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低溫冷害對水稻的影響及防御措施

時間:2009-06-30 20:23  來源:  責任編輯:

核心提示:水稻冷害，是指水稻遭遇生育最低臨界溫度以下的低溫影響，從而導致水稻不能正常的生長發(fā)育而造成減產(chǎn)的災(zāi)害。根據(jù)受害時期的不同，可分為延遲型冷害、障礙型冷害和混合型冷害。一、水稻冷害的類型和特征 1、延遲型冷害水稻在營養(yǎng)生長期，有時也包括生殖生長期，在較長

水稻冷害，是指水稻遭遇生育最低臨界溫度以下的低溫影響，從而導致水稻不能正常的生長發(fā)育而造成減產(chǎn)的災(zāi)害。根據(jù)受害時期的不同，可分為延遲型冷害、障礙型冷害和混合型冷害。   

   一、水稻冷害的類型和特征    

1、延遲型冷害水稻在營養(yǎng)生長期，有時也包括生殖生長期，在較長時間內(nèi)遭遇較低溫度的危害，削弱了稻株的生理活性，使生育拖后，抽穗開花延遲，不能充分灌漿成熟而導致顯著減產(chǎn)。也有前期氣溫正常，抽穗并末延遲，而后期由于異常低溫導至延遲開花授粉灌漿成熟。水稻遭遇延遲型冷害，秕粒增加，千粒重下降，米質(zhì)差，減產(chǎn)嚴重。    

2、障礙型冷害水稻在生殖生長期，遭受短時間異常的相對強的低溫，使花器的生理機制受到破壞，造成穎花不育，出現(xiàn)大量的空殼，而嚴重減產(chǎn)。根據(jù)遭受低溫危害時期，又分為孕穗期冷害和抽穗開花期冷害，孕穗期氣溫低于17℃5～6天，就會造成大片穎花退化或不能形成正常的花粉粒和卵細胞，造成大量空殼；抽穗開花期氣溫低于20℃就會發(fā)生大量穎殼不開，花藥不裂，散不出花粉或花粉發(fā)芽率大幅度下降，因此不育，造成減產(chǎn)。    

3、混合型冷害在同一年度中，延遲型冷害和障礙型冷害同時發(fā)生，生育初期遇低溫延遲根莖葉分蘗的生長發(fā)育，延緩稻穗分化，延遲抽穗，影響產(chǎn)量。孕穗，抽穗，開花期又遇低溫會造成穎花不育或部分不育，延遲成熟，產(chǎn)生大量空秕籽粒。    

二、低溫冷害對水稻營養(yǎng)生理的影響    

1、低溫削弱光合作用，主要是低溫導致葉綠體中蛋白質(zhì)變性，酶的活性降低，從而降低植株光合強度。    

2、低溫降低呼吸強度，呼吸作用是維持植物生長發(fā)育不可缺少的條件，水稻在生育過程中，溫度從適溫每下降10℃，其呼吸強度要降低1.6～2.0倍。    

3、低溫對礦質(zhì)營養(yǎng)吸收的影響，根吸收礦質(zhì)元素的能量來自呼吸作用，低溫使根的呼吸作用減弱，供給植物吸收礦質(zhì)營養(yǎng)所需的能量就減少，導致植物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收率減弱，植株養(yǎng)份平衡受到破壞。    

4、低溫對養(yǎng)份運轉(zhuǎn)的影響，低溫不僅降低水稻植株光合強度，影響根系對礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收而且還妨礙光合產(chǎn)物和營養(yǎng)元素向生長器官運輸，降低運轉(zhuǎn)速度。    

三、防御低溫冷害的措施    

1、建立和完善良種繁育體系，對現(xiàn)有品種進行提純復狀，保持和增強原有品種的種性和抗性，引進和培育抗寒性強的早熟優(yōu)質(zhì)品種。    

2、秋整地，秋備土秋作床，開春后，搶積溫，早育苗，早春活雪扣膜促進地溫回升，在氣溫穩(wěn)定通過5～6℃時，開始育苗播種，當氣溫穩(wěn)定通過13℃時開始移栽。    

