張保軍 小麥主要氣象災害及其防御 (pptminimizer)

1、小麥主要氣象災害及其防御,張保軍 農(nóng)業(yè)部小麥專家指導組成員,,小麥氣象災害是指在小麥生長發(fā)育過程中光、熱、水、氣等氣象要素在數(shù)量和質(zhì)量上不能滿足小麥正常生命活動所造成的經(jīng)濟損失。近些年來，由于極端氣候的出現(xiàn)，小麥生長發(fā)育中氣象災害時有發(fā)生。因此，防御小麥氣象災害已經(jīng)成為現(xiàn)代小麥栽培的重要內(nèi)容之一。小麥氣象災害按照成因主要有旱災、濕災、凍害、干熱風災害、雹災等。其發(fā)生規(guī)律和危害程度在不同小麥生產(chǎn)區(qū)不同，所以，針對性地采取合理的防御

2、氣象災害的措施對提升小麥生產(chǎn)水平，保障糧食安全有著重要的意義。,一、小麥旱害的危害及其防御對策,（一）小麥旱害的危害及其指標 1．干旱對小麥的危害小麥的旱害是指土壤缺水、大氣干旱或土壤和大氣同時干旱，水分供應不足，引起小麥生長異常乃至萎蔫死亡的現(xiàn)象。干旱對小麥的危害是多方面的，小麥播種時，如果土壤水分不足，則影響適時播種，或播種后出苗不齊，嚴重影響小麥的播種質(zhì)量，進而影響分蘗的發(fā)生和次生根的生長，造成冬前弱苗，對小麥成穗有一定

3、的影響。拔節(jié)至抽穗期，小麥生長量較大、營養(yǎng)生長和生殖生長并進，需水量較多，若水分不足，對幼穗分化影響很大，致使小穗數(shù)和小花數(shù)減少，影響了小麥的穗粒數(shù)。灌漿至成熟期是小麥需水量較大的時期，若遇干旱，將嚴重影響籽粒增重，降低產(chǎn)量。,2008-2009,,從氣象角度來說，干旱有兩種意義：一是指干旱氣候。例如我國西北干旱區(qū)，年降水量不足250毫米，光熱資源豐富，但蒸發(fā)量大，常年處于干旱狀態(tài)，這些地區(qū)干旱是基本的氣候特征。二是指氣候異常。

4、如我國的濕潤、半濕潤地區(qū)，一般說，降水量是能夠滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要的。但某些年份，或一年之中的某些時期，降水顯著偏少，干旱便構成了對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的威脅。旱災中本質(zhì)上是由于作物的水分虧缺造成的。作物的水分狀況，是由水分的吸收和蒸散（作物的蒸騰和土壤的蒸發(fā))來決定的。如果蒸散水量超過了吸收的水量，就會發(fā)生水分虧缺。一旦這種虧缺達到某種程度，作物便難以忍受，以致生長緩慢，發(fā)育受到抑制，嚴重時落花、落蕾、落莢、落果和籽粒不實直至干枯死亡，導致減產(chǎn)

5、和絕收。這樣就產(chǎn)生了旱災。,,全國主要季節(jié)性干旱區(qū),西北干旱半干旱區(qū)域,,按照作物受旱機制可將干旱分為：土壤干旱、大氣干旱和生理干旱。（1）土壤干旱在長期無雨或少雨的情況下，如果沒有灌溉條件，土壤中的水分長期得不到補充，可供植物利用的有效水分日趨虧缺，作物因得不到正常的水分供應而遭致旱害。（2）大氣干旱以空氣干燥、相對濕度低、高溫為特征。大氣干旱是土壤干旱的先兆，在大氣高溫、低濕的情況下，必然會加劇土壤水分的蒸發(fā)，土壤中的水分得不到

6、補充，長此導致土壤干旱。（3）生理干旱并非由于土壤缺水而引起，往往土壤中有足夠的水分，但由于其他環(huán)境因素不利或農(nóng)業(yè)技術措施不當，使作物體內(nèi)水分平衡失調(diào)而造成傷害。,2．干旱危害小麥的指標　　?。?）降雨量。干旱是降水缺少引起的一種農(nóng)業(yè)氣象災害。對于某一具體的地方來說，多年平均降水量是比較確定的，根據(jù)常年的降水量安排的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也是相對穩(wěn)定的。因此，某一年或某一時段的降水量如果少于某一界限值，就可能發(fā)生小麥干旱。,,,（2）土壤濕度指標

7、。土壤濕度常常以土壤質(zhì)量含水量和土壤相對含水量兩種方法表示。 I．土壤質(zhì)量含水量 它是指土壤中保持的水分質(zhì)量占土壤質(zhì)量的分數(shù)，單位用%表示（也可用g/kg表示）。在自然條件下，土壤含水量變化范圍很大，為了便于比較，采用烘干質(zhì)量（指105℃烘干下土壤樣品達到恒重）為基數(shù)。,,II．土壤相對含水量 在生產(chǎn)實際中常以某一時刻土壤含水量占該土壤田間持水量的百分數(shù)作為相對含水量來表示土壤水分的多少。計算公式如下：,,土壤田

