摘 要 三峽庫區(qū)氣候主要特點(diǎn)是夏熱伏旱和濕度大。高溫伏旱天氣發(fā)生頻率較多的地帶是重慶中東部高溫區(qū)域，在水稻生產(chǎn)中因高溫伏旱天氣直接導(dǎo)致減產(chǎn)的情況較多。2016年，對三峽庫區(qū)水稻的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，根據(jù)高溫危害調(diào)查結(jié)果，結(jié)合試驗(yàn)研究結(jié)果，分析高溫伏旱對水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，提出了“選用耐高溫的水稻品種以減輕高溫危害；根據(jù)品種生育期長短通過播種期的合理安排，使水稻抽穗期避開高溫伏旱天氣；有條件的地區(qū)可以發(fā)展再生稻，避開高溫伏旱天氣的危害；在不可避免地遇到高溫伏旱危害時，應(yīng)采取積極的應(yīng)對措施；加強(qiáng)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，改善農(nóng)田灌溉系統(tǒng)，提高抗高溫伏旱自然災(zāi)害的能力”等防御對策。

關(guān)鍵詞 水稻；高溫伏旱；結(jié)實(shí)率；品質(zhì)；防御對策；三峽庫區(qū)

中圖分類號：S511.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.34.006

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水稻的高溫?zé)岷κ侵袊咀鞯闹饕匀粸?zāi)害之一，主要發(fā)生在長江流域以南，每年都有關(guān)于水稻高溫?zé)岷?dǎo)致減產(chǎn)的報道[1-5]。重慶三峽庫區(qū)就處在此區(qū)域，但在水稻生產(chǎn)中因高溫?zé)岷υ斐纱竺娣e自然災(zāi)害的報道較少，而高溫伏旱天氣直接導(dǎo)致減產(chǎn)的情況發(fā)生較多。為了解高溫伏旱對該區(qū)域水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響與危害程度，2016年筆者對三峽庫區(qū)水稻的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，并根據(jù)高溫危害調(diào)查結(jié)果，結(jié)合自己的試驗(yàn)研究，就高溫伏旱對水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響及其防御對策進(jìn)行綜合分析。

1三峽庫區(qū)水稻生產(chǎn)環(huán)境

重慶三峽庫區(qū)地處中緯度，屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，氣候受峽谷地帶影響明顯，主要特點(diǎn)是夏熱伏旱和濕度大。由于地勢的高差懸殊，庫區(qū)多年氣溫差異明顯。水稻生產(chǎn)多集中在長江流域的河谷平壩淺丘地區(qū)和部分丘陵地區(qū)，這些水稻種植區(qū)域易遭受高溫伏旱的危害，而高溫伏旱天氣發(fā)生頻率較多的地帶是以萬州、開州和云陽三區(qū)縣交界處為中心的中部高溫區(qū)域和以巫山、巫溪和奉節(jié)三縣相連的東部高溫區(qū)域，如2016年萬州區(qū)7月、8月高溫在35℃以上的天數(shù)分別有21 d、22 d，導(dǎo)致對水稻的結(jié)實(shí)率和品質(zhì)發(fā)生不同程度的影響。

2 抽穗開花期高溫伏旱對水稻結(jié)實(shí)率的影響

2016年筆者對萬州區(qū)、開州區(qū)、云陽縣、巫山縣和忠縣海拔在600 m以下的稻作區(qū)進(jìn)行了調(diào)查，這些種植區(qū)域水稻的播種期和抽穗開花期因海拔高度的不同而不同，海拔高度在300 m以下河谷平壩淺丘和部分丘陵地區(qū)播種期在3月1—20日，抽穗開花期大多在7月5—25日；海拔高度在250～400 m部分平壩淺丘和部分丘陵區(qū)域播種期在3月10—30日，抽穗開花期大多在7月15日至8月10日；海拔高度在350～600 m部分丘陵和部分中山區(qū)域播種期在3月20日至4月15日，抽穗開花期大多在7月20日至8月20日。在對萬州區(qū)和開州區(qū)的部分農(nóng)戶水稻種植田塊進(jìn)行結(jié)實(shí)率抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)，凡在3月20日之前播種的‘Y兩優(yōu)1號’‘川農(nóng)優(yōu)528’‘荊楚優(yōu)37’‘宜香481’等14個雜交水稻品種的結(jié)實(shí)率有不同程度的下降；而3月底至4月初播種的水稻品種，其結(jié)實(shí)率正常；在4月上中旬播種的水稻品種，其結(jié)實(shí)率下降較明顯。

