氣象資料與水稻生長發(fā)育的關(guān)系及其應(yīng)用

曹慧晴　陽艷　劉運(yùn)輝

摘 要 結(jié)合湖南省衡南縣的氣象資料，分析了溫度、降水、日照等條件在水稻生長發(fā)育過程中的應(yīng)用，并針對水稻生長發(fā)育中的氣象災(zāi)害提出相應(yīng)的防御對策，從而為水稻的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)提供科學(xué)的參考。

關(guān)鍵詞 水稻；生長發(fā)育；氣象資料；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：S511 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1673-890X（2014）10-0-2

水稻作為衡南縣的主要經(jīng)濟(jì)作物之一，其生長發(fā)育及產(chǎn)量受到多種因素的影響，其中氣象條件對水稻生長發(fā)育的影響最為明顯。溫度、水分、光照等，將會(huì)直接影響水稻的生長、發(fā)育及形成籽粒，間接影響到疾病及害蟲的發(fā)生狀況，最終影響到水稻的產(chǎn)量。因此，研究氣象資料在水稻生長發(fā)育過程中的應(yīng)用非常有必要，對于指導(dǎo)水稻的生產(chǎn)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 衡南縣概況

衡南縣位于湖南省的東南部，地理位置優(yōu)越，由于地處衡山之南而得名，東南西三面緊鄰衡陽市區(qū)，全縣位于一個(gè)凹字形的丘陵盆地之中。衡南縣屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)，氣候相對溫暖濕潤，具有四季分明、冬冷夏熱、夏秋多旱、春暖多變、暑熱期長、冬寒期短、降水集中、熱量充足等特點(diǎn)，年平均溫度為17.8 ℃，全年的無霜期為287 d，年平均降水量在1 268.8 mm左右。衡南縣屬于典型的農(nóng)業(yè)大縣，水稻作為該地區(qū)的主要經(jīng)濟(jì)作物，在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面發(fā)揮著重要作用。

2 氣象資料在水稻生長發(fā)育過程中的應(yīng)用

2.1 溫度

水稻屬于喜溫作物，適宜的溫度能夠促進(jìn)水稻的生長發(fā)育。隨著溫度的不斷升高，會(huì)加速水稻萌發(fā)的速度。與普通的禾谷類作物相比，水稻發(fā)芽需要的溫度相對較高，最適宜水稻發(fā)芽的溫度為10～12℃[1]；在溫度較低時(shí)，水稻雖然能夠發(fā)芽，但是會(huì)對芽率及發(fā)芽速度造成嚴(yán)重影響，導(dǎo)致出苗不齊現(xiàn)象的發(fā)生；同時(shí)，還會(huì)使胚乳的轉(zhuǎn)化效率有所降低，使呼吸基質(zhì)的消耗量有所增加，對壯苗起到阻礙作用。以水稻的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，主張?jiān)?0 ℃以上的高溫環(huán)境下破胸，在25～30 ℃的適溫條件下促進(jìn)芽的生長，在低于20 ℃的低溫條件下曬芽。

水稻從種谷發(fā)芽到三葉期，如果溫度適宜每2 d就能夠生長出1片葉。葉片縱向生長的最適宜溫度為31 ℃，如果溫度升高將會(huì)抑制葉片的生長，當(dāng)溫度高于40 ℃或低于7 ℃時(shí)，葉片的生長將會(huì)停止。相關(guān)研究表明，水溫對水稻的影響要高于氣溫。當(dāng)?shù)蜏爻掷m(xù)時(shí)，水稻生長緩慢，出穗時(shí)間推遲。在水稻的分蘗期，受早期生長點(diǎn)浸入水中等因素的影響，使水溫比氣溫更加重要。這一時(shí)期最適宜的水溫為32～34 ℃，水溫最高為40 ℃，最低為16 ℃。在溫度適宜的條件下，溫度越高，分蘗期發(fā)生的時(shí)間越早，且數(shù)量也相對較多。水稻分蘗期的最適宜溫度及最高溫度要略低于水溫，其最低溫度要略高于水溫。