8、間持水量的測定方法如下：　　　用環(huán)刀采集原狀土壤樣品，帶回室內(nèi)。將環(huán)刀有孔蓋一面向下、無孔蓋一面向上小心放在搪瓷盤中已墊好濾紙的吸水槽上，然后向搪瓷盤中加水至吸水槽高度的2/3處，吸水至少24小時，確保土樣吸水飽和。然后稱水飽和后的土壤濕土質(zhì)量及烘干后的干土質(zhì)量，計算土壤質(zhì)量含水量，即為土壤田間持水量?！　　±纾惩寥捞镩g持水量為25.0%，現(xiàn)測得其質(zhì)量含水量為19.0%，則其相對含水量為76.0%。,,根據(jù)土壤質(zhì)量含水量和土壤相

9、對含水量將小麥干旱分為輕旱、重旱和極旱類型（表2-2）。,,土壤濕度指標不同，在小麥生育不同階段和時期造成的危害不同。在播種時，土壤濕度越小，出苗率越低，播種到出苗的間隔越長。有研究指出：砂壤土的土壤濕度為6.0%~7.0%時有一部分種子能夠出苗，但出苗率很低；11.0%時出苗率可達到50%~80%。在分蘗期土壤缺水，小麥從土壤中吸收的養(yǎng)分減少，光合作用減弱，分蘗數(shù)就減少。當砂壤土的濕度降到10.0 %時，分蘗數(shù)比適宜濕度下減少38

10、%。在越冬期，干旱是引起死苗的一個重要因素。,,研究指出土壤濕度為18.0%時，單株有效分蘗為3.8個，土壤濕度為15.0%時降到2.3個，土壤濕度為10.0%時只有0.25個，土壤濕度為8.0%時就沒有有效分蘗。抽穗開花期植株葉面積系數(shù)達小麥一生最大，代謝旺盛，蒸騰強烈，對缺水最為敏感，土壤濕度小于田間最大持水量的70%時，對正常的開花結實就會產(chǎn)生不利影響。灌漿期干旱，影響到小麥的光合產(chǎn)物向籽粒中的運轉(zhuǎn)，對粒重影響明顯。,（3）土

11、壤有效水分貯存量指標。土壤里貯存的能被植物利用的水分的數(shù)量，決定了作物的水分供應狀況。土壤有效水分貯存量少到一定程度，作物將受到干旱的危害?！　　⊥寥烙行仲A存量（S）指某一厚度土層所含有效水分量的mm數(shù)，其計算公式為：,式中W為土壤濕度（質(zhì)量百分含量）（%），Ww為凋萎濕度（%）；ρ為土壤容重（g/cm3）；h為土層厚度（cm）。從公式可見，土層厚度不同，土壤有效水分貯存量的干旱指標也不同。如小麥分蘗期到拔節(jié)時期0~20cm土層中

12、有效水分貯存量不足20mm，就會因缺水而影響生長；不足10mm，就會明顯受旱。拔節(jié)期到揚花期1m土層的有效水分貯存量少于80mm，小麥就會因水分不足而出現(xiàn)受旱的癥狀。,,,（4）冠氣溫差指標。中午13~15時，太陽輻射最強，氣溫高，作物冠層溫度下的飽和水汽壓與空氣的水汽壓最大，植物葉片蒸騰最強，這段時間內(nèi)土壤水分若能滿足蒸騰的需要，一天內(nèi)其它時間土壤水分就能滿足；如果土壤缺水，則這一段時間內(nèi)缺水最為嚴重。因此，用13~15時的冠層溫度與

13、氣溫的差值作干旱的指標：,Tc＞Ta,式中S為植物水分虧缺指標；i是作物冠層溫度高于氣溫時的起始日期；N是S值到達預定缺水指標時的天數(shù)；Tc為冠層溫度；Ta為作物冠層頂以上2.0m處的空氣溫度。當土壤水分減少到某一值以下時，冠層溫度開始高于氣溫，連續(xù)N天正值溫差累加值大于S時，表示農(nóng)田缺水。在北京和河北省欒城縣對不同水分處理的麥田進行的觀測結果表明，拔節(jié)至灌漿階段，S值等于或大于50℃時，表示0~50cm土壤含水量下降到15%以下，小麥

14、開始缺水。,（5）旱澇指數(shù)指標。山東省氣象局提出旱澇指數(shù)來確定干旱指標，其計算公式如下：,,,式中Q為小麥生長期的旱澇指數(shù)，G為生長期中的降雨量（mm），±L為生長期內(nèi)的地面徑流量（mm），C為生長季節(jié)開始時根系層土濕（%），±K為生長期內(nèi)小麥根系層垂直水分交換量（mm），A為生長期內(nèi)小麥正常生長的需水量（mm），B為不同土質(zhì)的田間最大持水量（%），r為適宜土濕占B值的百分比（%），D為有效雨量每1mm換算土濕增

