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长江流域水稻涝害的发生及应对措施

2020-11-02杨龙树张从合严志申广勒周桂香张云虎

农业灾害研究 2020年4期
关键词:长江流域发生规律防治措施

杨龙树 张从合 严志 申广勒 周桂香 张云虎

摘要 洪涝灾害是长江中下游地区夏季常发自然灾害,对水稻种植影响较大。对长江流域水稻涝害的发生规律及各生育期危害症状进行阐述,并总结了相应预防及补救措施。

关键词 长江流域;水稻;洪涝灾害;发生规律;防治措施

中图分类号:S422;S511 文献标识码:A 文章编号:2095-3305(2020)04-0-02

DOI:10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.04.024

洪涝灾害是发生较频繁、危害较为严重的一种气象灾害,对农业所造成的经济损失巨大,在长江中下游地区夏季时有发生[1]。水稻是重要粮食作物,种植面积非常广阔,作为一种沼泽作物,水稻耐涝能力较强,但如果被洪水长期淹没,仍然会大面积减产甚至绝收。洪涝灾害对水稻的影响是一个复杂过程,可分完全淹没和部分淹没两种:前者是指稻株完全被淹没,即没顶淹水对水稻生长发育的影响,可造成水稻生长完全缺氧;后者是指稻株的大部分营养叶被水淹没时造成低氧条件或部分缺氧条件对水稻生长发育的影响。对水稻涝害的发生规律及危害症状进行阐述,并提出相应预防及治理对策,旨在为长江中下游稻区夏季水稻涝害的科学应对提供参考。

1 洪涝对水稻的影响

1.1 直接伤害

洪涝灾害除对水稻造成的直接伤害主要是机械伤害,如泥沙或漂浮物压埋、压伤稻株,水流冲毁稻田,卷走稻株,造叶片和根系残损、成茎秆折断、植株倒伏、花药破裂,堵塞叶面气孔导致光合速率下降等。

1.2 次生胁迫

洪涝灾害诱导了次生胁迫,包括气体胁迫(低氧、缺氧),离子胁迫(高浓度的Fe、Mn和Al等),微生物代谢产物胁迫(高浓度的甲烷、乙酸和丁酸),对水稻产生毒害作用,严重影响其生长发育。

1.3 生理变化

洪涝灾害可引起水稻生理变化,包括形态与生长发育的变化(节间伸长、植株长高、根部伸长);光合作用的变化(叶片的净光合速率下降),营养代谢的变化(根系对N、P、K等矿质养分吸收的减少或胞液外渗);呼吸作用及相关酶的变化(ADH、PDC活性升高,ATPase活性先升后降,SDH活性下降);膜透性和膜脂过氧化的变化(水稻电导率、MDA含量和脯胺酸含量上升);蛋白质代谢的变化(原有蛋白质合成迅速下降,同时产生一些与糖代谢有关的酶),乙烯的变化(ACC合酶活力提高);产量与产量构成的变化(结实率、有效穗数、每穗总粒数和千粒重降低)[2]。

2 发生规律

水稻涝害的发生与水稻品种耐涝特性,所处生育期、地势、气候环境以及洪涝发生程度息息相关:水稻品种耐涝力与呼吸速率呈负相关,碳水化合物(主要的呼吸底物)含量越高,耐涝能力越强;各生育期中,以幼穗形成期到孕穗中期受害最重,其次是开花期,其他生育期一般受影响均较轻;山区洪涝易涨易落、流速快、破坏性大,较平原洪涝冲击性大;气温升高使水稻根系、土壤微生物呼吸耗氧量增加,加速乙酸、丁酸等厌氧微生物的代谢产物累积,从而导致水稻涝害加重;洪水水流速度越大,泥沙含量越高,对水稻的冲击越大,特别在抽穗扬花期、灌浆期,其所造成的机械损伤也越严重。

3 危害症状

3.1 苗期

水稻在苗期遭受洪涝灾害后,秧苗瘦弱细长,脚叶呈黄绿色,洪水退去后有不同程度倒伏现象,但秧苗一般都能恢复生长。随着淹水时间延长,死苗数愈加增多,出水后的秧苗变矮,分蘖数减少,基茎变窄,黑根增多。

