建三江地区2014年度水稻营养生长期间气象条件对高产的影响

牛艳凯,张 卓,张宝林,李国俊,聂 强,宋吉仁

（1黑龙江省建三江管理局农业局，黑龙江 富锦 156300；2黑龙江省创业农场科技科，黑龙江 富锦 156321；3黑龙江省建三江管理局，黑龙江 富锦 156300；4中化化肥有限公司黑龙江分公司，哈尔滨 150000）

建三江地区2014年度水稻营养生长期间气象条件对高产的影响

牛艳凯1,张 卓2,张宝林3,李国俊1,聂 强1,宋吉仁4

（1黑龙江省建三江管理局农业局，黑龙江 富锦 156300；2黑龙江省创业农场科技科，黑龙江 富锦 156321；3黑龙江省建三江管理局，黑龙江 富锦 156300；4中化化肥有限公司黑龙江分公司，哈尔滨 150000）

为了分析环境因子对2014年度水稻高产的影响，以建三江地区2005年～2013年的气候因素（温度、日照、降水）为根本，以气候产量作为主要要素来分析2014年水稻高产的原因。结果表明：整体营养生长期温度、日照与气候产量无明显相关趋势，但降水与气候产量有正趋势，说明在营养生长期降水对气候产量的贡献大于日照和气温。

水稻；产量；气候

对于2014年建三江管局水稻高产原因种植户常说是人努力天帮忙的结果，随着全局高产栽培技术的推广与普及，人们的种稻水平逐年提高，在人、天、地和配套的栽培措施面前，产量在年际间有不同的表现。而影响产量的因素细分主要有土壤类型、品种、农业投入、环境因子和栽培措施。对于相邻年际间的土壤、品种、农业投入和栽培措施基本没有太大的变化或者说变化不明显，那么影响产量的因素主要就是环境因子。本文依据建三江气象提供的10年资料进行对比，抛开技术措施和其它常量，采用3点滑动平均法和person相关对2014年建三江地区水稻高产原因进行分析，来研究变量因素（3～6月气象因子）对水稻气候产量的影响。

1 2005年～2013年与2014年各月份日平均气温、降水、日照分析

1.1 3月份日平均温度、降水、日照对比

由图1中看出，从3月8日开始 （除12～14日），2014年温度高于前9年平均温度，并从3月22日开始2014年温度都在0℃以上，而2005年～2013年整个3月份温度基本都在0℃以下，可以说是历史上罕见。同时2014年3月份的整体日照时数明显高于9年均值（图2）。

3月的降雨2014年比9年均值少了18.8 mm（图3），土壤水分较小，土壤温度相对提升较快，最终2014年化冻时间比2013年早至少10 d，为先期高标准作业提供较好的条件，为早春清雪扣棚、争取农时提供有利保障。

1.2 4月份日平均温度、降水、日照对比

从图4可以看出，从4月6日开始2014年温度始终呈现高于9年均值的趋势。建三江管局最早播种界限期为日平均气温开始稳定通过5℃，根据前9年来看，日平均气温稳定通过5℃以上的始期为4月18日，同时由图4可以看出2014年气温稳定通过5℃是4月11日，比9年平均早8 d，即2014年秧田4月11日开始播种的比按水稻生理温度要求应该是4月18日播种的，抢农时提前了8 d。虽然建三江管局每年播种期都在4月7日左右，由于温度低，每年都采取三膜覆盖等增温措施，但2014年4月7日播种温度已经基本达到临界值，在不采取增温措施的情况下，也能够保证种子播在暖床上，为苗齐、苗壮提供了很好的温度条件。所以2014年同一时期内播种，出苗早、秧龄进程快，达到中苗标准所需时间比往年要短，苗期干物质积累高。

4月份的降水相对较少 （图5），说明晴天居多，苗床相对好管理，日照时数达到了266.7 h，比9年均值高了57.5 h，但本田的降水和气候产量是有正影响的趋势；同时整个4月的日照时数是上升趋势，而9年均值表现为下降趋势（图6），这与4月份日照与气候产量正相关趋势相符，对大棚内秧苗的生长极其有利，干物质积累较多，光合作用较充分，营养物质传输较快，病害相对较少，苗长势较强。

