2021年盐都区水稻灌浆结实期灾情调查及成因分析

2022-07-15 12:12黄成裕霍金兰
大麦与谷类科学 2022年3期

徐 凯,黄成裕,韦 军,霍金兰*

(1.江苏省盐城市盐都区气象局,江苏盐城 224056;2.江苏省盐城市盐都区农业农村局,江苏盐城 224056)

盐都区隶属江苏省盐城市,地处苏北里下河平原腹地,属于亚热带季风气候,四季分明,雨热同季,年平均气温15.1 ℃,平均年降水量1 004.3 mm,平均年日照时数2 060.5 h,境内地势平坦,土壤肥沃,沟河纵横,水网密布,排灌方便,素有“鱼米之乡”的美誉,是远近闻名的商品粮生产基地县(区)。盐都区粮食作物种植制度单一,夏粮以小麦当家,秋粮以水稻为主。2021年水稻种植总面积为3.06万hm,稻作方式包括机插秧、手栽秧、直播稻(机条播和人工撒播)。由于稻作方式和品种的不同,水稻播种到收获时间也有所不同。常年5 月11 日—6 月20 日为水稻育苗至移栽期,6 月21 日—7 月31 日为水稻分蘖期,8 月1—31 日为拔节长穗期,9 月1日—10 月31 日为抽穗扬花及灌浆结实期,收获期一般在10 月下旬至11 月上旬。产量也因品种、年际变化及稻作方式的不同而有所不同,一般在9 000~13 500 kg/hm。水稻是露天生产,天气条件与其息息相关,气象灾害直接影响水稻的产量和品质。盐都区气象灾害频发,其中对水稻影响较大的气象灾害主要有暴雨、台风、低温、连阴雨等。为了防灾减灾,全区3.33 hm以上的种田大户98%以上都参加了农业保险。2021年盐都区水稻生长发育期间气象条件总体较好,梅雨期没有连续性强降水,雨量少但分布均匀,完全能够满足水稻生长发育的需要;抽穗开花期没有长时间连续高温,且病虫害防治得力,长势喜人;但灌浆结实后期出现了大范围倒伏、穗发芽及裂壳等现象,严重影响了水稻产量与品质,部分农户损失惨重。为此,盐都区气象局、盐都区农业农村局及保险公司3 部门联合开展了全区水稻灾情调查,并根据现有气象资料及实地勘查情况,对2021年盐都区水稻受灾原因进行了分析。

1 资料来源与调查方法

1.1 资料来源

气象资料来源于盐都区气象局逐日气象观测资料,农业资料来源于盐都区农业农村局及一线调查资料。

1.2 调查方法

2021年10 月11—14 日及10 月17—25 日,盐都区气象局、盐都区农业农村局及保险公司3 部门联合对盐都区各乡镇(街道)所有3.33 hm以上水稻种田大户开展了灾情调查。对全区1 242个参保农户逐一进行了实地勘查,调查内容包括种植面积、品种、受灾面积、受灾时间、损失程度等,每一户的实际受灾情况由农业专家现场勘查确定,气象专家现场提供灾害发生时的天气情况,保险公司则根据现场确认的灾情及气象局提供的气象数据现场定损,农户现场签字确认。

2 调查结果与分析

2.1 调查结果

2021年盐都区种植水稻品种共有18个,其中种植面积300 hm以上的品种有淮稻5 号、南粳9108、金粳818、南粳5718、盐粳15 号、泗稻17、皖垦糯1 号、连糯1 号、金香玉1 号,其余种植面积均在300 hm以下,包括南粳9036、丰粳1606、武粳38、淮糯12、扬农香28、丰粳908、扬农稻1 号等。当地主推品种为淮稻5 号和南粳9108,种植面积分别为1.11 万、1.05 万hm。各品种均有倒伏现象发生,倒伏最严重的品种是金粳818,其次是南粳9108,倒伏最轻的品种是南粳5718。部分品种出现了穗发芽现象,南粳5718、淮稻5 号等穗发芽严重,南粳9108、扬农稻1 号等穗发芽较轻。少量品种出现了裂壳现象,丰粳908 裂壳最为严重,几乎全部裂开;南粳5718、淮稻5 号等裂壳较少,影响不大。各品种受灾情况见表1。

