2022年極端氣溫變化對(duì)如東縣水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響分析

潘小利 李華 於永杰

（1 如東縣河口鎮(zhèn)綜合服務(wù)中心，南通 226463；2 如東縣作物栽培指導(dǎo)站，南通 226400）*為通信作者

在各農(nóng)業(yè)氣象要素中，氣溫對(duì)水稻生長(zhǎng)的影響較大，且是不易掌控的氣象要素之一。水稻不同生育期對(duì)氣溫的要求不同，其生長(zhǎng)發(fā)育若處于其生物學(xué)最適溫度，則生育狀況正常；當(dāng)氣溫上升到水稻各生育期的生物學(xué)最高溫度以上時(shí)，對(duì)水稻的生長(zhǎng)發(fā)育便會(huì)起到阻礙或停止作用，甚至?xí)?dǎo)致水稻產(chǎn)生“熱害”現(xiàn)象；當(dāng)氣溫下降到水稻各生育期的生物學(xué)最低溫度以下時(shí)，亦會(huì)對(duì)水稻的生長(zhǎng)發(fā)育起到阻礙作用，甚至?xí)?dǎo)致水稻產(chǎn)生“冷害”現(xiàn)象。2022年，江蘇省南通市如東縣水稻在其生長(zhǎng)中期遭遇了高溫，在其生長(zhǎng)后期遭遇了低溫，造成了嚴(yán)重的水稻減產(chǎn)。因此，筆者擬簡(jiǎn)要分析極端氣溫對(duì)當(dāng)?shù)厮井a(chǎn)量及其構(gòu)成的影響，并依此提出相關(guān)應(yīng)對(duì)措施，以期提高當(dāng)?shù)厮旧a(chǎn)水平。

1 2022年如東縣極端氣溫變化特點(diǎn)

在2022年水稻生長(zhǎng)前中期，如東縣遭遇高溫時(shí)間多、強(qiáng)度大，其中，7月6日—14日、8月4日—15日出現(xiàn)持續(xù)35 ℃以上的高溫天氣，8月19日、22日也為高溫天氣，高溫時(shí)間長(zhǎng)達(dá)23 d，極端最高氣溫為38.7 ℃；在2022年水稻生長(zhǎng)后期，如東縣氣溫偏低，其中，水稻灌漿結(jié)實(shí)期9月21日—30日連續(xù)10 d 的最低氣溫為15.8～18.0 ℃，10月4日—19日連續(xù)16 d 的最低氣溫在16.0 ℃以下（有4 d的最低氣溫在10.0 ℃以下）。

2 2022年如東縣極端氣溫對(duì)水稻生長(zhǎng)發(fā)育的影響

如東縣在水稻生長(zhǎng)中期遭遇了高溫，對(duì)水稻幼穗分化發(fā)育不利，對(duì)水稻生育進(jìn)程、穗型、每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率等均造成了一定影響；在水稻生長(zhǎng)后期遭遇了低溫，嚴(yán)重影響了水稻籽粒的灌漿充實(shí)，千粒質(zhì)量明顯降低。

2.1 生育進(jìn)程

有利影響：高溫晴熱天氣有利于早栽水稻的分蘗發(fā)生。例如，連續(xù)高溫可使早栽水稻于7月6日—14日達(dá)到預(yù)期苗數(shù)，且有利于進(jìn)行擱田操作。

不利影響：高溫晴熱天氣對(duì)6月25日后移栽的水稻影響較大，秧苗移栽后植傷重，緩苗期拉長(zhǎng)，水稻移栽后到返青期、分蘗始發(fā)生期的時(shí)間比6月15日前移栽的水稻推遲2～3 d；8月4日—22日水稻穗分化期，異常極端高溫天氣導(dǎo)致水稻穗分化時(shí)間增加，抽穗期延遲；水稻灌漿結(jié)實(shí)期，如東縣出現(xiàn)了低溫，降低了水稻灌漿速率，延長(zhǎng)了籽粒成熟時(shí)間，部分田塊甚至出現(xiàn)了生理性青枯病。

2.2 穗型

據(jù)調(diào)查，受極端氣溫的影響，如東縣不同品種或同一品種不同移栽期的水稻，其穗型表現(xiàn)均異于常年。例如，6月15日—25日適期移栽的‘南粳5055’，7月底8月初進(jìn)入穗分化期，8月4日—22日遭遇持續(xù)高溫天氣，9月3日左右開始抽穗，穗型明顯異常短小，穗長(zhǎng)在10～15 cm 之間，每穗總粒數(shù)在85～105粒之間，穗長(zhǎng)、每穗總粒數(shù)均低于常年。經(jīng)分析，這是因?yàn)闃O端高溫嚴(yán)重影響了水稻穎花分化和二次枝梗分化。而移栽較早（6月5日前）的‘南粳5055’于7月22日—23日開始穗分化，最終穗長(zhǎng)在20 cm左右，每穗總粒數(shù)為110～120粒，與常年差異不大。6月15日—25日適期移栽的‘南粳9108’‘鹽粳15’等，于7月22日左右開始穗分化，高溫對(duì)每穗總粒數(shù)的影響也不明顯。