3、防御冷害的施肥技術(shù)。（1）控制氮肥的施用，如遇冷害年，通常應(yīng)減少氮肥總量的20～30%，剩余的氮肥用70～80%做底肥和蘗肥，20～30%在抽穗前10～20天，做穗肥；（2）增施磷肥，磷能提高水稻體內(nèi)可溶性糖的含量，從而提高水稻的抗寒能力，還可促進早熟，將全部用量做基肥1次施入到根系密集的土層中，可防御低溫冷害：（3）配合鉀肥和微量元素，鉀能促進碳水化合物的代謝合成，提高作物的抗逆性，將全部用量的60～70%做基肥全層施用；余下的30～40%后期做追肥施用。同時適當搭配部分微量元素以改善水稻的品質(zhì)。    

4、提高水溫和地溫。設(shè)立曬水池，延長水路，渠道復膜，加寬墊高進水口，滾水增溫入田，采取回水灌溉，均可使白天田間水溫和地溫升高。在障礙型冷害敏感期進行深水灌溉，水深17～20厘米。

為了預(yù)防和減少可能出現(xiàn)的抽穗揚花期低溫冷害對水稻生產(chǎn)帶來的損失，特提出以“促早發(fā)、增抗性、調(diào)溫減災(zāi)、應(yīng)急防御”為主的預(yù)防水稻抽穗揚花期低溫冷害的中耕管理技術(shù)措施。

1.      合理施肥促早發(fā)

　　為預(yù)防水稻后期低溫冷害，在施肥上采取促早發(fā)施肥。即施肥水平較高的稻田，基肥、分蘗肥、孕穗肥的比例為40∶30∶30，分蘗肥還可提早作中層肥；施肥水平較低的稻田，肥料的施用以全部作基肥或留少量作分蘗肥，能促進早期的營養(yǎng)生長，提早齊穗和成熟。若將磷肥與有機肥腐熟后施用，能促進秧苗早生快發(fā)，能有效防御低溫冷害。
　　水稻施肥上只要做到以下兩個方面就可有效避免水稻抽穗揚花期低溫冷害。
　　1、采取“前促一轟頭”（即將全部N素、P素、部分K素肥料集中用作基肥、分孽肥，部分鉀肥作穗肥的施肥方法）施肥法進行施肥，并增施磷鉀肥，可增強水稻抗性，促進早生快發(fā)，使水稻營養(yǎng)生長良好，及早完成營養(yǎng)生長向生殖生長的轉(zhuǎn)換，可避免因前期生長不良，營養(yǎng)生長過長，而遭遇的抽穗揚花期低溫冷害，實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)。一般在整地前，畝施充分腐熟有機肥1500-2000千克作基肥；畝施尿素5-10千克，普鈣30-50千克作中層肥；栽后6-7天，及時追施分蘗肥，畝用尿素20-25千克，45%的復合肥（15：15：15）10-20千克，鋅肥1-2千克、硼砂1-2千克；抽穗前5-7天畝施硫酸鉀10千克。
　　2、注意減少后期氮素肥料用量，拔節(jié)孕穗期不偏施氮肥，適當增施鉀肥，以防止后期貪青晚熟。
　　二、科學管水促早發(fā)
　　實行“栽后淺水灌溉（1寸水）為主，促分蘗早生快發(fā)，夠苗及時曬田，減少養(yǎng)分無效消耗，拔節(jié)孕穗期保持深水灌溉（3-4寸水層），抽穗至成熟期干干濕濕，以濕為主”的水漿管理方法，不僅能很好地滿足水稻生長對水分的生理需求和生態(tài)需求，實現(xiàn)水稻高產(chǎn)，還能很好地調(diào)節(jié)個體群體的矛盾，改善通透條件，促進水稻健壯生長，增強抗低溫冷害能力。同時，通過水分調(diào)控，還可提高土溫，促進早發(fā)，減輕抽穗揚花期低溫冷害，實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)。
　　三、以水調(diào)溫，減輕冷害
　　氣溫低于17℃的自然條件下，采用夜間灌水的辦法，使夜間稻株中部（幼穗處）的氣溫比不灌水的高0.6℃～1.9℃，對減輕分裂期和抽穗期冷害都有一定的防御效果，結(jié)實率可提高5.4％～15.4％，水稻抽穗期間遇低溫，應(yīng)及時采取灌深水護根，效果較好。8月下旬在氣溫16℃的情況下，田間灌水4～10厘米，比不灌水田塊的土溫提高3℃～5℃，可促進水稻提早抽穗。孕穗期間灌水也有提高株間溫度的效果，可以減輕因“八月低溫”造成的損失。
　　四、加強病蟲防治，增強抗性
　　防治好稻瘟病、紋枯病、白葉枯病、螟蟲、飛虱、粘蟲等病蟲害以及鼠害，不僅可減少病蟲鼠危害的直接產(chǎn)量損失，還能促進水稻生長健壯，增強抗低溫能力，減輕抽穗揚花期低溫冷害，實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)。因此要勤下田檢查，及時防治病蟲，增強水稻抗低溫冷害能力。
利用水的比熱大、汽化熱高和熱傳導性低的特點，在遇低溫冷害時，加深水層（3-4寸水），以水調(diào)溫，改善田間小氣候，減輕冷害。

