2014年长沙地区气象条件对早稻生长发育的影响

章竹青，郭卫星，彭梦霜，王志宇，陈耆验

（长沙市气象局，湖南 长沙410205）

影响水稻生长发育及产量构成的因素很多，不同品种及群体对产量构成的要求不同。除了品种和栽培措施以外，生态因子对水稻生长发育也有着重要影响，其中热量与光照是两个最重要的生态因子。生育期主要受日照长短的影响，其次受温度高低的影响。适宜的光照和温度有利于水稻的生长发育及产量的形成。据观测，2014年由于大田生长期的日照时间不足，所以早稻生育期比往年推迟了3 d；加上成熟期遭遇大暴雨，早稻无法收割，进而耽误了农田整理时间，导致晚稻秧苗期过长，使得秧苗不再适宜插秧机耕种，因此产生一系列不良反应。现就2014年长沙地区温度、光照和降水等气象条件对水稻生长发育及产量的影响进行分析，以期为今后的水稻生产提供指导。

1 2014年长沙地区早稻生育期内天气变化的特点

2014年，长沙早稻生育期间在3月中旬至7月中旬，气温条件总体呈现前好后差的态势，前期有利于早稻秧苗生长发育，而后期阴雨天气居多，不利于早稻成熟及产量的形成。（1）日平均气温稳定通过10℃的日期出现在3月10日，比历年平均出现日期（3月23日）偏早13 d，除3月19～20日出现了一次中到大雨（局地暴雨）、望城靖港出现5 m in 左右的冰雹外，其他时段均为晴雨相间的天气，无倒春寒、强寒潮、气象灾害等。（2）4月气温偏高，降水偏少，光照不足，农业气象条件变幅较大；上半月以晴雨相间天气为主，气温明显偏高，日照正常；下半月多阴雨天气，其中4月19～21、23～26日出现阶段性的阴雨天气，宁乡县四月下旬出现倒春寒。（3）5月气温正常，降水偏多，日照偏少。强降水过程较多，分别出现在5月8～10日、16～17日、24～25日，其中5月24～25日暴雨过程导致部分低洼地区的水稻遭受淹涝灾害，对早稻生长有一定影响。（4）6月气温正常，日照偏少，雨日偏多，达16 d，但降水量偏少，其中强降水过程有6月1日、4～5日、19～20日。（5）7月上中旬气温偏低，日照明显偏少，降水偏多；7月1～3日受高空浅槽影响有雷阵雨，部分中到大雨，局地暴雨，伴有雷电、短时强降水；7月4～5日受高空低槽及低层切变影响，全市普降暴雨，局地大暴雨，出现短时强降水；7月12～17日受高空槽和低层切变影响，出现两次强降水过程，其中7月12日、15日有暴雨，局地大暴雨，伴有雷暴、短时强降水等强对流天气；7月18～19日受台风外围影响，多云有小到中等阵雨，局地大到暴雨；7月23～24日受台风外围偏东北气流影响，多云间阴天有阵雨；7月25～27日受低槽和低层切变影响有中雨，局地大到暴雨。

从表1 中可以看出，2014年早稻生育期内，长沙地区气温比历年略偏高，≥10℃的积温为2 559.5 ℃，比历年高161.5℃；累积降水量为679.4 mm，比历年少30.9 mm；降水日数为57 d，比常年多10 d；日照时数为465.0 h，比历年少16.9 h。由于苗期至移栽期光照较充足，在整体水平相差不大的情况下，2014年水稻拔节期至成熟期的光照比历年少47.3 h，特别是成熟期出现了两次强降水天气，雨天多，光照明显不足，导致早稻成熟期推迟3 d，双抢季节比历年推迟7～10 d。

2 气象条件对早稻生长发育的影响

2.1 气象条件对早稻生长发育各时期的影响

表1 早稻各发育阶段气象要素与历年比较统计

2.1.1 苗期 2014年双季早稻播种期天气偏好，3月气温回升早，日平均气温稳定通过10℃的开始日期出现在3月10日，比历年平均3月23日偏早13 d；育秧期间，气温偏高，大于10℃积温为292.9℃，比历年多83.1℃；日照时数为56.4 h，比历年多13.4 h。光热条件较适宜，属暖春年份，没有发生烂秧现象，秧苗长势较好。早稻在3月23日播种，3月26日出苗，平均气温17.3℃，比历年同期高6.4℃，4月7日出现三叶，经历日数为12 d，平均气温18.7℃，比历年同期高4.8℃，移栽期为4月19日，平均气温20.3℃，比历年同期高3.6℃。

2.1.2 移栽-返青和分蘖期 4月19日移栽，4月22

日返青，经历日数3 d，平均气温16.5℃，日照时数2.7 h；5月3日分蘖，经历日数11 d，平均气温19.1℃，日照时数52.5 h，比历年同期多12 h。但4月18～26日出现持续性降水天气，使得水稻秧苗返青速度减缓。移栽至分蘖期，大于10℃积温为503.7℃，比历年同期多36.3℃；日照时数为118.8 h，比历年同期多27.8 h；均有利于早稻的分蘖、发蔸。

