中國南方水稻冷害類型概述

錢秋平，周建霞，陳曉陽，蔣梅巧，朱浩，鄧飛

（浙江省金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江金華321017）

·綜述、科技論壇·

中國南方水稻冷害類型概述

錢秋平，周建霞，陳曉陽，蔣梅巧，朱浩，鄧飛

（浙江省金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江金華321017）

介紹了中國南方水稻冷害的發(fā)生類型與作用機(jī)制，詳細(xì)分析了倒春寒、五月寒（梅雨寒）、小滿寒、秋風(fēng)和寒露風(fēng)等冷害類型的發(fā)生特點，并總結(jié)了相應(yīng)的防御措施。

水稻；南方；冷害類型

低溫冷害是中國南方稻區(qū)的主要氣象災(zāi)害之一。由于中國南方地區(qū)氣候差異大、水稻種植方式多樣，水稻低溫冷害的發(fā)生特點也會存在差異。文章針對中國南方稻區(qū)主要的低溫冷害類型進(jìn)行分析，總結(jié)其相應(yīng)的防御措施。

1 南方水稻冷害類型

低溫冷害通常指水稻遭遇一段持續(xù)時間的生育最低臨界溫度以下的零上溫度后不能正常生長發(fā)育，產(chǎn)量或品質(zhì)明顯受損的現(xiàn)象［1］。

根據(jù)低溫使水稻產(chǎn)量減產(chǎn)的原因及水稻受害的癥狀，共分為三類，即延遲型冷害、障礙型冷害和混合型冷害。延遲型冷害主要是指水稻營養(yǎng)生長期遇到低溫，幼穗分化和抽穗明顯延遲，最終導(dǎo)致減產(chǎn)的一種冷害類型，例如發(fā)生在中國南方的“倒春寒”就屬于這種類型。障礙型冷害是指水稻從幼穗分化開始到受精完成中遭遇低溫不能正常開花授精，形成空秕粒導(dǎo)致產(chǎn)量減少的類型。例如發(fā)生在中國南方稻區(qū)9月份的“寒露風(fēng)”就是這種類型?；旌闲屠浜κ侵刚系K型與遲緩型冷害均發(fā)生，例如1992年的寧夏水稻冷害［2］。除此之外，當(dāng)?shù)疚敛〉陌l(fā)生由于低溫引起時，有的學(xué)者稱之為稻瘟病型冷害［3］，例如1999年安順的稻瘟病就是低溫引起［4］。

按照低溫冷害發(fā)生的生育時期來劃分，可分為芽期冷害、苗期冷害、孕穗開花期冷害和灌漿期冷害四類。芽期冷害和苗期冷害多發(fā)生在中國長江中下游地區(qū)種植的雙季早稻，孕穗開花期冷害和灌漿期冷害多發(fā)生在中國長江中下游地區(qū)種植的晚稻［1］。

中國水稻的主產(chǎn)區(qū)在南方，水稻生育期內(nèi)常常遭遇冷害，各省因地理環(huán)境、種植制度、栽培習(xí)慣等不同，遭遇的冷害也有所差異。安徽按節(jié)氣可分為倒春寒、小滿寒和秋分寒［5］。福建省寒害主要指倒春寒、五月寒（梅雨寒）和秋寒［6］。貴州寒害主要有倒春寒和秋風(fēng)［7］。江西的寒害最主要是倒春寒、小滿寒和寒露風(fēng)［8］。江蘇晚栽的遲熟品種以及沿江和蘇南部分地區(qū)的后季稻，在低溫來得早的年份常常會受到低溫危害。倒春寒和寒露風(fēng)是浙江主要冷害［9，10］。廣西地處中國華南地區(qū)的西部，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)。水稻生產(chǎn)在廣西地區(qū)常遭到倒春寒、寒露風(fēng)（一年“兩寒”）或倒春寒、五月寒、寒露風(fēng)（一年“三寒”）的影響［11］。廣東低溫陰雨是廣東省早稻育秧期間嚴(yán)重的氣象災(zāi)害，而寒露風(fēng)是晚稻的冷害。云南的冷害具有“兩頭低溫影響，中間高溫不足”特點，主要表現(xiàn)在3—4月低溫倒春寒引起爛秧、秧苗素質(zhì)低，5—8月積溫偏低導(dǎo)致分蘗減少，生長不良，易誘發(fā)稻瘟病，7—8月強(qiáng)低溫影響孕穗—灌漿期，造成空秕粒增多，千粒重下降［12］。