二、障礙性冷害：主要指從幼穗形成期到抽穗開花期，特別是減數(shù)分裂期，遇到短時間的異常低溫，使花器的分化受到破壞，花粉敗育，造成空殼，在抽穗開花期遇到低溫，穎花不開，花藥不開裂，花粉不發(fā)芽，造成不結(jié)實，產(chǎn)量大大下降。我省低溫年常常發(fā)生這種冷害，一般在此期間日平均氣溫低于17℃，是發(fā)生障礙型冷害的臨界氣溫。

    障礙型冷害的特征：一是穗頂端的不孕粒多，而穗基部結(jié)實多。穗上部的小花易受低溫的影響，穗基部穎花由于淹水，而受到直接或間接的保護，不受低溫影響，下部枝梗發(fā)育旺盛。二是指不育而言（不包括秕粒）不孕粒和結(jié)實粒的差異明顯；三是受害穗的結(jié)實粒比不受害穗的結(jié)實粒千粒重還重；四是由于突然遇到低溫，所以受害前生育正常。

    防御障礙型冷害的主要措施：選擇耐冷性品種，在抽穗前10—15天，采取深水護胎灌溉，保持15厘米水層，這時水溫高于氣溫，可使穗分化部分免受低溫危害，安全渡過低溫期。總之，灌水護胎是防御障礙型冷害的有效措施

水稻低溫冷害的防御及避災(zāi)減災(zāi)技術(shù)

水稻低溫冷害是指水稻各生育期在生物學零度以下的零上低溫所造成的生理障礙，是一種氣象災(zāi)害。低溫是造成災(zāi)害的最重要因素，而低溫常伴的連陰雨、寡照、干旱等則主要起加重危害的作用。在我省低溫冷害主要有兩種：一是雙季早稻的低溫冷害。3-4月份是我省雙季早稻和遲熟中稻的播種育秧期，常遇低溫加連陰雨的災(zāi)害性天氣，是造成爛秧死苗的主要原因。二是雙季晚稻的低溫冷害。9月中下旬是我省雙季晚稻的抽穗揚花期，易遭受“寒露風”危害，造成“翹穗頭”。防御水稻低溫冷害必須采取綜合防御措施：

     1、適期播種，避開冷害

     各地都必須根據(jù)當?shù)氐臍夂蛞?guī)律，并須有80％以上的保證率，來確定水稻的安全播種期、安全齊穗期和安全成熟期，以避開低溫冷害。用日平均氣溫穩(wěn)定通過10℃和12℃的80％保證日期，作為粳、秈稻的無保溫設(shè)施的安全播種期，我省長江流域為3月底至4月中旬。若采用旱育秧加薄膜覆蓋保溫措施，則雙季早稻播種期可提早到3月下旬至4月上旬；若早稻大田直播的則要在4月中、下旬。中稻品種的播種期則應(yīng)安排在4月下旬至5月上旬，這樣既有利于避開4月上旬播種的低溫冷害，又可有效地避開7月下旬至8月上旬開花期的高溫熱害。雙季晚稻播種期的確定要以保證在9月10～15日前能安全齊穗，以避開“寒露風”危害為依據(jù)，再根據(jù)早稻讓茬時間、品種特性和秧齡綜合確定，盡可能早播早栽，下限掌握在秈稻播種期為6月中旬、晚粳為6月25日前。