1.3 5月份日平均温度、降水、日照对比

2014年5月份温度与9年均值相比忽高忽低（图7），但从17～25日平均温度均高于插秧临界值13℃（5月15～25日是水稻高产插秧期），且气温低的日期属于降水日期。虽然15、16日两天温度低于13℃，但整个5月的整体趋势与历年接近，高于9年均值7.2℃，温度波动较大，昼夜温差大的天数明显高于9年均值，如果昼夜温差较大，对分蘖增加有利［1］。

5月的温度与气候产量呈极显著负相关，虽然高温能促使分蘖增多，但根据本文研究表明，对产量的贡献不大。据园区调查空育131在2013年和2014年的叶龄情况表明，6月15日空育131叶龄进程在两年分别达到7.03和7.37叶期，6月20日达到7.71和7.96叶龄，水稻生育进程并不缓慢，且有效分蘖终止期正好为6月20日，没有提前也没有迟后，相比来说没有太大影响有效分蘖穗数。按照水稻产量的贡献阶段来说，水稻产量的80%～90%来自中后期的贡献，营养生长阶段只占10%～20%的贡献比，可以说先期的穗数的增加对产量起正作用，但只要在水稻正常的有效穗数区间范围内，穗数的多少对最终产量影响不大，主要是穗粒数、结实率和千粒重对最终产量起决定性作用。

但5月份的降雨总量从柱形图可以看出略高于 9 年平均（图 8）。 相关资料表明，4、5、6、7、9 月降水量和4～9月总降水量与水稻产量均呈正相关，5月降水量每增加1 mm，气候产量分别增加6.15 kg／hm2，并且5月降水量对水稻增产贡献最大，即说明水稻移栽和分蘖需水量大，降水充足，利于水稻分蘖、移栽成活和苗期营养生长积累干物质［2］。2014年5月份的降雨量是59 mm，比 9年均值的57.5 mm高出了1.5 mm。正与本文所做5月降雨量和产量正相关趋势吻合，分析其原因主要与雨养农业有关，正常灌溉用水属碱性，而雨水属酸性且含氮量较高，酸性符合水稻的生理生长习性，对水稻的产量有明显的提升作用。另外，含有弱硝酸的雨水能提高农作物产量，最高可达15%，这是由于大气放电促进了氮离子的活性，使其溶解在雨水中产生很弱的硝酸，这种弱硝酸可以和土壤中的矿物质发生反应，释放出如氮、磷、钾等植物所需要的营养物质［3］。

同时5月份的日照时数为155.4 h，比9年均值低了72.3 h，没有日照的天数达到了11 d（图9），按照负相关趋势应该增加很大产量。所以5月份降雨量的增多、大温差天数的增多和光照时数的减少，对气候产量的贡献较明显。

1.4 6月份日平均温度、降水、日照对比

从图10可以看出，2014年6月份温度除14～20日与前9年平均相比较低外，其他均高于9年均值（25日除外）。6月2～7日温度在22.2～28℃，而此时正值水稻5～6叶期，处于分蘖盛期。虽然2014年6月14～20日的温度与9年均值相比较低，但2014年此时水稻正值7.4叶生长期，也是水稻的有效分蘖的临界叶位开始期（属有效分蘖晚期，有效分蘖基本定型），正常有效穗数的截止期在8叶期 （6月20日），2014年由于6月上旬头12 d温度较高，分蘖瞬间早生快发，已基本达到80%的计划茎数，很大程度上增加了有效成穗的整齐性和可能性，而水稻群体的整齐度对产量的贡献较大，所以积极促进前期分蘖，适当控制后期分蘖，是水稻分蘖期栽培的基本要求。

同时，图11显示2014年6月份的降雨全部集中在中旬、下旬，而上旬降雨为零，晴好天气给促进分蘖提供了很好的日照和温度 （6月日照和气温与气候产量有正相关趋势）。2014年6月份降雨量是73.7 mm，比9年均值51 mm高了22.7 mm，但6月降水与气候产量达不到相关性。

