洮南市气象灾害对水稻生产的影响及防御措施

董一鸣 邓思盟 范吉月 张丽明 刘悦

摘 要 水稻是吉林省洮南市的重要经济作物之一，仅2022年洮南市水稻产量高达31.95万t。水稻在生长过程中，极易受到低温冷害或干旱的影响，如不做好防御措施，势必会影响洮南市农户的经济收益。鉴于此，分析低温冷害与干旱对水稻生产的影响与相应的防御措施，希望能够起到一定的参考作用。

关键词 气象灾害；
水稻；
吉林省洮南市

中图分类号：S166；
S42；
S511 文献标志码：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.10.029

洮南市位于吉林省西北部，隶属于白城市。因年内降水分配不均、降水年际变化较大、降水日数少等，洮南市春旱频繁，加之伏天雨水不均，常形成卡脖子旱加秋旱。洮南市属温带大陆性气候区，冬季寒冷且漫长，春季温度回升较慢，秋季降温较快，这种季节性变化使洮南市水稻在早春或晚秋时容易受到低温冷害的影响。因此，笔者将以这种两种气象灾害为切入点，分析气象灾害对水稻生产的影响及防御措施。

1 低温冷害

1.1 低温冷害及其标准

低温冷害可在水稻整个生育期的任何时间段发生，其特征如下：外界的温度条件略低于水稻生长需要的临界温度。按低温冷害发生时间和影响性质，大致可分为倒春寒、夏季低温、秋季低温3种类型。

根据逐年逐月气温的负距平和低温冷害对农作物的危害程度，洮南市的低温冷害标准如下。1）春季倒春寒标准。凡符合以下三点之一者，就是轻度倒春寒。①4、5月，月平均气温为负距平，任意一月的温度距平值小于等于-0.5 ℃；
②4、5月，某一月月平均气温为正距平，另一月月平均气温距平值为小于等于-1.0 ℃；
③5月平均气温距平值小于等于0.5 ℃，4月平均气温距平值小于等于-0.5 ℃。严重倒春寒的标准是：在4、5月，两个月距平值都小于等于-1.0 ℃或有一个月距平值小于等于-1.5 ℃。2）夏季低温冷害标准。轻度：在每年夏季（6—8月），有一个月距平值小于等于-1.0 ℃，或任意2月平均气温距平值小于等于-0.5 ℃。重度：在3个月中，有任意一月，月距平值小于等于-0.5 ℃，月平均气温距平值小于等于-1.0 ℃；
或在3个月中，有一个月距平值小于等于-1.5 ℃。例如，6月平均气温距平值小于等于-1.5 ℃，为前夏严重低温；
8月平均气温距平值小于等于-1.5 ℃，为后夏严重低温。3）秋季低温冷害标准。秋季低温冷春标准根据9月的气温而定，轻度为月平均距平值在-0.9～0.5 ℃，重度为月平均距平值小于等于-1.0 ℃。

1.2 低温冷害对水稻的危害

洮南市位于我国东北部，低温冷害极为常见。例如，2021年，洮南市大通乡受到大规模冻害，水稻受害面积126 hm2，损失数百万元。不同生长时期的水稻，对冻害的抗性各不相同。

1）播种出苗期。种子萌动发芽决定于种子吸水速度和酶的活动能力，而温度条件对这两者影响极大。洮南市水稻品种（全部为硬稻型品种）发芽的生物学最低温度为9 ℃，播种以后如果遇到日平均气温小于9 ℃的低温，且持续时间大于等于3 d时，即会遭受低温冷害，既易发生烂种烂芽，也易发生绵腐病害，影响苗全苗壮。

2）营养生长期。低温影响茎叶生长，导致植株矮小。据研究，在水稻植株伸长生长期间，不论何时以17 ℃低温处理，均能显著地抑制植株生长，而且低温持续时间越长，危害越重。在茎秆伸长最快的时期，若遇日平均气温小于等于17 ℃的低温影响，则生育期明显异常。当稻田水温小于20 ℃时，节间伸长便会受到抑制。

3）幼穗分化期。水稻幼穗分化期对低温危害比较敏感，尤以小孢子形成期和花粉母细胞减数分裂期为最盛，称为水稻低温冷害第一敏感期，出现在抽穗前8～11 d。进行危害温度指标统计，其中抗寒性强的品种指标为15～17 ℃，抗寒性弱的品种指标为17～19 ℃。这个时期如遇低温危害，水稻结实率显者降低，即使抽穗开花期遇到优越的气象条件，也不能挽救或弥补这个时期的损失。

