浅谈广西北流市高温热害对早稻的影响

陈小燕　李书宇

摘要：高温热害属于我国当前比较重要的气象问题，对水稻生长发育具有不利影响。本文分析了高温热害对水稻生长发育所具有的影响，并在具体分析和相关策略研究的情况下，探讨高温热害的有效防御措施。

关键词：广西;北流市;高温热害;早稻;影响

中图分类号：S16

文献标识码：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200215041

收稿日期：2019-11-22

作者简介：陈小燕（1975-），女，工程师。研究方向：基层气象服务。

广西西江流域所处的华南稻区属于我国水稻种植的重要区域，这一区域早稻播种面积及产量都占据全国较大比例，分别为15.7%和16.2%，而晚稻播种面积和产量占据的比例主要为15.1%和13.9%。但是当前这一地域的高温多雨气候，对水稻后期的生长发育存在着严重不良影响，存在粮食产量受到威胁，使整体地域的粮食安全比较大的风险。近些年由于城市化占据耕地及更换种植作物等因素影响，广西南部地区的水稻种植面积呈现出不断下降的趋势，全球气候变暖也使得极端高温的事件频繁发生，水稻产量及种植面积等方面受到了比较大的影响。高温热害问题已经成为当前比较严重的气象灾害问题，因此，能够较大程度上避免高温灾害，确保粮食产量，是北流市农业种植亟待解决的关键问题[1]。

1 试验方法

1.1 水稻高温热害综合指数

水稻抽穗开花期所需要的适宜温度显示为24～29℃，如果超出了这一范围，就会产生温度越高而结实率越低的现象，呈现出S型曲线非线性分布的特点。因此在高温天气中，在持续天数和危害热积温2个因子的基础上，利用Logistics方程，得出水稻高温热害综合指数，确定水稻受高温影响的结果，具体计算公式如下：

index=∑ni=1（11+αe-Hdi×11+γe-λdi）

其中，Hi指危害热积温，属于第i次高温过程日中，最高温度高于35℃部分的和，di指第i次高温天数;n表示高温过程总次数，另外α、β、γ及λ指Logistic曲线方程系数，水稻高温热害等级如表1。

其中，Yd为减产率，Y是实际产量，Yt为趋势产量，以减产率大于3%的年份作为高温热害影响的年份，从而排除非高温因素产生水稻产量减少的具体年份。

1.3 时间序列趋势和突变点分析

在Chow检验的最优两分段建模算法基础上，使得时间序列利用线性形式突出相邻的2段线段簇，在表达结构的基础上，其中预先给定的时点是否存在变化，分界点能够检验是否已发生结构变化的检验时点。计算公式为：

其中，Y表示时间序列，而n则为时间序列的长度，k1，k2，...，kn为时间序列的转折点，m为线段的具体长度，a11，a21，...，am1表示一个时间段中的斜率和增长率。

2 北流市高温特征及对早稻的影响

1980—2011 年，广西南部地区的高温≥35℃的时间更多集中在6—9月，北流市在分析的基础上明确其高温天气主要分布在7—8月，北流市高温天气平均日数如表2。

在通过对北流市高温天气平均日数观测的基础上，也能够得出这一地区的年际间差值大，进入21世纪后产量波动更加明显，当地出现高温热害次数年份多，使得早稻的产量比前一年低，而反之则存在着产量明显上升的发展趋势，对于千粒重差值与对应站高温热害次数和天数及强度等相关程度分析的情况下，能够得出早稻产量与高温热害次数相关系数为负值，表明稻区高温热害次数多的年份早稻产量低。在对水稻产量处理的时候，为了防止水稻品质、栽培技术及管理水平等方面所引起的产量变化情况影响高温特征分析的结果，可以使用产量构成要素“千粒重”分析高温热害对产量的影响程度，利用去倾处理法的方式，也就是将后一年的千粒重減去前一年千粒重的差值作为分析高温热害对水稻产量影响程度的分析标志[2]。

3 高温热害应对策略

3.1 调整播种期规避高温时段

根据相关资料能够得出，当前广西北流市高温时段并没有出现比较明显的变化，高温天气主要集中在6—9月，这一阶段的高温比例已经逐渐超出20%。 其中7—8月的高温比例高于30%，最高可达58.3%。9月后，高温比例会逐渐减少，多数情况下小于10%。其中，20世纪80年代和20世纪初期阶段比较高，20世纪90年代则比较低，在21世纪之后，高温出现比例高于30%，对水稻的正常生长存在着不利影响。这就需要对水稻播种时期进行具体调整，根据当地的实际情况使得水稻种植时期可以明显避开高温时段，北流市可以借鉴广东省地区的水稻种植情况，在水稻种植的时候尽可能避开高温集中的时段，防止高温热害带来的灾损情况，从而有效保证水稻种植能够获取正常产量。

