張素玲,唐洪雪,張 妍
(1.梅河口市氣象局,吉林通化 135000;2.梨樹縣氣象局,吉林四平 136500)
水稻在我國農(nóng)業(yè)種植中占據(jù)重要地位,有利于保障社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展,滿足各地區(qū)的糧食供給需求。隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展,水稻種植產(chǎn)量逐年遞增。氣候條件會(huì)對(duì)水稻產(chǎn)量造成嚴(yán)重影響,雖然當(dāng)前生產(chǎn)技術(shù)相對(duì)成熟,但無法避免受氣象條件的干擾,例如溫度、光照、降水等。我國各地區(qū)氣候環(huán)境復(fù)雜,為了穩(wěn)定水稻種植產(chǎn)量,滿足人們的食用需求,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)氣象條件與水稻種植區(qū)劃的研究,重點(diǎn)分析氣象因素,為提高水稻種植產(chǎn)量提供科學(xué)的參考依據(jù)。
水稻是我國重要的糧食作物,在種植過程中農(nóng)業(yè)氣象條件需要符合生長規(guī)律,否則會(huì)對(duì)產(chǎn)量造成嚴(yán)重影響。研究發(fā)現(xiàn),水稻生長過程中環(huán)境氣候是最重要的影響因素,包括氣溫、降水量等。
種植前種植人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)氣象條件的研究,這是提高水稻產(chǎn)量的重要條件,對(duì)我國農(nóng)業(yè)發(fā)展有著積極影響。水稻對(duì)溫濕度有著較高要求,但是對(duì)土壤的要求不嚴(yán)格,是我國農(nóng)業(yè)種植比例最高的糧食作物[1]。
水稻幼苗階段必須保證溫度條件符合需求,最適宜的溫度為28~32 ℃,溫度過低或過高都不符合水稻生長規(guī)律,會(huì)延緩水稻生長速度。開花期后溫度要控制在30 ℃左右,若溫度低于20 ℃、高于40 ℃會(huì)對(duì)水稻開花期的授粉效果造成影響。
水稻對(duì)濕度具有嚴(yán)格要求,需控制為50%~90%,不同生長階段的水稻對(duì)于濕度的要求存在差異,其中水稻穗分化至灌漿階段的濕度條件較為關(guān)鍵,應(yīng)將濕度控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。水稻抽穗結(jié)果階段,除了要滿足基本的水分需求外,還要做好各類營養(yǎng)元素的供給工作,促進(jìn)水稻根系健康生長,以此達(dá)到理想的產(chǎn)能[2]。
水稻播種育苗階段為每年4 月中下旬,此時(shí)溫度已升高,為水稻發(fā)芽與生長奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。5 月是水稻返青期,需避免受到干旱影響降低水稻產(chǎn)量,5 月中下旬降水量不斷增加,有利于緩解干旱現(xiàn)象,從而提高水稻產(chǎn)量。
由此可見,有利的氣象條件對(duì)水稻生長具有積極影響,尤其是符合水稻生長規(guī)律的氣候,會(huì)顯著加快水稻生長速度。例如,水稻拔節(jié)期若氣溫與光照都能滿足其生長需求,水稻植株便會(huì)快速生長。每年7 月是水稻生長的關(guān)鍵時(shí)期,該階段為水稻孕穗期、開花期,降水量明顯增加,氣溫條件較為適宜,可為提高水稻產(chǎn)量奠定基礎(chǔ)。
氣象條件變化會(huì)直接影響水稻產(chǎn)量。4 月溫度未能及時(shí)回升,低于水稻種植生長所需的溫度,會(huì)延緩水稻發(fā)芽速度,即使后續(xù)氣溫回升也會(huì)產(chǎn)生芽苗貪長等問題。5 月若氣溫持續(xù)降低,會(huì)提高青枯病的發(fā)生概率,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成芽苗死亡,這也是影響水稻種植產(chǎn)量的根本原因。5 月中下旬水稻處于返青階段,此時(shí)氣溫逐漸升高,降水量相對(duì)較少,會(huì)引發(fā)較多類型的病蟲害??傊?,不利的氣象條件變化會(huì)影響水稻生長,嚴(yán)重限制水稻產(chǎn)量。在水稻種植過程中,種植人員要時(shí)刻關(guān)注氣候變化情況,通過人為干預(yù)降低氣候?qū)λ旧L的影響[3]。
