低温冷害对水稻生产的影响及防御对策

黑龙江垦区属寒地稻作区,低温冷害的发生具有普遍性、多发性和严重性,一直是影响垦区水稻产量和品质的主要因素之一。垦区水稻生产要提质增效,就必须科学应对,积极防御,把低温冷害造成的影响降到最低。

一、水稻低温冷害的类型

水稻低温冷害通常是指水稻遭遇到发育最低临界温度以下的低温,导致水稻不能正常生长发育而造成减产的灾害。2009年,对于垦区水稻生产来讲就是冷害年。根据水稻植株的受害情况,低温冷害可分为延迟型、障碍型和混合型冷害。

1、延迟型冷害

延迟型冷害是指在水稻生育期间,特别是营养生长期,遭遇较长时间低温度危害,使水稻出苗迟,分蘖晚,成熟迟,粒重降低导致减产。其特点是稻粒浆不满,瘪粒多。

2、障碍型冷害

障碍型冷害是指水稻生殖生长期,特别是对低温抵抗能力最弱的花粉母细胞减数分裂期,遭受短时间异常相对低温,使花期的生理机制受到破坏,造成颖花不育,形成大量空壳而严重减产。障碍型冷害出现的机率较小,但一经出现则损失严重。障碍型冷害出现时间是7月中旬,在孕穗期遇到低于幼穗发育的临界温度18℃。其特点是花粉粒成熟度不好,不能授粉,形成空壳。

3、混合型冷害

混合型冷害是指延迟型冷害和障碍型冷害在同一年度中发生。生育初期遇低温延迟生育,孕穗、抽穗、开花期再遇低温,造成不育或部分不育,既有部分颖花不育,又延迟成熟,发生大量秕籽粒。

二、低温对水稻生长发育和水稻生产的影响

1、低温对营养生长的影响

水稻营养生长期遇低温将发生延迟型冷害。主要使稻株的出叶速度减慢,株高、叶龄指数、总根数、根长和有效分蘖数降低,叶色变淡,有效分蘖终止期和最高分蘖期延迟。试验表明,营养生长期的温度制约抽穗期的早晚,抽穗的临界温度是17~18℃。温度在临界点以下,每降低1℃,抽穗期延迟9~11天,低温延缓幼穗分化始期以至延迟抽穗,影响成熟和产量。

2、低温对生殖生长的影响

此期如遇低温,主要影响水稻的正常抽穗、开花和成熟,是障碍型冷害发生的关键期。试验表明,孕穗期的临界温度为18℃,其受害程度与抽穗前9~11天的平均气温有关,气温每降低1℃,结实率下降6.27%。低温将减少每穗枝梗分化数和粒数,并发生大量的不孕粒。开花期临界温度为20℃,抽穗开花期如遇低温,将使花粉发芽率下降,花药不开,颖壳开裂角度变小,甚至不能开裂等,影响正常受精,造成不育,空秕率明显增加。灌浆期临界温度为18℃,低于18℃将减慢籽粒干物质的灌浆速度,籽粒不能完好成熟。

三、水稻冷害的诊断技术

水稻冷害是寒地水稻生产的严重灾害,严重影响了水稻的生产。既科学又合理地诊断水稻冷害,并及时采取必要的管理措施,可在某种程度上预防和补救冷害造成的损失。水稻冷害的诊断关键是通过叶龄诊断。对垦区来讲,6月25日前,一定要长出第8片叶,否则,就延迟了。

1、发芽期的冷害诊断 一般以10℃为临界温度指标。此期如遇低温,则会出现鞘叶伸不开,向回勾曲,真叶抽出来变形,叶顶部形成一个圆圈状,叶尖在叶鞘内包着抽不出来等现象。

2、苗期与分蘖期的冷害诊断 此期间的低温冷害主要为延迟型冷害,表现为生育期拖后。苗期的临界下限温度一般为日平均13℃,分蘖期的临界下限温度为日平均16~18℃。如果此时段内满足不了上述指标要求,就可认为冷害发生。

3、营养生长期的冷害诊断 营养生长期(指播种至幼穗分化期)遇低温将发生延迟型冷害。经调查,6月份有效积温每减少10℃,抽穗期延迟1-2 天,平均气温降低1℃,抽穗期延长3-4天,平均最低气温降低1℃,抽穗期延迟5-7天。

4、孕穗期的冷害诊断 此期如遇低温,通常导致障碍型冷害,将严重影响花粉母细胞的形成和分裂、花粉粒的形成与发育,表现为结实下降而造成减产。此期的临界温度为18℃,其受害程度与抽穗前9~11天的平均气温有关,此段气温每降1℃,结实率大约下降6%左右。

5、抽穗开花期的冷害分析 水稻在安全抽穗期内不抽穗,就有可能产生延迟型冷害,将影响到后期的成熟度。垦区水稻安全抽穗期为7月25日。此期如果平均气温低于20℃,有可能影响这一时期的生长发育。

