气象条件对天津小站稻生长影响分析

张嘉霖，廖云琛，吴 洋，张 禄，孙树鹏

(天津市津南区气象局 天津300350)

0 引 言

天津地区的特产小站稻是我国著名的优质水稻之一，原产于天津市津南区近代军事重镇“小站”。小站稻外观呈蛋清色，半透明有光泽，蛋白质含量大于7，直链淀粉含量在15%左右，食味清香，适口性佳[1]。随着津南区城市化步伐的不断加快，以及津南区农田地区水利基础建设工程的推进，为小站稻的生长和发展创造了更有利的生态环境，津南区小站稻正逐渐向特色精品农产品方向转变。

国内已有的诸多研究表明，温度、光照、湿度等气象因子对水稻的产量和品质存在一个较为直接的影响。王品等[2]阐述了不同类型的低温冷害和高温热害影响水稻生长发育过程和最终产量的作用机理；尹朝静[3]以高温热害积温和高温持续日数为基础，运用Logistic 曲线方程构造出高温热害综合指数，指出高温热害对水稻产量的显著负面影响；沈陈华[4]利用交叉小波和相干小波变换方法，得出水稻气象单产与日照时数、降水量和气温等气象因子有几乎一致的特征周期这一结论。

综合农业、气象等领域专家的调查研究成果可以发现，水稻育苗期的低温阴雨天气、“倒春寒”，生长期的季节性干旱、夏季高温和秋季低温等气象灾害都直接损害着水稻的产量和品质[5-10]。对比不同气象条件对小站稻生长的影响，对提升小站稻的稻米品质及产量具有重要意义[11]。

1 气象条件对水稻产量的影响

1.1 温度

在适宜温度区间内，较高的温度更加有利于水稻的生长发育[12]。经研究发现，在水稻生长发育的不同时期，所需要的适宜温度也是有所不同的：处在幼苗期的水稻，最适宜其发芽的温度在28～32 ℃之间；处在分蘖期的水稻，最适宜温度在25～28 ℃之间；抽穗扬花期最适宜的日平均气温为24～29 ℃，灌浆期的最佳日平均温度为21～26 ℃。当温度超出水稻的适宜生长范围时，极端高温或低温均会导致水稻产量的下降。

低温同样会对水稻的产量造成影响，长期或经常性的低温天气会衍生延迟性冷温冷害，致使水稻生长缓慢，落花比例高，出穗延迟，穗粒数下降，导致水稻产量的下降[13]。

1.2 光照

水稻是喜光作物，只有在充足的阳光下才能生长健壮，不同的光照与光质决定着水稻生长的急缓快慢、生育成熟时间的长短、开花结实的好坏以及产量的高低[14]。诸多研究表明，在影响水稻生长发育的气象因子中，仅次于温度的第2 个主要影响因素就是光照。充足的光照使得水稻的各个生长发育阶段的生长速率得到提高，且使得稻米充实饱满，单粒重量有所增加，可以说，水稻的产量及稻米品质均与光照息息相关。长期多云阴天天气会造成光照的不足，水稻单茎的干物质积累量和积累速率均会不断降低，造成水稻收获时的空粒比例增加，结实率下降，导致单穗产量的降低。

1.3 湿度

湿度也是影响水稻等水稻品种生长发育的重要气象因子。研究表明，最适宜水稻生长的湿度条件为50%～90%，不同生长发育时期水稻的平均需水量虽然有所差异，但总体来说宜多不宜少，尤其在水稻分化期至灌浆期、抽穗结实期，水稻更加需要充足的水量保障。每1 kg 稻谷通常需要500～800 kg 的水量做保障[15-16]。

2 气象条件对水稻品质的影响

2.1 温度

水稻在各个生长发育阶段都有一定的最低适宜温度和最高临界温度，环境温度过高或过低都不利于干物质的累积[17-18]，适宜的温度对于水稻品质的提高起着极为重要的作用。长期的极端高温和低温，会导致稻米的饱满度下降，垩白增多，透明度差，蛋白质含量下降，同时还会造成水稻整精米率的下降。

2.2 光照

光照适宜与否，同样也会影响到水稻稻米的品质，研究表明，光照强度对于水稻在灌浆期阶段的影响最为明显。在水稻的灌浆期，长时间的多云寡照会导致稻米的子粒发育不良、垩白率高、透明度低、整精米率低，米粒品质下降。然而，如果太阳照射过强，温度就可能会随之迅速升高，导致水稻的成熟时间被大幅缩短，形成高温逼熟，稻米的饱满程度就会下降，同时垩白面积增大，品质下降。

3 津南本地气象条件对小站稻生长的影响

小站稻是津南区的主要农作物，属于水稻中的优质品种。为进一步给津南本地小站稻种植提供理论支持，本文选取2017 年的气象资料为例，分析津南本地气象条件对于小站稻生长的影响。

根据本地的气候，小站稻的播种育苗期约在4 月中下旬，以2017 年数据为例，在4 月份出现了较低的温度，津南区日均气温只达到18 ℃左右，气温水平偏低，小站稻发芽出苗速度受到些微影响；5 月中旬温度持续升高，平均可达23 ℃，较为适合水稻分蘖期生长发育；6 月温度偏高，光照充足，平均温度可达28 ℃，适合水稻分蘖拔节。而每年的七八月份，是津南区降水最为集中的月份，为小站稻的抽穗开花期保证了充足的水分。到小站稻灌浆成熟期，气温一直可保持在25 ℃左右，气温条件光照条件良好，有利于水稻的灌浆成熟。

小站稻生长期间(4～10 月)2 min 平均风速在1.6～3 m/s 之间，对小站稻生长发育影响较小，津南区未发生连续的大风天气，未造成大范围倒伏、落粒级茎秆折断的现象。

小站稻生长期间(4～10 月)，津南本地的平均湿度为59%，在有利的天气条件和人工增雨的双重作用下，水汽条件较好，适宜小站稻各时期的生长发育。配合人工防雹作业的开展，全年全区未遭受雹灾损失。

4 结 论

综上所述，气象条件对小站稻各时期的生长发育状况均有较大的影响。同时，农艺措施可优化(或恶化)水稻品质，对水稻调优、保优具有实践意义[19]。因此，各种植单位需及时关注农业气象条件变化，积极与当地气象部门沟通合作，做好可能发生的灾害性天气预防措施。津南区的气象条件对水稻生长的影响总体来说利大于弊，再配合人工影响天气的人工干预手段，可以保障津南区特色水稻——小站稻的良好生长。■