北亞熱帶過渡氣候帶
——應(yīng)城市中秈糯稻適宜播期探索

賈順超，李四春，范玉蓮，田玉霞，許艷萍

（應(yīng)城市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，湖北應(yīng)城 432400）

1 氣候背景

應(yīng)城市地處鄂中丘陵與江漢平原相交接地帶，介于北緯30°43′～31°08′與東經(jīng)113°19′～113°45′，屬北亞熱帶向暖溫帶過渡的大陸季風(fēng)氣候帶，四季分明，溫光水資源豐富，但分布不均，易形成高溫?zé)岷偷蜏乩浜?，給中秈糯稻生產(chǎn)帶來嚴(yán)重危害。

2 主要中秈糯品種田間試驗(yàn)實(shí)例分析

多年的栽培和播期試驗(yàn)表明，糯稻品種孕穗至齊穗前遇極端高溫和極端低溫，尤其極端高溫危害是對糯稻產(chǎn)量影響最大的因素之一。

2.1 糯稻品種播期試驗(yàn)分析

以2010年糯稻主要代表品種播期試驗(yàn)為例作個案分析。試驗(yàn)播種期兩期，為4月10日和5月1日，試驗(yàn)要素見表1。

秈糯稻品種感溫性較強(qiáng)，故表1中各品種從播種到成熟以及從播種到始穗的天數(shù)和積溫是取不同播期的平均值。珍珠糯和特糯2072的全生育期最長為139天和138天，活動積溫為3 362.3℃和3 341.3℃，有效積溫為1 694.3℃和1 685.3℃；鄂糯9號的生育期最短為127天，活動積溫3 019.2℃，有效積溫1 491.4℃。產(chǎn)量以生育期最長的珍珠糯最高為571.9 kg/667m2，產(chǎn)量最低的是生育期最短的鄂糯9號為476.5 kg/667m2。分析同一品種不同播期的產(chǎn)量可以看出，四個品種兩個播期的產(chǎn)量在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)上表現(xiàn)為不顯著，增、減產(chǎn)幅度小于2.1%，可視為無差異。

表1 糯稻品種分期播種試驗(yàn)要素對比

四品種兩播期產(chǎn)量的無差異性表明在孕穗至抽穗期并未出現(xiàn)極端氣象災(zāi)害。分析我市2010年7—8月的日最高氣溫資料，在7月31日—8月5日我市出現(xiàn)連續(xù)6天的日最高氣溫≥35℃的高溫?zé)岷μ鞖?，其中僅8月4日的最高氣溫為37.6℃，并未出現(xiàn)連續(xù)3天以上日最高氣溫≥36.5℃的極端高溫天氣。因此，4月10日播種的四品種在7月31日之前已經(jīng)完成了孕穗至抽穗的生育階段，避過了高溫?zé)岷Γ?月1日播種的珍珠糯和特糯2072兩糯稻品種的抽穗期延遲到了8月8日之后，也避過了高溫?zé)岷?。僅5月1日播種鄂糯7號和鄂糯9號兩品種，其抽穗期恰好與高溫階段相遇，但由于高溫時段短，≥36.5℃的極端高溫天氣日數(shù)少，加之兩品種的耐熱性較強(qiáng)，因此并未造成空秕粒明顯增多的現(xiàn)象發(fā)生。

2.2 中秈糯稻品比試驗(yàn)分析

以2016年糯稻品種比較試驗(yàn)為例進(jìn)行高溫?zé)岷€案分析。征集在我市種植面積較大和新引進(jìn)的中秈糯品種共10個，采取水育秧移栽方式進(jìn)行同田比較。試驗(yàn)于4月29日播種，5月31日移栽。主要農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀見表2。

表2 主要農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀比較

受高溫?zé)岷Φ挠绊懀瑓⒃?0個品種的結(jié)實(shí)率與正常年份（結(jié)實(shí)率85%以上）比較均有較大幅度下降。其中，結(jié)實(shí)率80%以上的品種只有1個（糯優(yōu)8號結(jié)實(shí)率80.1%）；結(jié)實(shí)率70%～80%的品種4個；結(jié)實(shí)率60%～70%的品種2個；結(jié)實(shí)率50%～60%的品種2個；結(jié)實(shí)率50%以下的品種1個（紅糯1號結(jié)實(shí)率47.1%）。從不同品種抽穗期所處的時間段來看，抽穗期處在8月3日～10日的品種，大部分品種的結(jié)實(shí)率相對要比8月3日之前或8月10日之后抽穗的品種要高，而處在8月3日～10日這個時間段之外抽穗的品種，除了龍王糯99的耐熱性較強(qiáng)（結(jié)實(shí)率73.1%）外，其它品種的結(jié)實(shí)率相對偏低。結(jié)實(shí)率普遍降低而且差異性較大的原因除了品種之間耐熱性差異較大外，還有一個重要的原因就是品種的孕穗抽穗期與極端高溫出現(xiàn)時段的重合度密切相關(guān)。

