特殊氣象條件下水稻的中后期管理探討

楊智媛 孫樂 張鑫明 朱禹 王蘭蕓

摘 ? ?要：隨著我國農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展，水稻產(chǎn)量及質(zhì)量越來越受到社會的普遍關(guān)注，為提升水稻質(zhì)量與產(chǎn)量，降低特殊氣象條件對水稻產(chǎn)量的影響，加強水稻中后期管理就顯得至關(guān)重要。文章從特殊氣象條件對農(nóng)業(yè)整體及水稻生產(chǎn)的影響入手，并結(jié)合農(nóng)民對特殊氣象環(huán)境的認(rèn)識，提出了特殊氣象條件下水稻中后期管理方式。

關(guān)鍵詞：特殊氣象條件；水稻種植；中后期管理

文章編號：1005-2690（2023）04-0133-03 ? ? ? 中國圖書分類號：S511 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

特殊氣象條件對水稻中后期管理有著全方位、多層次的影響。加強特殊氣象條件下水稻的中后期管理研究，探討特殊氣象對中國水稻生產(chǎn)的影響，分析減緩和適應(yīng)特殊氣象對水稻生產(chǎn)影響的應(yīng)對策略，對我國糧食安全、農(nóng)民收入、社會穩(wěn)定都有重大的現(xiàn)實意義。

1 特殊氣象條件對農(nóng)業(yè)的影響

1.1 加劇干旱局面，影響糧食生產(chǎn)

我國的干旱和半干旱區(qū)主要聚集在華北地區(qū)，占據(jù)了我國47％的國土面積。近幾年，我國各地氣候變暖，局部地區(qū)降水量呈下降趨勢，以及人為因素的影響，使我國北部地區(qū)的干旱問題日趨嚴(yán)重。旱災(zāi)頻發(fā)已經(jīng)嚴(yán)重限制了我國北部的糧食產(chǎn)量，而全球變暖將加劇北方的旱情。我國水稻主產(chǎn)區(qū)為南方，氣溫升高會引起高溫災(zāi)害，從而加劇了伏旱。高溫?zé)釃?yán)重制約了農(nóng)作物的正常生長，嚴(yán)重影響了谷子、高粱、玉米、大豆等作物的生產(chǎn)。雖然我國南部地區(qū)降水資源豐富，但是降水空間和時間分布不均勻，季節(jié)性干旱較為突出，每年都會出現(xiàn)多次伏旱和秋旱。我國南部年降水量自2003年以來呈階段性下降趨勢，連續(xù)5年出現(xiàn)明顯的降水量減少，總體上平均水平在10％～20％；長江中下游年降水量自2003年以來已有8年低于常年平均水平，為1％～15％。隨著全球氣候變暖，旱災(zāi)頻繁、強度增加，對我國亞熱帶地區(qū)的糧食生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的影響。近3年來，我國南部贛浙閩湘地區(qū)先后出現(xiàn)了百年一遇的嚴(yán)重秋旱和伏旱。

1.2 導(dǎo)致暴雨頻發(fā)，形成洪澇災(zāi)害

氣候變遷使極端氣象頻頻出現(xiàn)，嚴(yán)重影響了我國的糧食生產(chǎn)。暴雨占我國年總體降水量的20％～30％，在緩解旱情、滿足工農(nóng)業(yè)用水和人民生活用水方面具有重大意義[1]。但如果持續(xù)的大面積降水或降水過于密集，河水就會急劇上漲，導(dǎo)致嚴(yán)重的災(zāi)害。我國黃河中游南部、華北平原旱情增多，而西南、西北、內(nèi)蒙古、東南、東北等區(qū)域出現(xiàn)了明顯的洪澇問題。近年來，我國局部地區(qū)洪澇災(zāi)害頻發(fā)，特別是20世紀(jì)90年代以后，長江、黃河、珠江和太湖等多個區(qū)域相繼遭遇特大洪澇災(zāi)害，造成的損失越來越大。根據(jù)長江自動氣象站的數(shù)據(jù)，長江年降水量呈逐年遞增趨勢，夏季降水量與降水持續(xù)時間也逐年提高。此外，長江上游的夏季降水持續(xù)提早，而長江中下游又是梅雨季節(jié)，兩次洪水同時暴發(fā)，使上游的洪水難以消化，出現(xiàn)洪澇災(zāi)害的可能性也隨之增大。受溫室效應(yīng)影響，我國南部的降水持續(xù)時間明顯增加，尤其是降雨天氣增多，使當(dāng)?shù)貧夂蜃兊酶訍毫?，洪水發(fā)生率也隨之增加。降水頻繁，會使水土流失、土地鹽堿化問題加劇，從而增加滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的頻次和強度。

