不同時(shí)期灌水對(duì)冬小麥干熱風(fēng)的防御效應(yīng)

趙花榮，任三學(xué)，齊 月,田曉麗

(1.中國(guó)氣象科學(xué)研究院，北京 100081；2.中國(guó)氣象局蘭州干旱氣象研究所/甘肅省干旱氣候變化與減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/中國(guó)氣象局干旱氣候變化與減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅，蘭州 730020；3.中國(guó)氣象科學(xué)研究院(固城)生態(tài)環(huán)境與農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站，河北 保定 072656)

干熱風(fēng)是影響我國(guó)北方小麥穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，對(duì)小麥的千粒重和產(chǎn)量影響較大，是引起年際間小麥產(chǎn)量波動(dòng)的氣象因子之一。我國(guó)防御干熱風(fēng)主要采用“躲”、“抗”、“防”、“改”4種綜合技術(shù)措施，其中“防”是指干熱風(fēng)來(lái)臨前采取灌水施肥等農(nóng)技措施增強(qiáng)小麥抗御干熱風(fēng)的能力[1]，因此，在干熱風(fēng)發(fā)生的灌漿期，適時(shí)適量灌溉是防御和減輕干熱風(fēng)危害的有效措施之一。研究表明，灌溉可以增大小麥的灌漿速度、延長(zhǎng)灌漿時(shí)間，提高千粒重，增加產(chǎn)量。灌漿水可改善小麥灌漿期的田間小氣候，灌溉后2～3 d，中午14∶00麥田活動(dòng)面溫度可降低1～2℃，5 cm地溫平均偏低3～5℃，活動(dòng)面相對(duì)濕度提高5%～10%。灌溉后小氣候效應(yīng)一般可以維持3～5 d，特別是干熱風(fēng)前3～5 d澆水，當(dāng)干熱風(fēng)來(lái)臨時(shí)，14∶00穗部氣溫較未澆水麥田降低0.8～2.0℃，5 cm地溫降低4℃左右，株間空氣濕度提高5%～10%，千粒重增加1～2 g[2-3]。黃淮海冬麥區(qū)是我國(guó)最大的小麥產(chǎn)區(qū)[4]，該區(qū)域灌漿期經(jīng)常發(fā)生高溫低濕型干熱風(fēng)[1,5-10]。干熱風(fēng)的基本特征是：日最高氣溫≥30℃，14∶00空氣相對(duì)濕度≤30%，14∶00風(fēng)速3 m·s-1，即“三個(gè)三”干熱風(fēng)指標(biāo)[1，7,10]。

在氣候變暖背景下，未來(lái)干熱風(fēng)災(zāi)害發(fā)生的頻率和范圍可能增大[10-15]。河北省冬小麥主要灌漿期在5月中旬至6月上旬，干熱風(fēng)對(duì)冬小麥籽粒灌漿、增重影響大，輕者減產(chǎn)10%左右，重者減產(chǎn)20%以上[1，9,16-19]。由于冬小麥生長(zhǎng)季處于華北平原冬春少雨的旱季，其降雨量?jī)H占年降雨量的不足20%，且灌漿期多發(fā)生春末夏初旱，冬小麥生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成主要依靠灌溉。麥田管理中適時(shí)適量澆好灌漿水對(duì)防御干熱風(fēng)危害十分重要。本研究于2017年在冬小麥抽穗～灌漿期進(jìn)行不同時(shí)期灌水對(duì)防御小麥干熱風(fēng)效應(yīng)的田間試驗(yàn)，旨在揭示不同時(shí)間不同灌水量對(duì)防御干熱風(fēng)的減災(zāi)效應(yīng)，為指導(dǎo)服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和防災(zāi)減災(zāi)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)點(diǎn)概況