6、灌浆成熟期的冷害诊断 8月份平均气温如果低于18℃,就可能造成延迟抽穗,如遇霜,不能完好成熟,形成大量瘪粒,不但减产,而且影响品质。

四、采取增温促早熟技术,防御低温冷害

1、适时早插秧 插秧一定要适时,要确保在地温达到12.5℃时插秧,这是插秧的早限。过早插秧不合理,壮苗过早插秧,地温达不到,苗不长根,“吃老本”,吸收不到营养,壮苗变弱苗。对于垦区来说,最早不要早于5月5日插秧。现在垦区95%以上都是机械插秧,效率提高,但机械不能插大秧,多是3个半叶的中苗,更要保证适时插秧。多年经验表明,垦区高产插秧期在5月15日至25日期间,要尽量使大部分的秧苗在这期间插上。

2、 科学灌水 当前防御障碍型冷害最有效的方法是在冷害敏感期进行深水灌溉。也就是当剑叶叶耳与下一叶的叶耳间距约为-5~5cm时, 如遇低温,用高于地表15cm的水层深水灌溉,可有效防御低温冷害。另外,为促进稻株早生快发,应采取设晒水池、加宽延长水路、渠道覆膜、加宽垫高进水口和回水灌溉等综合增温措施。要保证6月5日长出第4叶(11片叶品种),10日长出第5叶,15日长出第6叶,20日长出第7叶,25日长出第8叶,7月2日长出第9叶,9日长出第10叶,16日长出第11叶,7月25日达到抽穗期。垦区种植的是感温性水稻品种,抓农时一定要抓安全抽穗期,这是关键,严禁8月以后抽穗。

3、控制氮肥,配合增施磷肥、钾肥,硅肥,适当喷一些镁肥 在低温冷害年份,应将施氮量减少20~30%。余量中的70~80%作底肥和蘖肥,穗肥依天气情况施用,如果天气晴,气温高,可施用;如阴雨天气,则不能施用。在施氮肥同时,配施磷肥、钾肥和硅肥,能使稻株健壮,抗逆性增强,并能使稻株提前成熟。由于磷肥的移动性小,应将全部磷肥作基肥施入。钾肥比磷肥移动性大,比氮肥移动性小,应将60~70%的钾肥作基肥,余下的作追肥施用。硅肥为水稻生长发育所必须的元素,可使植株硅质化,促进水稻的新陈代谢,增强水稻的抗逆能力。氮、磷、钾、硅可保水稻产量,抽穗结实期喷些镁肥,可提高水稻品质,稻米适口性更好。

黑龙江垦区属寒地稻作区,低温冷害的发生具有普遍性、多发性和严重性,一直是影响垦区水稻产量和品质的主要因素之一。垦区水稻生产要提质增效,就必须科学应对,积极防御,把低温冷害造成的影响降到最低。

一、水稻低温冷害的类型

水稻低温冷害通常是指水稻遭遇到发育最低临界温度以下的低温,导致水稻不能正常生长发育而造成减产的灾害。2009年,对于垦区水稻生产来讲就是冷害年。根据水稻植株的受害情况,低温冷害可分为延迟型、障碍型和混合型冷害。

1、延迟型冷害

延迟型冷害是指在水稻生育期间,特别是营养生长期,遭遇较长时间低温度危害,使水稻出苗迟,分蘖晚,成熟迟,粒重降低导致减产。其特点是稻粒浆不满,瘪粒多。

2、障碍型冷害

障碍型冷害是指水稻生殖生长期,特别是对低温抵抗能力最弱的花粉母细胞减数分裂期,遭受短时间异常相对低温,使花期的生理机制受到破坏,造成颖花不育,形成大量空壳而严重减产。障碍型冷害出现的机率较小,但一经出现则损失严重。障碍型冷害出现时间是7月中旬,在孕穗期遇到低于幼穗发育的临界温度18℃。其特点是花粉粒成熟度不好,不能授粉,形成空壳。

3、混合型冷害

混合型冷害是指延迟型冷害和障碍型冷害在同一年度中发生。生育初期遇低温延迟生育,孕穗、抽穗、开花期再遇低温,造成不育或部分不育,既有部分颖花不育,又延迟成熟,发生大量秕籽粒。

二、低温对水稻生长发育和水稻生产的影响

1、低温对营养生长的影响

水稻营养生长期遇低温将发生延迟型冷害。主要使稻株的出叶速度减慢,株高、叶龄指数、总根数、根长和有效分蘖数降低,叶色变淡,有效分蘖终止期和最高分蘖期延迟。试验表明,营养生长期的温度制约抽穗期的早晚,抽穗的临界温度是17~18℃。温度在临界点以下,每降低1℃,抽穗期延迟9~11天,低温延缓幼穗分化始期以至延迟抽穗,影响成熟和产量。