表1 2021年盐都区水稻灾情调查品种及结果

2.1.1 水稻倒伏情况。2021年盐都区全区种植水稻3.06 万hm,参加农业保险面积为2.15 万hm,参保率为70.26%。参加农业保险且种植水稻面积达3.33 hm以上的大户计1 242 户,投保面积1.53 万hm,合计倒伏面积5 962.3 hm,占投保面积的38.96%,其中:首批倒伏面积304.8 hm,第2 批倒伏面积为2 697.7 hm,第3 批倒伏面积为2 959.8 hm,分别占投保面积的1.99%、17.63%、19.34%。调查组6 位农业专家分析认为:因大户管理水平高于普通种植户,故推算全区倒伏面积为水稻总面积的40%左右。首批倒伏面积为612 hm,第2 批倒伏5 508 hm,第3 批倒伏6 120hm,分别占全区水稻总面积的2%、18%和20%,且各品种均有倒伏现象发生,其中:淮稻5 号为1.11 万hm,倒伏32%左右;南粳9108 为1.05 万hm,倒伏46%左右;金粳818 为0.24 万hm,倒伏68%左右;南粳5718 为0.17 万hm,倒伏25%左右;盐粳15 号为0.17 万hm,倒伏30%左右;其他品种总和为0.32 万hm,倒伏40%左右。倒伏最严重的品种是金粳818,其次是南粳9108,倒伏最少的品种是南粳5718。

第1 批倒伏出现在9 月29 日的暴雨过后,此批倒伏面积较少,都是长势偏旺的田块,倒伏后紧贴地面的稻穗已全部出芽,严重影响产量和品质,最多的减产50%以上;第2 批倒伏出现在10 月8—10 日,以金粳818 和南粳9108 占的比例较大,部分有稻穗出芽现象;剩余的为第3 批倒伏,出现在10月15—16 日的大风暴雨过后,这批也有少量品种有稻穗出芽现象。第2 和第3 批倒伏的水稻,其中没有稻穗出芽的对产量影响有限,但收割困难,增加了收割成本,同时收割时还增加了机损:没有倒伏的收割费在1 050~1 200 元/hm,倒伏后收割费在3 000~4 500 元/hm。产量按9 750 kg/hm计算,因倒伏仅收割费和机损损失至少在4 000 元/hm,还不包括品质下降的损失,详见表2。

表2 2021年盐都区水稻倒伏情况及主要气象灾害

2.1.2 未倒伏稻穗发芽情况。有些品种虽然没有倒伏,但稻穗上有一部分稻谷出现了发芽现象,这些品种的穗发芽不仅会影响品质,还影响到种子发芽率。选择其中几个品种做发芽试验,结果表明,这部分品种的种子发芽率降低了2%~30%。南粳5718 作为近年引进的水稻新品种,产量高,米质好,综合抗性好,示范片测定产量达12 000~13 500 kg/hm,2021年有一部分出现了稻穗发芽现象,且熟期越早的穗发芽越严重;主推品种淮稻5 号同样也有穗发芽现象。调查认为,休眠性较弱的品种如南粳5718、淮稻5 号等穗发芽严重,而休眠性强的品种如南粳9108、扬农稻1 号等穗发芽较轻;同一品种手栽秧穗发芽严重,机插秧次之,直播稻最轻(表3)。

表3 2021年盐都区水稻不同种植方式穗发芽情况

2.1.3 裂壳情况。少量品种出现了裂壳现象,丰粳908 裂壳最为严重,几乎全部裂开,南粳5718、淮稻5 号等裂壳较少,影响不大。少量裂壳是部分品种固有的特性,如果天气正常,少量裂壳既不影响产量和品质,也不影响种子发芽率,而2021年丰粳908的裂壳率太高,导致种子发芽率大幅度下降,保种田块已失去种用价值。