試驗(yàn)在中國(guó)氣象科學(xué)研究院固城生態(tài)環(huán)境與農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站(簡(jiǎn)稱(chēng)固城站，39°08′N(xiāo)，115°40′E，海拔15.2 m)進(jìn)行。試驗(yàn)場(chǎng)地的防雨棚和自然大田及氣象觀測(cè)場(chǎng)毗鄰，氣象環(huán)境條件和土壤質(zhì)地、地下水位等一致，降雨時(shí)關(guān)上防雨棚，其它時(shí)間(包括夜間)防雨棚開(kāi)放。該站位于華北平原北部高產(chǎn)農(nóng)業(yè)區(qū)的典型代表性區(qū)域，地勢(shì)平坦，土層深厚，試驗(yàn)場(chǎng)土壤類(lèi)型為砂壤土，0～30 cm土層土壤平均全氮0.9753 g·kg-1，全磷1.0196 g·kg-1，全鉀17.2624 g·kg-1，pH值8.19。田間持水量平均為 22.7%，凋萎濕度平均為5.0%，土壤容重平均為1.37 g·cm-3。該站年平均氣溫12.0℃，年降水量478.5 mm，年日照時(shí)數(shù)1 972.7 h，屬暖溫帶季風(fēng)大陸性氣候區(qū)，降水季節(jié)分配不均，70%以上降水集中在夏季，冬小麥生長(zhǎng)季占年降水量不足20%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

冬小麥抽穗前各試驗(yàn)處理田間管理措施均一致，抽穗始期進(jìn)行不同試驗(yàn)處理。為檢驗(yàn)灌水在不同時(shí)間和不同灌水量處理下對(duì)干熱風(fēng)的防御效應(yīng)以及自然降水對(duì)人工控制水分試驗(yàn)過(guò)程、效應(yīng)的影響，試驗(yàn)設(shè)為2組：1組在大型可控式防雨棚，遮去自然降水，植株生長(zhǎng)發(fā)育和穗部籽粒灌漿完全受人工灌水影響(試驗(yàn)小區(qū)為8 m2，2 m×4 m)；2組在自然大田進(jìn)行，受自然降水影響(大田試驗(yàn)區(qū)為6 m2, 2 m×3 m)，在抽穗期、開(kāi)花期、灌漿初期分別設(shè)置4個(gè)處理，對(duì)照處理(抽穗開(kāi)始不灌水)、高濕處理(即抽穗開(kāi)始充足灌水，土壤相對(duì)濕度保持在90%以上)、灌水100 mm、灌水150 mm。每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)。試驗(yàn)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。試驗(yàn)于 2017 年冬小麥抽穗始期～成熟期進(jìn)行。供試品種為郯麥98(半冬性)，播種量37.5 g·m-2，播種行距25 cm。播種時(shí)施底肥75 g·m-2(磷酸二銨：N-P2O5-K2O—18%-46%-0%，總養(yǎng)分≥64.0%)。拔節(jié)期灌水時(shí)追肥60.0 g·m-2(多肽尿素，含氮≥46.2%)。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3 干熱風(fēng)發(fā)生的氣象條件

