南方雙季稻寒露風害的天氣學特征

南方雙季稻寒露風害的天氣學特征

1寒露風氣候總結1.1寒露風的天氣特點風冷害，即“秋季低溫病”，是我國南方雙季水稻生長發(fā)育過程中的主要農業(yè)氣象災害。在秋季,由于北方冷空氣的南下影響,造成氣溫明顯下降,使南方正在孕穗、抽穗、開花及灌漿階段的晚稻遭受低溫冷害,因時值“寒露”節(jié)氣前后,故稱為“寒露風”。根據(jù)寒露風出現(xiàn)的天氣特征,大致可把寒露風分為兩種類型:濕冷型和干冷型。濕冷型的天氣特點是:降溫明顯,日平均氣溫較低,晝夜溫差小,伴有陰雨寡照的一種低溫陰雨天氣。而干冷型的天氣特點是:明顯降溫,無陰雨天氣出現(xiàn),多表現(xiàn)為日較差大(白天最高氣溫可高于25℃以上),日照較多,太陽輻射較強,空氣干燥,有時伴有3級以上偏北風的晴冷天氣。無論是濕冷型寒露風還是干冷型寒露風,它們對后季稻的危害都主要是因低溫而造成的,相對來說,濕冷型寒露風比干冷型寒露風更難防御,因此,其對晚稻危害更為嚴重。1.2寒露風的主要指標因水稻強度、持續(xù)時間的不同而有差異寒露風對晚稻危害的程度,一方面決定于低溫的強度和持續(xù)時間,另一方面決定于晚稻抗低溫的能力,因此,寒露風的指標因水稻品種、低溫強度、持續(xù)時間的不同而有差異。(表1)。1.3導致水稻遭受寒露風危害據(jù)前人對水稻冷害試驗研究結果,晚稻在后期生長發(fā)育過程中,對低溫最敏感有三個時期:1)幼穗分化期(抽穗前25～30d);2)花粉母細胞減數(shù)分裂期(抽穗前10～15d);3)抽穗開花期。這三個時期如遇上寒露風天氣的影響,會導致水稻受害而減產。在南方后季稻種植區(qū)中,尤以晚稻抽穗開花期遭到寒露風危害的機率較大,受害最重;減數(shù)分裂期次之;幼穗分化期則較小。此外,晚稻灌漿-乳熟階段遇到強寒露風天氣影響,易使晚稻出現(xiàn)早衰,導致灌漿速度變慢,籽粒充實不良,千粒重下降。寒露風對晚稻危害一般可降低結實率20%左右,嚴重時甚至造成晚稻大幅度減產。如廣西1970年9月28日開始出現(xiàn)該年第一次寒露風天氣,使全區(qū)晚稻大面積減產,每公頃減產達262.5kg;1971年10月6～17日,邕寧縣寒露風天氣持續(xù)11d,造成905hm2晚稻抽不出穗,成為“萬年青”;1984年10月初廣西出現(xiàn)的寒露風使32多萬hm2晚稻受害,致使空殼率高達30%,減產4億kg。因此群眾流傳有“禾怕寒露風”之說。22002年9月至10月，廣西冷濕氣候和寒冷氣候2.1寒露風天氣(1)無寒露風天氣9月14～18日,桂北、桂西高寒山區(qū)以及桂東局部地區(qū)出現(xiàn)了3～5d日平均氣溫≤22℃的寒露風天氣,這是廣西入秋以來出現(xiàn)的第一次寒露風;22～29日桂北、桂西高寒山區(qū),27～29日桂林市大部又再次出現(xiàn)了5～7d和3d的寒露風天氣過程。據(jù)資料分析,今年桂北、桂西高寒山區(qū)以及桂東局部出現(xiàn)的第一次寒露風時間比常年同期偏早10～15d左右。(2)大部地區(qū)有效天氣形勢分析10月份廣西先后出現(xiàn)兩次降溫幅度大、持續(xù)時間長、影響范圍廣的強寒露風天氣。