3.2 分蘖期

水稻在分蕖至拔节期受淹时,稻株心叶略有弯曲,脚叶呈暗绿色或黄褐色,甚至坏死。水退去后有不同程度的叶片干枯,一般不会引起腐烂死亡,但以后高位分蘖数增多,株高变矮,生育期延迟,产量下降。分蘖期淹水时间越长,水稻生长会越慢,从而导致根系严重受损,叶片、主茎和分蘖节相继死亡。

3.3 孕穗期

水稻整个生育期中对外界不良条件反应最敏感时期即为孕穗期,水稻该期受淹,会出现烂穗、畸形穗等现象。此外,由于主茎幼穗伤亡,水稻植株顶端生长受阻,使稻株地上部茎节的潜伏芽萌发成分蘖,一般在水退后2~3 d,就会出现这种高节位分蘖。

3.4 灌浆乳熟期

水稻在灌浆乳熟期受淹后,顶叶呈黄绿色,下部叶片枯萎,少数谷粒在穗上发芽,谷粒呈灰色有乳浆,腐烂粒和不实粒将占40%左右。受淹时若水层不淹没水稻心叶,则受害较轻,若淹没心叶,则严重影响收成。于灌浆乳熟后期受涝则水稻茎秆纤细,容易倒伏造成减产,此外空秕粒增加,千粒重下降,米质变劣,发芽率降低。

3.5 根部症状

水稻整个生育期中只要遭遇洪涝灾害,其根系与正常发育的根系相比,根部发黑,新生根、根枝、根毛减少,扎根浅且不稳固,严重者甚至根部腐烂,导致整株死亡。淹水温度越高,淹水时间越长,淹水层越深,对根系造成的损伤程度越大。

4 应对措施

4.1 预防措施

4.1.1 合理布局 摸清当地洪涝灾害发生、发展规律,合理安排种植品种。在夏涝严重地区,早稻以种植早熟品种为宜,争取在涝害发生前成熟收获,重点抓好秋、冬两季生产;在秋涝多地区,尽可能扩大早稻面积,发展双季稻,压缩一季中稻,并适当多种冬季作物,以保证春、夏粮丰收。

4.1.2 选育耐涝品种 耐涝水稻品种具有株型紧凑、茎秆粗壮、根系发达、叶片直立、叶鞘包裹紧密、通气系统发达、表皮毛浓厚、淹涝胁迫下无氧呼吸相对较弱,而有氧代谢仍维持较高水平、受淹涝后恢复生长较快、死亡率低和再生能力强等特点。地势低洼易涝田块应尽可能注意选择株型高大、剑叶较长品种,利于叶片及早露出水面,可減少完全淹涝时间。

4.1.3 灾前抢收 涝灾出现前,如果水稻已黄熟或接近成熟,应组织力量及时抢收。万一收获不及时,也要在灾害过后立即抢收,防止谷粒霉烂、发芽和其他损失。

4.2 补救措施

4.2.1 排水抢救,洗苗护理 洪涝后,水稻茎叶和穗部都粘满泥浆,不利于光合作用,应及时排洪并清洗叶面泥沙。对受涝的水稻,应抢早排水,争取水稻顶部尽快露出水面以进行光合作用和制造积累有机物,减少呼吸损失。先排高田,争取让水稻叶尖及早露出水面,尽量减少受淹天数,减轻损失。洗苗最好使用汽油机喷雾器,冲洗去沾在茎叶上的泥沙,喷水时要注意对叶部喷不能對茎秆喷。喷清水洗苗时,要根据茎叶沾泥情况加大用水量。同时,退水后应及时捞去漂浮物以减少稻苗压伤和苗叶腐烂叶,以利稻株尽快恢复生机和正常生长发育。此外,排洪后田间要保持一定浅水层,尤其是蒸腾量大的晴热天气,应让受涝水稻有一个逐渐恢复与适应的过程。如果洪水过后立即排光田水,则在烈日曝晒下稻株蒸腾失水很快,此时根系尚未完全恢复吸水功能,这样会造成植株缺水而枯萎,反而加剧伤害[3]。