2017年5月15日中央氣象臺(tái)發(fā)布預(yù)計(jì)17—19日華北黃淮地區(qū)持續(xù)晴熱，日最高氣溫均達(dá)32℃以上，冬麥區(qū)將出現(xiàn)干熱風(fēng)天氣。18—19日，河北中南部、河南北部部分地區(qū)最高氣溫達(dá)37℃左右，出現(xiàn)中到重度干熱風(fēng)天氣，可能對(duì)冬小麥灌漿不利，導(dǎo)致冬小麥灌漿速率下降，降低籽粒重量。24日發(fā)布預(yù)計(jì)26—28日華北黃淮部分冬麥區(qū)可能出現(xiàn)輕度干熱風(fēng)天氣。中國(guó)氣象報(bào)、中國(guó)新聞網(wǎng)等多家媒體都做了報(bào)道，提醒做好干熱風(fēng)的“一噴三防”工作。從表2中固城站冬小麥干熱風(fēng)發(fā)生的氣象條件看出：2017年5月16-21日溫度、濕度、風(fēng)速等氣象條件，日最高氣溫均在30℃以上，期間5月18-20日出現(xiàn)了1次中度干熱風(fēng)天氣過(guò)程，日最高氣溫33.7～35.5℃，日最小相對(duì)濕度24%～39%，日最大風(fēng)速3.1～5.5 m·s-1。之后5月24日至6月1日又經(jīng)歷了較長(zhǎng)時(shí)間的晴曬干熱天氣過(guò)程，期間間斷性達(dá)到了輕度干熱風(fēng)天氣3 d，日最高氣溫33.0～33.7℃。該時(shí)段冬小麥正處于乳熟～黃熟(大田觀測(cè)乳熟期5月20日)的籽粒灌漿時(shí)段，干熱風(fēng)危害致使冬小麥植株穗部穎殼及芒“青干”特征十分明顯，葉片和莖稈綠色組織蒸散失水，快速變黃或“青干”，麥黃速度加快，表現(xiàn)出“青干逼熟”特征，2017年自然大田冬小麥成熟期6月8-9日，較多年平均提前4～5 d(固城站2000—2016年有觀測(cè)記錄冬小麥成熟期平均6月13日)。冬小麥開(kāi)花～灌漿期5月份降水量15.5 mm(主要是5月22日14.8 mm，5月3日0.3 mm，5月30日0.4 mm，其余時(shí)間無(wú)降水)。乳熟期出現(xiàn)降水補(bǔ)給調(diào)節(jié)自然大田土壤水分，緩解減輕小麥干熱風(fēng)危害程度。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 灌水量 灌水使用智能流量積算儀(精度0.00000 m3)定量控制。

1.4.2 土壤濕度 采用土鉆法人工取土，烘干稱(chēng)重法計(jì)算土壤濕度，土壤相對(duì)濕度(%)=土壤重量含水率(%)/田間持水量(用重量含水率%表示)×100。

1.4.3 干熱風(fēng)穗發(fā)生率 干熱風(fēng)發(fā)生期，在試驗(yàn)小區(qū)采樣1 m、1行小麥植株，挑選出干熱風(fēng)危害穗，統(tǒng)計(jì)樣本中干熱風(fēng)危害穗、正常穗，計(jì)算干熱風(fēng)穗發(fā)生率(%)。干熱風(fēng)穗發(fā)生率(%)=干熱風(fēng)危害穗/總穗數(shù)×100%。

1.4.4 產(chǎn)量 成熟期在試驗(yàn)小區(qū)連續(xù)收取1 m2小麥植株樣本，進(jìn)行干熱風(fēng)危害穗和正常穗的穗粒重、千粒重等產(chǎn)量要素測(cè)定。

1.4.5 灌水效率 灌水效率=(處理籽粒重—對(duì)照籽粒重)/處理灌水量。籽粒重單位為g·m-2，灌水量單位為mm。

1.4.6 氣象資料 使用固城站平行氣象觀測(cè)的溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)速等氣象要素資料。觀測(cè)方法依據(jù)《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》[20]。

1.5 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2010和SPSS 18.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同時(shí)期灌水對(duì)冬小麥成熟期和干熱風(fēng)穗發(fā)生率的影響

從表3中看出，防雨棚和自然大田的對(duì)照處理冬小麥因水分脅迫6月2-3日達(dá)到成熟期，自然大田的高濕處理因土壤過(guò)濕成熟期推遲至6月11日。同一試驗(yàn)區(qū)不同灌水時(shí)間其成熟期一致，防雨棚在6月5日，自然大田在6月9日，但自然大田較防雨棚因自然降水補(bǔ)給調(diào)節(jié)，成熟期較防雨棚推遲4 d。從收獲期土壤濕度看，對(duì)照處理已達(dá)到干旱，冬小麥植株受到干旱脅迫；高濕處理的土壤處于過(guò)濕狀態(tài)。同一試驗(yàn)區(qū)不同灌水時(shí)間灌水量100、150 mm的土壤濕度差異不大，表明冬小麥?zhǔn)斋@期處于輕旱狀態(tài)。

