勃利县气候条件与水稻产量关系探讨
摘要 通过分析勃利县自然和地理条件及寒地水稻种植与气候的关系,介绍了勃利县主要灾害天气对水稻生长的影响,并提出了应对气象灾害的措施。
关键词 气候条件;水稻产量;影响;黑龙江勃利
中图分类号 S162.5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)16-0240-01
1 勃利县自然地理概况
勃利县地处黑龙江省东部,七台河市的西北部,位于东经130°06′~131°44′,北纬45°35′~46°20′,东、南、西三面环山,中部为丘陵和平原,境内海拔123~1 008 m,土质肥沃,雨量充沛,有13个国营农林牧场,是全国商品粮基地县。全县总耕地面积11.44万hm2,主要农作物有大豆、玉米、水稻、烤烟等。境内有大小河流23条,中小型水库11座。野生动植物种类繁多,有野生蓝靛果、山野菜、红松坚果、人参、鹿产品等土特产。
2 勃利县气候特点
勃利县地处寒温带,属大陆性季风气候,四季分明,常年降水量在450~550 mm,日照时数在2 350~2 450 h,活动积温在2 300~2 700 ℃,平原和丘陵无霜期137 d,半山区119 d。终霜日在5月12—23日;春季降水占全年的15%,气候干燥少雨多风。夏季6—8月,高温多雨,平均气温20.9~22.8 ℃,极端高温37.4 ℃,平均降水300 mm,占全年降水量的60%以上。秋季9—11月,光照充足,天气多晴好,平均降水100 mm,不足全年降水量的20%。平原区和丘陵区初霜一般出现在9月26日前后。冬季干燥寒冷,晴好天气多,平均降水量不足30 mm,仅占全年的5%。总体来看,水光热条件匹配和分布较好,比较有利于农作物生长,但干旱、倒春寒、洪涝、冰雹、暴雨等灾害天气常有发生,给农业生产带来一定影响。
3 勃利县寒地水稻种植与气候的关系
3.1 水稻生长对温度条件的要求
寒地水稻种子发芽最适宜的温度是30 ℃左右,发芽最高临界温度为40 ℃,最低起点温度在8.1 ℃的变温条件下11 d后发芽率为60%以上。幼苗在生育前期温度以28~30 ℃为宜,生育中期以30~32 ℃为宜,分蘖期最理想的气温是20 ℃以上。根系生长发育最适宜的温度是25~30 ℃。低温年茎秆生长量不足,茎变矮、穗也变短,结实和成熟度都会受到不良影响。幼穗分化与发育期对温度最敏感,最适宜的温度是28~32 ℃。在减数分裂期,若日最低温度低于15 ℃,会出现生理障碍;若平均温度低于17 ℃,日最低温度低于12 ℃,将造成严重的生理障碍,造成水稻减产30%~50%。开花期最适宜的温度是30 ℃左右,花粉发育最适宜的温度范围是30~35 ℃,低于20 ℃则推迟发芽,花药裂开的最低温度是22 ℃。
3.2 勃利县种植寒地水稻的气候优势
3.2.1 热量条件好。勃利县除山区、半山区外,大部分区域积温在2 500~2 700 ℃,个别年份达2 800 ℃左右,水稻栽培主要集中在积温2 500~2 700 ℃的区域内,无霜期120~130 d,完全可以满足第二积温带种植的品种。
3.2.2 温度条件较好。夏季6—8月,气温较高,平均气温20.9~22.8 ℃,极端高温37 ℃,温度条件都能满足水稻茎叶和根系的生长发育;秋季气候冷凉,昼夜温差大,有利于物质积累和水稻高产。
3.2.3 雨水充沛。常年降水量在450~550 mm,降水主要集中在7—8月,正是水稻生长需水量最大的时期,完全能满足水稻生长的需要。县内有中小型水库23座,总容量6 169.2万m3,可灌溉面积5 520 hm2。地下水资源丰富,共有机电井1.2万眼。