與莖葉相比，水稻幼穗發(fā)育的溫度相對比較敏感，尤其是當(dāng)水稻進(jìn)入到穗分化的第8期之后，溫度越高，水稻出穗的速度就越快。通常情況下，幼穗生長發(fā)育所需的臨界溫度為18 ℃，如果達(dá)不到該溫度，幼穗的生長發(fā)育將會(huì)停止。

水稻處于灌漿期時(shí)，對溫度及溫差的要求較高。通常情況下，運(yùn)輸及轉(zhuǎn)移灌漿物質(zhì)的最適宜溫度為21～30 ℃。灌漿日數(shù)與日平均溫度呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)的關(guān)系；同時(shí)，灌漿日數(shù)將會(huì)對水稻的產(chǎn)量造成直接影響。因此，在能夠達(dá)到灌漿日數(shù)的條件下，最好應(yīng)該接近于適溫的下限。

2.2 水分

水稻的整個(gè)生長發(fā)育過程需要的水分較多，所處的生長期不同，對水層高度的要求也存在著一定程度的差異。水稻在整個(gè)生長發(fā)育過程中的需水量在700～1 200 mm之間。當(dāng)種谷從外界吸收的水分占到種子干重的35%～41%時(shí)，水稻開始萌發(fā)。若水稻在秧苗期水分不足，將會(huì)對秧苗的生長產(chǎn)生不利影響，若水分過多，將不利于秧苗根毛的生長。當(dāng)水稻移栽到大田之后，淺水層有利于促進(jìn)水稻分蘗期的到來。

水稻在有效分蘗終止期結(jié)束之后必須對田地進(jìn)行暴曬，以避免因田間的水分較多，對有效分蘗起到抑制作用。田地暴曬不僅能夠有效的協(xié)調(diào)水稻與環(huán)境、水稻生長與發(fā)育、個(gè)體與群體等之間的矛盾，還能夠使水稻實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。

水稻在處于幼穗分化期之后，其代謝作用會(huì)有所增強(qiáng)，葉面積也會(huì)不斷增加，在出穗期時(shí)會(huì)達(dá)到最大值，這一時(shí)期是水稻生長發(fā)育過程中需水量最多的階段，水分不足將會(huì)對水稻的生長造成嚴(yán)重影響。水分較多將會(huì)水稻的生長起抑制作用。可以說，水稻是在水中生長的作物，因此，水分在水稻的生長發(fā)育過程中發(fā)揮著重要作用。

2.3 光照

水稻屬于喜陽作物，它對光照的要求相對較高。水稻在發(fā)芽過程中不受光照的影響，一旦抽出胚芽之后受光照的影響就比較明顯。在無光照的情況下，芽鞘的伸長將會(huì)出現(xiàn)異常，這種現(xiàn)象常見于深播種或苗床上覆蓋的土層較厚等狀況下。若持續(xù)無光照的時(shí)間較長，將會(huì)使體胚軸中的第1、2節(jié)間出現(xiàn)伸長。

光照對水稻葉片生長的影響比較明顯，如果光照不夠充足，將會(huì)直接導(dǎo)致形成的葉綠素大大減少，降低作物光合作用的能力，減少同化產(chǎn)物，并使葉片的形態(tài)發(fā)生變化，甚至還會(huì)威脅到葉片的生存[2]。當(dāng)群體出現(xiàn)過分郁閉時(shí)，將會(huì)因光照的強(qiáng)度不足而出現(xiàn)下層的大量葉片出現(xiàn)枯死的現(xiàn)象。

大田發(fā)生分蘗的初期主要是由主莖向其提供所需的同化物質(zhì)。在分蘗的過程中，主莖葉片發(fā)生光合作用產(chǎn)生的產(chǎn)物中有1/3左右都運(yùn)入正處于生長發(fā)育的小蘗中。當(dāng)光照不足時(shí)，主莖葉片產(chǎn)生的光合產(chǎn)物僅僅能夠滿足其自身生長的需求，不能夠滿足小蘗的需求，會(huì)對分蘗產(chǎn)生一定程度的影響，進(jìn)而對水稻的產(chǎn)量造成嚴(yán)重影響。