表2 2017年河北(固城站)冬小麥干熱風(fēng)發(fā)生的氣象條件

表3 不同時(shí)期灌水對(duì)冬小麥干熱風(fēng)穗發(fā)生率、成熟期和土壤濕度的影響Table 3 Effects of different time irrigation on the dry hot wind spike incidence,maturity and relative humidity of the soil of winter wheat

注：表中試驗(yàn)觀測(cè)、測(cè)定資料均為處理平均值，下同。

Note: The experimental observations and measured data are the average values of treatment in the
Table, the same below.

同一灌水時(shí)間，無(wú)論是100 mm灌水量還是150 mm灌水量，防雨棚的干熱風(fēng)穗發(fā)生率顯著高于自然大田，并且灌漿水>開(kāi)花水>抽穗水(見(jiàn)表2)，隨著灌水時(shí)間推后差值增大，可以看出自然降水的補(bǔ)充對(duì)干熱風(fēng)穗發(fā)生率具有調(diào)節(jié)作用。遮雨棚各處理灌水量100 mm抽穗水、開(kāi)花水、灌漿水干熱風(fēng)穗發(fā)生率分別為64.67%、50.57%、59.04%，比對(duì)照處理降低16.67%、30.77%、22.30%；灌水量150mm抽穗水、開(kāi)花水、灌漿水干熱風(fēng)穗發(fā)生率分別為59.63%、47.55%、56.83%，比對(duì)照處理降低21.71%、33.79%、24.51%。自然大田各處理灌水量100 mm抽穗水、開(kāi)花水、灌漿水干熱風(fēng)穗發(fā)生率分別為26.83%、7.37%、9.77%，比對(duì)照處理降低43.08%、62.54%、60.14%；灌水量150 mm抽穗水、開(kāi)花水、灌漿水干熱風(fēng)穗發(fā)生率分別為21.14%、3.27%、7.74%，比對(duì)照處理降低48.77%、66.64%、62.17%。

因此，抽穗～灌漿期灌水對(duì)干熱風(fēng)危害的防御效應(yīng)十分明顯，且自然大田比防雨棚效應(yīng)更顯著。自然大田和防雨棚兩組試驗(yàn)開(kāi)花期灌水比抽穗期、灌漿初期灌水效應(yīng)均顯著，灌漿初期灌水比抽穗期相對(duì)明顯。大水漫灌(灌水量100 mm)條件下，繼續(xù)加大灌水量(灌水量由100 mm增加到150 mm)能夠降低干熱風(fēng)穗發(fā)生率，但對(duì)干熱風(fēng)危害防御效應(yīng)的提高并不顯著，且隨灌水時(shí)間推后效應(yīng)下降。

2.2 不同時(shí)期灌水對(duì)冬小麥穗粒重的影響

干熱風(fēng)對(duì)小麥的危害是“熱害”和“干害”綜合作用的結(jié)果，而防御方法的預(yù)期效果歸結(jié)起來(lái)就兩方面：一是改善農(nóng)田小氣候，降溫增濕；二是增強(qiáng)小麥抵御干熱風(fēng)能力。灌溉是防御干旱和干熱風(fēng)的有效措施，通過(guò)灌溉增加土壤和大氣中的濕度來(lái)調(diào)節(jié)農(nóng)田中的水熱狀況，改善農(nóng)田小氣候，達(dá)到預(yù)防和減輕干熱風(fēng)危害的目的。如徐州農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站遇到干熱風(fēng)時(shí)灌溉麥田觀測(cè)溫濕度變化，與對(duì)照相比，灌溉使5～15 cm地溫低5℃，地上20～50 cm最高溫度低1℃～3℃，14∶00相對(duì)濕度增加3%～5%，植株間高溫低濕時(shí)間縮短1～2 h和1～4 h，從而使地溫與地面溫度大幅度下降，調(diào)節(jié)了小麥植株體內(nèi)的溫度[1]。干熱風(fēng)發(fā)生會(huì)阻滯冬小麥籽粒灌漿進(jìn)程，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致灌漿停止，直接造成冬小麥穗粒重和千粒重減小，籽粒癟秕。表4反映了不同灌水時(shí)間對(duì)冬小麥干熱風(fēng)穗粒重的影響。從表中看出，防雨棚和自然大田試驗(yàn)干熱風(fēng)發(fā)生均造成穗粒重減小。但自然大田受到降水補(bǔ)給，調(diào)節(jié)土壤水分，各處理其干熱風(fēng)穗的穗粒重較正常穗減產(chǎn)均比防雨棚處理小。

