吕艳超,夏厚禹
(1.吉林省农业广播电视学校;2.吉林省土壤肥料总站,吉林长春130033)
水稻是重要的粮食作物,我国水稻总产量居世界第一,播种面积居世界第二。在我国,水稻播种面积和产量仅次于玉米,2017年播种面积达到4.53亿亩,总产4171亿斤[1],水稻的高产稳产直接关系到我国粮食安全问题。东北地区是我国重要的水稻产区,水稻种植面积约占全国水稻种植播种面积的22%[1],是我国北方粳稻的主产区。夏季温度高,日照长,雨量充沛;秋季晴朗,昼夜温差大。因受西伯利亚、贝加尔湖低气压影响,春、夏、秋经常出现低温冷害天气,造成水稻贪青晚熟及籽粒灌浆受阻,千粒重下降和大幅度减产,预防冷害对我国水稻生产具有十分重要的现实意义。
水稻在生长发育过程中,经常遇到低温的威胁。水稻冷害分为延迟型冷害、障碍型冷害和混合型冷害[2,3]。
延迟型冷害是从生育初期到成熟期,遇到低温造成生育期延迟,大幅度减产的一种灾害。水稻遭受延迟型冷害,开花和授粉受精正常,但不能充分灌浆和正常成熟,导致水稻秕粒增加,严重减产[4]。
障碍型冷害主要是指水稻在孕穗期或抽穗期遭受低温冷害,致使空秕率增加,产量降低。
混合型冷害是指延迟型冷害和障碍型冷害在同一年度中发生。生育初期遇低温,延迟生育和抽穗,孕穗、抽穗、开花期再遇低温,造成不育或部分不育,既有部分颖花不育,又延迟成熟,形成大量空秕粒,导致产量大幅度减少[4]。
王士强的研究表明,孕穗期低温使水稻叶片光合能力降低,光合产物减少,结实率降低,产量下降[5-7]。而Bloom A J认为,低温还会使叶片相对含水量明显减少,光合器官受到破坏,光合速率下降,最终导致产量下降[8]。
王士强以黑龙江省25份主栽水稻品种及苗头品系为试材,在孕穗期进行低温处理,结果表明低温处理导致水稻每穗实粒数、结实率、千粒重和产量下降。低温处理导致材料糙米粒长、宽和厚下降,整精米率、直链淀粉含量、蛋白质含量增加,稻米糙米率、精米率、最高黏度和崩解值下降[5]。
朱海霞等研究表明,水稻孕穗时对低温的耐受能力最弱,此时遭受低温胁迫可造成小花退化或花粉不育,易形成空瘪粒,导致结实率和粒重降低,最终导致产量严重下降[9]。
培育耐冷早熟高产品种。利用耐冷性遗传资源有目标地培育耐冷性品种。
提高秧苗质量。培育壮苗,可以提高秧苗抗寒性,减轻低温的伤害。
合理施肥。控制氮肥施用比例,增施磷钾肥,配合有机肥料和微肥能使稻株健壮,抗逆性增强。
提高水温和地温。采取设置晒水池等措施,提高水田间水温和地温,对促进水稻前期生长有良好效果。
提高田间管理水平。发生低温冷害时应该注意采用药剂预防稻瘟病措施。应以预防为主、综合防治、治早治小。