仙桃气象条件对中稻产量的影响分析

张祖潜++廖蕾艳++叶燕平

摘 要：2016年中稻生产期间，遭遇了梅雨期持续近1月的暴雨洪涝、盛夏持续近1个月的高温。通过狠抓田间管理和抗灾补救，中稻总体减产达10%以上。本文对2016年仙桃市4—9月气温、降水、日照等气象因素进行统计分析，对中稻生育期有影响的重要天气过程进行总结。结果表明：苗期雨日偏多、光照偏弱；大田分蘖、拔节期遭遇暴雨洪涝是导致中稻单产全面降低的原因，孕穗、抽穗开花期的高温热害是中稻平均单产降低的主要原因。

关键词：气象条件； 中稻 ；影响分析

中图分类号：S511 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20171132189

仙桃市地处湖北省中南部，属北亚热带季风气候，历来是湖北省乃至我国重要的粮食生产基地。作为主要粮食作物的中稻占水稻最主要部分，常年种植中稻面积5.5～6万hm2左右。4—9月是仙桃市中稻主要生产期。研究表明：在当今全球气候变暖的趋势下，水稻的生长和产量受遗传特性影响，环境因子（光照、温度、水分等）也是影响作物生长和产量的的重要因素[1]。本文分析了2016年4—9月仙桃市气候特征，总结了气象条件下对仙桃市主要粮食作物中稻产量的影响。目的是为气候产量的预测提供依据；为合理利用气候优势，趋利避害，促进中稻高产稳产提供参考。

1 资料来源和方法

本文所用气象数据来源于仙桃市国家气象观测站2016年4—9月基本气象资料，包括气温、降水量、日照时数等。气温、降水、日照是按照《全国气候影响评价》的标准进行评价[2]，以1981—2010年30a的平均值为参考对象。农业基本资料来自市农业局。

2 2016年主要气候特点

2.1 气温

仙桃2016年平均气温17.5℃，比历年平均偏高0.5℃，属正常略偏高年份（见图1）。从表1可以看出：与历年平均比，5、6月气温略偏低，其他月份正常略偏高，8、9月分别偏高1.0℃、1.2℃。从月平均距平来看，距平都在2℃以内。年极端最高气温38.3℃，出现在7月31日。

2.2 降水

仙桃2016年降水量为1727.1mm（见图2），比30a平均值偏多近500mm。也是仙桃有气象记录以来的最大值。从表2可以看出：2016年降水时段主要集中在4、5、6、7月份，占全年降水量的64%，特别是6月雨日偏多近7d，7月雨量较历年偏多2倍多。

2.3 日照

2016年仙桃年平均日照时数为1537.2h，比历年平均偏少近20%。从图3可以看出：仙桃日照时数趋势呈现偏少趋势。从4—9月日照时数情况看（见表3），5月异常偏少，其他各月正常略偏少。7月、8月接近于常年。

3 气候因素对中稻的生育期影响分析

3.1 播种-返青期

桃仙市中稻播种时间主要集中在4月底5月初。5月平均气温21.1℃，较历年平均偏低1.2℃；5月降雨量146.7mm，主要集中在5月上旬。5月中、下旬降水量偏少，气温偏高，有利于移栽中稻秧田分蘖，但由于5月雨日偏多，光照异常偏少，移栽中稻秧苗素质出现整体略偏差，已移栽田块存在栽插密度不足、返青慢的现象。部分地方直播中稻存在多次重播情况，出苗情况较不理想。

3.2 分蘖-拔节期

2016年仙桃市从6月19日入梅以来到7月20日梅雨期结束，共发生6次强降水天气过程，梅雨期间仙桃站累计降雨量达831.4mm，是仙桃市梅雨期历年平均降雨量（351mm）的2倍多，是仙桃有气象记录以来梅雨期降雨量的最大值（1969年813mm）。此间正值中稻幼穗分化期，好在6月30日—7月4日有效分蘖终止期，对进入晒田期的移栽中稻影响不大，其茎秆相对较壮，强降水所导致的雨涝，只要排涝及时影响较轻。但强降水不利于直播中稻晒天，反而造成小部分直播中稻倒伏；尤其是部分低洼中稻田受淹3～5d或以上，呼吸作用受抑，因窒息而绝收。据市农业局统计：2016年仙桃市中稻种植面积5.9万hm2，因强降雨受淹绝收面积达0.5万hm2。梅雨期暴雨洪涝对仙桃市中稻有效穗影响明显。根据仙桃农业气象观测站9月9日调查、分析样本结果来看：淹水严重的中稻样本比淹水较轻的有效穗减少近3成，淹水严重且未及时排水的中稻，后期遭遇高温热害，平均单株有效穗只有12～13穗，比历年平均偏少近50%，空壳率也较高。