表4 不同時(shí)期灌水對(duì)冬小麥干熱風(fēng)穗穗粒重的影響

注：不同字母表示差異達(dá)顯著水平(P<0.05)。

Note: Different letters mean significant difference atP<0.05 level.

不同灌水時(shí)期處理中，防雨棚和自然大田減產(chǎn)率分別為抽穗水>灌漿水>開(kāi)花水，開(kāi)花水處理減產(chǎn)率略小于高濕處理減產(chǎn)率，防雨棚和自然大田開(kāi)花期灌水減產(chǎn)最小。防雨棚和自然大田試驗(yàn)區(qū)的3個(gè)灌水時(shí)期：灌水100 mm與150 mm減產(chǎn)率差異較小，但灌水150 mm的正常穗和干熱風(fēng)穗穗粒重均比灌水100 mm大。只有自然大田150 mm灌漿水灌水處理干熱風(fēng)穗粒重比100 mm灌水處理干熱風(fēng)穗粒重小，原因可能因灌水時(shí)間晚，并且灌水多，部分穗出現(xiàn)了貪青晚熟，收獲期受高溫天氣影響致其“青干逼熟”，表現(xiàn)特征：植株莖稈、葉片及穗部穎殼和芒失水“青干”。

從圖1中可看出防雨棚和自然大田試驗(yàn)區(qū)不同灌水時(shí)間灌水100、150 mm及對(duì)照處理干熱風(fēng)穗穗粒重均以開(kāi)花水的最大，且除自然大田灌漿水150 mm比100 mm偏小外，其他灌水150 mm比灌水100 mm的干熱風(fēng)穗穗粒重大。由于灌水時(shí)間及灌水量對(duì)冬小麥開(kāi)花、授粉、灌漿速率等生理過(guò)程影響的差異，從防雨棚和自然大田在冬小麥不同生理期不同灌水量干熱風(fēng)穗穗粒重差值反映出不同灌水處理對(duì)干熱風(fēng)防御效應(yīng)不同。

2.3 不同時(shí)期灌水對(duì)冬小麥千粒重的影響

從抽穗～灌漿初期不同灌水時(shí)間的千粒重可以看出(表5)，防雨棚和自然大田2個(gè)試驗(yàn)區(qū)灌水處理較其對(duì)照處理千粒重均明顯提高，灌水150 mm較100 mm提高顯著。以灌水100 mm為例，防雨棚抽穗水、開(kāi)花水和灌漿水千粒重分別提高0.122、1.785 g和5.771 g；自然大田抽穗水、開(kāi)花水和灌漿水千粒重分別提高：6.205、11.424 g和10.722 g；自然大田較防雨棚提高更為明顯。自然大田開(kāi)花期灌水150 mm千粒重最高，為47.664 g，與高濕處理的千粒重47.532 g相近。

圖1 不同時(shí)期灌水對(duì)冬小麥干熱風(fēng)穗穗粒重的影響Fig.1 Effects of different irrigation time on the grain weight of hot dry spikes of winter wheat