1.3 導(dǎo)致海平面上升，影響沿海地區(qū)的糧食生產(chǎn)

全球變暖會使冰川消融，海平面升高，對海岸及海洋生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重的影響。隨著全球氣候變暖，地球海平面也在不斷上升。據(jù)《2011年我國海平面公報》顯示，今后海平面還會繼續(xù)上漲，平均每年會升高145～200 mm，到2050年，我國有87 000 km2面臨海平面上升的危險。按照沿海省份的海平面變化趨勢，山東、江蘇、上海、廣東和海南的海平面增長速度最快，其次是遼寧和天津，最后是浙江、福建、河北和廣西。海平面升高將使我國東部沿海城市更容易受到暴風(fēng)雨的侵襲，從而加劇土壤鹽堿化。海平面升高和氣候異常加劇了海洋災(zāi)害，如風(fēng)暴潮、赤潮、咸潮入侵、鹽堿化等，有可能導(dǎo)致沿海地區(qū)的大片耕地被淹沒，使沿海地區(qū)的農(nóng)民無地耕種。另外，海平面升高也會帶來其他負(fù)面的后果，不僅會導(dǎo)致土地鹽堿化，而且會對內(nèi)陸河流產(chǎn)生嚴(yán)重的污染，影響農(nóng)戶正常耕作。

2 特殊氣象條件對水稻的影響

2.1 影響水稻生長發(fā)育和產(chǎn)量

特殊氣象條件對水稻等主要農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量都有很大影響。據(jù)相關(guān)研究顯示，氣溫每升高1 ℃，兩季水稻的產(chǎn)量會下降14％～15％，早稻的產(chǎn)量會下降16％～17％。在全球變暖的情況下，由于缺乏新的技術(shù)，水稻的生育期和生育率都會下降，這就會使作物在整個生長期的生物活性受到抑制，進(jìn)而影響農(nóng)作物的產(chǎn)量。在現(xiàn)有的水稻品種中，水稻的呼吸速率因生長期的縮短而加速，從而使稻粒減小，穗重和總干重下降，導(dǎo)致水稻的產(chǎn)量下降[2]。

2.2 影響水稻品質(zhì)

氣溫升高會對稻米的外觀、品質(zhì)產(chǎn)生影響，在水稻抽穗期到成熟期內(nèi)，溫度過高會大大縮短稻米的成熟期，使其不能充分發(fā)育，導(dǎo)致胚乳透明度下降、粒度下降、米粒失去光澤。水稻成熟階段的有效積溫與稻谷的透明度之間存在著顯著的負(fù)相關(guān)。光照也會影響水稻的質(zhì)量，在水稻生長期，光照不足會影響水稻的光合作用，尤其是在營養(yǎng)生長旺盛、田間郁閉、通風(fēng)不好時，堊白米的發(fā)病率就會增加。當(dāng)光照過強，也會使氣溫升高，極大地縮短水稻的成熟期，導(dǎo)致水稻堊白率升高。若環(huán)境中CO2濃度增加，會促進(jìn)植物的光合作用，使植物根系吸收更多的礦物質(zhì)，有利于提高農(nóng)作物的質(zhì)量。然而，隨著CO2濃度不斷升高，作物體內(nèi)的含碳量也會隨之升高，導(dǎo)致氮素含量下降，蛋白質(zhì)含量下降，使水稻產(chǎn)量下降。同時，CO2濃度的增加對作物品質(zhì)的影響也會因作物種類而異。此外，直鏈淀粉對大米的蒸煮質(zhì)量有很大影響，鋅、鐵等微量元素對人體健康也有很大影響。

