造成絕收。倒伏大多發(fā)生在作物拔節(jié)后、農(nóng)作物生育的中后期。通常，大風暴雨天氣將加大水稻倒伏風險，并加重倒伏程度，光照強度對倒伏也會產(chǎn)生一定的影響。一般來講，光照通過控制維管組織橫向和縱向發(fā)展的平衡而影響節(jié)間伸長，低光強可促進節(jié)間伸長，降低了莖壁厚度，弱化細胞壁的發(fā)生以及木質化程度，增加倒伏風險。此外，稻田淹水、通氣不良、營養(yǎng)釋放緩慢、各種有害氣體和有毒物質含量的增加，均不利于根系發(fā)育，使根系的支撐能力減弱，也增加了倒伏的幾率[2]。

圖1 2014年長沙地區(qū)7月降水量分布

3 結論與討論

分析結果表明，2014年早稻播種期，多為晴雨相間天氣，光照、熱量條件適宜，無倒春寒，適宜于早稻播種以及秧苗的生長發(fā)育，有利于培育壯秧；五月無低溫天氣，熱量條件有利于早稻幼穗分化，但日照時數(shù)不足，早稻分蘗數(shù)偏少，作物長勢較弱，發(fā)育進度較常年偏遲；早稻成熟期遭受暴雨襲擊，降雨日數(shù)多，日照時數(shù)嚴重偏少，早稻出現(xiàn)倒伏，使早稻成熟推遲3 d，雙搶季節(jié)推遲7～10 d。

研究表明，水稻栽培密度過高，會加劇群體內(nèi)個體對水、肥、光、氣的競爭，致使個體發(fā)育不良，莖稈纖細，莖部節(jié)間增長，莖稈抗折能力下降，易發(fā)生倒伏；而合理稀植可提高水稻的抗倒伏性，采用寬行窄株種植方式，擴大移栽行距，并減少基本苗數(shù)，有利于改善中后期群體間通風透光性，使莖稈組織老健，從而提高水稻抗倒伏能力[3]。還有研究顯示，氮肥使用過量會導致植株瘋長，使得莖稈纖細、韌性小，莖壁薄，從而降低水稻植株對大風暴雨惡劣環(huán)境的抵抗能力。因此，合理稀植，科學施肥，促進根系生長，培育健壯莖稈，可增強水稻植株抵抗不良環(huán)境的能力。此外，還可通過藥劑處理來增強植株抗倒伏能力。例如：為了控制水稻植株高度，當采用移栽方式種植時，可在秧苗期、斷奶期分別噴施多效唑1.5～3.0 kg/hm2；當采用直播方式種植時，可于2 葉一心前噴施多效唑1.5～3.0 kg/hm2。對于高稈品種，可于拔節(jié)初期噴施多效唑1.5 kg/hm2。另外，多次噴施50、80 mg/L 濃度的SiO2溶膠制劑，可縮短水稻莖稈的節(jié)間長度，提高節(jié)間充實度和植株下部的硅含量，增強抗倒伏能力。

[1]胡繼松，彭偉正，龐柏泉，等.水稻抗倒伏性及評價指標體系發(fā)展研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學，2011，（13）：41-44.

[2]彭日民，陳 勇，金晨鐘，等.株兩優(yōu)15在婁底的種植表現(xiàn)及高產(chǎn)栽培技術[J].湖南農(nóng)業(yè)科學，2009，（4）：15-16.

[3]史占忠，王曉明.水稻倒伏原因及防御技術措施[J].北方水稻，2014，44（4）：56-58.