2.2 灌浆结实期灾害成因分析

2.2.1 气象灾害影响。根据现有气象资料分析,2021年水稻灌浆结实期气温偏高,9 月份平均气温比常年偏高2.5℃,尤其是9 月下旬和10 月上旬气温异常偏高,分别比常年偏高4.1 和5.7℃,10 月上旬的气温还创了历史新高(表4)。温度高、光照足,非常有利于水稻灌浆结实,稻谷充实度明显快于常年,稻穗较重,加大了茎秆的压力。9 月29 日全区普降大到暴雨,有8个区域站出现了50 mm 以上的暴雨,更为严重的是有6个区域站出现了40 mm/h 以上的短时强降水,并伴有5~7 级大风。由于此时稻穗比较重,加上强降水的冲击,部分水稻根茎难以承受其重,因“头重脚轻”导致倒伏现象。这是第1批倒伏,虽面积不大,但由于稻田有水,倒伏的稻穗有部分浸泡在水中;接着又经过10 月上旬前期的晴好天气的增温及其后续的连阴雨天气,发芽的条件已经满足,所以贴近地面的稻穗几乎全部发芽,有的已经发霉变黑,损失严重。

10 月1—5 日天气晴好,气温进一步升高,灌浆结实速率加快。10 月6—11 日全区出现了连续阴雨天气,同时伴有5~7 级大风,此时水稻已接近成熟,稻粒经过长时间雨水浸泡,吸足了水分,使得稻穗质量进一步增加,加上大风的推力作用,导致水稻大面积倒伏。从10 月11—14 日调查情况看,这批倒伏的面积约占总面积的18%。

10 月13—16 日全区又出现了连续阴雨天气,10 月14 日傍晚到16 日上午出现了连续强降水,全区大部分乡镇都出现了大到暴雨,其中葛武街道仅10 月15 日1 d 降水量就达94.6 mm。降雨的同时伴有7 级大风,暴风骤雨再次让水稻大面积倒伏。据10 月17—25 日的调查情况看,这批倒伏约占水稻总面积的20%。

表4 盐都区2021年8—10 月气象要素与常年对比

稻穗发芽的产生与气候条件及品种的特性有关。灌浆结实后期气温异常偏高,导致水稻成熟期有所提前,南粳5718、淮稻5 号等品种的种子休眠特性较弱,当温湿度满足其发芽条件时就会发芽。10 月6—16 日这11 d 中有10 d 降水,14 日之前温度也一直偏高,9 日的温度达到了30.1℃。这期间已经成熟的稻粒经过长时间雨水的浸泡,加上偏高的温度已经完全达到了部分品种的发芽条件,最终导致不倒伏的水稻也有穗发芽现象。

裂壳是某些品种本身具有的特性。正常情况下,如果成熟期雨水正常,日照充足,稻粒的水分会被适量蒸发,就不会膨胀产生裂壳。2021年气候异常导致成熟期提前,又在成熟期遭遇连阴雨天气,雨水长时间浸泡使得稻粒得到了最大程度的膨胀,使少量具有裂壳特性的品种出现了不同程度的裂壳现象。

