孟淑华 孟庆民 周 茹 白洪立
(1.济宁市兖州区新兖镇农业技术综合服务中心 山东兖州272100;2.济宁市兖州区农业技术推广中心 山东兖州272100)
种植业生产是一个开放的系统, 受气候条件的变化影响较大。21 世纪以来,随着全球气候变暖[1],干旱、洪涝、暖冬等异常天气频繁发生,对小麦生产造成了多种气象灾害威胁。 笔者查阅了2001-2020 年连续20 年期间济宁市兖州区小麦生产上发生的主要气象灾害资料,通过分类统计,认为影响本区小麦生产的主要气象灾害包括小麦冬前弱苗、冬前旺长、倒春寒冻害、后期倒伏、冬春干旱和赤霉病危害。 通过查阅相关技术资料和气象资料, 结合个人的实践经验,分析了上述气象灾害发生的原因、危害程度,并提出了详细的应对措施, 以期为今后相关气象灾害的预防与应对提供参考依据。
根据有关记载(附表),2001-2020 年连续 20 年期间,除了 2002 年、2003 年、2008 年、2014 年、2016 年、2017 年,其余12 年兖州区小麦生产均有不同程度的气象灾害发生, 而且 2001 年、2005 年、2006 年 、2007 年、2008 年、2009 年、2011 年、2012 年、2013 年和2018 年共计10 年造成了较为严重的减产。 可见,粮食生产是一项开放的系统,受气温、降雨、光照等当时的气象因素影响较大,只有逐步认识、总结气候变化的自然规律,并在生产实践中顺应自然规律,采用科学的应对措施, 克服、 转化各类不利因素的影响,降低自然灾害损失,获得粮食丰产、丰收。
附表 2001-2020 年济宁市兖州区粮食生产过程中气象灾害发生情况
对2001-2020 年连续20 年,本区小麦生产上发生的主要气象灾害进行了分类统计可知, 本区小麦生产上常发的气象灾害包括冬前弱苗、冬前旺长、倒春寒冻害、后期倒伏和冬春干旱。
小麦自播种到冬前气温下降到0℃以下进入越冬期, 冬前生长达到5 叶1 心至6 叶1 心冬前壮苗的标准,需 0℃以上积温 550~650℃[2]。 如果 10 月上、中旬遭遇连阴雨天气,致使小麦播种期推迟(如2003年和2005 年秋季), 或因冬前降温较早导致越冬期提前(如2009 年秋季),都会造成冬前生育期缩短,达不到形成冬前壮苗所需的积温下限, 造成小麦个体分蘖少、群体苗量不足,形成冬前弱苗。
小麦冬前弱苗完全由当时的气象因素主导,无法提前预防。 但是发生了冬前弱苗,可以通过加强春季管理,促进春季分蘖成穗,达到促弱转壮的目标,比如2003-2004 年度和2009-2010 年度, 通过加强春季管理,都获得了丰收。 小麦发生冬前弱苗主要应对措施包括以下几点。
2.1.1 尽量赶早播种, 提高播种质量 如果10 月上、中旬遭遇连阴雨天气,在天气放晴时,应及早排
除田间积水,一旦土壤墒情适宜,尽早整地、播种,整地时注意施足底肥、 增施磷钾肥, 为冬、 春管理争取主动,切忌不施底肥播种。 如果在10 月15 日之后播种, 应适当增加播种量, 每晚播2 d 播种量增加0.5 kg/亩,力争赶到10 月20 日之前播种。
2.1.2 视土壤墒情浇好越冬水 11 月下旬小麦将要进入越冬期前,土壤表层墒情较差时(0~20 cm 土壤相对含水量低于70%),应及时浇越冬水,确保麦苗安全越冬,也为春季管理争取主动。
2.1.3 返青期划锄 返青期是小麦春季分蘖高峰期,也是促弱转壮的关键期。 在冬前施足底肥、墒情良好的基础上,春季尽量推迟追肥、浇水的时间,早春关键管理措施就是划锄,利于增温、保墒,促进麦苗生长。 划锄要注意质量, 早春在表层土化冻2 cm时开始划锄,第1 次划锄要适当浅些,以防伤根和寒流冻害,以后随气温逐渐升高,划锄逐渐加深,以利根系下扎,起身前力争划锄1~2 遍,切实做到划细、划匀、划透,不留坷垃,不压麦苗,去除杂草,适应规模化生产的需要,种粮大户如果能采用机械划锄,更能起到省工、省时的效果。