4.2.2 轻露田,补施肥料 受涝后的水稻各器官受损严重,田间肥料流失多,应根据水稻生长情况,进行1次轻露田,随后结合灌浅水适当追施速效性肥料或根外追肥。施肥时应注意三要素的配比,薄施勤施,以促进生长和增强涝后水稻的抵抗能力。一般处于分蘖期的水稻可追施尿素和氯化钾各75 kg/hm2。如果处于孕穗期,应在破口前3~5 d,补施尿素37.5 kg/hm2。抽穗后进行1~2次根外喷施磷钾肥等叶面肥,后期坚持浅水湿润灌溉。受淹涝的稻田由于受硝化、反硝化作用以及氨的溶解和挥发影响,氮肥利用率很低,也可将尿素溶液注射到上层稻土中,以减少尿素的损失。同时,要注意配合施用石膏和石灰,防止受淹稻株缺硫,对补栽、补种的水稻。要早施苗肥,以肥补晚,促其早熟,并注意多施磷钾肥。

4.2.3 及时防治病虫草害 洪水后稻田杂草丛生,应选用高效、高选择性除草剂控制涝后杂草生长。一般稻田受淹后,虫源减少,灾后虫害发生较少,但受涝水稻常因茎、叶受损伤,抵抗病菌的能力降低,伤口极易感染,造成细菌性条斑病、褐斑病、白叶枯病和纹枯病等病害的重度发生,导致更严重的损失。这些病害一定要及时用药防治,尽早封锁发病中心:细菌性条斑病和白叶枯病一般可于移栽前3~7 d,喷施50%氯溴异氰尿酸SP 1 000~1 200倍液,或20%叶枯唑WP 500~600倍液,或10%叶枯净WP 200~240倍液,或5%菌毒清AS 1 500~1 800 mL/hm2,或50%代森铵AS 1 000倍液,隔7~10 d再喷1次,连用2~3次;纹枯病则可选用井冈霉素、纹枯清等药剂。

4.2.4 改种补种 对苗期受淹而缺苗的地块应立即补齐,如大部分植株已受害死亡,则应根据生长季节和热量条件,及早改种适当的作物[4]。

(1)改种“早翻晚”。“早翻晚”即利用早稻品种感温性强的特性作为晚稻种植,可实现迟播早熟,也能获得较理想的产量。该技术适宜在沿江、江南和江淮南部地区推行,播种时注意种子质量,应选用上年收获的早稻种子。对当年收获的早稻种子,必须晒2~3 d,以打破休眠期,提高发芽率。种子以浸种催芽至破胸露白为度。

改种前对残茬和杂草多的田块应选用触杀型的灭生性除草剂进行除草,如无踪等,排干田水后严格按照说明书用量进行喷雾,间隔2~3 d即可播种。改种以退水后免耕催芽水直播方式为主,播种量150~187.5 kg/hm2,将种子均匀撒在田面上即可;对退水迟又有异地育秧条件的,可于退水后立即免耕移栽15 d以内秧龄的秧苗。

(2)改种旱作物。可选择改种甘薯、早熟玉米等,一般江淮南部和江南地区的栽播期下限为7月底至8月初。如果近期降雨过大无法及时翻耕时,可采取免耕平地栽播甘薯和点播玉米方式,等墒情适宜时再扶垄、中耕。

参考文献

[1] 李钟学,张季中,王玉莲.水稻涝害的研究与探讨[J].中国林副特产,2004(6):24-25.

[2] 夏石头,彭克勤,曾可.水稻涝害生理及其与水稻生产的关系[J].植物生理学报,2000,36(6):581-588.

[3] 边润根,谢彦,张茂文,等.水稻洪涝灾害抢救技术规程[J].安徽农学通报,2015,21(14):52-53,104.

[4] 陈蔚.水稻遭受洪涝灾害后的补救技术措施[J].农业科学,2018,8(1):3.

责任编辑:黄艳飞

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