皖东地区夏季农作物高温热害与防控技术

翟治国　周晓天　叶丽　周福红

摘 要：皖东地区气候变化比较明显，常常出现夏季持续高温，导致水稻、玉米等農作物高温热害、干旱等气候灾害的发生。通过开展夏季高温热害防控技术的研究和实践，结果表明，利用人工增雨、选用品种、适期播种、秸秆还田、肥水管理、合理栽培等技术措施，可以规避或减轻夏季高温热害的风险，促进农业产业稳产增效。

关键词：高温热害；人工增雨；秸秆还田；田间管理；皖东地区

中图分类号 S428 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）16-0153-03

安徽省皖东地区自然地理位置处在北温带与北亚热带过渡地带，气候变化比较明显，常常出现夏季持续高温，导致水稻、玉米等农作物高温热害、干旱等气候灾害发生，给农业生产和粮食安全造成了很大的危害，每年都有农户因为夏季高温热害而损失较重。针对这种情况，明光市气象局和明光市农业技术推广中心于2014年12月合作开展了夏季高温热害调查和农业适应性集成防控技术研究。试验示范结果和实践证明，夏季高温热害可以通过人工增雨、选用品种、适期播种、秸秆还田、科学施肥、合理栽培、科学田间管理等措施来规避或减轻高温热害，促进农业稳产增效。

1 皖区地区高温气候情况

1.1 皖东地区高温年年出现 皖东地区在气候上属于亚热带季风气候，受副热带高压控制时高温少雨，如果没有强有力的台风来与副高对抗，会使一些地方出现比较极端的高温天气。明光市在安徽省皖东地区有一定的代表性，每年7月下旬至8月上旬都会出现35℃以上高温晴热少雨天气。根据明光基本观测站气象监测结果，2012年7月21日开始出现最高气温35℃以上的高温天气，一直持续到8月1日，共连续高温12d。2013年7月11日开始出现最高气温35℃以上的高温天气，陆续到8月10日，共出现高温18d，其中连续高温6d。2014年7月20日开始出现最高气温35℃以上的高温天气，陆续出现高温到8月5日，共7d，其中连续高温4d。2015年7月14日开始出现最高气温35℃以上的持续高温天气，陆续出现高温到8月5日，共6d，其中连续高温4d。2016年7月22日开始出现最高气温35℃以上的持续高温天气，陆续出现到8月2日，共12d，其中连续高温12d，无雨天气持续近2个月。2017年7月17日开始出现最高气温35℃以上的持续高温天气，陆续出现到7月30日，共11d，其中连续高温9d。每年高温期间降水极少（表1）。

1.2 干旱常常发生 持续晴热高温少雨导致土壤失墒快，会引发部分地区显现旱情。根据滁州市土肥站土壤墒情监测结果，2012年7月25日滁州市农田土壤0～10cm土层相对含水量在37.5%～65.4%，平均52.5%，与7月10日相比降低了29.7个百分点；10～20cm土壤相对含水量在51.9%～75.4%，平均60.9%，较7月10日降低18.1个百分点；20～40cm土壤相对含水量在55.6%～86.2%，平均67.8%，比7月10日降低了10.5个百分点。高丘、岗地农田表耕层墒情不足。根据明光市土肥站土壤墒情监测结果，2017年7月25日明光市农田土壤0～20cm土壤相对含水量在13.2%～75.9%，平均46.3%；20～40cm在24.1%～69.5%，平均57.2%；40～60cm在56.4%～86.3%，平均65.1%。墒情总体为轻度不足至不足，旱情级别为轻旱至中旱；部分缺少灌溉条件的农田如丘陵高岗、中南部砂壤土为重度不足，出现植株萎焉、叶片干枯卷曲，少数严重的出现整株死亡，旱情发展呈范围扩大、程度加重趋势。此时玉米生长正处在大喇叭口期至抽雄时期，需水量大，出现玉米“卡脖子旱”。水稻、花生、大豆等也都处于营养生长向生殖生长转变的关键时，此时干旱对农作物产量影响非常大。