10月6～14日,廣西大部出現(xiàn)了日平均氣溫≤22℃的寒露風天氣,這是入秋以來廣西的第一次全區(qū)性寒露風天氣過程。到14日止,寒露風天氣過程日數(shù):貴港市大部,南寧、柳州、玉林、梧州四地市局部3～4d,其余大部地區(qū)5d以上,其中桂林市大部、柳州地區(qū)北部、河池市西部、百色市南北山區(qū)以及金秀、天等、賀州等地7～9d。這次寒露風屬典型的干冷型寒露風,特點是:天氣晴好,光照多,白天氣溫高(大部地區(qū)日最高氣溫在26～30℃之間),夜間氣溫較低(日最低氣溫桂北、桂西高寒山區(qū)為9～11℃,其余大部地區(qū)為12～18℃),晝夜溫差大,相對濕度小,空氣十分干燥。10月下旬,廣西大部地區(qū)日平均氣溫在22℃以下,其中桂南大部出現(xiàn)了7～11d日平均氣溫≤22℃的寒露風天氣。這次寒露風以濕冷型較突出,其天氣特點是:降溫幅度大,日平均氣溫低,陰雨日數(shù)多,光照缺乏;過程日平均氣溫下降幅度各地為6.5～10.1℃,日最低氣溫在7.8～17.0℃之間。廣西2002年9～10月份出現(xiàn)日平均氣溫≤22℃的站數(shù)統(tǒng)計見表2。2.2第二次寒露風天氣2002年廣西大部地區(qū)寒露風天氣最早出現(xiàn)日期比歷年平均出現(xiàn)日期偏早,寒露風過程總日數(shù)偏多。10月上旬后期-中旬前期出現(xiàn)了第一次全區(qū)性的寒露風天氣過程,第二次全區(qū)性的寒露風天氣出現(xiàn)在10月下旬,從表2可以看出,第二次寒露風天氣比第一次影響范圍更廣,持續(xù)時間更長。根據(jù)廣西88個站歷年寒露風開始期和總日數(shù)的變化情況,如果取≥35個站開始期距平≤-5d(偏早5d以上)、且總日數(shù)距平≥3d的年份為寒露風偏重年,則2002年寒露風天氣屬偏重年份,為廣西1998年以來出現(xiàn)寒露風天氣最重的一年。據(jù)有關資料統(tǒng)計分析,這種偏重年的寒露風天氣出現(xiàn)概率約為14%。320寒露風對稻米的影響9月份的寒露風天氣主要出現(xiàn)在桂北大部和桂東局部地區(qū),此時正值這些地區(qū)的大部分晚稻處在孕穗-抽穗開花期,寒露風害影響到當?shù)赝淼局仓甑纳L活力下降,增加不孕不育機率;對處在抽穗期的晚稻會導致抽穗速度減慢,抽穗困難甚至抽不出穗,出現(xiàn)包頸現(xiàn)象,致使空殼率提高;處在開花期的晚稻則影響開花時間推遲,開花數(shù)量減少,授粉受精不良,從而增加空粒、秕?；蚝诹?導致穗短粒少,結實率下降。由于這些地區(qū)的寒露風天氣出現(xiàn)時間大部偏早,局部地區(qū)持續(xù)時間較長,因此對當?shù)赝淼井a量的形成和提高造成一定危害。10月上旬后期-中旬前期的這次全區(qū)性寒露風屬干型寒露風,由于白天氣溫仍然較高,日照充足,因此,對桂北大部分已進入灌漿-乳熟期的晚稻影響不大;桂北一些遲插、晚熟的晚稻和桂中、桂南的大部分晚稻正值抽穗開花期,在空氣過于干燥的情況下,易使花粉喪失活力和葉片光合強度下降,對植株正常授粉受精和養(yǎng)分的吸收、有機物質的合成和積累等不利。據(jù)調查,這次寒露風對晚稻的影響較輕,基本上沒有表現(xiàn)出明顯的受害癥狀。