對照2016年7—8月天氣實(shí)況：第一時段，7月22日—8月2日，日最高氣溫均在35℃以上，其中7月24日—8月2日，日最高氣溫36℃以上，7月25日～31日連續(xù)7天日最高氣溫均在37℃或38℃以上；第二時段，8月3日～10日，日最高氣溫在30℃～34℃之間，其中日最高溫度30℃～32℃的日數(shù)為7天，均在孕穗抽穗期臨界上限溫度以下；第三時段，8月11日～20日，日最高氣溫在35℃以上的日數(shù)為10天，日最高氣溫36℃以上的日數(shù)為9天，其中連續(xù)日最高氣溫達(dá)到37℃以上的日數(shù)為6天。

7月下旬連續(xù)7日和立秋之后連續(xù)6日37℃以上的極端高溫天氣為百年難遇，必然對此時期抽穗揚(yáng)花的中秈糯稻造成嚴(yán)重減產(chǎn)。表2中的參試品種受高溫?zé)岷τ绊?，結(jié)實(shí)率與正常氣溫條件（結(jié)實(shí)率85%）相比下降了4.9%～37.9%，理論推算減產(chǎn)5.81%～44.54%?？梢?，高溫?zé)岷p產(chǎn)嚴(yán)重。

3 中秈糯稻高溫?zé)岷偷蜏乩浜ξ：χ笜?biāo)與危害情況

根據(jù)應(yīng)城市中秈糯稻主要品種的系統(tǒng)觀查資料分析，對高溫?zé)岷偷蜏乩浜ψ魅缦轮笜?biāo)劃分。

3.1 高溫?zé)岷χ笜?biāo)及危害情況

通常情況下每年的7月下旬～8月上旬，是我市一年中氣溫最高季節(jié)，高溫?zé)岷ξ沂兄卸i糯稻產(chǎn)量的影響最為明顯，危害的敏感期是糯稻的孕穗至抽穗期，尤其抽穗期。孕穗期糯稻受害表現(xiàn)為幼穗發(fā)育不全，花粉發(fā)育不良，精細(xì)胞活力下降；抽穗揚(yáng)花期糯稻受害影響花粉管伸長和散粉，導(dǎo)致不能受精或受精不良而形成空秕粒，造成結(jié)實(shí)率下降，千粒重偏低，減產(chǎn)嚴(yán)重甚至絕收。危害指標(biāo)為日最高氣溫連續(xù)3天或以上≥35℃，開始造成危害；日最高氣溫連續(xù)3天或以上≥36.5℃，造成嚴(yán)重危害。例如，2003年7月下旬～8月上旬，我市出現(xiàn)了持續(xù)高溫的異常天氣，從7月27日—8月8日，持續(xù)13天日最高氣溫≥35℃。受高溫天氣影響，導(dǎo)致全市18萬畝中秈糯稻出現(xiàn)熱害，水源條件較差的楊河、田店鎮(zhèn)最為嚴(yán)重，表現(xiàn)為大面積空秕率升高，結(jié)實(shí)率僅50%左右，減產(chǎn)十分嚴(yán)重。

通過應(yīng)城1991年到2020年30年的氣溫資料分析（表3），盛夏7—8月出現(xiàn)日最高氣溫連續(xù)3天或以上≥35℃高溫?zé)岷μ鞖獾哪攴荩l率最高的時段在7月下旬和8月上旬，30年中7月下旬出現(xiàn)12年，8月上旬出現(xiàn)14年，發(fā)生的頻率為40.0%和46.7%，頻率最低的時段出現(xiàn)在8月中旬，30年中發(fā)生了5年，發(fā)生的頻率為16.7%。

