宜丰县寒露风变化特征及对双季晚稻的影响
2017-06-09辛玮琦宋雄徐瑾微
辛玮琦+宋雄+徐瑾微
摘 要:利用1980—2015年宜丰县历史气象资料,综合寒露风对双季晚稻生产的影响,系统地研究了寒露风的时间分布特征和出现规律。根据宜丰县晚稻历年受灾情况,分析了寒露风持续日数对晚稻造成的灾害程度。结果表明,宜丰县寒露风发生频率为78%,近10年内寒露风发生频率降低,且以轻度寒露风为主,中度及重度寒露风均呈明显减弱的趋势。寒露风出现时间主要在9月中下旬,9月上旬及10月上旬偶有出现,因此寒露风灾害主要出现在晚稻抽穗扬花期,常常导致晚稻空壳率上升、结实率下降,宜丰县双季晚稻主要受中、重度寒露风影响较大,受轻度寒露风影响较小。该研究以避免和减轻当地寒露风危害为目的,为宜丰县双季晚稻提供科学制定合理的预警预报及农事生产的建议。
关键词:寒露风 双季晚稻 影响 宜丰县
中图分类号:S511.33 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)04(b)-0137-02
宜丰县的寒露风常常发生在晚稻在孕穗、抽穗、开花及灌浆阶段,是因为北方冷空气南下影响,气温明显下降,造成抽穗扬花受阻、空秕率增加的一种灾害性天气。寒露风严重时可造成晚稻大幅度减产。寒露风是宜丰县双季晚稻的主要气象灾害,研究宜丰县寒露风的时间分布及历史演变特征,认真做好寒露风灾害预警工作,让粮食种植户及时掌握第一手气象信息,合理安排播种期和产品布局、加强田间管理,做到最大限度地消除或减轻寒露风带来的损失。
1994年李军就对江西省寒露风时空分布与预防措施进行了研究,结果表明山区相对于平原及盆地出现寒露风的时间更早,持续时间更长,寒露风的出现时间早晚与持续时间长短有密切关系;2009年刘文英等研究了江西省近50年寒露风演变趋势及其对双季晚稻的影响,归纳总结:江西省寒露风约十年九遇,且赣中的发生频率要高于赣北和赣南;寒露风有提前出现的趋势,寒露风日数每增加1 d,可造成晚稻空壳率增加0.4%~3.0%。
该文以调查宜丰双季晚稻历年寒露风灾情及历史演变趋势为切入点,分析了不同时间段、不同强度出现的寒露风受灾指标,依据分析结果,将寒露风指标进行本地化,研制寒露风预警产品,为宜丰农业增产增收提供有力的气象保障。
1 资料与方法
资料来源及寒露风等级指标:宜丰县1980—2015年逐日平均气温、日照时数。宜丰县寒露风出现的时段在每年的9月初至10月上旬,按照低温程度的影响及持续时间,结合宜丰县实际情况确定寒露风等级指标。(1)轻度寒露风:日平均气温≤22 ℃,持续2 d;(2)中度寒露风:日平均气温≤22 ℃,持续2~5 d;(3)重度寒露风:日平均气温≤22 ℃,持续6 d及以上。
2 寒露風的分布特征及受灾指标
2.1 寒露风的分布特征
据宜丰县1980—2015资料统计显示:宜丰县晚稻抽穗扬花期间寒露风天气每年平均总日数为3 d,平均每年发生寒露风次数为0.9次,发生频率为78%,2005、2007、2008年没有出现寒露风。
寒露风出现次数及频率为:轻度寒露风出现次数10次,频率29%;中度寒露风出现次数9次,频率25%;重度寒露风出现次数8次,频率24%;轻度寒露风发生频率最高,中度次之,重度最低。
根据寒露风出现时间统计可以发现不同程度的寒露风历年平均出现日期相近,最早出现时间的寒露风在1989年,出现时间为9月4日(轻度寒露风),最晚出现时间的在2009年10月5日(中度寒露风)。
结果表明,宜丰县出现轻度寒露风的次数最多,频率最高,为29%,寒露风最长持续天数为52 d。
2.2 寒露风的灾害指标
寒露风的灾害指标不仅与寒露风的发生频率有关,还与寒露风发生时的冷积温和寒露风持续时间等有关。
