石紹玲,許曉明,許大偉
(吉林省琿春市氣象局,延邊 133300)
琿春近海盆地水稻豐欠年氣象條件的分析
石紹玲,許曉明,許大偉
(吉林省琿春市氣象局,延邊 133300)
文章對(duì)1990年以來(lái)琿春市發(fā)生的低溫冷害進(jìn)行系統(tǒng)的分析,并對(duì)比1993年(欠年)與1999年(豐年)的氣象條件,結(jié)果表明,低溫冷害是琿春市水稻受危害最嚴(yán)重的氣象災(zāi)害。低溫冷害影響程度隨著離海遠(yuǎn)近,海拔高低及地理環(huán)境有較大差異。
低溫冷害 氣象因子 防御
琿春市位于吉林省最東部,中、朝、俄等3國(guó)交接的邊境地區(qū),全市由分布在東、西、南向的4個(gè)小型山間近海盆地組成。全市總面積5 366 km2,地理位置處于北緯42°26′,東經(jīng)129°52′~131°19′。
琿春市地形是東西長(zhǎng),南北窄,且南部有一狹長(zhǎng)地帶伸入日本海岸附近,整個(gè)地勢(shì)由北向南傾斜,且西北至東北部地勢(shì)均較高。氣候?qū)僦芯暥戎袦貛ЫQ笮约撅L(fēng)氣候區(qū)。由于靠近日本海,所以冬夏受海洋的影響十分顯著,其主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)是,冬季不太冷,夏季不太熱,氣候溫和潮濕,多陰雨寡照,雨量充沛,因此,容易發(fā)生洪澇及低溫冷害。
2.1 熱量條件(溫度)對(duì)農(nóng)作物的影響
低溫冷害是影響琿春市糧食減產(chǎn)的主要因素,尤其是6~8月期間是琿春市水稻生育的關(guān)鍵期。該期間正是水稻的分蘗、幼穗分化、孕穗、抽穗及開(kāi)花期。特別是該時(shí)期為花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂期,正是水稻生育過(guò)程中,對(duì)低溫最敏感的時(shí)期。水稻生育期間經(jīng)歷了7月下旬至8月上旬的夏季高溫季節(jié),其日平均氣溫在21~25℃ 范圍內(nèi)適宜生長(zhǎng),此時(shí)如遇低溫,則影響作物正常生長(zhǎng)發(fā)育。從表1的資料來(lái)看,1993年與1999年都未達(dá)到該溫度??梢?jiàn),只要生長(zhǎng)期某一階段出現(xiàn)低溫危害,就可能造成延遲型冷害或障礙型冷害,尤以7、8月平均氣溫在20.5℃以下時(shí),危害程度較大,容易發(fā)生欠收,若在19℃以下時(shí),則必然欠收。1993年6月1日至7月20日連續(xù)低溫、陰雨、寡照,在生育期間延遲低溫、延遲生育和抽穗,6月9日返青后,6月底才達(dá)到普遍期,比歷年同期晚1周左右,從而造成了嚴(yán)重的延遲型冷害。7月下旬至8月20日是水稻的孕穗、抽穗和開(kāi)花期,需高溫、少雨多日照。而這關(guān)鍵性的30 d內(nèi)又失去了積溫120℃,又形成了嚴(yán)重的障礙型冷害,致使水稻孕穗在8月16日才達(dá)到普遍期,而抽穗普遍期是在8月24日,均比歷年同期晚10 d左右。而且植株矮小,長(zhǎng)勢(shì)不齊,造成水稻不育或部分不育,產(chǎn)生大量空秕率,從而使水稻產(chǎn)量大減,未能形成正常的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)。
1993年,水稻的生長(zhǎng)發(fā)育前期受延遲型冷害,后期受障礙型冷害的共同影響,是最典型的混合型冷害。致使水稻的空殼率達(dá)到90%,幾乎到了絕收的地步,是歷年來(lái)受害最重的一年。與1999年(6~8)月氣溫對(duì)比詳見(jiàn)圖1、圖2、圖3。
對(duì)比分析1993年(欠年)與1999年(豐年)水稻所需氣象條件。從表1得出,欠年(1993年)5~9月的平均氣溫為16.5℃,而豐收年(1999年)為18.4℃,豐年比欠年平均高出1.9℃。該數(shù)值相差較大,且是5~9月平均數(shù)據(jù),如逐月比較豐年與欠年的數(shù)據(jù),該數(shù)值相差更懸殊。其中,大豐年1999年6月平均氣溫為18.0 ℃,而大欠年1993年6月平均氣溫則為15.3℃,豐年比欠年平均高出2.7℃??傊瑥默q春市的地理位置來(lái)看,白天的溫度越高,對(duì)作物的生長(zhǎng)過(guò)程就更有利。作物發(fā)育的速度與溫度成正比關(guān)系,即溫度越高發(fā)育速度就越快,因而最適宜進(jìn)行光合作用和呼吸作用。從表1也可明顯看出,豐年時(shí)7~8月份日平均氣溫在20℃以上,該溫度有利于農(nóng)作物生長(zhǎng);而欠年則達(dá)不到20℃,差值都在2.0℃以上,1993年的7月下旬至8月中旬的關(guān)鍵性的近30 d內(nèi)失去積溫120℃,嚴(yán)重影響農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)。
表1 1993年與1999年各氣象要素對(duì)比
圖1 1993年與1999年6月氣溫對(duì)比
圖2 1993年與1999年7月氣溫對(duì)比
圖3 1993年與1999年8月氣溫對(duì)比
2.2 降水量對(duì)農(nóng)作物的影響