表3 歷年7～8月各旬高溫?zé)岷Τ霈F(xiàn)的次數(shù)和頻率

3.2 低溫冷害的指標(biāo)及危害情況

我市中秈糯稻的低溫冷害是在中秈糯的孕穗和抽穗楊花期遇到低溫天氣，危害指標(biāo)為日平均氣溫連續(xù)3天或以上≤23.5℃，中秈糯稻的表現(xiàn)為部分花粉敗育，授粉受精不良，導(dǎo)致空秕率增高。如2002年8月12日～17日，我市出現(xiàn)連續(xù)6天的連續(xù)日平均氣溫≤23.5℃的異常低溫天氣，其中13日的最低氣溫為18.8℃，致使我市大面積中秈糯稻出現(xiàn)冷害。應(yīng)城北部的三合鎮(zhèn)、楊河鎮(zhèn)、田店鎮(zhèn)受其影響最大，表現(xiàn)為不能正常抽穗，空秕粒大量增加，結(jié)實(shí)率只有63.6%，造成嚴(yán)重減產(chǎn)。而對于低溫來臨之前已經(jīng)齊穗的中秈糯稻基本沒有影響。

根據(jù)應(yīng)城1991年到2020年30年的氣溫資料分析（表4），日平均氣溫連續(xù)3天或以上≤23.5℃的低溫冷害時段，主要集中在8月下旬，30年中出現(xiàn)了10年，發(fā)生的頻率為33.3%；8月中旬次之，30年中出現(xiàn)4年，發(fā)生的頻率為13.3%。

表4 歷年7～8月各旬低溫冷害出現(xiàn)的次數(shù)和頻率

4 應(yīng)城市中秈糯適宜播種期的確定

通過對應(yīng)城市中秈糯稻生產(chǎn)中發(fā)生的高溫?zé)岷偷蜏乩浜Φ囊?guī)律分析，為避免中秈糯稻在孕穗至抽穗楊花的敏感期遭受熱害和冷害，應(yīng)該科學(xué)地調(diào)整中秈糯稻的播種期。應(yīng)城市7月下旬和八月上旬高溫?zé)岷Τ霈F(xiàn)的頻率較高為40.0%和46.7%，而高溫?zé)岷Πl(fā)生的最低時段為8月中旬，頻率為16.7%，因此，可以把抽穗楊花期調(diào)整到8月中旬，其不受高溫?zé)岷Φ谋ＷC率可達(dá)80%以上。再從低溫冷害發(fā)生時段來看，以8月下旬最高為33.3%，8月中旬次之為13.3%，因此，8月中旬不受低溫冷害影響的保證率也在80.0%以上。

要確保中秈糯的抽穗楊花期避開7月下旬和8月上旬高溫?zé)岷?，且避開發(fā)生冷害最高的8月下旬，那么中秈糯最適宜的抽穗揚(yáng)花期是8月中旬。因此，我市中秈糯稻的習(xí)慣播種期應(yīng)作一定的調(diào)整。其播種期的確定可根據(jù)不同品種的播種到始穗期所需的日數(shù)，以及所需的有效積溫，從適宜始穗期8月10日倒推計(jì)算播種的日期，即為最佳適宜播種期。

近年來，我市主要種植的中秈糯稻品種全生育期大部分是在130～145天之間（見表1、表2），從播種到始穗所需的時間為90～105天，基本上是全生育期每增加1天，其播種到始穗的日數(shù)延長1天。以8月10日為始穗期倒推，全生育期140天的品種，播種到始穗約100天，最佳適宜播種期是5月2日。全生育期長于140天的品種，以5月2日為基準(zhǔn)，每長1天播種提前1天；全生育期短于140天的品種，以5月2日為基準(zhǔn)，每短1天播種延遲1天。

在有效積溫計(jì)算上，全生育期130～145天的品種從播種至始穗需要有效積溫約為935.0℃～1 165℃，從應(yīng)城從4月底—8月20日常年氣溫來看，任取一個時間段的有效積溫均能滿足不同中秈糯稻品種對有效積溫的要求，即使特殊年份在預(yù)設(shè)的播種至始穗期內(nèi)氣溫偏低，那也只是始穗期向8月10日之后延遲幾天，也能在8月20日之前安全齊穗。

5 結(jié)論

通過三十年的氣象資料和多年品種試驗(yàn)分析以及生產(chǎn)實(shí)踐總結(jié)，結(jié)論是：在最高安全概率保證下，應(yīng)城市中秈糯稻全生育期130～145天的品種最佳適宜播種期為4月27日～5月12日。