永定區(qū)水稻低溫冷害特征及防御對策

張惠蓮

（福建省龍巖市永定區(qū)氣象局，龍巖364100）

水稻是我區(qū)主要糧食作物之一。據(jù)統(tǒng)計，僅2015年～2017年，永定區(qū)的水稻種植面積和產(chǎn)量占糧食總比例接近90%[1]。近年來，我區(qū)大力引進優(yōu)質(zhì)水稻品種，推廣水稻高產(chǎn)栽培技術(shù)，提高水稻產(chǎn)量和品質(zhì)。但農(nóng)作物在生育期間，仍不免遇到各種災(zāi)害性天氣造成損失。其中，低溫冷害是永定區(qū)最為典型的氣象災(zāi)害，其強度和頻率較高，嚴重影響水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的穩(wěn)定和提高。本文主要針對影響水稻發(fā)育的低溫冷害天氣特征進行分析，趨利避害，充分利用氣候資源，為提高水稻產(chǎn)量和質(zhì)量提供理論和服務(wù)基礎(chǔ)。

1 水稻種植的氣象條件

水稻喜溫、喜濕，氣溫變化對水稻的苗期、孕穗期以及抽穗開花期等關(guān)鍵生長階段均有影響，最終導(dǎo)致產(chǎn)量的下降。水稻發(fā)芽的最低溫度為10℃～12℃，最適溫度為28℃～32℃。苗期的適宜溫度為20℃～32℃，分蘗期適宜溫度為25℃～30℃，低于15℃分蘗受抑制，高于37℃也不利于分蘗的正常生長；孕穗期要求溫度為20℃以上，最適溫度為30℃。抽穗開花期對溫度最敏感，連續(xù)3d氣溫低于20℃～22℃，造成穎花不育，空粒增加。灌漿結(jié)實期要求日平均氣溫在23℃～28℃之間[2]。

2 我區(qū)水稻種植的生育期

據(jù)統(tǒng)計，永定區(qū)水稻主要有雙季早稻、單季晚稻等品種類型，按照發(fā)育期分為秧苗期、分蘗期、幼穗分化期、抽穗開花期、灌漿期、成熟期，具體發(fā)育時間段見表1。

表1永定區(qū)水稻發(fā)育期時間段劃分

3 低溫冷害的發(fā)生頻率及影響

我省按低溫冷害發(fā)生時間和影響性質(zhì)，大致可分為倒春寒、五月寒和秋寒（寒露風）3種類型。

3.1 倒春寒

3月中旬到4月上旬是我區(qū)雙季早稻的播種育秧期。由于南北冷暖氣團頻繁交鋒，天氣時雨時晴，若此時北方有強冷空氣南下，南海高壓強盛，冷暖氣團旗鼓相當，在我省上空形成靜止鋒，我區(qū)便容易出現(xiàn)陰寒寡照的低溫陰雨天氣，這種天氣常造成大范圍的爛種爛秧，危害極大。這種出現(xiàn)在3月21日～4月10日為期3d且間隔不超過2d的日平均氣溫≤12.0℃的天氣過程，稱為“倒春寒”[3]。

從我區(qū)的歷年觀測資料來看，我區(qū)共出現(xiàn)“倒春寒”8次，概率為13%，其中6次出現(xiàn)在3月中旬，2次出現(xiàn)在3月下旬。“倒春寒”造成嚴重的爛種、爛秧，不但損失大量的種子，且貽誤農(nóng)時，導(dǎo)致生產(chǎn)被動。如1979年的“倒春寒”天氣，導(dǎo)致我區(qū)爛秧27.5萬kg，因此推遲了插秧，早稻收割推遲。

3.2 五月寒和低溫連陰雨

據(jù)試驗研究，日平均低于20℃，連續(xù)3d或以上，即對處于孕穗期的早稻結(jié)實率由明顯影響，溫度越低，持續(xù)時間越長，影響越嚴重，考慮雙季早稻實際進入孕穗期，一般都在五月下旬，因此把5月20日以后至6月20日，日平均氣溫低于20℃連續(xù)3d以上，定為“五月寒”的農(nóng)業(yè)氣候指標[4]。

