气象因子对内蒙古科右前旗哈拉黑水稻产量的影响分析
来源:用户上传
作者:
水稻是内蒙古科右前旗的主要粮食作物之一，2018年水稻种植面积近7200公顷，总产量近6.5万吨，主产区位于科右前旗中部的哈拉黑村，这里水草丰美、土地肥沃，是重要的无公害水稻生产基地。适宜的气候条件、科学的种植方法以及规范的地方生产标准造就了“哈拉黑有机大米”的独特品质。近年来，许多学者对影响水稻产量的气象因子做了大量研究，但不同的研究目的和方法，得出的结论也不尽相同。因此，针对影响水稻产量的气象因子进行了整理和分析，为水稻产量预测提供了科学依据。本文主要利用科右前旗哈拉黑2010～2018年水稻主要生长发育期间的平均气温、平均最高气温、平均最低气温、降水量、日照时数等气象资料以及同期水稻产量资料来阐述气象因子对该地区水稻产量的影响，并制定有效的优质高产措施，为确保前旗哈拉黑地区水稻实现优质高产，对于推动当地水稻产业健康发展以及实现稳产增收有重要意义。
一、资料来源与分析方法
1、资料来源
科右前旗哈拉黑2010～2018年水稻主要生长发育期间的平均气温、平均最高气温、平均最低气温、降水量、日照时数等气象资料以及以及同期水稻产量资料。根据农业生产实际把水稻生长发育期分为：播种期、出苗期、三叶期、移栽期、返青期、分孽期、分孽盛期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期、乳熟期和成熟期13个生长阶段。
2、分析方法
采取气候倾向率以及相关性分析等数理统计分析方法。
二、水稻生长所需的气候条件
1、温度条件
水稻是喜温作物，其生长发育往往需要充足的热量条件，在不同发育阶段所需要的温度条件也有所差异。种子发芽的最低温度处于10.0～15.0℃，最适宜的温度处于30.0～35.0℃;苗期适宜需要的适宜的温度条件处于15.0～25.0℃，移栽返青期日平均温度需要为20.0℃左右，这对于水稻的培育壮秧最为适宜，低温下降到5.0～7.0℃时，稻苗特别容易受到冻害;分蘖生长阶段最为适宜的气温处于24.0～30.0℃，最为適宜的水温处于26.0～32.0℃，温度低于20.0℃或者是超过37.0℃均不利于水稻的分蘖，当气温低于16.0℃时水稻会停止分蘖;拔节孕穗阶段是水稻从营养生长发育阶段转向生殖生长阶段的关键时期，在该阶段需要的适宜的气温处于25.0～30.0℃，若温度低于22.0℃，则会导致花粉粒发育不良或者是停止发育，形成空粒或者降低结实率。在抽穗阶段最为适宜的温度处于25.0～30.0℃;在水稻灌浆成熟阶段适宜的气温要处于23.0～25.0℃;温度若低于23.0℃，势必会对花药的开裂造成影响，导致出穗较慢，大幅增加空壳、秕谷;高温也会影响水稻则正常开花以及受精，增加空壳率。水稻灌浆成熟阶段通常要求的适宜的日平均温度处于20.0～25.0℃，温度太高，则会缩短成熟期，使得营养物质无法充分转移，使得千粒重大幅下降。此外，在水稻成熟阶段具有一定的昼夜温差，最为适宜的差值为7.0～8.0℃，白日的气温高，比较有利于水稻进行光合作用，夜晚气温低，呼吸作用弱，养分消耗较少，具备一定的养分促使水稻充实籽粒，进而促使水稻实现优质高产。
2、水分条件
水稻生长过程中需要的水分特别大，在水稻整个生育阶段所需的降水量处于600～800mm。不同的生长发育阶段所需的水分也有所差异，出苗前应保持田间最大持水量的40.0～50.0%，这样便能够较好地满足水稻的发芽以及出苗所需水分;水稻已在之后返青阶段需要的水分较多，阴雨天气比较适宜于水稻的返青，水稻三叶阶段土壤含水量处于70.0%左右;分蘖阶段要求的需要适当，水分若欠缺，则会导致水稻植株的生理功能减退，致使其干枯甚至死亡;但也不需要过多的水分，若水分过多，则会影响水稻正常分蘖;拔节孕穗阶段为水稻生长发育阶段中对水分最为敏感的阶段，需要的水分最多，需要保持水分6～7cm，以调节湿度、温度;灌浆期应避免土壤缺水，水层应在3cm以下，有利于养分的积累和运转。抽穗开花阶段同样需要充足的水分，若水分过少，则会影响水稻正常生长发育。灌浆成熟阶段需要的水分相对较少，只有保持稻田处于湿润状态便可以确保水稻正常生长。
3、光照条件
光照条件是培育壮苗的主要气候条件之一。在移栽之后水稻返青阶段需要的光照较少。分蘖阶段需要充足的光照条件，强光照条件比较有利于分蘖。拔节孕穗阶段，要求达到一定的光照条件，否则会造成枝梗以及颖花，影响产量;灌浆成熟阶段需要充足的光照条件，这样有利于增加光合产物，进而增加千粒重以及结实率。科右前旗哈拉黑年日照时数为1579.3h，日照率为36%，日照时数的年际变化以冬季最少，夏季最多，春、秋季次之。日照时数高值出现于7月，平均每天的日照时数为6～7h;日照时数低值出现在2月，平均每天日照时数2～3h。
三、有利气候条件对水稻生长的影响
1、温度条件分析