2、低温对生殖生长的影响

此期如遇低温,主要影响水稻的正常抽穗、开花和成熟,是障碍型冷害发生的关键期。试验表明,孕穗期的临界温度为18℃,其受害程度与抽穗前9~11天的平均气温有关,气温每降低1℃,结实率下降6.27%。低温将减少每穗枝梗分化数和粒数,并发生大量的不孕粒。开花期临界温度为20℃,抽穗开花期如遇低温,将使花粉发芽率下降,花药不开,颖壳开裂角度变小,甚至不能开裂等,影响正常受精,造成不育,空秕率明显增加。灌浆期临界温度为18℃,低于18℃将减慢籽粒干物质的灌浆速度,籽粒不能完好成熟。

三、水稻冷害的诊断技术

水稻冷害是寒地水稻生产的严重灾害,严重影响了水稻的生产。既科学又合理地诊断水稻冷害,并及时采取必要的管理措施,可在某种程度上预防和补救冷害造成的损失。水稻冷害的诊断关键是通过叶龄诊断。对垦区来讲,6月25日前,一定要长出第8片叶,否则,就延迟了。

1、发芽期的冷害诊断 一般以10℃为临界温度指标。此期如遇低温,则会出现鞘叶伸不开,向回勾曲,真叶抽出来变形,叶顶部形成一个圆圈状,叶尖在叶鞘内包着抽不出来等现象。

2、苗期与分蘖期的冷害诊断 此期间的低温冷害主要为延迟型冷害,表现为生育期拖后。苗期的临界下限温度一般为日平均13℃,分蘖期的临界下限温度为日平均16~18℃。如果此时段内满足不了上述指标要求,就可认为冷害发生。

3、营养生长期的冷害诊断 营养生长期(指播种至幼穗分化期)遇低温将发生延迟型冷害。经调查,6月份有效积温每减少10℃,抽穗期延迟1-2 天,平均气温降低1℃,抽穗期延长3-4天,平均最低气温降低1℃,抽穗期延迟5-7天。

4、孕穗期的冷害诊断 此期如遇低温,通常导致障碍型冷害,将严重影响花粉母细胞的形成和分裂、花粉粒的形成与发育,表现为结实下降而造成减产。此期的临界温度为18℃,其受害程度与抽穗前9~11天的平均气温有关,此段气温每降1℃,结实率大约下降6%左右。

5、抽穗开花期的冷害分析 水稻在安全抽穗期内不抽穗,就有可能产生延迟型冷害,将影响到后期的成熟度。垦区水稻安全抽穗期为7月25日。此期如果平均气温低于20℃,有可能影响这一时期的生长发育。

6、灌浆成熟期的冷害诊断 8月份平均气温如果低于18℃,就可能造成延迟抽穗,如遇霜,不能完好成熟,形成大量瘪粒,不但减产,而且影响品质。

四、采取增温促早熟技术,防御低温冷害

1、适时早插秧 插秧一定要适时,要确保在地温达到12.5℃时插秧,这是插秧的早限。过早插秧不合理,壮苗过早插秧,地温达不到,苗不长根,“吃老本”,吸收不到营养,壮苗变弱苗。对于垦区来说,最早不要早于5月5日插秧。现在垦区95%以上都是机械插秧,效率提高,但机械不能插大秧,多是3个半叶的中苗,更要保证适时插秧。多年经验表明,垦区高产插秧期在5月15日至25日期间,要尽量使大部分的秧苗在这期间插上。

2、 科学灌水 当前防御障碍型冷害最有效的方法是在冷害敏感期进行深水灌溉。也就是当剑叶叶耳与下一叶的叶耳间距约为-5~5cm时, 如遇低温,用高于地表15cm的水层深水灌溉,可有效防御低温冷害。另外,为促进稻株早生快发,应采取设晒水池、加宽延长水路、渠道覆膜、加宽垫高进水口和回水灌溉等综合增温措施。要保证6月5日长出第4叶(11片叶品种),10日长出第5叶,15日长出第6叶,20日长出第7叶,25日长出第8叶,7月2日长出第9叶,9日长出第10叶,16日长出第11叶,7月25日达到抽穗期。垦区种植的是感温性水稻品种,抓农时一定要抓安全抽穗期,这是关键,严禁8月以后抽穗。

3、控制氮肥,配合增施磷肥、钾肥,硅肥,适当喷一些镁肥 在低温冷害年份,应将施氮量减少20~30%。余量中的70~80%作底肥和蘖肥,穗肥依天气情况施用,如果天气晴,气温高,可施用;如阴雨天气,则不能施用。在施氮肥同时,配施磷肥、钾肥和硅肥,能使稻株健壮,抗逆性增强,并能使稻株提前成熟。由于磷肥的移动性小,应将全部磷肥作基肥施入。钾肥比磷肥移动性大,比氮肥移动性小,应将60~70%的钾肥作基肥,余下的作追肥施用。硅肥为水稻生长发育所必须的元素,可使植株硅质化,促进水稻的新陈代谢,增强水稻的抗逆能力。氮、磷、钾、硅可保水稻产量,抽穗结实期喷些镁肥,可提高水稻品质,稻米适口性更好。


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