2.3 加重農(nóng)業(yè)病蟲害

農(nóng)業(yè)病蟲害的發(fā)生與氣候狀況有很大關(guān)系，我國每年發(fā)生農(nóng)作物病蟲害的面積超過200億hm2，占我國糧食生產(chǎn)總量的9％左右。氣候變暖會對包括水稻在內(nèi)的主要作物造成危害，使作物產(chǎn)量和質(zhì)量顯著降低，蟲害大規(guī)模出現(xiàn)與水稻分布范圍、生長發(fā)育狀況、繁殖方式、越冬習(xí)性等特性以及環(huán)境氣溫有很大關(guān)系。隨著氣候改變，害蟲越冬活動最北界限繼續(xù)北移，這將會導(dǎo)致害蟲的存活和數(shù)量急劇增加，也會縮短害蟲遷入期，增加害蟲的為害時間。

特殊氣象條件會使農(nóng)作物的生存狀態(tài)發(fā)生改變，溫度降低會限制農(nóng)作物生長；溫度升高則會增加害蟲的傳播面積，影響農(nóng)作物的生長。全球變暖將使農(nóng)作物病蟲害更加嚴(yán)重，農(nóng)作物的損失也會隨之加大。氣候變暖會使某些農(nóng)作物害蟲的生長期延長，繁殖代數(shù)增多，從而使害蟲的年度為害期更長，使農(nóng)作物遭受更大的損害。在適宜的天氣條件下，水稻稻飛虱等遷飛害蟲將會大面積出現(xiàn)。我國南部稻區(qū)有早稻、一季中稻、一季晚稻、雙季稻共存的情況，這極大地加劇了水稻病蟲害的發(fā)生與蔓延。在全球氣候變暖的情況下，水稻白葉枯、紋枯病等病害發(fā)生的概率也在不斷提高。另外，全球變暖還會使赤霉病、白粉病等病害加劇，棉鈴蟲、紅蜘蛛等有較大危害的蟲害也有可能發(fā)生。近幾年來，隨著冬季持續(xù)的暖冬和春旱干旱等特殊氣象不斷出現(xiàn)，水稻稻飛虱頻繁發(fā)生，其帶毒率比以前顯著增加，稻谷條葉枯病的流行可造成整個地區(qū)水稻的死亡，對水稻的生長造成極大威脅。

3 稻農(nóng)關(guān)于特殊氣象條件對水稻種植影響的認(rèn)識分析

3.1 稻農(nóng)對特殊氣象條件的認(rèn)識

3.1.1 稻農(nóng)對極端氣候的認(rèn)知差異

大多數(shù)農(nóng)民對極端天氣的認(rèn)識是十分清楚的，受教育程度與稻農(nóng)對極端天氣的認(rèn)識程度呈正相關(guān)，接受過高等教育的稻農(nóng)對極端天氣的認(rèn)識程度相對較高。一般認(rèn)為，稻農(nóng)的耕作時間愈久，對極端天氣的認(rèn)識愈深。但從過去的經(jīng)驗看來，兩者之間并無顯著關(guān)系。相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，從事水稻種植50年以上的稻農(nóng)中，只有50％認(rèn)識到極端的氣候變化，而從事10年以下的稻農(nóng)，則有著高達(dá)90％的極端氣候認(rèn)識比例，這是因為稻農(nóng)自身在極端天氣變化中的主觀意識不同所致。

3.1.2 稻農(nóng)獲取極端氣象信息的渠道

為了更好地了解不同地區(qū)稻農(nóng)對極端天氣認(rèn)識的差距，文章深入探討了稻農(nóng)獲得極端天氣信息的途徑。稻農(nóng)獲得極端天氣資訊的渠道有以下幾種：3成以上的稻農(nóng)是通過電視、報刊、電腦、網(wǎng)絡(luò)等方式獲得氣象資料；2成左右的稻農(nóng)是靠自己的生產(chǎn)生活經(jīng)驗獲取；還有部分稻農(nóng)是通過與其他農(nóng)民溝通獲得氣象資料；另有一部分稻農(nóng)則是靠政府的宣傳來獲得氣象資料。總之，稻農(nóng)認(rèn)識極端天氣的方式多種多樣，除了通過各種媒體、政府的宣傳外，還有一部分稻農(nóng)通過自己的經(jīng)歷和探索獲得了大量天氣資料。