10月下旬,廣西大部地區(qū)寒露風天氣持續(xù)時間長,且以濕冷型的寒露風天氣為主,日照缺乏,其影響程度相對前期出現(xiàn)的寒露風要嚴重和突出。桂北、桂中大部分晚稻此時正處于灌漿-乳熟期,濕冷型的寒露風害易使此發(fā)育期的晚稻出現(xiàn)早衰現(xiàn)象,以至造成灌漿速度緩慢,籽粒充實受阻,不利于千粒重的提高;桂南還有一部分晚稻處在抽穗開花期,受陰雨寡照的寒露風害影響比較明顯,其中受害較重的是欽州市,有1萬公頃晚稻受害,占當?shù)赝淼久娣e的12%左右,致使該地晚稻的空殼率也較高。據(jù)各地晚稻觀測結果,桂林、柳州、河池等地晚稻的穗結實粒數(shù)為75.3～98.0粒,居全區(qū)最低水平,其中桂林市最低,為75.3粒,其它地區(qū)為101.4～129.4粒。桂林、河池、梧州、欽州四站的晚稻空殼率為15～24%,居全區(qū)最高,其中河池為24%,欽州為20%。秕谷率較高的是桂林和柳州,分別為20%和16%,其余地區(qū)為5～14%。千粒重以柳州站最低,為20.99g,其余地區(qū)為23.03～26.98g。晚稻產量跟去年相比,桂東北單產偏低較明顯,其余地區(qū)較接近與去年水平。綜上所述,廣西2002年度寒露風害對晚稻的影響是兩頭重,中間輕;桂南、桂中晚稻受害比桂北輕。當持續(xù)時間長、強度重的寒露風害出現(xiàn)時,全區(qū)大部分晚稻已過了抽穗揚花關鍵期,因此沒有造成大面積和程度重的危害。所以,雖然廣西2002年度出現(xiàn)了偏重年份的寒露風天氣,但對晚稻的影響偏輕,減產不明顯。4增溫培肥,增溫保溫廣西2002年度嚴重寒露風天氣并沒有造成當季晚稻大面積和大幅度的減產,但歷年嚴重寒露風天氣對晚稻的危害確實很大,因此,各地要根據(jù)當?shù)睾讹L出現(xiàn)的氣候規(guī)律做好早晚稻品種的選擇和搭配,并合理安排雙季稻的播、插期,保證晚稻抽穗揚花期在寒露風影響前安全齊穗或避過寒露風天氣的影響,以利于晚稻穩(wěn)產和增產。另外,寒露風是可以抗御的,在獲得將有寒露風天氣影響時,采取一定的農業(yè)生產措施進行防御,在很大程度上可以降低寒露風給晚稻帶來的危害。具體的防御措施有:(1)灌水噴水,以水調溫,改善田間小氣候。生產實踐已總結得出“有水不怕寒露風”的經驗,因此,在寒露風影響前1～2d,稻田開始灌10cm左右的深水,可提高穗部和泥土的溫度,增溫效果比較明顯。通過灌水來保持原來較高的溫度,不至于寒露風影響造成溫度驟降使晚稻生長發(fā)育不適。灌水要根據(jù)不同情況來掌握:風大、晴朗的夜晚水層要深些;白天有陽光水層要淺或保持濕潤。這種夜灌日排的方法一方面可以避免禾根被漚黑和稈葉變軟,另一方面切實達到增溫防寒和養(yǎng)根保葉的作用。對于干冷型寒露風,噴水可以增大株間濕度,有利于水稻正常抽穗、開花、授粉和灌漿。(2)風前施肥或及時進行根外追肥。風前施肥可以改善稻株的營養(yǎng)條件,促進養(yǎng)胎壯桿,增強水稻的抗寒能力;寒露風影響期間進行根外追肥和噴施營養(yǎng)劑,也可提高光合強度和抗寒能力,減輕寒露風的危害;此外,噴生長激素增產靈、赤霉素(九二0)等,能促進莖葉生長,對減少空秕率和增產也起到較好的效果。(3)噴施增溫劑。增溫劑有水面保溫劑和植物葉面保溫劑兩種,均是利用化學高分子結構