1.3 热害时有发生 一般认为平均气温≥30℃，日最高气温≥35℃，相对湿度≤70%，高温晴热连续3d，处于高温敏感期的农作物会出现高温热害。水稻抽穗扬花期，对高温比较敏感，妨碍花粉成熟、花药的开裂、花粉在柱头睥发芽及花粉管的伸长，导致水稻被高温杀雄、小花败育、花粉破裂，造成受精障碍，严重影响结实率及产量[1]。玉米抽雄、开花、吐丝期，对光、肥、水、热、气等气候因素非常敏感。高温对玉米的主要危害是影响幼穗生长发育、降低玉米花粉活力、妨碍玉米吐丝，造成花药败育、雌雄穗发育不协调，花粉量少，散粉和受精时间短，导致花期不遇，致使不能授粉受精，结实率下降，形成空秆、秃顶缺粒现象[2]。

2 皖东地区高温热害防控技术

2.1 人工增雨，降温补水 皖东地区常年空中云水资源丰富，当上空有水汽含量较丰富的积状云，且云层较厚时，可实施人工增雨，有效缓解旱情，降低大气温度。2016年7月下旬开始，明光出现连续35℃以上的高温天气，局部地区超39℃，连续无有效降水长达39d，持续高温少雨天气造成严重的旱情。明光市人影作业队伍多个作业点待命，伺机开展增雨作业，抓住有利天气开展人工多点增雨作业，为明光市农业生产送上“及时雨”，有效增大了作业点及周边范围内的降水量。共成功实施人工赠雨作业3次，共发射火箭弹24枚，人工增雨受益面积达260km2，增加降水量约为540万m3（见图1）。

图1 2016年8月20—23日明光市人工增雨降水量（mm）

2017年7月12日入伏以来，持续高温，7月中下旬出现35℃以上高温共11d，部分乡镇出现超40℃高温天气，蒸发量大，我市大部分地区出现较严重旱情，人工增雨需求迫切。为有效抓住台风“海棠”外围影响，充分利用空中云水资源，7月31日、8月1日、8月3日，明光市气象局成功实施人工增雨作业3次，共发射增雨火箭弹11枚。在自然降水和人工增雨的共同影响下，7月31日08：00至8月4日08：00时，全市平均降水量42.3mm（见图2），平均降水量与同时段周边没有实施人工增雨的其他几个县比较明显偏高，同时段定远降水量为27.1mm、凤阳降水量为31.3mm、来安降水量为20.9mm。

2.2 选用适宜的抗旱作物 不同作物不同时期适宜的土壤含水量不同，例如，玉米拔节期为65%～80%，抽穗灌浆期70%～95%；大豆花芽分化期55%～65%，花生花荚期60%～70%；棉花蕾铃期60%～70%；山芋分枝期60%～70%。大豆、花生、山芋比玉米抗旱能力要强，遇到高温干旱，虽会减产，但一般不会绝收，农业生产实践证明了这一点。甜叶菊也是一种抗旱能力较强的作物，遇到高温干旱，生长受阻，但一有雨水，就会发出新枝新叶。丘陵岗地易旱区可选种大豆、花生、山芋、甜叶菊。

2.3 合理安排玉米夏播时期，避开高温热害 皖东地区每年7月中下旬至8月上旬，常常会出现35℃以上高温和干旱。5月中下旬至6月上旬播种的玉米正处于孕穗至抽雄的关键时期，也是玉米对温度和水分反应最敏感时期，容易受到高温热害和“卡脖子旱”。夏播玉米在6月15日以后播种比较安全。但不宜播种过迟，否则影响产量。2012年、2013年、2016年7月下旬至8月上旬，明光市就出现了高温干旱天气，35℃以上气温持续时间6d以上，5月25日至6月10日播种的玉米高温热害严重[2]。2016年明光市涧溪镇九塘圩潮马肝土5月30日播种的玉米孕穗至抽雄时遭遇高温热害，每穗粒数减少144粒，减产2781.4kg/hm2，丘陵岗地玉米空秆和秃顶缺粒现象普遍，减产更为严重；但6月20日迟播玉米受高温热害较轻，每穗粒数减少32粒，减产446.2kg/hm2。