15、量（%），D=1/0.1pH，p=土壤容重（g/cm3），H=土壤厚度（cm）。當Q值為0.80~1.20時，小麥生長發(fā)育正常；Q值為＜0.5時為大旱；0.5≤Q≤0.79時，為偏旱。此外，干旱指標還有Z指數(shù)指標、累積濕潤度指數(shù)指標、作物水分虧缺率指標、干燥度指標等。,（二）小麥干旱的防御對策,1．工程措施　　　一是農(nóng)田基本建設。首先要平整土地，平整土地是減小徑流、控制水土流失、增加土壤水庫蓄水量的有效辦法。坡耕地修成水平梯田后，

16、大大減慢了徑流速度，增加雨水就地滲入土壤的時間，水土流失減少，蓄住天上水土壤水庫的蓄水量增加。其次要優(yōu)化農(nóng)田水資源配置，完善灌溉設施，開發(fā)灌溉水資源?！　　《侨斯ぴ鲇辍＿@些年，在小麥干旱時，合理利用人工增雨作業(yè)取得了很好的成績。要選用適宜的時間，用飛機、火箭等向云中播散干冰、碘化銀、鹽粉等催化劑，人為的增補一些形成降雨的必須條件，促使云滴凝結和合并增大，形成降雨，以緩解和解除農(nóng)田干旱。,,三是農(nóng)田生態(tài)環(huán)境建設與保護。通過植樹造林，能

17、夠形成良好的小麥抗旱的生態(tài)環(huán)境。涵養(yǎng)水分，防止水土流失。研究表明，1畝的刺槐林在夏季能蒸散71.33t的水，林地氣溫比非林地氣溫低0.7~2.3℃，風速降低，減輕風沙和干熱風等災害。正像群眾所言“山上長滿樹，像個大水庫，雨多它能吞，雨少它能吐，治山治水不種樹，有土有水保不住”。搞好植樹造林是提升當?shù)匦←溕a(chǎn)水平的重要措施。 四是構建抗旱減災服務體系?？购凳且豁椣到y(tǒng)工程，涉及的部門較多、范圍廣，故要加強各級政府、相關部門的

18、協(xié)調(diào)，農(nóng)業(yè)、水利、氣象、環(huán)保、林業(yè)、財政、民政等有關部門，應該按照各自的職責，開展干旱的預測預警，制定抗旱計劃，組織實施抗旱工作。,,2．技術措施　　　一是選用抗旱品種，提高抗旱能力。在水澆地條件下選用節(jié)水高產(chǎn)的小麥品種，在無水澆條件的旱地選用抗旱抗凍的小麥品種，是在干旱條件下提高小麥生產(chǎn)力水平的基本措施。在小麥栽培上，播種前對種子進行抗旱鍛煉，能提高植株的抗旱能力，對幼小植株進行抗旱鍛煉也能提高作物的抗旱能力?！　　《蔷氉鳎?/p>

19、蓄水保墑。土壤水庫貯蓄水分的多少，還與土層厚薄、土壤結構有關。精耕細作包括耕翻、耱地、鎮(zhèn)壓、中耕、保護性耕作等一系列蓄水保墑措施，加之深耕改土，大大改善土壤理化性質(zhì)。陜西、山西等北方旱地小麥，雨季在7、8、9三個月，旱地6月小麥收獲后應及早滅茬深耕，細犁細耙，伏雨蓄納入土。也可深松、免耕覆蓋，納雨保墑。,,三是輪作倒茬，提高地力。小麥與豆類作物、飼料作物進行輪作，可以提高肥力，同時注意使用磷鉀肥和有機肥，并進行高留茬和秸稈還田，適度休閑

20、，改良土壤，提高地力水平，增強小麥的抗旱性。據(jù)調(diào)查，在北方旱地伏深耕配合其他培肥措施，0~200cm土層的貯水能力可提高14%以上，壓綠肥每畝 1 ~1.5 t，麥田有機質(zhì)含量提高0.2%~0.36%，土壤團粒結構增加4.4%，土壤孔隙度提高3.4%，含水量較同類麥田提高2%~3%。 四是抑制蒸發(fā)、減少蒸騰。在北方旱地小麥栽培中采取地膜覆蓋的栽培技術，起到了很好的保墑、增溫、抑制蒸發(fā)作用，達到了提高小麥產(chǎn)量的目的。小麥