農(nóng)業(yè)氣象條件是影響我國水稻種植的關(guān)鍵因素,是水稻生長所需的氣候資源、能量條件,其中包括光照、溫濕度以及降水等。農(nóng)業(yè)氣象條件出現(xiàn)不穩(wěn)定性、反復(fù)性,會(huì)嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)厮井a(chǎn)能。
我國是農(nóng)業(yè)大國,每年會(huì)生產(chǎn)大量糧食作物,目的是保證主要糧食供給不短缺,維持總量平衡。只有確保我國糧食種植面積持續(xù)擴(kuò)大,水稻種植產(chǎn)量較為穩(wěn)定,才能保證社會(huì)和諧發(fā)展,降低部分地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)能不足帶來的負(fù)面影響[4]。
水稻是我國主要糧食作物之一,要想提高水稻產(chǎn)量必須嚴(yán)格把控氣象條件,科學(xué)分析當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)氣象,將種植地劃分為不同區(qū)域,選擇適合種植水稻的區(qū)域。在高質(zhì)高產(chǎn)、高效低耗的種植理念下,相關(guān)人員應(yīng)深入研究農(nóng)業(yè)氣象條件,為水稻種植提供專業(yè)化指導(dǎo),切實(shí)解決以往水稻種植產(chǎn)量不足的問題[5]。
在水稻種植過程中,應(yīng)采用遙感技術(shù)調(diào)查糧食作物的生長環(huán)境、氣候資源分布情況,通過引入GIS 系統(tǒng)精準(zhǔn)分析特定區(qū)域,預(yù)測水稻產(chǎn)量,根據(jù)實(shí)際情況構(gòu)建指標(biāo)要素空間分布模型,利用GIS 系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)信息,將水稻種植分為適宜區(qū)、較適宜區(qū)以及不適宜區(qū)3 個(gè)類型。其中,適宜區(qū)有利于提高水稻種植產(chǎn)量,更適合水稻栽培,能夠滿足水稻生長過程中所需的各類氣候條件。
目前,我國農(nóng)業(yè)科研水平逐漸提升,能夠精準(zhǔn)地劃分水稻種植區(qū),并將獲取到的數(shù)據(jù)信息與農(nóng)作物生長建立聯(lián)系,明確該區(qū)域種植水稻所需要的氣象資源供給,為實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收的目標(biāo)提供依據(jù)。我國水稻種植范圍較廣,雖然南方與北方的種植規(guī)模存在差異,但大多已經(jīng)形成規(guī)?;痉N植模式。
水稻屬于喜光的糧食作物,對(duì)溫度要求嚴(yán)格,但不同種類的水稻在種植過程中受氣象條件的影響存在差異。要想提高水稻產(chǎn)量必須科學(xué)合理布局,研究以往的種植數(shù)據(jù),科學(xué)開展種植工作。在日平均溫度大于10 ℃的條件下,水稻生長天數(shù)必須大于110 d;溫度達(dá)到18 ℃時(shí),生長天數(shù)需穩(wěn)定在30 d 左右,以提高種植產(chǎn)量[6]。
我國水稻種植區(qū)劃主要依據(jù)溫度條件進(jìn)行,目前可以將水稻種植區(qū)域分為6 個(gè)一級(jí)氣候生態(tài)帶、22 個(gè)二級(jí)區(qū)。例如,東北地區(qū)、西北地區(qū)屬于一級(jí)氣候生態(tài)帶,大興安嶺等高原高山地區(qū)屬于不可種植區(qū)域。近年來,全球氣候變化較為異常,我國部分地區(qū)出現(xiàn)干旱少雨現(xiàn)象,加之淡水資源短缺,致使水稻種植產(chǎn)能受到影響,部分地區(qū)的氣候條件已無法滿足水稻種植需求。因此,種植人員需要深入研究,探索新的水稻品種,穩(wěn)定我國水稻種植產(chǎn)量。
4.1.1 光照
水稻生長過程中必須滿足光照條件,種植人員需重點(diǎn)分析每年各時(shí)段的日照強(qiáng)度,結(jié)合種植區(qū)域的氣象與環(huán)境數(shù)據(jù)明確該地區(qū)是否適宜種植水稻。光照是糧食作物生長過程中不可或缺的自然資源,可促進(jìn)光合作用,加快水稻生長速度[7]。