4）抽穗开花期。抽穗开花期的水稻对低温危害也比较敏感，此时被称为水稻低温冷害第二敏感期。多数研究结果表明，最低气温小于15 ℃，水稻不能正常开花；
水稻授粉的临界温度为16～17 ℃，20 ℃以上方能完全正常授粉。但有些耐寒性极强的水稻品种在平均气温12 ℃的低温下，能开花授粉；
平均气温小于12 ℃时，花粉发芽速度和发芽率明显下降；
平均气温小于10 ℃时，基本不发芽。

5）灌浆成熟期。灌浆成熟期间，遇到日平均气温小于16 ℃的低温，水稻生理代谢将受到影响，导致秕粒增加；
日平均气温小于15 ℃时将会严重受害。水稻从抽穗至成熟期间，日平均气温大于等于20 ℃的日数必须持续15 d以上，才能保证正常成熟。

1.3 低温冷害防御措施

1）常年促早熟，做到“秋霜春防”，提高水稻成熟度和千粒重。2）尽量选用市场需求量大、抗逆性强的中早熟高产优质品种，如在洮南市通常使用的水稻品种包括但不限于稻花香、超级稻、白稻8、长白9、长白10等。3）采取大棚旱育苗、超稀植栽培模式，确保水稻根系能够良好发育。4）农户应秉持“抢前抓早”的基本原则，做到早插秧、早育苗，从而确保水稻苗能够早生快发，提高其抗性；
尽量选择耐寒能力较强的水稻品种，在水稻抽穗前10～15 d，采取深水护胎方式进行灌溉。需要重视的是，由于气温具有低于水温的物理学特性，因此田间应始终保持15 cm左右的水层，从而确保水稻能够安全、顺利地度过低温期[1]。

2 干旱

2.1 干旱及其标准

干旱情况下，水稻难以获得充足的水资源，必然导致减产，甚至绝收。在判断是否为旱灾时，应以田间持水量为其重要指标。田间持水量是指土壤毛细管所吸附和保持的水量。以连续降水或灌溉以后，土壤中既无向深层渗漏，地表也无积水时的最大的持水量为饱和持水量，算作100%。在水稻苗期，田间持水量在60%～70%为宜。当土壤含水量低于50%时，就会引起水稻植株的生长发育减缓，甚至有绝收的风险[2]。

2.2 干旱对水稻的危害

洮南市位于远离海岸线的内陆地区，常年盛行西风气流。西或西北方向来的降水系统越过大兴安岭山脉后，因空气下沉增温作用，加剧蒸发，使云中水汽含量进一步减少，从而导致洮南市干旱问题屡见不鲜。以下是干旱对水稻的主要危害。

1）产量降低。干旱会导致水稻植株生长缓慢、叶片变黄、根系发育不良，最终导致稻谷产量大幅度降低。例如，2021年，洮南市二龙乡发生旱灾，受害面积76.67 hm2，直接损失千万元[3]。

2）水稻品质下降。由于缺水，水稻在灌浆期可能会出现空壳、秕粒等现象，降低稻米的品质和口感，影响稻米的市场竞争力[4]。

3）病虫害发生率提高。干旱条件下，水稻的抗病性和抗虫性会减弱，更容易受到病虫害的侵袭。

4）土壤条件变差。长期干旱会使土壤板结，影响水稻根系的生长和土壤微生物的活性。

2.3 干旱防御措施

2.3.1 加强水利建设

洮南市为了防御旱灾，不断加强水利建设，其中以群昌水库工程与兴利水库工程为主。目前，群昌水库总库容为4 846万m3，兴利水库总库容为1 788万m3。在确保大坝安全的情况下，利用雨洪资源蓄水灌溉，同时对群昌灌区渠道、桥涵闸等进行完善改造，充分发挥灌区效益，使有限的地表水得到最大化利用[5]。

2.3.2 提高农业技术

洮南市农户在实践中总结两条防旱经验。1）节水灌溉防旱。在采用这种方式时，农户首先在秧苗移栽后灌溉充足的缓苗水，然后进行湿润灌溉[6]。采用此方式时，田间不应留有水层，在田间水量处于充足状态后，再进行浅水灌溉。孕穗期是农户的重点关注时期，农户必须确保在这一时期田间水分处于充足的状态。这是由于孕穗期是水稻生长过程中，对水分需求最为旺盛的时间段。在这一时期，恰逢干旱，水稻则会出现颖花败育的情况，从而使总颖花数减少，花粉粒发育不良[7]。同时，在水稻抽穗后，由于稻穗无法受精，会形成大量空壳，对水稻产量和品质有严重的影响。在进行水稻移栽作业之后，农户应在田间保留薄水层，其厚度以5～25 mm为宜，以利于返青活苗。在返青结束之后，田面处不再保留灌溉水层。农户应以根层土壤的含水量为主要依据，确定灌水定额与灌水时间。根层土壤水分控制上限为饱和含水率，下限则视水稻不同生育阶段，分别取土壤饱和含水率的60%～70%。