通过对科右前旗哈拉黑2010～2018年水稻全生育期的温度条件分析得出，平均温度22℃左右，能够较好的满足水稻的生长发育。
2、降水条件分析
通过对科右前旗哈拉黑2010～2018年水稻全生育期平均降水量分析得出，平均降水量382.0mm，基本可以满足水稻种植所需水分。
3、光照条件分析
通过对科右前旗哈拉黑2010～2018年水稻全生育期平均日照时数分析得出，平均日照日数为1146.0h，非常有利于水稻的生长发育。
四、水稻产量与气象条件分析
1、科右前旗哈拉黑水稻产量特征分析
2010～2018年水稻单产年平均为643.2g/m2，最多899.43g/m2出现在2018年;最少296.29g/m2出现在2012年。水稻单产呈增加趋势，平均每年增加3.66g/m2。
2、科右前旗哈拉黑水稻生长期气象要素特征分析 （1）气温变化特征分析
2010～2018年水稻生长期平均气温均值为20.1℃，最大值为20.7℃，最小值为19.4℃，差值为1.3℃;平均最高气温均值为25.9℃，最大值为26.7℃出现在2016年，最小值为25.3℃出现在2011年，差值为1.4℃;平均最低气温均值为14.5℃，最大值为15.1℃出现在2013年，最小值为13.6℃出现在2011年，差值为1.5℃，水稻生长期（4～9月上旬）平均气温、平均最高气温均呈下降变化。
（2）降水量变化特征分析
2010～2018年科右前旗哈拉黑水稻生长期降水量平均值為382.0mm，最大值为564.5mm出现在2018年，最小值为203.6mm出现在2017年，差值为360.9mm，降水量整体上呈现出减少变化，平均每年减少约0.7mm，生长期降水量年际间波动起伏较大。
（3）日照时数
2010～2018年科右前旗哈拉黑水稻生长期日照时数平均值为1146.0h，最大值为1437.0h出现在2017年，最小值为902.1h出现在2012年，差值534.9h，日照时数整体上呈现出增加变化趋势，平均每年增加约10h。
五、科右前旗哈拉黑水稻产量与气象因素之间的相关性分析
由表1可以得出，2010～2018年科右前旗哈拉黑水稻生长期平均最高气温、降水量、日照时数与水稻产量呈现正相关性，平均最低气温与水稻产量呈现负相关性，平均气温与水稻产量不具有相关性。
六、水稻优质高产措施
1、构建水稻种植气象监测预警服务平台
依据水稻种植田间试验以及农业气象服务的经验，应该不断建立健全水稻种植气象监测预警服务平台。结合季节时令，严密监测气候情况，制定水稻专题气象预报服务产品;并且依据天气综合发展趋势和监测到的田间小气候变化，提供低温冷害、干旱、暴雨洪涝等灾害性天气预报预警服务，充分借助于手机短信、广播、电视、微信、微博以及网站等途径第一时间向社会公众发布气象灾害预警信息，尽可能降低水稻因各类灾害性天气而造成的各项损失。
2、积极开展水稻种植的精细化气象服务
在水稻生长发育关键阶段，联合当地的农业气象试验站深入水稻种植区域进行调研，咨询水稻生产大户对农业气象服务产品的实际需求，向广大种植户详细讲解气象服务在水稻品种长势、病虫害防治以及重大气象灾害防御等方面的知识。通过水稻产业直通式的服务，使农业气象服务人员更加深入的了解到科右前旗水稻生产实际情况，掌握水稻生长对气象服务的各类需求，以便开展更加精细化的气象服务，及时制作水稻主要生长阶段的专题气象服务产品，指导农户科学种植水稻，趋利避害，促进科右前旗水稻实现优质高产。
3、加强稻田的管理，增强抗灾能力
第一，通过平整土地，改良土壤、合理灌溉等方法增强稻田的抗灾能力;
第二，结合科右前旗气象灾害的出现规律，尤其是其季节分布的特点，对水稻的种植布局进行科学规划，以最大限度的降低气象灾害给水稻生产所造成的损失;
第三，要构建不同区域的防灾抗灾以及确保水稻优质高产的农业技术体系，从农业系统的总体发展思路来增强抗灾能力，切实做到有灾防御，实现稳产，无灾实现优质高产。
第四，要大力植树造林，尤其是稻田周边，构建防护林，改善农田小气候环境，对低温冷害、干旱、暴雨洪涝等气象灾害进行有效防御，避免灾害损失。
4、科学育秧，促进水稻的健康生产
为了更好的防御低温冷害、干旱、暴雨洪涝等气象灾害对水稻秧苗造成的危害，农户可以采取大棚硬盘育秧的方式，实行机械插秧，这样行距大，通风透气，易于植株进行光合作用，能够降低病虫害的出现几率，还能够防止秧苗后期出现倒伏的现象。与此同时，在育秧的过程中采取合理的方式，实行药剂浸种、秧苗移栽前施用送嫁药，尽量减少稻田后期的农药施用，甚至可以不用采取农药防治，降低了水稻的农药残留，提升了水稻的品质，对于社会公众的身体健康较为有利。另外，还能够节约水资源，极大地缓解水资源日益匮乏的问题，促进水稻作物的健康发展。
（作者单位：137400内蒙古兴安盟科右前旗气象局）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-15152253.htm