2.4 水稻“籼改粳”，可规避高温热害 皖东地区杂交水稻春秧较迟的，7月中下旬孕穗抽穗，有可能赶上高温热害，如2012年、2013年、2016年和2017年出现春稻高温热害。麦茬稻一般在8月上中旬孕穗抽穗，也有一定风险，如2013年、2015年出现高温热害。而粳稻生育期较迟，一般要到8月中下旬才进入孕穗期，此高温已过去，一般不会出现高温热害。

2.5 秸秆还田，提高抗旱和高温热害能力

2.5.1 旋耕灭茬秸秆还田 农作物收获时可用带粉碎机的收割机收获，留低茬15cm，秸秆均匀平铺在田面上，切忌碎草成堆；小麦收获时用不带粉碎机的收割机收获，可留高茬，然后用秸秆还田机粉碎。秸秆铺好后，按高产施肥要求，施足基肥，有腐熟剂的，按照腐熟剂30kg/hm2的用量加适量泥土拌和均匀后立即撒施到铺好秸秆的田内。用66.19kW以上的反转灭茬旋耕机进行机械灭茬，将秸秆深翻埋入耕层土壤内，耕地深度20cm。旱作播后一定要镇压，使种子与土壤紧密接触，以利于发芽扎根，防止吊根死苗现象发生。其他施肥及病虫害防治措施参照高产栽培要求正常进行[3]。旋耕灭茬秸秆还田技术，可以提高土壤有机质，培肥土壤，土壤的保水、透气和保温能力大大增强，吸水率可提高10倍[4]。

2.5.2 秸秆覆盖还田 秸秆覆盖，保水保墒，减轻草害，并可成为下茬有机肥料[3]。秸秆还田，夏季高温地温可降低2.5～3.5℃，提高土壤相对含水量32%～45%，减少杂草40.6%～24.9%[4]。2016年秸秆覆盖示范比对照增产8.9%。

2.6 加强田间管理

2.6.1 水稻减轻高温热害田间管理措施 （1）灌深层水，改变田间小气候。缺水干旱的田块要及早提水灌溉，增加田间湿度，降低田间气温，防止干旱与高温热害叠加影响。（2）取根外喷肥，提高水稻抗逆性。结合水稻病虫害防治根外喷施0.2%磷酸二氢钾溶液，外加喷施叶面营养液肥，以增强水稻植株对高温的抗性，提高结实率和千粒重。对孕穗期受热害较轻的田块，于破口期前后补追一次粒肥，一般施尿素45～75kg/hm2，恢复植株正常灌浆结实。

2.6.2 旱作减轻高温热害田间管理措施 （1）及时灌溉，叶面喷肥。玉米抽雄至灌浆期怕干旱，出现干旱时可以通过三沟洇灌，及时灌溉补墒，确保散粉吐丝期玉米对水分的需求，同时降低田间温度，维持植株水分在合理的水平上，有利于授粉受精。还可以结合玉米病虫害喷施叶面肥，这此综合措施可防止“卡脖子旱”及高温热害[2]。花生、大豆等作物可参照玉米采取田间管理措施。（2）人工授粉，提高结实率。人工辅助授粉，减轻高温对玉米授粉受精过程的影响。对开花抽丝期玉米，在08：00—10：00露水干后，采集新鮮花粉，装入竹筒或杯内，对准授粉不好的雌穗，轻轻将花粉撒在雌穗的花丝上；或者直接采集开花雄穗轻轻拍打雌穗花丝；花粉要随采随用，在花粉失活前授粉保证果穗受精膨大。这样可明显提高结实率，提高产量[2]。

参考文献

[1]岳伟，杨太明，陈金华.安徽省夏季高温发生规律及对一季稻生长的影响[J].安徽农业科学，2008（36）：15811-15813.

[2]赵允玲，周福红.应对气候变化的玉米栽培技术[J].安徽农学通报，2015（14）：54-56.

[3]赵允玲，周福红.沿淮农作物秸秆还田形势、问题与应用模式[J].安徽农业科学，2015（14）：49-51.

[4]张琨.淮北市小麦玉米秸秆机械粉碎还田模式[J].安徽农学通报，2004（03）. （责编：张宏民）endprint