2）抓紧中耕、及时追肥、以肥调水。如果遇到干旱田地，同时田面没有完全干涸，农户则应及时进行中耕除草。采取这一方式，不但可以促进稻苗根系的生长与发育，减少水分的蒸发量，亦可以提升水稻的耐旱能力，并且避免杂草生长，与稻苗争夺养分、水分[8]。

长时间、持续性的高温、干旱天气，会对水稻的养分吸收能力造成影响，导致水稻生长生育受到抑制。为了解决这一问题，农户可将追肥与中耕灌水结合，保证水分、养分充足。如果田间存在苗数不足的问题，或是在灌水之后水稻叶片并未出现明显的转色，依旧处于偏黄的状态，则应进一步增加施肥量。在种植后期，农户应施好穗粒肥。

3 洮南市气象灾害防治工作建议

3.1 构建灾害预警系统

有关部门应与科技企业合作，依托3S技术，打造水稻冷害干旱精细化监测预报预警系统。地形是影响地方小气候的重要条件，因此气象部门可凭借应用遥感技术生成的三维精细遥感图像获得准确的地形资料，对各水稻种植区域的小气候进行预测，对容易发生干旱、低温冷害的地区进行重点防护。同时，通过该系统分析水稻种植中精确的农情信息（如农业灾害、种植结构、地块信息等），如出现低温冷害、干旱等气象灾害，有关部门可以组织村民及时进行预防，做到早发现、早解决。

3.2 强化指导服务

目前，洮南市部分农户受教育程度较低，并过度依赖自身生产经验，导致其采用的气象灾害防治策略并不合理，使水稻遭受气象灾害后，产量、品质大幅度下降。因此，洮南市农业部门应充分发挥防灾减灾专家指导组、各行业专家组、产业技术体系的力量，围绕重大灾害情况与水稻生长发育进程，为不同区域制定不同的技术指导意见。在关键农时，组织专家和农业技术推广人员进入水稻种植区域，对农户进行一对一技术指导，帮助其解决种植难题，确保农户的防灾措施科学、合理。

4 结语

低温冷害、干旱等自然灾害是洮南市水稻生产过程中的一大威胁，当地气象部门、农业部门应根据当地实际状况，采取相应的自然灾害防御措施，避免自然灾害对农业生产造成影响，保障农户的经济利益，为乡村振兴事业做出更大贡献。

参考文献：

[1] 张井勇，何静，张丽霞，等.面向碳中和的“一带一路”气候变化主要特征与灾害风险研究[J].中国科学院院刊，2023，38（9）：1371-1386.

[2] 麻吉亮，孔维升，朱铁辉.农业灾害的特征、影响以及防灾减灾抗灾机制：基于文献综述视角[J].中国农业大学学报（社会科学版），2020，37（5）：122-129.

[3] 卓东燕.我国应对气候变化农业保险立法的问题及完善[J].哈尔滨学院学报，2021，42（11）：56-59.

[4] 郑琳，玉刚，于尧，等.气象灾害和气候变化对农业各领域及国家安全的影响[J].新农业，2022（18）：88-90.

[5] 王春荣.山东地区气候灾害对葡萄种植的影响及防范措施[J].农业工程技术，2021，41（20）：43-44.

[6] 贺彦.农业气象灾害对水稻生产影响及预防对策探讨[J].农民致富之友，2016（1）：197.

[7] 郑军.灾害天气对沂源甜樱桃生产的危害及预防措施[J].落叶果树，2023，55（1）：87-88.

[8] 翁剑波，管建丰，霍子旭，等.干旱和冻害对广丰马家柚的影响及预防措施探析[J].南方农业，2023，17（4）：214-216.

（责任编辑：刘宁宁）

作者简介：董一鸣（1999—），本科，助理工程师，主要从事气象预报。E-mail：2755899155@qq.com。

猜你喜欢 气象灾害水稻 什么是海水稻青少年科技博览（中学版）(2022年6期)2022-12-27有了这种合成酶 水稻可以耐盐了今日农业(2021年21期)2021-11-26水稻种植60天就能收获啦军事文摘(2021年22期)2021-11-26油菜可以像水稻一样实现机插今日农业(2021年14期)2021-10-14一季水稻文苑(2020年6期)2020-06-22水稻花文苑(2019年22期)2019-12-07阳信县主要气象灾害对农业生产的影响及防御措施现代农业科技(2016年20期)2016-12-20喀什地区气象灾害防御体系建设存在的问题及对策现代农业科技(2016年20期)2016-12-20气象灾害对农业经济的风险影响分析中国高新技术企业(2016年30期)2016-12-20浅谈气象灾害对农业方面的影响农家科技下旬刊(2016年9期)2016-12-15