表5 不同時(shí)期灌水對(duì)冬小麥千粒重、灌水效率的影響

防雨棚和自然大田抽穗期、開(kāi)花期、灌漿初期不同時(shí)期灌水對(duì)千粒重的影響效應(yīng)表現(xiàn)不同。防雨棚不同灌水量千粒重均隨灌水時(shí)間延后增大，開(kāi)花期較抽穗期分別增大1.663、0.216 g，灌漿初期較開(kāi)花期分別增大3.986、1.421 g。但自然大田由于受降水補(bǔ)給調(diào)節(jié)的影響，千粒重變化和防雨棚不同，抽穗期、開(kāi)花期、灌漿初期不同灌水量都以開(kāi)花水千粒重最大，灌漿初期次之，抽穗期最小。

防雨棚和自然大田灌水150 mm均比100 mm千粒重大，抽穗期、開(kāi)花期、灌漿初期灌水防雨棚分別大4.508、3.061、0.496 g；自然大田分別高2.601、1.249、0.461 g。從千粒重上反映出抽穗～灌漿初期灌水在開(kāi)花期澆灌防御干熱風(fēng)效應(yīng)更為顯著。

2.4 不同時(shí)期灌水對(duì)灌水效率的影響

從圖2和表5防雨棚和自然大田灌水效率可以看出，其灌水100、150 mm均以開(kāi)花期最高，灌水100、150 mm防雨棚分別為1.740、1.988 g·m-2·mm-1；自然大田分別為4.110、2.809 g·m-2·mm-1。

圖2 不同時(shí)期灌水對(duì)冬小麥灌水效率的影響Fig.2 Effects of different irrigation time on irrigation efficiency of winter wheat

比較灌水100 mm與150 mm的差異，防雨棚150 mm較100 mm灌水效率高，抽穗期基本相同，開(kāi)花期高0.248 g·m-2·mm-1，灌漿初期高0.175 g·m-2·mm-1；但自然大田150 mm較100 mm灌水效率卻低，抽穗期低0.565 g·m-2·mm-1，開(kāi)花期低1.301 g·m-2·mm-1，灌漿期低0.762 g·m-2·mm-1。防雨棚和自然大田差值均為開(kāi)花期最大。比較灌水100、150 mm的灌水效率自然大田均比防雨棚大。主要由于自然大田受自然降水補(bǔ)給調(diào)節(jié)土壤水分，灌水多增產(chǎn)效應(yīng)反而降低，而防雨棚遮去降水，完全依賴灌水補(bǔ)充土壤水分，灌水多有利于增產(chǎn)。

3 結(jié)論與討論

氣候變暖背景下，因氣候和天氣異常引發(fā)的自然災(zāi)害尤其氣象災(zāi)害更加頻繁嚴(yán)重。干熱風(fēng)是一種偶發(fā)性的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，且有地域性危害的特征，干熱風(fēng)一旦發(fā)生對(duì)小麥植株及穗部籽粒灌漿造成不可逆的生理性傷害。防御災(zāi)害的重點(diǎn)是提高干熱風(fēng)發(fā)生的中短期氣候預(yù)測(cè)的精準(zhǔn)度、早期預(yù)警及氣象為農(nóng)業(yè)跟蹤服務(wù)，做到天氣預(yù)報(bào)信息傳播到農(nóng)村農(nóng)民。減輕災(zāi)害的關(guān)鍵應(yīng)是災(zāi)前防御。目前，農(nóng)田管理措施中適時(shí)適量灌水是防御干熱風(fēng)有效方法之一。在冬小麥抽穗～灌漿初期的灌水試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：灌水能顯著降低干熱風(fēng)穗發(fā)生率，防雨棚灌水100 mm降低16.67%～30.77%，灌水150 mm降低21.71%～33.79%；自然大田較防雨棚更為顯著，灌水100 mm降低43.08%～62.54%，灌水150 mm降低48.77%～66.64%；防雨棚和自然大田均是開(kāi)花期灌水降低干熱風(fēng)穗發(fā)生率效應(yīng)最顯著，灌漿初期灌水比抽穗期相對(duì)明顯。