分析降水量(5~9月)與農(nóng)作物的生長(zhǎng)關(guān)系。從表1中得出,降水量與豐欠年的關(guān)系不大,但與某一時(shí)段的降雨量關(guān)系密切。豐年5~9月總降水量為393.8 mm,僅比欠年少6.1 mm。但豐年特點(diǎn)是7月份降雨量比較大(與農(nóng)諺“陰歷6月連雨吃飽飯”的說(shuō)法一致),而欠年則往往是7、8月份降水量均較多。單純從降水指標(biāo)來(lái)分析降雨過(guò)多對(duì)琿春市怕澇不怕旱的地理位置來(lái)說(shuō),是農(nóng)業(yè)上的唯一不利條件。因?yàn)樨S年大多出現(xiàn)在少雨的年份里,尤其是8月份正值水稻的孕穗、開(kāi)花時(shí)期,需高溫、少雨、多日照的氣象條件。從表1中可看出,豐年8月份降水量為58.6 mm,而欠年為118.1 mm,豐年比欠年少59.5 mm。1993年8月這種降雨量過(guò)于集中,顯然是給農(nóng)業(yè)上帶來(lái)欠收的主要原因之一。
2.3 日照總時(shí)數(shù)和日照百分率對(duì)農(nóng)作物的影響
從表1中也可以看出,逐月日照時(shí)數(shù)豐年為最多、欠年為最少。1993年7月下旬的日照時(shí)數(shù)為5.6 h,8月上旬的日照時(shí)數(shù)僅為4.2 h,均為歷年同期較高水平。5~9月豐年日照總時(shí)數(shù)為1 038.9 h,欠年為788.9 h,欠年比豐年少250.0 h。從日照百分率來(lái)看豐年5~9月為48%,而欠年僅為37%。這是由于琿春市距離日本海近,受海洋季風(fēng)氣候的影響,陰雨天數(shù)多的緣故造成的。很顯然,日照少就意味著連陰雨天數(shù)的增多,陰雨天增多是造成作物減產(chǎn)的一個(gè)主要?dú)庀笠蜃?。如日照少,相?yīng)的氣溫也要低,陰雨天無(wú)疑地就會(huì)一定增多,作物生長(zhǎng)過(guò)程往往就會(huì)延遲或不能完成,作物沒(méi)有完成正常的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程,其外部特征表現(xiàn)就是作物貪青、空秕粒數(shù)增多等,直接導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。
除了上述氣象因素影響外,種子因素影響也較大。由于盲目引進(jìn)晚熟品種,施肥多的地塊、插秧早的地塊全部是空殼,稻穗最多只有2~3粒成熟,而有的后分蘗的水稻長(zhǎng)勢(shì)很矮反而成熟了。這是由于錯(cuò)過(guò)了障礙型冷害的影響。如1993年琿春市哈達(dá)門鄉(xiāng)有個(gè)別農(nóng)戶插秧晚、施肥少,且是早熟品種,反而未受太大障礙型冷害的影響。由此說(shuō)明,選好種子、適時(shí)早播、合理施肥,并充分利用氣象條件,也可奪取豐收。1993年水稻絕收(只有兩成),主要是由氣象原因(6月1日至8月10日60 d以上連續(xù)低溫、陰雨、寡照)造成的。水稻生產(chǎn)的主要方向是提高產(chǎn)量,但應(yīng)注意在正常氣候條件下獲得高產(chǎn),氣候正常條件下的高產(chǎn)技術(shù)并不一定適合于氣候寒冷的地區(qū)。因此,為了最大可能地避免冷害,應(yīng)當(dāng)根據(jù)水稻對(duì)溫度的要求和各地水稻生育期間的氣溫條件,確定對(duì)于延遲型冷害和障礙型冷害均安全的生育期,對(duì)不同的育秧方法采用適宜的品種,在適宜的時(shí)期進(jìn)行播種、插秧,實(shí)行計(jì)劃栽培,使水稻的一生都處在比較安全的時(shí)期生長(zhǎng)發(fā)育,從而最終達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。
通過(guò)分析得出,在應(yīng)對(duì)低溫冷害中,氣象部門應(yīng)努力提高中、短期天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率及長(zhǎng)期氣候監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)水平,并提前向農(nóng)業(yè)部門和廣大農(nóng)民群眾提供準(zhǔn)確的氣象信息,如發(fā)生低溫冷害時(shí),及時(shí)啟動(dòng)“琿春市重大氣象災(zāi)害預(yù)警應(yīng)急預(yù)案”,并積極采取應(yīng)急措施。
廣大農(nóng)民群眾應(yīng)克服僥幸心理和麻痹思想,從認(rèn)識(shí)上堅(jiān)定抗災(zāi)奪豐收的思想,從物質(zhì)、技術(shù)上積極做好防御低溫冷害的各項(xiàng)準(zhǔn)備,將低溫冷害造成的損失減少到最低程度。
農(nóng)業(yè)部門應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)田基本建設(shè),選育抗寒抗冷型的優(yōu)良品種,建立合理的施肥體系,采取穩(wěn)定高產(chǎn)的栽培技術(shù)等措施,并積極宣傳和推廣應(yīng)用已取得的防御低溫冷害的科技成果。
[1] 張鳳歧,賈艷梅.延邊地區(qū)作物生長(zhǎng)季低溫冷害的氣候特征.吉林氣象,2000,(3):34~36
[2] 李善淑.琿春盆地金50年熱量條件及低溫冷害的變化特征分析.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,(34):26~20