據(jù)萬州區(qū)和開州區(qū)氣象站提供的氣象資料（表1），其海拔較低的河谷平壩淺丘和部分丘陵稻作區(qū)7月份的平均氣溫和平均最高氣溫在30℃和35℃以上，8月上旬的氣溫有所下降，8月3—9日的日均溫和日最高溫在30℃和35℃以下，但8月11—25日都遭遇高溫天氣，日均溫和日最高溫在35℃和40℃以上。海拔高度在300 m以下河谷平壩淺丘和部分丘陵水稻種植區(qū)域，水稻抽穗開花期大多在7月5—25日，引起水稻結(jié)實(shí)率不同程度地下降。而結(jié)實(shí)率正常的水稻抽穗開花期大多在8月2—10日。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，水稻結(jié)實(shí)率下降明顯的，其抽穗開花期大多在8月11—25日，均是丘陵稻作田塊或推遲播種的水稻田。

據(jù)在萬州區(qū)抽樣調(diào)查（表2），3月20日之前播種的水稻品種抽穗開花期在7月20日前，其結(jié)實(shí)率較高，而3月20日之后播種的水稻品種抽穗開花期在7月20日后，其結(jié)實(shí)率明顯下降，結(jié)實(shí)情況存在品種間差異。如調(diào)查天城鎮(zhèn)胡家村和合心村兩農(nóng)戶種植的‘Y兩優(yōu)1號’和‘荊楚優(yōu)37’，平均結(jié)實(shí)率相差了24.94%，變異系數(shù)也相差了22.18%；調(diào)查長嶺鎮(zhèn)喬家村兩農(nóng)戶種植的‘萬優(yōu)66’和‘宜香優(yōu)1108’，因海拔較高而播種推遲，抽穗期遇40℃的高溫天氣，平均結(jié)實(shí)率只有54.25%和32.58%。

同樣，對開州區(qū)南門鎮(zhèn)及巫山鎮(zhèn)同于7月抽穗的Y兩優(yōu)2號、宜香5979、川谷優(yōu)56、Q優(yōu)6號和川優(yōu)6028的結(jié)實(shí)率抽樣調(diào)查表明，該5個品種的結(jié)實(shí)率比正常情況有不同程度下降，其平均結(jié)實(shí)率分別為68.62%、71.22%、42.12%、69.05%和45.10%（表3）。

水稻的生長發(fā)育過程高度依賴于環(huán)境，而環(huán)境溫度和濕度是主要的生態(tài)環(huán)境因子之一。水稻在高溫伏旱下的表現(xiàn)因生育時期而異。開花期和灌漿期是水稻易受高溫伏旱危害的時期。開花期是水稻高溫影響最敏感的時期，也是高溫危害最嚴(yán)重的時期，特別是開花當(dāng)天適逢高溫，最易誘發(fā)小花的不育性，從而造成受精障礙[6]。關(guān)于高溫對水稻產(chǎn)量的影響國內(nèi)外進(jìn)行了廣泛的研究，發(fā)現(xiàn)水稻開花期溫度超過35℃就會導(dǎo)致花粉活性降低[7-8]，超過37℃結(jié)實(shí)率下降明顯[9]。

高溫伏旱對正在抽穗開花水稻的危害途徑有：（1）影響開花。特別是高溫伏旱天氣造成高溫低濕環(huán)境，影響漿片吸水膨脹，造成開花受阻。（2）影響花藥開裂。因?yàn)楦邷胤禃斐墒^快。（3）影響花粉活力。正常情況下花粉壽命有5 min左右，高溫伏旱下花粉壽命則大大縮短。（4）影響花粉管伸長。溫度高于40℃，花粉管伸長明顯不良。（5）影響受精。由于這些因素的綜合影響，高溫伏旱下引起受精不良，導(dǎo)致結(jié)實(shí)率降低，最終造成水稻產(chǎn)量下降。

3灌漿期高溫伏旱對水稻品質(zhì)的影響

2016年，在萬州區(qū)的不同海拔水稻田采取了稻谷樣品進(jìn)行主要品質(zhì)測量，結(jié)果（見表4）表明，在高溫伏旱天氣下，水稻4個品種稻米的加工品質(zhì)、外觀品質(zhì)和蒸煮食味品質(zhì)不同程度變差。如‘宜香481’是國審三級優(yōu)質(zhì)稻，但灌漿期遇高溫伏旱天氣后整精米率下降14.1%、堊白粒率上升9.8%、堊白度上升4.4%，而直鏈淀粉含量上升1.6%。

稻米品質(zhì)優(yōu)劣是受水稻品質(zhì)相關(guān)基因與環(huán)境條件（主要指結(jié)實(shí)期氣候條件）綜合作用的結(jié)果，優(yōu)質(zhì)品種只有在適宜的環(huán)境條件下才能表現(xiàn)出優(yōu)質(zhì)特性。灌漿期高溫主要傷害子房體的發(fā)育和灌漿過程，使水稻灌漿期縮短，光合速率下降，同化物積累減少，或者仔粒過早地停止接受同化產(chǎn)物，引起“高溫避熟”，從而造成秕粒增多和前粒重降低，也會導(dǎo)致稻米堊白增加、透明度變差、整精米率下降和蒸煮食味品質(zhì)變劣。賈志寬等[10]指出，水稻齊穗后15 d是氣候因子影響堊白大小的主要時期，其溫度狀況是影響堊白大小的主導(dǎo)因子，高溫使稻米堊白增大。高溫導(dǎo)致大堊白是由于高溫縮短了有效灌漿期而影響籽粒充實(shí)。