21、抗蒸騰抑制劑的應用也是較好的減少蒸騰，提高水分利用效率的措施。有灌溉條件的地方，播種期遇旱應澆水造墑；秋季干旱，要確保冬灌進行。要根據(jù)小麥的需水規(guī)律，進行節(jié)水灌溉。,二、小麥濕害及其防御對策,（一）小麥濕害危害及其指標　　　1．濕害對小麥的危害 濕害是南方小麥產(chǎn)區(qū)穩(wěn)定持續(xù)增產(chǎn)的主要障礙因子，從南方麥區(qū)的氣象資料分析來看，隨著降雨量的增加，麥作濕害有相應加重，單產(chǎn)相應降低的趨勢。凡是秋播和小麥生育期多雨年份，都會造成產(chǎn)

22、量較大幅度的下降。江蘇省由于河港交錯，湖泊較多，地下水位較高，小麥生育期降雨多，常年在550mm以上，有些年份達到700mm，大大超出小麥一生總需水量，因此，造成不同程度的濕害。,小麥濕害在小麥的苗期、拔節(jié)至抽穗期和灌漿期均有發(fā)生。苗期濕害是由于播種期和幼苗生長期雨水過多、土壤濕度過大造成的。播種前土壤水分過多使整地質(zhì)量降低，種子因缺氧而霉爛，造成爛種。幼苗期土壤過濕，致使小苗僵而不發(fā)，分蘗率低，初生根生長受抑，次生根顯著減少。同時因

23、土濕土涼、土壤空氣不足，養(yǎng)分分解慢，麥苗吸收不到足夠的養(yǎng)分而變得瘦小，葉片發(fā)黃，形成生產(chǎn)受阻的僵苗，并影響到中、后期的正常生長發(fā)育。返青至拔節(jié)期間小麥需水量較大，如遇連陰雨，只要后期天氣正常，田間管理得當，對產(chǎn)量影響不大。拔節(jié)至抽穗期小麥既需水又怕澇。土壤過濕，根系活力衰退，吸肥吸水能力下降，嚴重田塊分蘗枯死，成穗率大大降低，有效穗數(shù)減少，株高變矮，單株綠葉少，葉面積顯著變小。,灌漿結實期是提高粒重的關鍵時期。這時土壤過濕會造成根系早

24、衰，嚴重的會腐爛發(fā)黑，植株水分收支失去平衡，綠葉減少，葉片功能期縮短，植株早枯，灌漿期縮短，籽粒瘦癟，千粒重降低。由于濕度過大，往往誘發(fā)赤霉病、銹病、白粉病蔓延，造成嚴重減產(chǎn)。,生產(chǎn)實踐表明，春季連陰雨對小麥產(chǎn)生直接損失不大，但間接影響較重。初夏的澇漬往往造成土壤濕度過大，漚根倒伏，病害加重，又因光照不足，粒重下降，掉頭落粒，發(fā)芽霉爛，產(chǎn)量損失大。近年湖北麥區(qū)等常發(fā)生濕害，近44年來，徐州地區(qū)有13年發(fā)生不同程度濕害，占29.5%，尤其

25、是1989、1990、1991年連續(xù)3年出現(xiàn)連陰雨，且雨量較大，導致小麥大面積倒伏，粒重下降，霉爛發(fā)芽。,,2．小麥濕害指標　　　農(nóng)業(yè)氣象學、氣候?qū)W以及農(nóng)學均對小麥濕害的指標進行了多年的研究，并以多種方法進行了定性和定量的或者二者結合的形式予以表達。小麥濕害指標，常用的有以下兩種： （1）降水距平百分率。降水距平百分率也稱降水相對變率，是常用的澇害指標，其表達式為：,,,式中R為某時段的降水量，為多年同期平均降水量。當

26、D≥50 %為大澇；當20 %≤D < 50 %為偏澇；當D < 20 %為正常。,（2）旱澇指數(shù)（見小麥旱害指標中的旱澇指數(shù)指標）。當1.21≤Q≤1.6時，為偏澇，Q值為＞1.6為大澇?！。?）陰濕系數(shù)。陰濕系數(shù)Q按照下列公式求得。,式中：R為旬降雨量，R0為累年旬平均降雨量；S為旬日照時數(shù)，S0為累年旬平均日照時數(shù)。輕度澇漬指標是連續(xù)2旬Q ≥1.0；中度澇漬的指標是連續(xù)4旬Q≥1.0，并且連續(xù)2旬平均中的Q最大值≥

27、1.4。,,（4）降水量。小麥不同生育階段指標不同，小麥苗期輕度濕害為降雨量為40~55mm，雨日5~7天；中度濕害為降雨量55~70mm，雨日8~10天；重度濕害為降雨量＞70mm，雨日10天以上。小麥從拔節(jié)到成熟，日雨量15mm以上算起，輕度濕害為，連陰雨3~5天，過程雨量30mm以上；中度濕害為連陰雨6~8天，過程雨量40mm；重度濕害為連陰雨9天以上，過程雨量40mm以上。在四川，以秋爛作為濕害的術語，一般秋爛是連陰雨5天以上，