2.4 風(fēng)

風(fēng)也能夠?qū)λ镜纳L發(fā)育產(chǎn)生一定程度的影響。如果在水稻的幼苗期遇到強(qiáng)風(fēng)天氣，將會(huì)使幼苗出現(xiàn)倒伏、生長不力等現(xiàn)象，如果在晚稻的生育后期遇到寒露風(fēng)，不僅會(huì)減緩抽穗的速度，還會(huì)影響到稻粒的正常灌溉，最終降低水稻的產(chǎn)量。因此，合理的安排播種的時(shí)間非常重要。另外，還要做好水稻的田間管理工作，使其能夠與水稻的正常生理需求相適應(yīng)。

3 水稻的氣象災(zāi)害及其防御

3.1 氣象災(zāi)害

3.1.1 高溫

主要出現(xiàn)在水稻的孕穗期及抽穗揚(yáng)花期，在水稻的孕穗時(shí)期如果遇到持續(xù)35 ℃以上的高溫天氣，其花器不能夠完全發(fā)育，花粉的活力也有所下降。如果是在抽穗揚(yáng)花期遇到高溫天氣，將會(huì)對水稻的開花散粉等產(chǎn)生嚴(yán)重影響，進(jìn)而使其無法正常授粉，持續(xù)高溫還能夠直接將花粉殺死。

3.1.2 洪澇

當(dāng)發(fā)生洪澇災(zāi)害時(shí)往往會(huì)將稻田沖毀，使田間的低洼處出現(xiàn)積水而引發(fā)澇災(zāi)，從而導(dǎo)致水稻減產(chǎn)或絕收。

3.1.3 冰雹

冰雹災(zāi)害能夠損傷水稻植株，在其抽穗揚(yáng)花期還會(huì)對揚(yáng)花授粉產(chǎn)生一定程度的影響。如果在水稻的收割時(shí)期遇到冰雹災(zāi)害，還會(huì)使谷粒出現(xiàn)脫落，輕則會(huì)使水稻減產(chǎn)，重則絕收。

3.1.4 病蟲害

稻白葉枯病、稻紋枯病、惡苗病、稻瘟病等是水稻中常見的病害，稻飛虱、水稻螟蟲、稻稈繩等是常見的蟲害，一旦有病蟲害發(fā)生將會(huì)嚴(yán)重影響到水稻的生長發(fā)育，進(jìn)而使水稻的產(chǎn)量大大降低。

3.2 防御措施

在水稻的生長發(fā)育時(shí)期，一旦遇到高溫、洪澇及冰雹等災(zāi)害性天氣，將會(huì)大大減少水稻的產(chǎn)量，因此，做好水稻生長發(fā)育過程中的氣象災(zāi)害防御工作非常有必要[3]。一是必須積極的對氣象災(zāi)害進(jìn)行研究，并對天氣狀況進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測預(yù)報(bào)；二是堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，如退耕還草還林、興建水利工程，建設(shè)人工增雨及人工防雹工程等；三是以衡南縣的氣象條件為依據(jù)，盡量選擇一些與該地區(qū)氣象條件相適應(yīng)的優(yōu)良品種，并對其進(jìn)行推廣；四是做好病蟲害的綜合防治工作，將農(nóng)業(yè)防治技術(shù)、生物防治技術(shù)與化學(xué)藥劑防治相互結(jié)合，以達(dá)到防御病蟲害的目的；五是適時(shí)的對水稻進(jìn)行播種和移栽，爭取做到早播種與移栽，還要注重其田間管理工作；六是對當(dāng)?shù)氐奶鞖鉅顩r進(jìn)行密切關(guān)注，并進(jìn)一步加強(qiáng)防御氣象災(zāi)害。

參考文獻(xiàn)

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[2]王芹.氣象條件對水稻生長的影響[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2012（22）.

[3]孫鶯歌.丹東地區(qū)水稻生長的氣候條件分析[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2013（5）.

（責(zé)任編輯：趙中正）