在日照时数上，2014年比9年均值低了49 h（图12），而日照时数与气候产量呈现接近显著水平的正相关。6月日照低于9年均值，对产量贡献低于往年，主要在20日之前的营养生长期日照低于往年30.1 h，而生长重叠期低于历年18.9 h。

所以说一定程度上2014年6月的气候温度明显高于9年均值1.4℃属正影响，日照也属正影响，降水对气候产量产生了负影响。

2 结论

（1）4、5月份降水量与气候产量均呈正影响趋势（表1）；6月份的气温与气候产量呈正相关趋势，而5月份的气温与气候产量呈极显著负相关（表2）；5月份的日照和气候产量之间是负相关趋势，3、6月份是明显的正相关趋势，尤其6月份的日照与气候产量接近显著水平（表3）。

（2）整体营养生长期温度、日照与气候产量无明显相关趋势，但降水与气候产量有正趋势，说明在营养生长期降水对气候产量的贡献大于日照和气温。

表1 气候产量与降水person相关

（3）建三江地区的寒地水稻受光照、降水影响较大，受温度影响较小。只要不低于或高于水稻生长的临界点，温度、日照在5月份越低对产量贡献越大，6月份越高越大。

（4）降雨量是营养生长期的降水越多对产量贡献越大。

表2 气候产量与气温person相关

表3 气候产量与日照时数person相关

3 讨论

（1）2014年解冻比9年平均早8 d左右，为争取农时和有效积温提供有利保障。

（2）对于水稻产量的四因素来说，有3个因素来源于生长后期，前期的因素只有穗数，同时水稻产量的90%来自于抽穗后的光合作用积累，所以说只要在不影响整体有效穗数太大情况下，先期的气候对整体产量不会有太大的影响 （因为只占10%左右的贡献率），只要正常插秧，保证基本苗数即可。恰恰后期合理的温度、日照和降水分配显得尤为重要。

（3）2014年营养生长期降水达到了221.7 mm，高于9年均值94.7 mm，且分布合理，有正向影响，营养生长期发生了“雷雨发庄稼”的现象，即雷雨生成的硝酸盐充分补充了部分氮肥。

（4）从产量构成因素分析，每穴茎数2014年比3年 （2011年～2013年）均值略少近1个，但2014年无效分蘖较往年少。

［1］李景蕻.高海拔生态区氮肥运筹和增温措施对水稻生长发育的影响及高产栽培技术研究［M］.南京农业大学，2009：12.

［2］杨利霞，袁再勤，孟茹，等.汉中市水稻产量特征及气候要素对其影响研究［J］.陕西气象，2013（1）：15-17.

［3］孟小雄.雷雨能使农作物增产［J］.生命世界，1987（1）：46.

(责任编辑：王丹)

The Effect of Weather Condition on High Yield during the Season of Rice Vegetative Growth in Jiansanjiang in 2014

NIU Yan-kai1,ZHANG Zhuo2,ZHANG Bao-lin3,LI Guo-jun1,NIE Qiang1,SONG Ji-ren4
(1 Agriculture Bureau of Jiansanjiang Branch,General Farming Acclamation Bureau of Heilongjiang,Jiamusi Heilongjiang 156300,China;2 Office of Science,Chuangye Farm,Heilongjiang Jiansanjiang Branch Bureau,Jiamusi Heilongjiang 156321,China;3 Jiansanjiang Branch,General Farming Acclamation Bureau of Heilongjiang,Jiamusi Heilongjiang 156300,China;4 Heilongjiang Branch of Sinochem's Fertilizer Limited Company,Haerbin 150800,China)

In order to research the effect of weather condition on high yield,the reason of high yield rice were analysed from the climatic factors such as temperature,sunlight and precipitation in Jiansanjiang from 2005 to 2013.The result indicated that there was no correlation between temperature and sunlight of nutrition vegetal period and climate yield,but there was positive correlation between precipitation and climate yield, it indicated that the contribution of precipitation during the season of rice vegetative growth greater than the effect of temperature and sunlight.

Rice;Yield;Climate

S162.8 文献标志码：A 文章编号：1673－6737（2016）06－0011－05

2016-05-24

牛艳凯（1982-），男，高级农艺师，从事农业生产管理与技术指导。