下面將按照中國南方水稻冷害發(fā)生的時空分布分為以下三類詳細(xì)描述：①倒春寒；②五月寒（梅雨寒）、小滿寒；③秋風(fēng)、寒露風(fēng)。

2 倒春寒

中國南方早稻播種育秧期間天氣回暖過程中，冷空氣突然侵入，出現(xiàn)持續(xù)低溫陰雨天氣，引起早稻爛種爛秧，影響早稻生產(chǎn)的“前春暖，后春寒”的災(zāi)害天氣稱為倒春寒。倒春寒是造成南方早稻爛種爛秧的主要原因，是南方早稻播種育秧期的主要災(zāi)害性天氣。

江南地區(qū)2—4月早稻播種育秧時節(jié)，常遭遇冷暖空氣相互交綏，冷暖空氣在江南和華南地區(qū)勢均力敵時常形成低溫陰雨天氣。當(dāng)連續(xù)陰雨天氣3～5 d，日平均氣溫降到12℃或以下，或短時間內(nèi)氣溫下降到日最低溫度5℃以下，即可造成早稻爛種、爛秧和爛苗。災(zāi)害發(fā)生后不僅浪費(fèi)早稻種子導(dǎo)致補(bǔ)種時生育期延遲以及爛秧后產(chǎn)量降低，而且影響雙季晚稻的種植，使晚稻花期遭遇寒露風(fēng)，后期灌漿期遭遇低溫，生育期延遲，產(chǎn)量下降［13］。倒春寒的危害因品種、葉齡、秧苗覆蓋情況、灌水情況等差異而不同。其中葉齡方面，2010年會昌縣倒春寒的調(diào)查發(fā)現(xiàn)同一品種秧苗2.5葉齡受害最重，秧苗4.1葉齡受害最輕［14］。

倒春寒預(yù)防：一是選擇抗寒品種。二是關(guān)注天氣預(yù)報，及早做好各項防寒工作。三是選擇向陽育秧的田塊。四是稀播壯秧，提高秧苗素質(zhì)。五是加強(qiáng)水分管理［14］。六是規(guī)范栽培增施有機(jī)肥，N、P、K配合平衡施肥和看苗補(bǔ)肥［15］。

3 五月寒（梅雨寒）和小滿寒

五月寒（梅雨寒）是福建、廣西等地區(qū)早稻孕穗揚(yáng)花期連續(xù)3 d及以上出現(xiàn)日均氣溫≤20℃的低溫天氣。此時低溫主要影響早稻稻穗的正常發(fā)育和揚(yáng)花授粉，增加空殼率，導(dǎo)致減產(chǎn)［6,16］。早稻的早熟品種如果過早播種，孕穗期容易遇上梅雨寒［17］。

小滿寒指安徽、江西等地區(qū)出現(xiàn)在5月中旬—6月中旬出現(xiàn)的連續(xù)3 d及以上出現(xiàn)日均氣溫＜20℃，或連續(xù)3 d最低溫度15～17℃的寒冷天氣。這一時期正值這些地區(qū)早稻的幼穗分化期，此時低溫直接影響分蘗和幼穗分化，造成穗子變小和結(jié)實率低，穗原始體分化一般推遲5～10 d，晚抽穗7 d左右［5,8］。

4 秋風(fēng)和寒露風(fēng)

4.1 秋風(fēng)