我區(qū)的早稻在5月中旬至6月上旬，一般進入幼穗分化和孕穗階段，早的六月初已經(jīng)抽穗揚花，此時正值梅雨季節(jié)，常常連綿陰雨，日照很少，偶爾遇到冷空氣侵襲，引發(fā)降溫。由于水稻在花粉母細胞減數(shù)分裂前后對溫度反應(yīng)極為敏感，低溫常常導(dǎo)致花粉敗育，喪失受精能力，造成大量不實而使產(chǎn)量銳減。

普查本站資料發(fā)現(xiàn)，本站有記錄以來共計出現(xiàn)4次“五月寒”（分別出現(xiàn)在1960、1978、2006、2011年)，出現(xiàn)頻率在6%左右，均出現(xiàn)在五月下旬，平均為期3～4d。

此外，早稻不僅受“五月寒”影響，還受到雨季高峰期低溫陰雨的影響，由于6月中上旬陰雨日數(shù)長，低溫寡照，影響了早稻抽穗后的開花授粉，陰雨寡照又大大減弱了光合作用。因此，產(chǎn)生大量的空殼和秕谷，還容易引發(fā)稻瘟病的發(fā)生，也是早稻減產(chǎn)的重要氣候因子。如我區(qū)1974年不少鄉(xiāng)鎮(zhèn)水稻減產(chǎn)，就是這種不利天氣造成。

3.3 秋寒（寒露風）

雙季晚稻，揚花期一般在9月底10月初，此時如遇到氣溫驟降，將影響開花授粉和正常結(jié)實，產(chǎn)生大量空殼而導(dǎo)致減產(chǎn)，即秋寒的災(zāi)害天氣。根據(jù)水稻因品種不同的耐寒能力的差異，將“秋寒”分為兩種標準：雙季晚稻抽穗揚花期間（9月1日～10月20日），出現(xiàn)連續(xù)≥3d日平均氣溫≤20.0℃（23.0℃)的天氣過程稱為“20（或23）型”秋寒（寒露風）天氣過程，出現(xiàn)的第一天為標志日[3]。

根據(jù)本站多年觀測資料（1957-2016）分析可知，本站60年中累計出現(xiàn)“20型秋寒”26次，“23型秋寒”59次，其中：“20型”平均出現(xiàn)日期為10月12日，最早9月24日，最遲10月20日，80%的保證率出現(xiàn)在9月下旬以前。“23型”平均出現(xiàn)日期為9月29日，最早9月11日，最遲10月20日，80%的保證率出現(xiàn)在9月中旬以前（見表2）。

表2“20(23)型秋寒“各旬出現(xiàn)概率

4 防御措施與建議

4.1 做好氣象為農(nóng)服務(wù)

氣象服務(wù)是農(nóng)業(yè)服務(wù)的重要環(huán)節(jié)，為此，要做好以下工作:一是提高預(yù)報的精確性，發(fā)展直通式智慧化農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)，依托“知天氣”、微信公眾號等網(wǎng)絡(luò)平臺，及時發(fā)布災(zāi)害性天氣預(yù)警信息；二是要根據(jù)預(yù)測預(yù)報結(jié)果，合理安排水稻田間工作。

4.2 科學選種留種

實踐證明，了解水稻各品種習性，科學計算，培育和采用早熟、耐寒和適宜本地生長的優(yōu)良品種，采用正常年份能夠成熟的并留有余地的品種，可以很大程度上避免低溫冷害的影響。

4.3 合理安排播種插秧期

掌握好晚稻安全齊穗期的這一氣候規(guī)律，對于選擇適當?shù)钠贩N和掌握播種（插秧）最遲臨界期，將成為雙季晚稻增產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵。根據(jù)永定區(qū)秋寒特征，為使晚稻安全齊穗，必須把齊穗期安排在9月中下旬之前。