2.1.4 起身、 拔节期视苗情追肥浇水 小麦起身期群体苗量达到 80 万~100 万/亩的高产地块, 应在4 月上旬小麦拔节期追肥浇水;起身期群体苗量低于80 万/亩、地力较差的地块,应提前到3 月中、下旬小麦起身期追肥浇水; 起身期群体苗量超过100 万/亩的高产地块, 应适当推迟到4 月中旬小麦拔节后追肥浇水;对冬前“一根针”的晚茬麦田,在早春及早划锄,保证苗齐、苗全的前提下,返青起身期不进行肥水管理,应在拔节前后结合浇水重施拔节肥。 上述各类麦田追肥量为每亩追施尿素15~20 kg, 对底肥不足或没施底肥的麦田,还应配合施用磷、钾复合肥。
2004-2005 年度和2006-2007 年度,异常暖秋或暖冬气候,导致冬前0℃以上积温超过了小麦壮苗所需的上限650℃,造成冬前分蘖过多,叶片徒长,形成旺苗。 冬前旺长比冬前弱苗危害更大,俗话说“麦无二旺”,小麦冬前旺长极易发生越冬冻害或倒春寒冻害而减产,另外旺苗因冻害而转为春季弱苗,严重影响春季生长,会造成基部节间不充实,带来后期倒伏的隐患, 历史上2 次冬前旺长均发生了冻害和后期倒伏减产。 小麦冬前旺长的预防和应对措施主要包括以下几点。
2.2.1 适期适量播种,预防冬前旺长 正常年份,兖州区小麦适宜的播期是10 月5~15 日, 日平均气温稳定下降到18℃以下开始播种, 适宜播期内, 济麦22、济南 17 等多穗型品种播种量掌握在 6~7 kg/亩[3]。如果遇暖秋年份,10 月上旬日平均气温≥18℃,应推迟到 10 月 10 日左右开始播种。 比如,2006 年 10 月1~22 日平均气温始终维持在18℃以上,10 月5 日播种的小麦冬前0℃以上积温达到774.3℃, 超过了壮苗所需的上限积温124.3℃, 足够小麦多长出1.6 片叶;如果推迟到10 月10 日播种, 冬前0℃以上积温为673.2℃,能够避免冬前旺长。
2.2.2 喷施化控剂抑制旺长 对发生了冬前旺长的麦田,可在11 月中、下旬喷施壮丰安抑制旺长,亩用20%壮丰安乳剂 30~40 mL,兑水 30~40 kg,叶面均匀喷雾。
2.2.3 镇压抑制旺长 可在11 月中下旬采用石磙碾压或人工踩踏的方法,对麦苗进行轻度机械损伤,抑制茎叶过快生长。
2.2.4 浇好越冬水, 保障麦苗安全越冬 对发生旺长的麦田, 冬前冷空气来临前应控制浇水, 抑制旺长。 但进入12 月中旬之后,应密切关注天气预报,一旦预报有强寒流侵袭,应当及时浇水,以缓解冻害程度,保障麦苗越冬。
2.2.5 预防倒春寒冻害和后期倒伏 冬前旺长的麦苗,春季极易遭受倒春寒危害,抽穗后易发生倒伏。
春季小麦起身拔节后抗冻性变差, 若突然遭遇寒潮降温,地表温度降到0℃以下,易造成主茎和大蘖冻死,或麦穗上部分小穗、小花冻死,春季霜冻出现越晚受害越重。 2001 年、2007 年和 2018 年春季发生的冻害,都是在兖州区小麦已经拔节、遭遇0℃以下低温而造成的较大面积的幼穗冻死减产。 小麦发生霜冻后叶片呈水浸状,经太阳光照射后逐渐干枯;幼穗受冻后颜色变灰白,逐渐失水、萎缩、死亡,有时外表看不出受害症状,抽穗后才发现麦穗畸形缺粒,对产量影响很大。 小麦倒春寒冻害主要预防和补救措施包括以下几点。
2.3.1 喷施植物生长抗逆剂 小麦返青后喷施天达2116、吨田宝等植物生长抗逆剂,提高麦苗抗冻性。
2.3.2 抑制旺长 对于生长过旺的麦田, 可在早春返青期镇压、起身期喷施壮丰安适当抑制生长。
2.3.3 冷空气来临前及时浇水 根据天气预报,在冷空气来临前及时浇水预防早春冻害。 由于水的热容量比空气和土壤热容量大,因此在早春寒流到来之前浇水能使近地层空气中水汽增多, 在发生凝结时放出潜热,以减小地面温度的变幅。 同时,灌水后土壤水分增加,土壤导热能力增强,使土壤温度增高。
2.3.4 发生冻害后及时追肥、 浇水 小麦是具有分蘖特性的作物, 遭受早春冻害的麦田不会将全部分蘖冻死, 受到早春冻害的小麦应立即追施尿素并浇水,氮肥和水分的综合作用会促进小麦分蘖,提高分蘖成穗率,减轻冻害损失。