马树庆等在研究水稻冷害指标时同时考虑了低温强度和时间的共同作用,称为冷积温指标。冷积温越大,则冷害越严重。冷积温的增加,将直接导致水稻空壳率的明显上升。一般情况下冷积温每天增加1℃ ,空壳率上升0.8%~0.9%。冷积温同时考虑低温不同发生时段和不同低温程度对作物危害累积,能更真实反映低温对水稻的影响和危害,能很好地反映低温持续时间、低温程度和冷积温累积值。
由图1可知,宜丰县寒露风发生过程中低温持续天数为2~10 d,平均持续天数为3.8 d,最多日数为1988年的10 d,最少日数为2 d,出现年份有:1980、1990、1993、1996、1998、2001、2006、2010、2012、2015。低温持续时间越长,则双季晚稻扬花期间冷积温累计值越高,水稻空壳率越高。
3 寒露风对宜丰县双季晚稻影响分析
3.1 寒露风对晚稻危害原理
9月份是冷空气南下的活跃期,宜丰县双季晚稻的孕穗、抽穗扬花期在9月上旬至下旬,冷空气带来的低温寒露风天气常导致晚稻抽穗速度减慢,严重时出现包颈等现象,致使晚稻空壳率增加,若开花期遇上寒露风则会导致颖花不能正常开放,开花时间推迟,传粉受精不良,导致结实率下降,严重影响产量的形成,寒露风发生严重的地区晚稻会普遍减产。
3.2 宜丰县寒露风对晚稻的影响
近5年内寒露风影响晚稻最严重的一次发生在2011年,寒露风出现在9月19~21日,每日平均气温<18 ℃,过程最低气温14.6 ℃,过程最高气温23.1 ℃,降水量16 mm,过程日照仅有2.9 h,天气低温寡照。此次过程造成宜丰县双季晚稻结实率下降和灌浆速度减慢,全县双季晚稻受灾面积达4万亩,平均减产19.8 kg/亩。
据统计寒露风出现时间主要集中在9月中下旬,此时宜丰县晚稻处在孕穗、抽穗扬花期。根据资料显示,晚稻受灾最重的年份均有寒露风影响,且都为中度以上寒露风,而轻度寒露风对晚稻影响较小,许多发生轻度寒露风的年份晚稻还出现增产现象,由此表明宜丰县晚稻受灾面积多少与寒露风日数有显著关系,但寒露风只是影响晚稻产量的因素之一,并不能完全影响晚稻的产量。
4 寒露风预警及农事建议
4.1 科学建立寒露风灾害预警
加强与农业部门的沟通合作,互享气象农业信息资料,研究宜丰县寒露风特征规律及影响因子,建立科学完善的寒露风灾害天气预警,结合气象观测资料和精细化的长中短预估预测预报信息,做好寒露風普发期的气温、日照、降水等要素的预测预报工作,为防御寒露风灾害提供科学合理的依据。
4.2 农事建议
4.2.1 合理安排早晚稻生产
择优选取双季晚稻品种,推广使用抗低温能力较强的品种,重点做好9月中下旬寒露风的防御工作,科学安排播种期,采取早稻提前播种,有效改善晚稻生产时间,减少晚稻晚熟品种的种植,尽量调整晚稻在9月中旬以前齐穗,最大限度避免或降低寒露风灾害风险。
4.2.2 采取科学措施度过寒露风时期
(1)根据气象预警预报,在寒露风到来前施足抗风肥,增强水稻抗风能力。施抗风肥的时间要严格掌握,速效肥在“寒露风”来前3天施,农家肥在风前5~7 d施,效果较好。
(2)以水调温,减轻低温危害,提高田间小气候温度。由于宜丰县白天温度高,夜间温度低,所以采用日排夜灌方法保护田间温度。
(3)合理施肥,增强抗灾害能力。晚稻施肥以有机肥、基肥为主,化肥、追肥为辅。基肥要早、要足,不偏施氮肥,特别是后期忌施氮肥,防止贪青晚熟,增加寒露风危害的风险。
5 结语
宜丰县寒露风发生频率较高,主要出现在9月中下旬,此时若晚稻正好处在抽穗扬花期,持续时间越长,发生程度越深,则危害越大。宜丰县历年水稻受灾情况显示,中度及重度寒露风对宜丰县双季晚稻影响较大,特别是重度寒露风年份,晚稻均出现大面积受灾且水稻大幅度减产。因此根据寒露风发生规律与特征,科学确定晚稻安全齐穗期、合理安排播种期和品种布局、确保晚稻安全齐穗;加强管理、增强水稻的抗逆能力,研发寒露风灾害预警产品;加强农业气象服务,充分利用现有的气象灾害预警信息发布平台及发布途径,发布寒露风预警产品,最大限度地减轻寒露风带来的损失。
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