3.3 孕穗-抽穗期

暴雨洪涝过后，涝旱急转，受副热带高压控制，7月23日至8月1日、8月11日至8月20日遇2次日平均气温连续10d≥30℃、日最高气温≥35℃的高温热害天气。根据仙桃市国家气象观测站资料显示：2016年7月23日—8月20日平均气温为30.7℃，7月下旬、8月中旬平均最高气温分别35.9、36.6℃；而水稻开花期对高温最为敏感，高温胁迫显著影响花粉发育及其育性，降低结实率[3]。根据市农业气象观测站调查：7月下旬抽穗的早熟中稻平均结实率在75%左右；在8月中旬—下旬前期抽穗的中迟熟中稻平均结实率为79%；在8月上旬抽穗、未遭遇抽穗期高温的中稻平均结实率多在80%～92%之间，较遭遇抽穗期高温的中稻结实率偏高5%～10%。由此可见，抽穗期遭遇高温热害导致仙桃市中稻空壳率增加，结实率普遍下降。正如周守華、黄永平等研究：江汉平原水稻在孕穗～抽穗期受高温热害影响会导致水稻颖花败育、稻花授粉受精不良，稻穗空壳率增高、结实率降低都在20%以上[4]。据市农业局8月25日、9月5日2次调查，中稻平均结实率比2015年降低8.6个百分点，是仙桃市中稻平均单产降低的主要原因。在8月上旬抽穗的中稻基本在8月中旬进入灌浆期，恰巧遭遇了灌浆期高温热害，高温热害对千粒重影响明显。据调查显示：抽穗期、灌浆期遭遇高温热害的早熟品种，平均千粒重只有22.9g，比未受灌浆期高温影响的平均偏低0.5g。

3.4 灌浆-成熟期

8月下旬平均气温27.0℃，与历年平均持平；9月上、中旬平均气温分别为26.1、26.0℃，比历年平均偏高0.5、2.3℃。8月下旬、9月上、中旬日照时数分别为82.1、51.3、74.3h，均略高于历年平均。未遇连续3d阴雨天气。温、光、水利于仙桃市中稻成熟、收获。

3.5 气象灾害衍生的病虫害

2016年病虫害对中稻生产的影响相对较小，绝大多数田块虫害都在防治指标以内，少数田块穗颈稻瘟发病较重，没有较重的病害、虫害流行。

4 结论与讨论

吴振海、陈家金等研究表明：水稻基本苗数、总日照时数及平均日照时数与有效穗数呈极显著的正相关[5]。2016年中稻生育期间，苗期遭遇雨日偏多、气温偏低；梅雨期的暴雨洪涝是造成仙桃市中稻有效穗数偏少的重要原因；盛夏持续1个月的高温热害又导致仙桃市中稻空壳率增加，结实率下降，影响千粒重。而水稻产量由有效穗数、每穗总粒数、结实率、千粒重所决定。因此，气象灾害是造成仙桃市2016年中稻全面减产的主要原因。

干旱和洪涝是对农业发展影响最大的农业气象灾害，而湖北省又是干旱和洪涝最为频发的省份之一[6]。因此，树立防灾减灾意识，提高气象灾害的预报能力，各级政府应建立完善的气象灾害防御体系；还要根据仙桃地区农业种植特点，合理调整水稻种植结构，加强田间管理。并对种植日期进行调整，尽量避开涝旱较为敏感的时段，力求将气象灾害造成的损失降到最低，为水稻安全生产打好基础。

参考文献

[1]顾品强，金巧玲.气候变暖对上海奉贤地区单季晚稻产量的影响[J].上海农业学报，2009（3）：115-119.

[2]氣象出版社，全国气候影响评价[M].北京：气象出版社，2006.

[3]李训贞，梁满中，周广洽，等.水稻开花时的环境条件对花粉活力和结实的影响[J].作物学报，2002（3）：417-420.

[4]周守华，黄永平，苏荣瑞，等.盛夏中稻极端热冷害的气象生态表征及对策[J].湖北农业科学，2009（8）：1817-1822.

[5]吴振海，陈家金，王元森，等.影响水稻有效穗数的几个因子探讨[J].福建稻麦科技，1999（1）：40-43.

[6]孙杭生，徐芃.影响我国农业生产的气象灾害分析[J].边疆经济与文化，2009（4）：1-3.