     2、選用抗冷品種

     不同的品種抗冷性有明顯差異，從品種類型上我省適宜的搭配是早稻選秈稻品種，重點是苗期的抗冷性要強，尤其是直播方式的品種更要注意篩選；晚稻以粳稻品種為主，重點是開花灌漿期抗冷性強。

     3、旱育稀播，培育壯秧

     在同期播種的情況下，不同的育秧方式和播種量培育出的秧苗素質(zhì)和抗冷性差異很大。旱育壯秧在插秧后具有較強的抗冷能力，能早生快發(fā)，提早齊穗。旱育的壯秧不僅能防御秧苗期冷害，而且也能有效地防御出穗后的延遲型冷害。在秧田的施肥上采用適氮高磷鉀的方法，即適當控制氮肥用量，少施速效氮肥，施足磷、鉀肥。這種磷、鉀含量高的壯秧，不僅抗寒力強，而且栽插到冷浸田中也不致因磷、鉀吸收不良而發(fā)病。

     4、合理施肥，保早發(fā)

     施肥制度明顯地影響水稻的生育進程。為防晚稻后期低溫冷害，在施肥上采取促早發(fā)施肥，即施肥水平較高的稻田，基肥：分蘗肥：孕穗肥的比例為40：30：30，蘗肥還可提早作面肥施；施肥水平較低的稻田，肥料的施用以全部作基肥或留少量作分蘗肥，均能促進早期的營養(yǎng)生長，提早齊穗和成熟。反之，施肥過遲，最容易出現(xiàn)因抽穗延遲而發(fā)生冷害。若將磷肥與有機肥腐熟后施用，能促進秧苗早生快發(fā)，有防御冷害的效果。另外，晚稻在孕穗后期，在預(yù)報低溫來臨前，噴施20毫克/公斤的“920”溶液，也有促使提早抽穗的效果。

     5、以水調(diào)溫，減緩冷害

     水的比熱大，汽化熱高和熱傳導性低，在遇低溫冷害時，故可以以水調(diào)溫，改善田間小氣候。據(jù)試驗，在氣溫低于17℃的自然條件下，采用夜灌河水的辦法，使夜間稻株中部(幼穗處)的氣溫比不灌水的高0.6～1.9℃，對減數(shù)分裂期和抽穗期冷害都有一定的防御效果，結(jié)實率提高5.4％～15.4％，秧苗一葉一心時，經(jīng)0℃處理2～3小時或經(jīng)0-5℃處理5～7天，凡有水層保護的處理在恢復常溫后都沒有發(fā)生冷害癥狀。秧苗期遇到10-12℃低溫時，只要灌薄水就可以防御冷害。當氣溫為5℃時，灌水深度以葉尖露出水面為宜。在連續(xù)低溫危害時，每隔2～3天更換田水一次，以補充水中氧氣，天氣轉(zhuǎn)暖后逐漸排除田水。雙季晚稻抽穗期間遇低溫，應(yīng)及時采取灌深水護根，效果較好。據(jù)試驗觀察，9月下旬在氣溫16℃的情況下，田間灌水4～10厘米，比不灌水的土溫提高3～5℃，可促進晚稻提早抽穗。

     6、冷害來臨，應(yīng)急補救

     據(jù)研究，在水稻開花期發(fā)生冷害時噴施各種化學藥物和肥料，如“920”、硼砂、萘乙酸、激動素、2.4-D、尿素、過磷酸鈣和氯化鉀等，都有一定的防治效果。據(jù)廣西農(nóng)學院試驗，噴30毫克/公斤的“920”或和2.0％的過磷酸鈣液混合噴施，在冷害時可減少空粒率5％左右，減少秕粒率5～8％。另外，噴施葉面保溫劑在秧苗期、減數(shù)分裂期及開花灌漿期防御冷害上都具有良好的效果。水稻開花期遇17.5℃低溫5天時，噴灑保溫劑的空粒率比未噴灑者減少5～13％。