分析收獲期田間取樣測(cè)定產(chǎn)量得出：防雨棚和自然大田在抽穗～灌漿初期灌水的正常穗和干熱風(fēng)穗穗粒重均高于對(duì)照處理，以開(kāi)花期灌水的干熱風(fēng)穗穗粒重最大，同高濕處理基本接近。但干熱風(fēng)穗穗粒重比正常穗穗粒重減產(chǎn)，防雨棚減產(chǎn)24.07%～43.97%，自然大田減產(chǎn)8.53%～23.12%。因自然大田受降水補(bǔ)給調(diào)節(jié)土壤水分，其干熱風(fēng)穗穗粒重較正常穗減產(chǎn)比防雨棚處理小，對(duì)照處理減產(chǎn)率偏小7.20%，不同灌水時(shí)期減產(chǎn)率偏小10.42%～27.53%。與干熱風(fēng)穗發(fā)生率的灌水效應(yīng)相同，防雨棚和自然大田穗粒重減產(chǎn)率開(kāi)花期灌水最小。但防雨棚和自然大田灌水的千粒重都比對(duì)照處理大，不同點(diǎn)是防雨棚隨灌水時(shí)間推后千粒重逐漸增大，而自然大田開(kāi)花期灌水的千粒重最大。

已有研究較多關(guān)注農(nóng)業(yè)措施減輕干熱風(fēng)危害麥田植株的表觀特征以及農(nóng)田小氣候效應(yīng)，通過(guò)調(diào)查測(cè)產(chǎn)等方法取得不同程度干熱風(fēng)災(zāi)害造成的減產(chǎn)程度，實(shí)施防御措施后對(duì)千粒重、穗粒重等產(chǎn)量要素提高或減輕損失的田間平均結(jié)果，而我們?cè)谠囼?yàn)研究中把干熱風(fēng)危害穗和正常穗進(jìn)行標(biāo)記，取樣分析不同時(shí)期灌水的干熱風(fēng)穗發(fā)生率，并通過(guò)產(chǎn)量分析分別測(cè)定出干熱風(fēng)危害穗和正常穗的千粒重、穗粒重等產(chǎn)量要素，更為明晰地得出災(zāi)前灌水防御干熱風(fēng)的效應(yīng)，尤其提出開(kāi)花期灌水防御干熱風(fēng)效應(yīng)最為顯著，把對(duì)自然災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)工作中的"預(yù)、抗、減、救"提前到預(yù)防的前期環(huán)節(jié)，改變只注重干熱風(fēng)發(fā)生前或?yàn)?zāi)害中，通過(guò)灌水減輕干熱風(fēng)災(zāi)害損失的農(nóng)業(yè)減災(zāi)措施及災(zāi)后災(zāi)損評(píng)估。

灌水效率自然大田比防雨棚高，且都是開(kāi)花期灌水最大，灌水100、150 mm防雨棚分別是1.740、1.988 g·m-2·mm-1，自然大田分別是4.110、2.809 g·m-2·mm-1。不同的是防雨棚灌水150 mm比100 mm高，而自然大田灌水150 mm比100 mm卻低。說(shuō)明大田農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有自然降水補(bǔ)給調(diào)節(jié)土壤水分，灌水多水分利用效率反而降低。因此，面臨華北平原水資源緊缺，地下水嚴(yán)重超采，水位下降已出現(xiàn)多處地下水漏斗的嚴(yán)峻生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，農(nóng)業(yè)用水占70%以上，農(nóng)業(yè)灌溉依靠抽取地下水且仍然采用大水漫灌的傳統(tǒng)模式，水分利用效率低，亟待推行限制開(kāi)采地下水，科技指導(dǎo)節(jié)水灌溉，推行節(jié)水農(nóng)業(yè)。