4高溫伏旱危害的防御對策

35℃以上的高溫天氣在重慶東部7—8月經(jīng)常發(fā)生，但最高溫度在40℃以上且持續(xù)時期在15 d以上高溫伏旱自然災(zāi)害發(fā)生較少，即使發(fā)生這一自然災(zāi)害，也已出現(xiàn)在8月份的頻率較多，此時期正處于大部分水稻的灌漿期，對稻谷籽粒充實(shí)和品質(zhì)有較大影響，這方面似乎難以預(yù)測，然而，只要掌握高溫伏旱發(fā)生的自然規(guī)律和水稻生長發(fā)育的特點(diǎn)，采取積極的防御措施，是可以減輕或者避免高溫伏旱危害的。

4.1選用耐高溫的水稻品種以減輕高溫危害

如上述調(diào)查結(jié)果，同樣在海拔高度在300 m以下河谷平壩淺丘和部分丘陵稻作區(qū)域，不同品種對高溫的敏感程度有明顯的差異，因此，選用耐高溫的品種可以適當(dāng)減輕高溫危害?，F(xiàn)在水稻育種中關(guān)于水稻耐熱性育種和育成品種耐熱性評價較多，呂直文、劉宗錢等[11-13]依據(jù)三峽庫區(qū)的高溫特點(diǎn)提出，在海拔較低和常年缺水的低洼的水稻種植區(qū)域，選擇耐熱性強(qiáng)而高產(chǎn)的雜交水稻品種可減輕高溫危害，如Y兩優(yōu)1號、Y兩優(yōu)2號、Y兩優(yōu)646、準(zhǔn)兩優(yōu)893、深兩優(yōu)5814、C兩優(yōu)1146、宜香2079、宜香5979、Q優(yōu)6號、川農(nóng)優(yōu)528、川優(yōu)6028、花香7號、宜香481、萬優(yōu)2號和K優(yōu)88等品種的耐熱性較強(qiáng)。

4.2 根據(jù)品種生育期長短通過播種期的合理安排，使水稻抽穗期避開高溫伏旱天氣

海拔高度在300 m以下河谷平壩淺丘和部分丘陵水稻種植區(qū)域面積較大，為了使水稻在開花期避開高溫天氣，確保水稻的抽穗揚(yáng)花期在7月20日之前，其播種期應(yīng)在3月10日之前；海拔高度在250～400 m部分平壩淺丘和部分丘陵區(qū)域，播種期宜在3月15日之前；海拔高度在350～600 m部分丘陵和部分中山區(qū)域，播種期宜在3月20日之前，并且應(yīng)采用旱育秧方法適時早播。

4.3 有條件的地區(qū)可以發(fā)展再生稻，避開高溫伏旱天氣的危害

三峽庫區(qū)長江流域陽光和雨水充沛，海拔在300 m以下的河谷平壩淺丘和部分丘陵稻作區(qū)適宜發(fā)展“中稻-再生稻”高產(chǎn)高效種植模式的面積較大，且再生力較強(qiáng)的水稻品種生育期較短，在7月10日前抽穗揚(yáng)花，而再生稻穗子的開花期在8月下旬，可以避開高溫伏旱天氣。2016年開州區(qū)在岳溪鎮(zhèn)、竹溪鎮(zhèn)和中和鎮(zhèn)創(chuàng)建“中稻-再生稻”綠色高產(chǎn)高效示范片6453 hm2，再生稻平均產(chǎn)量達(dá)到499.9 kg/667 m2。

4.4 在不可避免地遇到高溫伏旱危害時，應(yīng)采取積極的應(yīng)對措施

及時灌深水可起到調(diào)節(jié)田間小氣候、提高濕度、減低溫度的作用，可部分緩解高溫危害。宋忠華等[14]指出，高溫天氣期間灌水能提高雜交水稻的產(chǎn)量和結(jié)實(shí)率，提高的效果與灌水深度及灌水時水稻所處發(fā)育時期有關(guān)。

4.5 加強(qiáng)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，改善農(nóng)田灌溉系統(tǒng)，提高抗高溫伏旱自然災(zāi)害的能力

高溫天氣往往與伏旱相連，而水稻的生長發(fā)育過程離不開水的作用，因此，當(dāng)?shù)卣畱?yīng)加大農(nóng)村庫塘和溝渠的建設(shè)力度，確保有充足的水源應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，而農(nóng)戶應(yīng)根據(jù)天氣預(yù)報及時整治田埂，加高田埂的排水口，以便蓄集梅雨結(jié)束之前的雨水，為水稻安全抽穗揚(yáng)花作準(zhǔn)備，確保糧食安全生產(chǎn)。

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