3.2 稻農(nóng)關(guān)于極端氣候?qū)λ痉N植影響的認(rèn)知

3.2.1 極端氣候?qū)λ痉N植影響的認(rèn)知

研究發(fā)現(xiàn)，稻農(nóng)對于“極端氣候變遷對稻米生產(chǎn)的影響”的問題往往能作出正面反饋。超過半數(shù)的稻農(nóng)表示，極端天氣對稻米生產(chǎn)的影響是“十分明顯”的，1/4的稻農(nóng)表示“比較明顯”，接近3/4的稻農(nóng)認(rèn)為極端天氣對我國的水稻生產(chǎn)產(chǎn)生了難以預(yù)計的影響。這表明，大部分地區(qū)的稻農(nóng)都意識到了極端天氣對水稻生長有一定的負(fù)面作用。

3.2.2 極端氣候?qū)λ痉N植影響的主要體現(xiàn)

相關(guān)結(jié)果表明，極端氣候?qū)λ旧a(chǎn)的影響主要有極端天氣增多、病蟲害增多、產(chǎn)量變動較大、農(nóng)時變化、無霜期延長等。有31.99％的稻農(nóng)表示，極端天氣對水稻生產(chǎn)的影響最大；27.01％的稻農(nóng)認(rèn)為，極端氣候?qū)λ旧a(chǎn)的影響最大；16.09％的稻農(nóng)認(rèn)為，極端氣候會使水稻生產(chǎn)出現(xiàn)更大的變化；76.33％的稻農(nóng)反映，極端天氣造成的旱災(zāi)頻率較高。32.84％的稻農(nóng)反映極端天氣頻繁出現(xiàn)，如持續(xù)降水會導(dǎo)致稻田洪澇災(zāi)害；10.83％的稻農(nóng)認(rèn)為所謂極端天氣主要是指臺風(fēng)等自然災(zāi)害。據(jù)我國近年的相關(guān)數(shù)據(jù)，洪澇、干旱、溫度問題較為嚴(yán)重，對我國水稻的種植工作造成了極大的負(fù)面作用[3]，諸如洪水干旱等特殊天氣，會對我國的水稻生產(chǎn)造成很大的影響。

3.3 稻農(nóng)應(yīng)對特殊氣象的方式

水稻種植者對極端天氣的認(rèn)識程度決定了其對環(huán)境的適應(yīng)能力。從以上所述的極端天氣對水稻種植的影響可以看出，極端天氣一方面會對水稻產(chǎn)量、稻田管理、耕作方式、種植水質(zhì)、灌溉量等產(chǎn)生重大的影響，但在另一方面能夠促進(jìn)新品種、新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。一般說來，為了減輕極端天氣對水稻生產(chǎn)的負(fù)面影響，減少因極端天氣導(dǎo)致的減產(chǎn)，農(nóng)民往往會從多個層次進(jìn)行適應(yīng)性活動，以達(dá)到應(yīng)對極端天氣的目的。例如，增加生產(chǎn)要素投入、選擇新品種、采用新技術(shù)，以減輕極端天氣對水稻生產(chǎn)的潛在破壞。