3.2适当适时添加肥料或植物调节剂预防或减轻灾损

在水稻生长的不同阶段，可以为水稻种植增加一些氮、磷、钾肥，能够有效增强水稻的抗高温热害能力，从而增加水稻种植的结实率及粒重。已经受到灾害或者受到灾害比较轻的种植区域，在水稻破口期前后可追加穗粒肥，如30～45kg/hm2的尿素。同时可以对水稻实施叶片喷洒水杨酸和亚精胺等植物调节剂，充分缓解高温热害所造成的产量减产情况，但是喷洒的时候需要在花前喷施，相应的化学作用所具有的缓解作用才能够充分显示出来。如果已经遇到高温天气，则作用并不明显，或者也可以喷洒一定元素，如硅元素等，在比较有效的喷洒浓度控制的基础上，充分减缓高温造成的水稻结实率低的减产效应[3]。

3.3 选择耐高温的水稻品种

不同的水稻品种对高温热害的受灾程度存在一定差异，生产中必须选择耐高温、抗旱性强、综合性状好、产量高的高抗性优良品种。利用品种的耐高温性减轻对水稻灌浆结实的伤害。不同水稻品种所具有的特点差异明显，对高温反应也各不相同，如果从根本上对高温热害问题进行处理，尽可能降低高温热害问题对水稻生长发育所具有的不利影响。另外，还需加强新品种培育，侧重符合当地生产条件的耐高温特性品种的研发[4]。

4 预期展望

高温会对作物的生长发育以及产量造成危害，水稻高温热害是影响水稻正常开花结实，造成空秕粒上升，结实率下降而减产甚至绝收的一种农业气象灾害，也是水稻结实率下降的主要原因。目前中国的水稻受高温影响而产生的危害是比较明显的，广西北流市亦如此。因此，为了降低危害需要明确水稻受高温影响的生理机制及生育时期等情况，从分子水平出发确定水稻基因的具体变化情况，根据水稻基因的变化情况，得出高温胁迫下水稻受害的根本原因。在关注当地水稻受害的具体时期的时候，确定其中存在的规律，根据相关模型实施反演，确定不同地域不同品种等水稻的明显受害的具体时段。根据当前我国现有的高温热害指标较为单一的问题还不能实施更加准确地诊断处理，这就需要促使温度和持续的时间及生育期分段结合在一起的情况下，关注当地的实际情况，和水稻品种及降水等因素融合在一起构建综合的指标。

要积极采取相应的技术，有效克服高温热害，这也是比较主要的预防灾害途径，对作物的布局及播种时期合理调整，充分实施合理的水肥管理办法，构建相关的气象灾害应对防范体系。当前我国开展包含各种模型的高温预警系统，在一定程度上实现对未来中国水稻高温热害预警。但现有研究还无法在高温下对不同品种水稻进行热害预警，这就需要广西北流市根据自身的特点利用不同的熟制及播期进行水稻种植，不仅可以有效避免水稻种植受到高温热害的不利影响，也可以充分提高作物产量。

5 结束语

根据广西北流市早稻生育期发生的高温热害分布情况及高温变化规律，需要做到结合实际情况合理调整早稻播期及品种属性搭配，选择比较耐高温的品种，且积极培育与当地情况相符合的品种，充分避开高温热害對早稻敏感生育期的影响阶段，在当地气候资源合理利用的情况下保障稻区双季稻的稳产高产，使得当地的早稻产量能够得到保障，对水稻的丰收具有显著推动作用。

参考文献

[1] 谭孟祥，何燕，王莹，等.基于MeteoGIS的广西早稻高温热害精细化区划[J].西南大学学报（自然科学版），2019，41（08）：27-32.

[2]廖雪萍，史彩霞，黄梅丽，等.广西早稻高温热害变化特征及其对产量的影响[J].气象研究与应用，2019，40（02）：56-60，114.

[3]孙雯，王月.广西南部地区6县（市）水稻高温热害灾损变化及应对策略[J].广东农业科学，2019，46（02）：1-8.

[4]郭安红，何亮，韩丽娟，等.早稻高温热害强度指数构建及气候危险性评价[J].自然灾害学报，2018，27（05）：96-106.

（责任编辑 贾灿）