秋風(fēng)是指貴州地區(qū)出現(xiàn)在8月份水稻抽穗揚(yáng)花期，北方冷空氣南下大面積降溫，連續(xù)3 d以上平均氣溫低于20℃的低溫天氣。秋風(fēng)冷害是貴州地區(qū)水稻抽穗開花期重要的氣象災(zāi)害。按秋風(fēng)對水稻的危害天氣可分為干冷型和濕冷型。貴州的秋風(fēng)常伴陰雨天氣出現(xiàn)，大多數(shù)為濕冷型，故危害較重［18］。

秋風(fēng)對水稻產(chǎn)生危害的主要氣象原因是，出現(xiàn)早，低溫低，持續(xù)時間長，濕度大，日照少。例如2002年8月上中旬的貴州秋風(fēng)以貴陽為例，當(dāng)時大部分水稻正值孕穗和抽穗揚(yáng)花期，8月19日最低溫度和月中旬降水量均打破年歷史極值，這次障礙型低溫冷害嚴(yán)重影響了水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)［18］。

發(fā)生在不同時段的秋風(fēng)對冷害的影響顯著不同。當(dāng)8月上中旬發(fā)生秋風(fēng)時，貴州大部分地區(qū)水稻正處于抽穗揚(yáng)花期對水稻危害嚴(yán)重。而8月下旬至9月上旬發(fā)生的秋風(fēng)主要影響水稻的灌漿期，影響較小。例如發(fā)生在1993年和1999年發(fā)生的六盤水的重級秋分由于發(fā)生在8月下旬至9月上旬對水稻的危害較輕［19］。處于不同海拔的水稻在遭遇秋風(fēng)時，由于所處的生育期不同，受到的影響也不同。一般來說，低海拔的受害輕，高海拔受害重［20］。除此之外，播期和品種不同，水稻受秋風(fēng)的影響也不同［21］。

防御秋風(fēng)的主要措施有：①調(diào)整水稻種植品種和布局；②培育適合本地區(qū)的抗低溫品種；③采用溫室兩段育秧、旱地育秧、生物能兩段和場壩兩段等育秧技術(shù)，抓住季節(jié)適時早播早栽；④提高秋風(fēng)天氣的預(yù)報能力［18］。

4.2 寒露風(fēng)

寒露風(fēng)是指南方雙季晚稻在“寒露”節(jié)氣前后遭遇的低溫冷害，北方冷空氣南下引起氣溫明顯下降，這一時期的晚稻正處于孕穗、抽穗、揚(yáng)花和灌漿階段，對產(chǎn)量和品質(zhì)影響較大。寒露風(fēng)是南方雙季晚稻生長發(fā)育進(jìn)程中主要的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害［22］。寒露風(fēng)的標(biāo)準(zhǔn)各地略有不同，例如廣東省寒露風(fēng)害的指標(biāo)為連續(xù)3 d或以上日平均氣溫≤23℃時即為1次寒露風(fēng)害過程［9］。廣西省寒露風(fēng)指標(biāo)為雜優(yōu)品種連續(xù)3 d或以上日平均溫度≤22℃，常規(guī)秈稻≤21℃，粳稻品種≤20℃［23］。

晚稻幼穗分化期、花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂期和抽穗開花期對低溫敏感的3個時期，其中花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂期對低溫最敏感。但生產(chǎn)上卻表明，抽穗開花遭遇寒露風(fēng)幾率最大，引起水稻空殼，受害最重，減數(shù)分裂期次之，幼穗分化期則影響較小，基本上不受低溫危害。除此之外，灌漿稻乳熟期這一段時間如果遭遇寒露風(fēng)則容易引起灌漿不良，千粒重降低，但影響也相對較小，例如2002年10月下旬廣西的寒露風(fēng)，盡管寒露風(fēng)很重，由于水稻處于灌漿乳熟期，所以影響較?。?2,24］。因此，晚稻遭遇寒露風(fēng)的時期不同受害也不同。

