唐利宏
水稻作為我國北方重要的糧食作物,播種面積和總產(chǎn)量均占首位,在糧食儲備和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)方面有非常重要的作用,但由北方低溫冷害具有一定的普遍性和多發(fā)性,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動造成很大影響,導(dǎo)致各地市縣熱量資源少,溫度日差較大,影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動和水稻作物的生長發(fā)育,慶安縣水稻產(chǎn)量和品質(zhì)受此影響嚴(yán)重。本文通過研究氣候變化對水稻生產(chǎn)的影響人手,簡要探討了水稻生產(chǎn)上對低溫冷害的防御對策和手段,以減輕冷害的危害程度。
1北方水稻冷害的類型和特征
水稻冷害是指在低溫條件下(冰點以上的低溫)和農(nóng)業(yè)作物生育生長期內(nèi),因低環(huán)境溫度的侵害而導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn),生長緩慢,發(fā)育遲緩的現(xiàn)象,或者在霜期到來前未成熟,造成作物產(chǎn)量和質(zhì)量的下降。目前,隨著全球氣候劇烈變化的影響下,我國每年因為惡劣自然天氣衍生出的災(zāi)害占在60%左右,在我國北方一些地區(qū),冷害大大限制了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動與農(nóng)作物生產(chǎn),危害水稻苗期與籽粒或者成熟期。
1.1延遲型冷害。水稻在營養(yǎng)生長期間因遭遇較低溫度的危害,削弱了稻株的生理活性,作物熱量無法滿足農(nóng)作物正常成熟所需的熱量,使生育期拖后,抽穗開花延遲,稻株出葉速度緩慢,株高、分孽數(shù)降低,晚稻開花,無法充分灌漿成熟而導(dǎo)致作物減產(chǎn)。
1.2障礙型冷害。主要發(fā)生在水稻生殖生長期,概率發(fā)生較大,在每年的5至9月容易發(fā)生,在遭受短時間異常的相對強的低溫情況下,造成水稻花期的生理機制受到破壞,尤其是在花粉母細(xì)胞減速分裂,使水稻正常抽穗、開花和成熟受到影響,危害結(jié)實器官,出現(xiàn)空殼,造成減產(chǎn)。
1.3混合型冷害。以上兩種冷害同時混合發(fā)生,即水稻在同一年份發(fā)生延遲型和障礙型冷害,在種子萌發(fā)期間造成死苗或僵苗不發(fā),開花期又遇低溫會造成穎花不育。
2低溫冷害對水稻營養(yǎng)期的影響
水稻在遭受冷害時,從外部形態(tài)上表現(xiàn)出葉片干枯、籽粒變色的特征,從內(nèi)部生理生化方面出現(xiàn)細(xì)胞裂變、構(gòu)成細(xì)胞膜的脂類由液相轉(zhuǎn)變?yōu)楣滔?,引起與膜相結(jié)合的酶失活,并影響細(xì)胞內(nèi)的代謝活動,造成水稻內(nèi)部的新陳代謝紊亂等變化。
2.1低溫影響正常光合作用的完成。水稻在生育過程中,溫度從適溫每下降10℃以后,其呼吸強度要降低1.6至2.0倍,在此影響下,導(dǎo)致葉綠體中蛋白質(zhì)變性,酶的活性降低,降低植株光合強度,植物生長發(fā)育的基礎(chǔ)條件難以維持。
2.2低溫影響作物的生長期活動。生長期的溫度制約抽穗期的早晚,在營養(yǎng)抽穗的臨界溫度基礎(chǔ)上,每降低1℃,抽穗期延遲10天左右。因此,水稻營養(yǎng)生長期遇低溫后,會出現(xiàn)作物出葉速度緩慢,株高、葉齡、根長、分孽數(shù)都同比下降。
2.3低溫影響對礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收。作物根吸收礦質(zhì)元素能量來自植物的呼吸作用,低溫減弱了根的呼吸作用,使供給植物吸收礦質(zhì)營養(yǎng)所需的能量有所減少,導(dǎo)致植物營養(yǎng)吸收率減小,使植株養(yǎng)分無法平衡。
2.4低溫影響作物養(yǎng)分運轉(zhuǎn)。低溫降低水稻植株光合強度,影響根系對礦物質(zhì)營養(yǎng)的吸收,妨礙光合產(chǎn)物和營養(yǎng)元素向生長器官運輸,降低運轉(zhuǎn)速度。
3水稻遭受低溫冷害后的補救措施
3.1提高水稻的抗寒性。根據(jù)芽期至開花期較強的耐冷性特征,應(yīng)選擇耐寒的高產(chǎn)品種,建立和完善良種繁育體系,對現(xiàn)有品種進(jìn)行提純,增強原有品種的種性和抗性。另外,可以早播,以促進(jìn)在低溫的條件下早生快發(fā),灌漿成熟的快,結(jié)實概率高的優(yōu)越特性的發(fā)揮?;蚪档褪覝鼗虼矞剡M(jìn)行煉苗,達(dá)到增強幼苗抗寒能力的目的。
3.2掌握氣候的規(guī)律,提前動作栽種事宜。根據(jù)長時期的氣候預(yù)測和低溫冷害發(fā)生的規(guī)律,合理的安排不同成熟時期的水稻栽種??商崆安逖砘蛟苑N中熟品種或合理搭配早熟和晚熟的水稻品種等。通過合理密植,使水稻安全度過低溫期,在不同的時間段,錯開溫度敏感期,預(yù)防冷害發(fā)生。
3.3改善農(nóng)田環(huán)境,科學(xué)灌水。根據(jù)經(jīng)驗,保障秧田的溫度是預(yù)防低溫冷害的前提條件,因此,在增強水稻抗低溫能力的同時,要提高灌溉水溫,利用高于地表14至15cm的水層進(jìn)行深水澆灌,以促進(jìn)水稻前期的生長生育和稻田保溫,降低抽穗延遲概率,達(dá)到御寒目的。
3.4整地,完善耕作制度。及時備土、作床,保證在開春后搶積溫和早育苗工作的順利開展,在氣溫穩(wěn)定通過5℃至6℃時,可扣膜促進(jìn)溫度的回升,進(jìn)行育苗播種,當(dāng)氣溫穩(wěn)定通過13℃時開始移栽。
4結(jié)束語
綜上所述,水稻在生長過程中,由于受到低溫冷害的影響,其正常的生長和發(fā)育受到干擾和破壞,從生理機能到組織結(jié)構(gòu)上發(fā)生了一系列的病理變化,導(dǎo)致水稻的外部形態(tài)上異常,影響水稻的產(chǎn)量以及品質(zhì)質(zhì)量。為此,各有關(guān)部門和單位應(yīng)根據(jù)北方水稻出現(xiàn)低溫冷害的特征和發(fā)生規(guī)律,積極防御,科學(xué)布局,充分認(rèn)識氣候變化規(guī)律,合理利用當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)氣候資源,科學(xué)選育耐寒高產(chǎn)品種,完善耕作制度,加強農(nóng)田土壤改良,提高水稻產(chǎn)量品質(zhì),最大限度減少低溫冷害對作物的侵害。及時充分地掌握氣候規(guī)律,合理利用氣候資源,因地制宜,根據(jù)本地的氣候條件和土壤肥力情況,合理作物布局,選育安排合適優(yōu)良品種,有效防御低溫冷害的重要。