28、過程降雨量＞50mm，最大日雨量20mm；嚴重秋爛是連陰雨7天，過程降雨量＞70mm。 （5）夏季爛場雨。爛場雨發(fā)生時段多為5月下旬至6月中旬，常用以下指標判斷是否為爛場雨，如果①一次降雨過程連續(xù)雨日≥5天；或者②過程降水量在50mm以上；或者③雨日≤４天，但過程雨量較大（至少有一個暴雨日）產(chǎn)生嚴重洪澇災害使得小麥受到較大損失的，均為爛場雨。,1．修好田間排水溝及時排水　　 雨季前修好排水溝是易澇地區(qū)非常重要的防澇措施。麥田排

29、水溝系主要分為明溝（地上）排水、暗溝（地下）排水，暗溝排水做到三暗（暗排、暗灌、暗降）。通常要修一個完整的排水體系，由畦或垅溝、與垅溝行向垂直的毛排溝及與垅溝向平行的排水溝組成，安徽省有的地方稱三溝（邊溝、腰溝、橫溝），湖北省稱為廂溝、腰溝、圍溝，不管怎么稱謂，都要做到溝溝相通，一級比一級深，雨水過多時田間積水能順利排出，防止?jié)碁陌l(fā)生。在長江流域濕害常發(fā)區(qū)，高標準地搞好“一套溝”，是防治濕害的有效措施。麥田內(nèi)有明溝、暗溝，明溝快排地上水

30、，暗溝降低地下水位。 所以，為了排出土壤表層的水分，明溝的深度不應小于30cm；為了排除深層水，暗溝深度應不小于70cm。明溝開成外深里淺斜式，可增加地面徑流，減少雨水下滲。有利于降低地下水位。土垡蓋頂?shù)陌禍希疃瓤蛇_1.2m，上面仍可種作物，提高土壤利用率。因為暗溝深度大，能有效地降低地下水位。明、暗溝結合是在兩條暗溝之間加開若干條明溝，以提高排水能力。機械開明溝是多年來經(jīng)濟有效的開溝方法，應該推廣?！?研究表明，少雨之年

31、，采用明溝和暗溝結合的溝型，既能防治小麥一般性濕害，又能提高土地利用率，比明溝麥田有更大的增產(chǎn)潛力；多雨之年，則以深明溝的增產(chǎn)性能最好。深埋1m以下的暗管排水系統(tǒng)，對防治低洼地區(qū)小麥濕害效果更好。,（三）小麥濕害的防御對策,,2．選育耐濕性較強的品種不同小麥品種的耐濕性不同，因此，通過選育耐濕性小麥品種，可以有效地防治小麥濕害造成的小麥減產(chǎn)。目前，在我國南方多雨、漬害較重的麥區(qū)已經(jīng)選育出了一些耐濕性較好的小麥品種，在生產(chǎn)上發(fā)揮了一定

32、的作用，減輕了濕害的危害。常常發(fā)生濕害的安徽省、江蘇省、湖北省、四川省結合當?shù)氐纳a(chǎn)條件，針對性地開展目前推廣品種耐濕性與產(chǎn)量、品質(zhì)、效益等方面的研究是急需解決的生產(chǎn)問題。,3．改進耕作栽培措施在小麥生產(chǎn)中，要注意水旱作物分開連片種植，嚴防水包旱（水田包圍旱田），避免人為因素導致麥田漬害；注意因地制宜地麥稻輪作，改善土壤結構；深耕深松，加深犁底層，降低耕層水分；增施有機肥，促進根系生長，提高抗?jié)n能力；預測預報赤霉病、白粉病、

33、銹病、紋枯病的發(fā)生與蔓延，做好防治工作；調(diào)整小麥播種期，使最易受澇的生育期躲過濕害多發(fā)期。適期早播可以防治小麥僵苗，避開和減輕播種期濕害的影響，提高播種質(zhì)量，促進小麥早發(fā)苗；雨季來臨前要鋤凈雜草，否則雨澇時雜草將迅速生長，發(fā)生草荒，加重澇災。澇災時作物氮素營養(yǎng)惡化是引起黃葉、生長緩慢的重要原因，因此澇后除及時中耕松土外，還需增施速效氮肥，以促進作物恢復生長。此外，還要針對粘重土壤濕害較重，應增加有機質(zhì)和孔隙度，采取深耕曬垡、秸稈還

34、田、輪作倒茬、濕田免耕種植等措施，改良土壤結構，提高通透性。,二、 小麥凍害及其防御,小麥凍害是小麥與溫度關系的反應，是小麥在不同生育時期環(huán)境溫度低于其三基點溫度的下限溫度其生育受阻的一種氣象災害現(xiàn)象。多年來，小麥凍害時有發(fā)生，特別在小麥品種選用不當，栽培技術不正確的田塊發(fā)生更為嚴重。,（一）小麥凍害的危害及其凍害的類型,我國北方冬麥區(qū)一般集中在河北、天津、河南、山東等省市及陜西關中平原，南方分布在蘇北、皖北等地。各地冬小麥越冬氣象條

