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寒露风

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《中国农业百科全书》;
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寒露风 ;
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2详细介绍

       秋季冷空气入侵引起明显降温而使水稻减产的一种冷害。多发生在中国南方农历寒露节前后,因此广东、广西、福建一带称寒露风,长江流域称秋季低温。它影响水稻开花、授粉和受精过程的正常进行,增加稻谷的空秕粒。 简况 低温引起水稻不实和空秕粒现象,在历史上早有记载,如明朝《沈氏农书》中指出:“若值天气骤寒,霜早,凡田中有水,霜不损稻;无水之田,稻即秕矣。”1902年和1913年日本北海道地区水稻因遭低温危害失收;1980年发生冷害,北海道减产19%;青森县东部和北部减产90%以上,全县平均减产53.4%。1965、1972年两年秋季严重低温,南方水稻大幅度减产,部分地区几乎失收。随着水稻种植逐步向温度较低的高纬度和丘陵山区发展、高产晚熟水稻品种的增加、以及复种指数的提高,使水稻开花期往往处于较低的温度条件下,因此,低温危害比较突出。 寒露风形成的天气条件 秋季是夏季风转变为冬季风的过渡时期,西伯利亚高压开始增强,太平洋副热带高压明显减弱、南退,其间冷空气不定期的爆发南下,引起大范围降温,形成寒露风天气。寒露风出现早晚与高空东亚大槽及副热带高压强弱有密切关系。中高纬度经向环流加强,东亚大槽加深,有利于冷空气南下,寒露风往往出现偏早(见图1);中高纬度环流平直,东亚槽不明显,不利于冷空气南下,寒露风往往出现偏晚(见图2)。一般在东亚槽深厚、副热带高压减弱的情况下,容易形成强寒露风天气。入秋以后,寒露风发生的次数由少逐渐增多,由北往南强度逐渐减弱,低温持续日数逐渐缩短,影响范围也由大变小。北方冷空气和南方较暖湿的气团相遇,在长江中下游地区,常常出现低温阴雨天气,形成所谓“湿冷型寒露风”;广东、广西及福建等地区,受南海台风侵袭的影响,诱发冷空气南下,造成明显的降温,天气晴朗干燥,形成所谓“干冷型寒露风”;广西钦州一带还出现一种“干风型寒露风”,因大风和空气干燥导致当地后季稻空壳受害。
      图1 寒露风偏早年
      (1957、1958、1967、1970、1971、1972、1974年)9月500hPa高度场及距平场
      图2 寒露风偏晚年
      (1951、1953、1955、1960、1961、1962、1975年)9月500hPa高度场及距平场
       水稻受害时期和特征 水稻生育期间,有3个对低温比较敏感的时期:①幼穗分化期(抽穗前25~30天);②花粉母细胞减数分裂后的四分体期——(抽穗前10~15天),对低温反应最为敏感;③抽穗开花期。第一个时期受低温影响,主要延迟抽穗;第二个时期遇低温,主要影响花粉不能正常成熟,引起雄性不育;第三个时期遇低温,轻者出现包颈(稻穗不能完全抽出)、黑壳(谷粒颖壳形成黑斑)现象,重者损害花器,柱头变黑,花粉部分不开裂或完全不开裂,不能正常授粉,使空壳率增多,甚至全穗都是空粒。 水稻受低温危害的程度,不仅决定于低温出现的时间和强度,而且与水稻发育期有密切关系。在中国南方水稻幼穗分化期和小孢子初期,基本上处在秋初。这时冷空气南侵次数少,强度弱,降温过程不明显,幼穗分化期基本上不受低温影响,只有个别年份小孢子初期会受到低温危害。水稻抽穗开花北方单季稻区在8月中、下旬,长江流域和南岭以南双季晚稻在9月中、下旬和10月上旬,这个时期冷空气南下次数增多,强度大,有明显的降温过程,容易发生低温危害,从而增加水稻的空秕粒。 危害指标 低温对水稻的危害指标,因品种和发育期不同而有差异。减数分裂及小孢子初期,一般当日平均气温低于20℃或日最低气温低于或等于17℃时,水稻生理活动受到障碍,造成谷粒畸形和空壳。低温强度增大,持续天数增长,危害明显加重。抽穗开花期,日平均气温持续3天以上低于18~20℃时,粳稻受害;日平均气温持续3天以上低于20~22℃时,籼稻、杂交稻受害;水稻抽穗开花期,遇短期低温有“闭花耐冷”的特点,如低温超过3天以上,则闭花耐冷对颖花的保护作用明显减弱。最高气温对水稻开花结实有十分重要的作用,当日平均气温低于临界温度、最高气温高于临界温度时,不仅能诱导开花,并能正常受精发育,在一定温度范围内,最高温度越高,结实率提高,空壳率越低。 分布规律 中国水稻受寒露风危害的情况是:一般高纬度地区比低纬度多,海拔高的地方比海拔低的地方多;出现时间由高纬度向低纬度、由内陆向沿海逐渐推迟,5日平均温度小于20℃的寒露风出现日期,由低纬度向高纬度、由沿海向内陆逐渐提前。最早、最晚等日期线的走向,在30°N以北,受纬度、海陆影响大;30°N以南的平原、山地、丘陵和湖泊等复杂地形,直接影响等日期线的分布,而纬度的影响不明显。南岭山脉北部的两湖盆地,因冷空气被南岭山脉阻挡,往往形成持久的低温阴雨天气,属于“湿冷型”寒露风,山脉南部寒露风出现次数较少;山区寒露风随高度而变化,远远大于纬度、海陆的影响。1979年浙江省天目山南坡,有两个海拔相差771米的地区,寒露风出现的日期相差37天。山区由于山体对冷空气有屏障作用,特别是早期的冷空气,强度小,不易越过山脉,因而南坡寒露风出现次数少,北坡则发生时间早、次数多,出现高度低,受害严重。 防御措施 ①掌握寒露风发生的气候规律,力求在寒露风来临前促使水稻齐穗。②开展寒露风农业气象预报,预测低温出现的时间和强度,了解不同水稻品种的抽穗开花期,以便及时采取有效的防御措施。③改善田间小气候,增强抗御低温的能力。灌温度较高的水,或日排夜灌,使土壤和株间温度相对提高,以减轻寒露风的危害;喷洒化学保温剂,使稻田水面形成薄膜,以防止水分蒸发,达到保温的目的。喷施叶面肥和根外追肥,也可以弥补寒露风侵袭后根部吸收养分的不足,使植株及时得到养分。④选育抗低温的高产品种,培育壮秧,合理施肥,科学用水,提高植株抗逆能力,对防御寒露风也有作用。

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