水稻屬于喜光的糧食作物種類,對(duì)光照需求較高,生長階段光照必須保持在1 500 h 以上,從而滿足水稻種植生長需求。分析種植區(qū)域的氣象資料發(fā)現(xiàn),水稻種植過程中的平均日照時(shí)長需達(dá)到8 h,年均日照強(qiáng)度最高為8 月,最低為2 月。此外,日照百分率最高為8 月,可以達(dá)到65.7%,最低為6 月,僅有35.8%,總體來看年均日照百分率能夠達(dá)到62.4%。
4.1.2 溫度
溫度是水稻生長過程中重要的因素之一,與水稻產(chǎn)量存在密切關(guān)聯(lián),水稻生長期對(duì)溫度有著迫切需求。水稻進(jìn)入分蘗前期,溫度應(yīng)控制為15~35 ℃,在此范圍內(nèi)溫度越高,水稻的分蘗數(shù)越多,總產(chǎn)量越高。分蘗期過后溫度應(yīng)控制為25~30 ℃,必須將溫度控制在合理范圍內(nèi),若溫度未能處在該標(biāo)準(zhǔn)范圍,將會(huì)形成無效分蘗。
我國部分區(qū)域?qū)儆跍貛Ъ撅L(fēng)氣候,在天氣逐漸轉(zhuǎn)涼后會(huì)受冷流作用影響愈發(fā)寒冷干燥,夏季相對(duì)炎熱濕潤。我國南北方溫度差異較大,北方溫度明顯低于南方,最大溫差能夠達(dá)到50 ℃,因此要結(jié)合水稻生長規(guī)律開展種植工作,確保溫度滿足水稻種植需求[8]。
4.1.3 降水
水稻生長過程中,缺少降水會(huì)對(duì)水稻生長產(chǎn)生嚴(yán)重影響。一般來說,北方地區(qū)常出現(xiàn)干旱現(xiàn)象,需要加大灌溉量,保證水資源充足。南方地區(qū)降水量較大,連續(xù)陰雨天氣缺乏光照,會(huì)造成農(nóng)田積水,導(dǎo)致水稻秧苗腐爛、果實(shí)空殼脫落。由此可見,水稻對(duì)于降水的需求十分明顯,必須保證降水量適宜,過多過少都會(huì)影響總產(chǎn)量。
我國各地區(qū)降水量明顯不均,主要由東南沿海向西北內(nèi)陸地區(qū)逐漸減弱,并且降水量存在季節(jié)性變化??傮w來看,每年5—10 月降水較為集中,可以達(dá)到每年總降水量的80%左右。南方降水量充足,5—10 月可持續(xù)降水。受降水的影響,溫度會(huì)發(fā)生明顯變化,直接影響水稻發(fā)芽率。大多數(shù)情況下,溫度越高對(duì)水稻生長越有利。
水稻耐高溫性能較好,在水稻種子發(fā)芽階段,應(yīng)將溫度控制為16~35 ℃,秧苗階段后應(yīng)將溫度控制為20~32 ℃。溫度過低會(huì)延緩水稻發(fā)芽速度,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)爛秧,導(dǎo)致水稻種植產(chǎn)量降低??傮w來看,南方地區(qū)更符合水稻種子發(fā)芽需求。北方地區(qū)的插秧時(shí)間相對(duì)較晚,夏末初秋時(shí)期溫度降低,容易出現(xiàn)低溫冷害,加之水稻處在灌漿期,極易造成減產(chǎn)[9]。
農(nóng)業(yè)氣候條件對(duì)水稻產(chǎn)量具有決定性影響,較為極端的氣候條件可能引發(fā)大面積減產(chǎn)。種植人員要結(jié)合區(qū)域氣候選擇適合的水稻品種,保障水稻種植產(chǎn)量。我國東北地區(qū)溫度較低,水稻產(chǎn)區(qū)中無霜期存在差距,應(yīng)選擇對(duì)溫度較為敏感的早熟品種。但此類品種種植范圍相對(duì)狹窄,若在無霜期較短或溫度較低的區(qū)域種植,會(huì)受到溫度條件影響造成生長遲緩;若在無霜期較長、溫度高的地區(qū)種植,會(huì)出現(xiàn)早穗現(xiàn)象,對(duì)產(chǎn)量造成直接影響。為了提高水稻種植產(chǎn)量,應(yīng)按照溫度條件進(jìn)行區(qū)域劃分,篩選適合東北地區(qū)的水稻品種,從而達(dá)到增產(chǎn)增收的目標(biāo)。
水稻生長期若水資源不足會(huì)限制水稻植株生長,影響果實(shí)飽滿率。我國各地區(qū)的降水量存在差異,種植人員需結(jié)合實(shí)際需求加強(qiáng)水利工程建設(shè)。我國東北遼寧地區(qū)水稻生長季降水量為454.1 mm,未能達(dá)到水稻種植生育期的需水量標(biāo)準(zhǔn),加之夏季光照等因素的影響,需提前做好水資源儲(chǔ)備工作。我國黑龍江地區(qū)在水稻種植過程中經(jīng)常出現(xiàn)春旱問題,所以要加強(qiáng)水利工程建設(shè)。黑龍江地區(qū)屬于溫帶大陸性氣候,降水主要集中在7—8 月且降水量較少,所以需做好農(nóng)業(yè)灌溉工作,保證水稻種植產(chǎn)量。