2.1.3 拔节-抽穗期 早稻在5月21日拔节，经历日数18 d，平均气温21.2℃。6月6日孕穗，经历日数16 d，平均气温25.6℃，降水量156.6 mm，比历年同期多42.8 mm，雨日10 d，比历年多3 d，日照时数63.8 h，比历年同期少11.0 h，如此天气对幼穗分化十分不利。6月17日抽穗，经历日数11 d，平均气温26.8℃，降水量14.2 mm，比历年同期偏少85.9 mm，雨日3 d，比历年同期少3 d，日照时数53.2 h，与历年同期近似，有利于抽穗扬花。拔节至抽穗期，大于10℃积温为1 085.0℃，比历年同期多44.2℃，日照时数为179.4 h，比历年同期少25.9 h，雨日为22 d，比历年同期多4 d。这样的气象条件对拔节、孕穗有些不利影响，但对抽穗和扬花授粉有利。日照不足，不利于水稻进行光合作用，稻株茎秆长势弱，发育进度较常年偏迟。6月19～21日暴雨天气过程，导致农田受淹、农作物受灾，“大雨洗花”使水稻空壳率达28.5%，严重影响产量。2.1.4 抽穗至成熟期 该时期降水多，光照少，乳熟期出现在6月25日，经历日数8 d，平均气温25.7℃；降水量104.7 mm，比历年同期多43.5 mm；雨日6 d，比历年同期多4 d；日照时数16.5 h，比历年同期少17.5 h。成熟期为7月12日，经历日数17 d，平均气温29.8℃；降水量110.2 mm，比历年同期多20.1 mm；雨日10 d，比历年同期多5 d；日照时数93.9 h，比历年偏少14.9 h。

2.2 成熟期降水对水稻的影响

由图1 可知，在早稻灌浆成熟期间，7月1～5、12～16、18～19日还出现了阶段性的降水天气过程。其中，7月5日为暴雨、局地大暴雨过程；7月12～14日持续中到大雨天气；成熟时7月15日为一次暴雨、局地大暴雨过程。大于10℃积温为677.9℃，与历年同期持平；日照时数为110.4 h，比历年同期少32.4 h；雨日为16 d，比历年同期多9 d。由于7月上中旬气温偏低，日照时数明显偏少，降水偏多，对早稻籽粒灌浆成熟极为不利，使早稻生育期推迟3 d 左右。而成熟时遭遇暴雨袭击无法进行收割，出现倒伏而影响产量，致使双抢季节推迟7～10 d。

2.3 气象条件对水稻倒伏的影响

水稻倒伏是指直立生长的作物因风雹、暴雨等自然因素或外力影响发生成片歪斜，甚至全株匍倒在地的现象[1]。小麦、水稻等农作物严重倒伏时，产量明显降低，有时甚至可能造成绝收。倒伏大多发生在作物拔节后、农作物生育的中后期。通常，大风暴雨天气将加大水稻倒伏风险，并加重倒伏程度，光照强度对倒伏也会产生一定的影响。一般来讲，光照通过控制维管组织横向和纵向发展的平衡而影响节间伸长，低光强可促进节间伸长，降低了茎壁厚度，弱化细胞壁的发生以及木质化程度，增加倒伏风险。此外，稻田淹水、通气不良、营养释放缓慢、各种有害气体和有毒物质含量的增加，均不利于根系发育，使根系的支撑能力减弱，也增加了倒伏的几率[2]。

图1 2014年长沙地区7月降水量分布

3 结论与讨论

分析结果表明，2014年早稻播种期，多为晴雨相间天气，光照、热量条件适宜，无倒春寒，适宜于早稻播种以及秧苗的生长发育，有利于培育壮秧；五月无低温天气，热量条件有利于早稻幼穗分化，但日照时数不足，早稻分蘖数偏少，作物长势较弱，发育进度较常年偏迟；早稻成熟期遭受暴雨袭击，降雨日数多，日照时数严重偏少，早稻出现倒伏，使早稻成熟推迟3 d，双抢季节推迟7～10 d。

研究表明，水稻栽培密度过高，会加剧群体内个体对水、肥、光、气的竞争，致使个体发育不良，茎秆纤细，茎部节间增长，茎秆抗折能力下降，易发生倒伏；而合理稀植可提高水稻的抗倒伏性，采用宽行窄株种植方式，扩大移栽行距，并减少基本苗数，有利于改善中后期群体间通风透光性，使茎秆组织老健，从而提高水稻抗倒伏能力[3]。还有研究显示，氮肥使用过量会导致植株疯长，使得茎秆纤细、韧性小，茎壁薄，从而降低水稻植株对大风暴雨恶劣环境的抵抗能力。因此，合理稀植，科学施肥，促进根系生长，培育健壮茎秆，可增强水稻植株抵抗不良环境的能力。此外，还可通过药剂处理来增强植株抗倒伏能力。例如：为了控制水稻植株高度，当采用移栽方式种植时，可在秧苗期、断奶期分别喷施多效唑1.5～3.0 kg/hm2；当采用直播方式种植时，可于2 叶一心前喷施多效唑1.5～3.0 kg/hm2。对于高秆品种，可于拔节初期喷施多效唑1.5 kg/hm2。另外，多次喷施50、80 mg/L 浓度的SiO2溶胶制剂，可缩短水稻茎秆的节间长度，提高节间充实度和植株下部的硅含量，增强抗倒伏能力。

[1]胡继松，彭伟正，庞柏泉，等.水稻抗倒伏性及评价指标体系发展研究[J].湖南农业科学，2011，（13）：41-44.

[2]彭日民，陈 勇，金晨钟，等.株两优15在娄底的种植表现及高产栽培技术[J].湖南农业科学，2009，（4）：15-16.

[3]史占忠，王晓明.水稻倒伏原因及防御技术措施[J].北方水稻，2014，44（4）：56-58.