2.2.2 生产因素影响。生产因素对倒伏的影响主要有以下3个方面:一是种植方式的影响。据调查,直播稻由于播种量大,田间群体大,扎根较浅,而机插秧和手插秧密度相对较低,群体适中,扎根较深,所以直播稻抗倒性较差,倒伏面积显著多于机插秧和人工插秧。二是水浆管理影响。7 月下旬是搁田的关键时期,部分乡镇出现了连阴雨天气,日照少,雨量大。据盐都区气象局实测资料显示,2021年7 月25—29 日5 d 累计降水量为181.5 mm,28、29 日连续2 d 降水量都在50 mm 以上,降水导致河水上涨,水位较高,部分沟系较差及地势较低的田块田间积水无法排出,加上日照偏少,最终搁田不到位,导致总苗数偏多、群体偏大、根系发育不良、须根少、扎根浅,低位节间过度拉长、茎秆细长,抗倒能力减弱。调查结果显示,搁田到位的田块倒伏较少,不到位的倒伏较多。三是施肥不当的影响。总体施肥量偏多,氮肥相对偏多,复合肥偏少的倒伏多;施肥正常,复合肥相对偏多的倒伏少。由于复合肥较贵,氮肥相对比较便宜,所以部分农户为了节约成本,增加了氮肥的用量,减少了复合肥的用量。氮肥施得多的田块,因缺钾使得稻秆的硬度相对较低,容易倒伏。

生产因素对穗发芽及裂壳的影响主要源自播期的影响。播期早的成熟早,又在成熟期遭遇高温连阴雨天气的水稻,穗发芽及裂壳现象相对较重;播期迟的成熟也相对较迟,高温连阴雨天气发生时,尚未完全成熟的水稻,穗发芽及裂壳现象相对较轻。调查显示,同一品种直播稻如播期最迟,成熟也最迟,所以穗发芽最轻。

2.2.3 水稻品种影响。2021年盐都区水稻种植品种达18个,比较杂,有些品种盐都区根本就不是其适宜种植区,农业部门也没有推广,却也有不少农户跟风种植,结果遇到特殊天气,水稻就出现了问题。如金粳818 适宜河南沿黄、山东南部、江苏淮北、安徽沿淮及淮北地区种植,盐都不在其适宜种植区范围内,前几年气候正常时没出现什么问题,所以2021年种植面积还比以前扩大了不少,但该品种抗倒伏性较差,2021年倒伏达68%,是倒伏最严重的品种。而南粳5718 和淮稻5 号都是该区适宜种植的品种,优质、高产、稳产,抗倒伏性较强,但其种子休眠性较弱,2021年稻穗发芽较重。丰粳908 米质优,产量高,抗稻瘟病能力强,抗倒伏性强,但裂壳是其固有的特性,2021年裂壳非常严重,以致保种田块失去种用价值。可见,不同的品种有其不同的特性,稻米品质的形成同时受品质自身遗传特性和生态环境因子的影响。气象灾害有其不确定性,所以要想优质高产,品种的选择显得尤为重要。通常,农业推广部门会比较各品种的优缺点,结合当地气候特点综合评判,选择最适宜种植的优良品种进行推广。广大农户应尽量选用农业部门推广的品种,以减少灾害所造成的损失。

3 对策与建议

2021年水稻生长前期气候条件适宜,生长发育良好,但灌浆结实期气温偏高,导致灌浆速率加快,成熟期有所提前,灌浆后期又遭受暴雨、大风、连阴雨等灾害性天气影响,加上生产上的一些因素的共同作用,导致水稻出现大面积倒伏、穗发芽、裂壳等现象,严重影响了水稻的产量和品质以及稻种的发芽率,同时对2022年水稻种子的供应也有一定程度的影响。

气象灾害几乎每年都有,为了保证粮食生产安全,尽可能减少灾害所造成的损失,我们提出如下对策和建议:1)在品种利用上选择农业推广部门推荐的、适宜当地种植的、综合抗性强的优良品种。2)种植方式上应尽量选择机插秧。水稻机插秧栽培可大大降低劳动强度,减少种植成本,且利于水稻根系的生长发育,增强水稻的抗倒伏能力。3)科学管理水肥,适时防治病虫害;注意田间沟系的建设,以提高排灌能力;切忌偏施氮肥,要尽可能做到氮磷钾齐全,平衡施肥,避免水稻出现徒长现象,增加水稻茎秆的机械强度,降低水稻倒伏的概率。4)农业保险是灾后补偿的重要手段,建议没有参保的农户尽可能地参加农业保险,以便在遇到灾害时能减少损失。