35、件有很大差異，冬季年極端最低溫度低于-15~-20℃以下，低溫的持續(xù)時間長，降雪少，冷空氣活動頻繁，常常發(fā)生不同程度的凍害。1976~1977年、1979~1980年，全國冬小麥受凍面積分別為4500多萬畝和3000多萬 畝。2005~2006年冬季，黃淮麥區(qū)南部和江淮地區(qū)發(fā)生了小麥的凍害現(xiàn)象。2008年早春，全國范圍的低溫天氣，造成各小麥產(chǎn)區(qū)不同程度的凍害。依據(jù)凍害發(fā)生時間、特征將小麥凍害分成入冬劇烈降溫型、冬季長寒型、融冬型、低溫

36、冷害型等四種類型。,1.入冬劇烈降溫型（冬初凍害）,冬前生長量不足，苗情偏弱養(yǎng)分積累少，小麥處在分蘗階段，未經(jīng)抗凍鍛煉的麥苗在冷空氣的突然襲擊下受到傷害。秋末冬初，冷空氣降溫強度還不大，這時候降溫緩慢，對小麥的影響不是很大，一般不會直接造成麥苗生長點及地下部死亡。但是入冬抗寒鍛煉極差的年份即使冬季偏暖也會造成嚴重凍害。,2.冬季長寒型（冬季凍害）,小麥進入冬季，強冷空氣入侵頻繁，一般平均7~10天發(fā)生一次，降溫幅度大，持續(xù)時間長，并伴

37、有大風，最低溫度有時出現(xiàn)-20~-30℃，甚至更低。冬小麥一般處在休眠期，但因溫度過低，冬小麥有時發(fā)生根、全株及分蘗節(jié)受凍死亡，但發(fā)生凍害的范圍較小，如遇秋冬土壤干旱的年份，形成旱凍交加，會發(fā)生大面積的死苗。,3.融凍型（早春凍害）,冬末春初，天氣逐漸回暖，凍融交替，麥苗提前起身生長，這時小麥的抗凍能力已開始減弱，遇寒潮降溫，地表溫度降到0℃以下，會發(fā)生霜凍危害。因此時氣候轉(zhuǎn)暖，而又突然來寒潮，故稱倒春寒。雖然降溫強度不大，但發(fā)生的凍

38、害往往比冬季更為嚴重。在湖北、河南南部、安徽、江蘇、山東南部2月下旬、3、4月份出現(xiàn)較多。,4.低溫冷害,低溫冷害是指小麥孕穗期間，受到0℃以上低溫的危害，這時候的危害主要是對抽穗和開花結實有一定的影響。此時小麥幼穗發(fā)育正值四分體形成期（孕穗期）前后，要求日均溫10~15℃，因此，環(huán)境溫度低于5~6℃就會發(fā)生低溫冷害?！斨赋?，某一地區(qū)，若秋季凍害并伴有冬季和早春的凍害，則導致對不同抗凍能力的麥苗死亡的時期是不同的。過旺麥苗在冬季可

39、能發(fā)生死亡，弱苗則可能在冬季出現(xiàn)大量死亡，壯苗在早春時才出現(xiàn)部分死亡。,（二）小麥凍害的指標,小麥出苗后到抽穗前各個時期，由于低溫常常會引起小麥凍害的發(fā)生。其中寒潮是引起小麥凍害的主要原因。寒潮發(fā)生的時間和寒潮的強度是引發(fā)凍害程度的主要因素。氣象學指出：寒潮是指日均溫一次過程降溫≥10℃（在降溫過程中允許出現(xiàn)≤0.2℃的升溫），并在連續(xù)降溫過程的終日（或終日的次日），最低氣溫≤0℃（冬季12月、1月、2月）或≤5℃（春季3月、4月）。在

40、達到寒潮標準的前提下，同時又達到下列幾類標準任一類者，作為一次強寒潮?！　　類：一天內(nèi)日平均氣溫降溫≥10℃　　　B類：兩天內(nèi)日平均氣溫降溫≥13℃　　　C類：日平均氣溫一次連續(xù)降溫≥15℃，同時最低氣溫冬季≤-8℃，春季≤0℃　　　D類：日平均氣溫一次連續(xù)降溫＞9℃，在降溫過程的終日（或終日的次日）極端最低氣溫≤-19℃。據(jù)此，提出了小麥不同生育時期的凍害指標（表2-3）。當然，這些凍害指標不是絕對的，它還與土壤墑情、植株代