在以往的水稻種植過程中,主要通過打井灌溉的方法保證水稻生長過程中水分充足。但隨著水稻種植面積不斷擴(kuò)大,該方法已難以滿足實(shí)際需求,若不及時(shí)灌溉會(huì)造成大面積稻田干旱。為了解決水資源不足的問題,可以根據(jù)需求建設(shè)水利工程,依托水庫、塘壩等蓄水,確保高溫季節(jié)灌溉水分充足,縮小我國水稻種植干旱面積[10]。
農(nóng)業(yè)氣象條件是引發(fā)各類災(zāi)害的關(guān)鍵因素,溫度過高會(huì)引發(fā)旱災(zāi),降水量過多會(huì)引發(fā)洪澇災(zāi)害,致使水稻種植受到影響。近年來,雖然水稻種植技術(shù)不斷提高,田間管理技術(shù)日益科學(xué),水稻種植產(chǎn)量有所增加,但部分地區(qū)的氣候條件變化明顯。例如,我國東北地區(qū)每年熱量不足,不同年間的溫度呈現(xiàn)巨大差異。受低溫影響極易造成冷害、早霜,導(dǎo)致水稻植株大面積倒伏。
種植人員應(yīng)遵循抗災(zāi)搶收的生產(chǎn)指導(dǎo)原則,提高種植戶的抗旱防災(zāi)意識(shí),提前明確種植區(qū)域的氣候條件,根據(jù)實(shí)際情況抵御低溫冷害或提前蓄水解決春旱。氣候環(huán)境具有多變性,需要提前應(yīng)對(duì),避免惡劣氣候?qū)λ痉N植造成影響。同時(shí),需加強(qiáng)研發(fā)抗旱、抗凍品種,此類品種適合東北地區(qū),可增強(qiáng)水稻自身抗病抗災(zāi)能力,切實(shí)提高水稻品質(zhì)與產(chǎn)量。
我國各地區(qū)光照、溫度以及降水等條件大多能滿足水稻種植需求,符合水稻生長規(guī)律。為了提高水稻產(chǎn)量,種植人員需科學(xué)種植,選擇抗病、抗災(zāi)能力較強(qiáng)的水稻品種。種植過程中需合理密植,采用薄膜覆蓋技術(shù),溫度較低的地區(qū)播種后覆蓋一層地膜,起到增溫效果,從而培育出抗逆能力強(qiáng)的壯苗。
水稻生長階段,要充分掌握當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)氣象條件,做好水稻田間管理工作,以此促進(jìn)水稻植株生長。同時(shí),應(yīng)結(jié)合氣候與水稻長勢靈活施肥,為水稻提供充足的營養(yǎng)元素。堅(jiān)持預(yù)防為主的原則,預(yù)測病蟲害,針對(duì)以往出現(xiàn)概率較高的病蟲害,采取有效的防治技術(shù),例如噴灑低毒、低殘留的化學(xué)藥劑等。針對(duì)具有傳染性的病蟲害,若不及時(shí)控制會(huì)引發(fā)大范圍傳播感染,應(yīng)采用環(huán)保高效的防治手段。水稻種植后期應(yīng)減少農(nóng)藥使用量,避免出現(xiàn)農(nóng)藥殘留,對(duì)水稻品質(zhì)造成影響??偠灾痉N植過程中需嚴(yán)格把控氣象條件,結(jié)合氣候優(yōu)化調(diào)整水稻種植技術(shù),確保水稻在適宜的環(huán)境中生長,切實(shí)提高水稻產(chǎn)量,滿足我國糧食供給需求。
水稻是我國主要的糧食作物之一,在種植過程中會(huì)受到氣候條件影響,導(dǎo)致水稻種植產(chǎn)量提高或降低。種植人員應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注農(nóng)業(yè)氣象條件是否滿足水稻的生長需求。我國各地區(qū)氣候條件存在差異,可能與水稻的生長規(guī)律不符。年降水量過多過少或降水分布不均,都會(huì)對(duì)水稻種植產(chǎn)量造成直接影響。
為了實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收的目標(biāo),種植人員應(yīng)提前從農(nóng)業(yè)氣象條件與水稻種植區(qū)劃入手,加強(qiáng)與農(nóng)業(yè)氣象部門的合作,對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、氣象規(guī)律展開深入研究,做好水稻種植管理工作,提前控制可能影響種植產(chǎn)量的因素,包括洪澇、旱災(zāi)等,避免對(duì)水稻生長造成負(fù)面影響,遵循當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件,科學(xué)合理種植,切實(shí)保障水稻產(chǎn)量。