4 水稻種植的中后期管理方案

為降低特定天氣條件對中后期管理的不利影響，必須采取積極、有效的措施，加強對水稻耕作中后期的管理，以達(dá)到人為改善水稻質(zhì)量和趨利避害的目的。

4.1 根據(jù)苗情，制訂針對性的管理措施

調(diào)查苗情，按苗情、長勢、長相等對水稻分級，并針對不同的地區(qū)、不同的苗種，制訂針對性的管理措施。

4.2 針對水稻發(fā)育特征，增施磷鉀肥

針對水稻發(fā)育過程緩慢的特征，稻農(nóng)可以通過增加施用磷鉀肥料，提升土壤中的K、N比例，提高水稻的生理活性與水稻的抗病性，并有效提高水稻的成熟速度。稻農(nóng)在選用肥料時，盡可能使用磷酸二鐵、三元磷肥、硫酸鉀等，避免對土地造成破壞。如果沒有以上肥料，農(nóng)戶可以用收集的草木灰進(jìn)行追肥，特別是在水稻生長較慢的地塊，這一方法可以對水稻生長起到促進(jìn)作用。同時，稻農(nóng)還可以利用水稻抽穗的契機(jī)，通過航空噴磷鉀肥，提高根系對磷、鉀肥的吸收能力，從而更好地促進(jìn)水稻的灌漿和成熟[4]。

4.3 合理施穗粒肥，增加結(jié)實率

合理施穗粒肥，爭取大穗，增加結(jié)實率，有利于水稻成熟。有的田塊因施氮肥過多，造成植株生長過快，這在一定程度上是一種矯枉過正的表現(xiàn)。農(nóng)民在耕種時可以適當(dāng)施用減分肥，這不但沒有任何壞處，還可以起到預(yù)防第二次莖稈退化、促進(jìn)小穗發(fā)育、確保花粉粒和花器性細(xì)胞發(fā)育、增加結(jié)實率、增加葉片面積等作用。而且，這種化肥還能保證水稻正常生長，因為水稻已經(jīng)形成了1～2個伸長節(jié)，不會因為施肥而引起倒伏，也不會引起穗莖稻瘟。稻農(nóng)也可以適當(dāng)施用鉀、氮“破口肥”，加快水稻抽穗和灌漿速率，達(dá)到加速水稻成熟的目的。

4.4 合理調(diào)節(jié)土壤濕度，使作物快速成熟

水稻從花期開始向有機(jī)養(yǎng)分積累轉(zhuǎn)化，種子逐漸形成，對水分的需求急劇下降，而下部的葉片和根系也在逐漸衰老。為了改善植物的光合作用與吸收能力，降低能源消耗，延緩根、葉老化，促使水稻的加速熟化，農(nóng)民應(yīng)改善農(nóng)田的生態(tài)環(huán)境，白天增加溫度、光照、土壤的氧氣供應(yīng)，加大晝夜溫差。在這一時期，農(nóng)民要采取干、濕混用的灌溉方式，達(dá)到“以水調(diào)溫”“以水調(diào)氣”的效果。此外，農(nóng)民要通過疏通排水工作，實現(xiàn)降低地下水水位、增大土壤水分梯度、增加可混代替量的目的。

4.5 防治病蟲害

南方地區(qū)氣候溫和、濕潤，幼苗發(fā)育良好，為病蟲害侵染和發(fā)生創(chuàng)造了有利的環(huán)境條件，尤其是紋枯病、稻曲病、稻瘟病、稻飛虱等病蟲害。根據(jù)植保部門的監(jiān)測，2022年我國玉米紋枯病的發(fā)病率較前幾年有所增加，還存在著發(fā)病區(qū)域擴(kuò)散的趨勢。因此，各地要根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H，采取“防大于治”“防治結(jié)合”的方針，以防為主，一旦發(fā)現(xiàn)病害，立即對植株采取防治措施，將病蟲害扼殺在萌芽狀態(tài)。地方農(nóng)業(yè)部門要做好病蟲害的預(yù)測。在有條件的地區(qū)，應(yīng)適時使用航噴方法噴灑富士一號井岡霉素，此外，在無航噴條件的地塊也需要人工噴灑除蟲劑[5]。如果水稻出現(xiàn)了病蟲害，農(nóng)民應(yīng)加強對病株的控制，防止病蟲害傳播和蔓延。

5 結(jié)束語

特殊氣象條件對水稻生產(chǎn)的影響是長期且深遠(yuǎn)的，必須建設(shè)適應(yīng)特殊氣象條件的水稻中后期管理體系，加強水稻的安全生產(chǎn)，保證我國農(nóng)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展，為我國實現(xiàn)全面現(xiàn)代化打下堅實而穩(wěn)定的基礎(chǔ)。

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