3.2.4 光照充足。全年日照总时间平均在2 467 h,主要农作物生长期太阳总辐射量为221.75~242.67 kJ/cm2,能为水稻生长提供充足的光热条件。秋季9—11月,光照充足,多晴好天气,十分有利于水稻成熟和收获。
4 勃利县主要灾害天气对水稻生长的影响
4.1 低温的影响
近几年,勃利县连续出现倒春寒天气,春季低温多雨天气较多,导致水稻播期、插秧期明显拖后。2013年4、5月平均气温分别比正常年景低0.1、1.5 ℃,水稻播种时期比正常年份晚5 d左右,插秧期晚7 d左右。7月中旬正值勃利县水稻减数分裂时期,是决定水稻产量的关键时期,这一时段该县经常出现低温现象,但造成障碍性冷害的年份较少。1999年勃利县曾出现过一次障碍性冷害,水稻平均减产30%~40%。
4.2 干旱的影响
因勃利县现有的水库都是中小型水库,蓄水量有限,如果上一年干旱,水库蓄水量不足,会直接影响第2年的水稻生产。特别是春季,勃利县时常出现因缺水而无法泡田的现象,造成下游灌渠水田不能按时插秧,常有插“六月秧”现象[1-2]。
4.3 洪涝的影响
夏季是勃利县的多雨季节,暴雨、大暴雨天气次数明显增多,短时间内降雨量过大,地表径流大,易造成洪涝灾害,给水稻生长造成不利影响,甚至造成绝产[3]。4.4 大风的影响
在作物生长期内勃利县出现大风气候的频率较小,但只要一出现大风天气,就会不同程度地造成部分水稻倒伏,影响水稻的灌浆、籽粒成熟度、品质和产量。
4.5 冰雹的影响
冰雹对农业生产的破坏作用最大,极易造成绝产绝收。2012年6月勃利县发生冰雹灾害,造成逾1 333.33 hm2农作物毁种和逾200.00 hm2水田减产。
5 气象灾害应对措施
5.1 保护植被,改善生态环境
加大植树造林力度,保护植被,禁止乱砍滥伐,改善生态环境,增强蓄水能力,减少地表径流,降低洪涝灾害发生的次数。
5.2 提高水资源利用率
为了应对勃利县各种常发的灾害天气,应高标准建设农田水利设施,对主干渠进行衬砌或防渗处理,做好闸门、桥涵等设施的维护。做到科学管水、调水和用水,推广节水灌溉技术,提高水资源利用率。
5.3 增强蓄水排水能力建设,减少洪涝灾害
境内有大小河流23条,中小型水库11座,重点做好水库的消险加固工作,提高水库的蓄水能力,减轻强降雨对下游农田洪涝程度[4]。做好河道的清淤、河堤加固、小流域治理等工作,提高防洪排涝能力。
5.4 做好防雹减灾工作
开展冰雹的预报和人工防雹作业,减少冰雹对农业生产的影响。
5.5 做好品种布局和新技术推广工作
要依据积温带和品种特点,科学布局水稻品种,既要充分利用好当地的热量条件,又要保证水稻能正常成熟。推广节水灌溉、大棚育苗、测土配方施肥、病虫害综合防治等技术,又要抓好促早熟工作。7月中旬出现低于17 ℃的天气时,要灌30~40 cm深水,进行深水护胎,预防低温冷害。通过选择抗倒伏品种、科学施肥、生长调节等农艺措施,增强水稻抗倒伏能力。
6 参考文献
[1] 王筠菲.气候变化对水稻生产和效率的影响评价[D].南京:南京农业大学,2012.
[2] 朱珠.江苏省水稻产量对气候变化的响应特征[D].南京:南京信息工程大学,2013.
[3] 王保,黄思先,孙卫国.气候变化对长江中下游地区水稻产量的影响[C]//S10气象与现代农业发展.北京:中国气象学会,2012:21.
[4] 段骅.高温与干旱对水稻产量和品质的影响及其生理机制[D].扬州:扬州大学,2013.
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