41、謝狀況、品種耐寒性等密切相關。,表2-3 小麥不同生育時期凍害氣溫指標（據(jù)《安徽麥作學》整理 2009）,,凍害出現(xiàn)的癥狀可以依受凍后植株癥狀來分類，冬季凍害主要有兩類，嚴重凍害，即主莖和大分蘗凍死，心葉干枯，一般發(fā)生在已經(jīng)拔節(jié)的麥田。小麥進入拔節(jié)期，抗寒性明顯降低，主莖和大分蘗先進入拔節(jié)期，故易于受凍；一般凍害，表現(xiàn)為葉片黃白干枯，但主莖和大分蘗沒有凍死。第一類凍害影響產(chǎn)量，第二類對產(chǎn)量幾乎沒有影響。早春凍害（倒春寒）的麥田，

42、由于地表溫度劇降到0℃以下，致使麥田葉片似開水浸泡過，經(jīng)太陽光照射后便逐漸干枯。包在莖頂端的幼穗其分生細胞對低溫反應比葉細胞敏感，因發(fā)育程度受凍害癥狀不同，一般來說，已經(jīng)進入雌雄蕊原基分化期（拔節(jié)初期）的易受凍，幼穗萎縮變形，最后干枯；而處在二棱期（起身期）的幼穗，受凍后呈透明晶體狀，未被凍死。小麥孕穗期發(fā)生的低溫冷害，表現(xiàn)為延遲出穗，或者抽出空穎白穗，或者麥穗中部分小穗空癟，僅有部分結實，嚴重影響產(chǎn)量。,（三）小麥凍害的防御措施,1.

43、選用抗寒品種，搞好品種布局　　越冬凍害與小麥品種的抗寒性有密切關系，而品種的抗寒性與品種的冬春性有關，其實質(zhì)是品種的春化特性，冬季低溫漫長的地區(qū)選用抗寒性強的冬性品種是減輕凍害的有效措施。 在黃淮及長江中下游地區(qū)，由于復種指數(shù)高，春性品種發(fā)展較快，往往因強調(diào)品種的早熟性，對抗寒性注意不夠，以致于有的年份造成凍害死苗，如2005年就發(fā)生了較為嚴重的凍害現(xiàn)象。 在黃淮地區(qū)由北向南，依次選用冬性品種、半冬性品種。江淮南部和長江

44、中下游麥區(qū)，選用半冬性品種，適當搭配耐寒性較差的春性品種為宜。在特定地區(qū)，具體選用哪個品種，要結合品種區(qū)域試驗的結果，嚴格按照各省區(qū)種子管理部門的意見實施。這是小麥品種布局合理，防止發(fā)生凍害的基本保證。,2.適時播種，注意鎮(zhèn)壓“晚播弱、早播旺、適時播種麥苗壯”。各地經(jīng)驗一致表明，晚播的獨腳苗和發(fā)育過頭的過旺苗，由于植株體內(nèi)養(yǎng)分積累少或消耗過多，分蘗節(jié)含糖量低，極易遭受凍害。據(jù)農(nóng)業(yè)部小麥專家指導組考察，在2005年10月上旬，我國黃淮

45、麥區(qū)南部普降小雨，墑情好，這些地區(qū)的部分麥田搶墑播種，或者農(nóng)民急于外出打工，在10月上旬即播種，而且種了春性品種，由于種的早，小麥發(fā)育進程較適期播種提早，過早完成了春化階段發(fā)育，抗寒性降低，在12月20日寒潮來臨時遭受凍害。據(jù)江蘇省宿遷縣試驗，10月5號播種的揚麥3號，凍死32%；10月16日播種的凍死10%；10月25號播種的凍死很少。說明冬性品種應適期早播，培育壯苗；春性品種應適當遲播，以防生長不良或發(fā)育過頭造成凍害。,3.采用溝

46、種，防風積雪,冬小麥采用溝種，有利于保存積雪，減小溫度變幅，對防凍保苗有重要作用。據(jù)河北省張家口壩下地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所觀測：5cm深地溫溝種比平播的平均高0.6~0.7℃，最低溫度高2~4℃，小麥越冬成活率高10%~20%。西北農(nóng)林科技大學在乾縣棗子溝試驗區(qū)，連續(xù)多年的試驗也證明了這一點，形成了規(guī)范的冬小麥溝播栽培技術在當?shù)赝茝V應用。新疆維吾爾自治區(qū)氣象調(diào)查：1974~1975年采用溝種的麥田，平均死苗只有6%，隨著麥田畦寬增加，

47、死苗率遞增，畦寬1.2m的死苗11.1%，畦寬3.6m的（一般大田）死苗20.8%?？梢姴捎脺戏N的防凍保苗效果是比較明顯的。因此，在冬季氣溫過低的地區(qū)，在嚴冬年份，以采取耠溝深播淺蓋，先抓壯苗，越冬期覆土，以加深分蘗節(jié)深度，春季再適當清壟較好。,4.適時冬灌，提高地溫,小麥冬灌，可以蓄水保墑、防旱防凍，平緩地溫，確保小麥安全越冬。冬灌的比未冬灌的麥田地溫變幅小，日平均地溫可提高2~3℃。越冬前麥田土壤含水量低于田間持水量70%時，應及