2.3 結(jié)實(shí)率

據(jù)調(diào)查，由于水稻在孕穗至抽穗揚(yáng)花期（即抽穗前后10 d）對(duì)氣溫較為敏感，故8月極端高溫對(duì)如東縣水稻結(jié)實(shí)率產(chǎn)生了一定影響。例如，8月極端高溫造成遲熟中粳水稻的始穗期在8月23日—25日之間，結(jié)實(shí)率在90%左右，比常年略低；部分早熟“國(guó)慶稻”（如‘南粳9108’）受8月極端高溫的影響較大，8月12日始穗，結(jié)實(shí)率極低，僅為66.5%，比常年降低25.0%，主要表現(xiàn)為敗育穎花數(shù)量多、空癟粒數(shù)量多。經(jīng)分析，8月水稻處于孕穗期和抽穗揚(yáng)花期，持續(xù)高溫會(huì)導(dǎo)致水稻花器發(fā)育不全（如花粉發(fā)育不良、活力下降）、不能受精而形成空癟粒，進(jìn)而造成結(jié)實(shí)率下降。

2.4 千粒質(zhì)量

據(jù)調(diào)查，如東縣在2022年水稻灌漿結(jié)實(shí)期出現(xiàn)了持續(xù)低溫，影響了水稻葉片的光合作用以及籽粒灌漿，最終大幅度降低了千粒質(zhì)量。例如，2022年如東縣不同水稻品種的千粒質(zhì)量比2021年減少0.96～4.19 g，減幅為3.86%～12.28%，具體情況見表1。

表1 2021年、2022年如東縣不同水稻品種的千粒質(zhì)量

2.5 產(chǎn) 量

由表2可知，與2021年相比，如東縣2022年水稻平均每667 m2有效穗數(shù)增加6.2%，每穗總粒數(shù)減少6.9%，結(jié)實(shí)率減少1.9%，千粒質(zhì)量減少7.4%，每667 m2理論產(chǎn)量減少10.2%，每667 m2實(shí)際產(chǎn)量減少9.7%。由此可知，極端氣溫對(duì)2022年如東縣水稻產(chǎn)量造成了較大影響，其中，每穗總粒數(shù)和千粒質(zhì)量的減少是2022年水稻產(chǎn)量減少的主要因素。

表2 2022年水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

3 減少極端氣溫對(duì)水稻生產(chǎn)影響的相關(guān)措施

3.1 合理選擇水稻品種

由如東縣水稻生產(chǎn)實(shí)際情況和近30年的氣象資料分析可知，如東縣水稻的抽穗期宜在8月25日至9月5日之間，抽穗時(shí)間過早，水稻在減數(shù)分裂期易受高溫影響，抽穗時(shí)間過遲，則水稻抽穗期易遭遇低溫寡照天氣，導(dǎo)致籽粒灌漿不良，造成千粒質(zhì)量和結(jié)實(shí)率下降，故適合如東縣種植的水稻品種應(yīng)為遲熟中粳稻和早熟晚粳稻[1]。而近幾年，如東縣不少大戶種植了中熟中粳稻，這些水稻品種大多在8月中上旬高溫時(shí)抽穗，從而嚴(yán)重影響了這些水稻品種的生長(zhǎng)發(fā)育。因此，如東縣當(dāng)?shù)丶夹g(shù)推廣部門應(yīng)做好宣傳，指導(dǎo)種植戶合理選擇水稻品種。

3.2 適期播栽

目前，如東縣田塊種植模式以稻麥（油）兩熟制為主，麥（油）收獲期常年在5月底6月初，而水稻獲得高產(chǎn)的適宜移栽期一般為6月10日—20日，由于夏收夏種時(shí)間緊，部分田塊的水稻不能適期播栽，甚至不少田塊推遲至7月進(jìn)行移栽，這就導(dǎo)致部分水稻品種在抽穗期或灌漿期遭遇低溫，從而影響了水稻的結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量。因此，如東縣水稻生產(chǎn)上要合理安排其播栽期，確保水稻在8月25日至9月5日抽穗揚(yáng)花。

3.3 科學(xué)肥水管理

水稻在生產(chǎn)過程中遇到低溫或高溫時(shí)，可通過科學(xué)肥水管理進(jìn)行調(diào)節(jié)。具體調(diào)節(jié)措施為：（1）水分調(diào)節(jié)。遇到低溫時(shí)，田間灌深水以保溫、護(hù)根、保稈、保葉、調(diào)節(jié)植株生理機(jī)能；遇到高溫時(shí)，田間灌深水以降低溫度、提高濕度、改善田間小氣候[2]。（2）施肥調(diào)節(jié)。遇到高溫時(shí)，可適當(dāng)降低穗肥中的氮肥用量和提高磷鉀肥用量，以增強(qiáng)水稻植株的抗高溫?zé)岷δ芰?；同時(shí)，可根外噴施磷鉀肥如3%過磷酸鈣溶液或0.2%磷酸二氫鉀溶液，以增強(qiáng)水稻植株對(duì)高溫?zé)岷Φ目剐訹3]。