根據(jù)寒露風(fēng)出現(xiàn)的天氣類型可以分為濕冷型和干冷型兩種。濕冷型寒露風(fēng)發(fā)生時，具有低溫、陰雨、寡照和晝夜溫差小的天氣特征。例如發(fā)生在1997年報道的廣東韶關(guān)市［25］、興寧市［26］和廣西的桂林永福縣［23］都屬于濕冷型寒露風(fēng)。而干冷型寒露風(fēng)具有降溫明顯，天氣晴朗，空氣干燥伴有大風(fēng)和晝夜溫差大等天氣特點。2002年10月6日至14日發(fā)生在廣西［22］和2004年10月1日起發(fā)生在廣東［27］的寒露風(fēng)就屬于干冷型寒露風(fēng)。濕冷型寒露風(fēng)和干冷型寒露風(fēng)都是通過低溫對雙季晚稻造成危害，但是由于濕冷型寒露風(fēng)更難防御，所以其對晚稻的影響更大［22］。

寒露風(fēng)對晚稻的影響除了低溫外，還有少日照、大風(fēng)、濕度過高或過低、稻瘟病等對水稻的危害［28］。品種之間的差異也很大，粳稻、常規(guī)秈稻、雜交稻的耐冷性逐漸降低［23］。海拔不同，晚稻對寒露風(fēng)的響應(yīng)也不同［25］。早稻遭遇倒春寒、干旱等災(zāi)害天氣會推遲晚稻的播種和插秧，致使晚稻遭遇寒露風(fēng)［23］。人為因素方面來說，農(nóng)戶的憂患意識弱，使用的品種混亂及其播插期不當(dāng)，也加重了寒露風(fēng)對水稻的危害［29］。

防御寒露風(fēng)措施有：①根據(jù)“寒露風(fēng)”的發(fā)生規(guī)律，科學(xué)確定連作晚稻的安全齊穗期。②根據(jù)安全齊穗期和品種抗寒性，合理安排早晚稻的品種布局和播種期。③加強(qiáng)田間管理，增強(qiáng)水稻自身的抗逆能力。④加強(qiáng)農(nóng)業(yè)和氣象基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)［25］。

5 總結(jié)

總之，中國南方水稻冷害按照低溫使水稻產(chǎn)量減產(chǎn)的原因及水稻受害的癥狀分為延遲型冷害、障礙型冷害和混合型冷害。按照低溫冷害發(fā)生的生育時期分為芽期冷害、苗期冷害、孕穗開花期冷害和灌漿期冷害。按照低溫冷害發(fā)生的時空分布分為倒春寒、五月寒（梅雨寒）、小滿寒、秋風(fēng)和寒露風(fēng)等。

南方一季稻種植區(qū)水稻遭遇的的低溫冷害主要是倒春寒、小滿寒、秋分寒或秋風(fēng)。兩季稻種植區(qū)水稻遭遇的低溫冷害是早稻的倒春寒、低溫陰雨及五月寒（梅雨寒）和晚稻的寒露風(fēng)。冷害的影響程度主要由低溫、持續(xù)時間、品種的耐冷性和品種的發(fā)育時期密切相關(guān)，除此之外，大風(fēng)、濕度過高或過低以及病蟲害等也會加重冷害的程度。預(yù)防措施主要是選擇耐冷性品種、確定合理播期和品種組合、加強(qiáng)田間管理及其農(nóng)業(yè)和氣象基礎(chǔ)建設(shè)等方面。

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Summary on Types of Chilling Injury of Rice in South China

QIAN Qiu-ping , ZHOU Jian-xia, CHEN Xiao-yang, JIANG Mei-qiao, ZHU Hao, DENG Fei
（Jinhua Municipal Institute of Agricultural Sciences, Jinhua, Zhejiang 321017）

This paper introduced the types and mechanism of chilling injury of rice in south China, and analyzed chilling injury characteristics of cold spell in later spring, May of cold, Lesser Fullness of grain cold, autumn wind and cold dew wind in detail. Finally, corresponding defense measures were proposed.

rice; south China; types of chilling injury

S511

A

1008 - 9799（2016）04 - 0064 - 04

2016 - 08 - 29

國家水稻產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-01-50）、浙江省農(nóng)業(yè)科研重大專項（“8812”計劃）

錢秋平（1961 -），男，推廣研究員，研究方向：水稻育種與栽培技術(shù)