小麦抽穗至灌浆期, 茎鞘内的储藏的干物质迅速向穗部转运,茎秆变软,上部麦穗变沉,小麦抗倒性变差,此期浇水或下大雨后,如果遭遇大风会造成倒伏,风雨越大,倒伏越重,损失越大。 兖州区几乎每年 5 月都会遭遇 1~2 次风雨天气, 历史上 2001-2013 年期间有4 年发生严重倒伏减产, 是影响本区小麦生产的最主要的气象灾害之一。 主要预防和应对措施有以下几点。
2.4.1 选用抗倒伏品种 目前兖州区主推的济麦22[4]就属于矮秆抗倒伏品种。
2.4.2 采取综合措施,增强植株抗倒性 采用适期、适量播种,培育冬前壮苗,促进冬前分蘖,控制春季无效分蘖;采用平衡施肥,避免偏施氮肥,增施磷肥促进根系发育,增施钾肥增强茎秆韧性;采用氮肥后移技术,建立合理群体结构,塑造良好的株型,提高田间通风透光性,增强植株抗倒伏的能力。
2.4.3 化控防倒伏 对群体偏大的旺长麦田, 可在小麦起身期喷施壮丰安,抑制基部节间徒长,增强植株抗倒性。
2.4.4 后期看天浇水 小麦抽穗、 灌浆期浇水要密切关注天气预报,避开风雨天气。
2.4.5 后期倒伏不捆绑 小麦抽穗后发生倒伏,应及早排除田间积水, 及早喷施杀菌剂, 不要人工绑扶,靠植株自然弯曲直立,逐渐恢复向上生长。
兖州区常年秋、冬、春三季合计降雨量250 mm左右,只能满足小麦生长需要的60%左右,冬、春干旱时有发生。 2008 年 10 月 1 日至 2009 年 2 月 10 日,兖州降雨量比历年同期偏少70%,遭遇了50 年一遇的秋冬连旱;2010 年 9 月 11 日至 2011 年 3 月 31 日本区累计降雨量仅28.3 mm, 比常年同期减少80%,发生了200 年一遇的秋、冬、春特大干旱,但本地水浇条件较好,小麦越冬期前后需水量相对较少,因此冬春干旱一般不会形成较大的灾情。 为了预防小麦冬春干旱,注意采取以下措施。
2.5.1 实行秸秆还田,培肥地力,提高土壤保水保肥能力 土壤有机质含量是反映耕地土壤肥力水平的综合指标。 土壤有机质能促进土壤团粒结构的形成和水稳性的改善,进而提高土壤透水和保水能力,调节土壤中的水、气矛盾,提高土壤的蓄水、保肥能力。因此, 培肥地力的中心环节就是保持和提高土壤有机质含量,其基本手段就是增加有机肥投入,当前在各类农家肥严重缺乏的情况下, 实行秸秆还田是培肥地力的重要措施。 一定要充分发挥本区机械化水平较高的优势,连年实行小麦玉米两季秸秆还田,逐步培肥地力,增强土壤抗御自然干旱的能力。
2.5.2 浅播压水, 确保出苗齐全 小麦播种期如果土壤墒情较差,可以采取浅播压水技术,播深在3 cm左右,播种后及时浇水,出苗后待表墒适宜时人工划锄、破除板结,达到沉实土壤、出苗齐全的效果。
2.5.3 浇好越冬水,冬水春用 11 月下旬,日平均气温稳定下降到5℃左右,浇好越冬水,浇水后墒情适宜时及时划锄,破除板结。 浇好越冬水一方面可以平抑地温,沉实土壤,保苗安全越冬;另一方面,利于越冬后早春保持较好的墒情,做到冬水春用,以推迟春季第1 次肥水管理的时间,争取管理上的主动。
小麦赤霉病是与小麦开花期阴雨天气极为相关的一种生理病害, 是由禾谷镰刀菌的子囊孢子与分生孢子,在小麦开花期,借助阴雨或大雾天气侵染、传播的一种暴发性、毁灭性病害,大发生时可导致小麦严重减产,甚至绝产,且病麦含有毒素,食用后可引起人畜中毒。 2012 年5 月上旬小麦开花期连续出现大雾天气、空气湿度大,造成小麦赤霉病在全省爆发流行。 本区靠近小泥河、汉马河、府河等河流周边的地块发病较重,重病区15 万亩左右,平均病穗率在40%以上,减产20%左右;全区42 万亩小麦平均减产10%左右,总计损失约2 000 万 kg。
防治小麦赤霉病应采取预防为主、 主动出击的策略,在防治最佳时期、喷施对路的药剂是防治赤霉病的必要措施。
2.6.1 把握最佳防治时期 小麦抽穗至扬花前,是防治小麦赤霉病的最佳时期。 一旦错过这个时期,等到表现了症状再喷药防治,基本没有效果。
2.6.2 采用对路的药剂 每亩用80%多菌灵50~80 g或50%多菌灵80~120 g 或70%甲托100 g 兑水30 kg,重点对准小麦穗部均匀喷雾,5~7 d 再防治1 次。 喷药后24 h 之内遇雨要补喷。