48、時灌冬水，以保證麥苗生長所需，達到防凍保苗的目的。,,5.因時制宜，熏煙防霜　熏煙是我國古代勞動人民用來防止麥田霜凍的方法。主要利用柴草燃燒后的煙幕，持續(xù)使地面氣溫升高，一般可以提高葉面溫度1~2℃，有減輕霜凍的效果。也可以用化學防霜煙霧劑熏煙，一方面煙霧劑燃燒時放出熱量，提高氣溫；另一方面形成煙幕，煙塵微粒吸收地面長波輻射，降低地面輻射，防止土壤和植株大量失熱；同時，水汽在煙粒上面凝結時放出潛熱，也可以提高地溫。,小麥受凍后的補救措

49、施,1．冬小麥凍害株的識別。對于冬小麥的凍害，正確識別“假生長”株是關鍵。與正常返青株相比，“假生長”株的長勢較弱，葉色淺，新根少或無，分蘗節(jié)剖面黃褐色或腐爛發(fā)黑。在早春田間調(diào)查時，“假生長”株應列為死株。識別“假生長”莖則要觀察生長錐或小心葉，如生長錐變渾濁或萎縮，或2cm以下的小心葉已枯萎或燙熟狀，則必定是死莖。兩種癥狀有其一即可判斷。在華北麥區(qū)，如每畝存活總莖數(shù)達15萬以上就可保留，大穗型或分蘗成穗率高的品種有10萬莖也

50、可保留，加強管理仍可獲得較高產(chǎn)量。,2．因苗施肥灌水。對于死亡不多但凍傷嚴重的麥苗，應區(qū)別情況采取不同的補救措施。冬前旺苗受凍后主莖生長錐往往凍死，葉片嚴重枯萎，但仍有不少分蘗成活有望成穗。由于冬前徒長養(yǎng)分大量消耗，早春應適當提早澆返青水和追速效肥，以促進小蘗生長，時間可在日平均氣溫升到3℃以上時。凍傷晚弱苗的養(yǎng)分積累少，根系吸收能力弱，急于澆水追肥的效果適得其反，應淺松土細松土，增施有機肥和磷肥，首先促進根系生長，隨植株長大逐步加大

51、追肥量，頭次澆水可在日平均氣溫上升到7~10℃時進行。冬春麥田的補水要因地制宜。如能通過鎮(zhèn)壓使分蘗節(jié)或根頸接上濕土的就不必澆水。如在冬季澆水不能滲入土壤，還可能人為造成新的凍害。但如干土層已比分蘗節(jié)或根頸深得多，對植株形成致命威脅時，就需要考慮澆“救命水”。應選擇回暖天氣的白天，日平均氣溫應在零上，小水細流。有條件的最好噴灌或管灌1~2小時，以干土層剛剛濕透、地面又無積水為準。,,3．加強中后期肥水管理。受凍麥田由于本身養(yǎng)分消耗較多，

52、后期容易發(fā)生早衰，在春季第一次追肥的基礎上，應看麥苗生長發(fā)育狀況，以其需要，在拔節(jié)期或挑旗期適量追肥澆水，小麥灌漿期注意葉面施肥，提倡“一噴三防”，既可以防治病蟲害，減輕干熱風危害，又可以促進穗大粒多，提高粒重，增加產(chǎn)量。4．長江中下游麥區(qū)應注意清溝排漬。對受凍的小麥，要更加注意養(yǎng)護根，增強其吸收養(yǎng)分的能力，以保證葉片恢復生長和新分蘗的發(fā)生，以及成穗所需要的養(yǎng)分，因此，要做好受凍麥田的清溝排漬工作，使個體與群體協(xié)調(diào)，達到增產(chǎn)的目的。,

53、三、 小麥干熱風災害及其防御,干熱風是指小麥生育后期，即開花、灌漿、乳熟階段，由于高溫、低濕，并且伴有一定風力的大氣干旱現(xiàn)象，一般干熱風的指標為：日最高氣溫≥30℃，相對濕度≤30%，風速≥3m/s。大量的田間試驗和調(diào)查表明，干熱風對小麥的危害，是多種因素綜合影響的結果，除干熱風強度和持續(xù)時間外，還與種植制度、小麥生育期早晚、品種、生態(tài)型等有很大關系。,小麥干熱風的危害及其癥狀,（一）小麥干熱風的危害干熱風危害程度與小麥成熟階段有密切

54、關系，一般發(fā)生在乳熟后半期至臘熟期間，受害都較重。如發(fā)生在完熟前10天左右，一般約減產(chǎn)10%~15%；如發(fā)生在乳熟中期，甚至可減產(chǎn)40%~50%。乳熟前期植株生活力較強，臘熟中后期，灌漿基本完成，受害較輕。在一般情況下，丘陵（特別是陽坡地）、薄地和沙地成熟較早，臨干熱風之前已接近成熟，影響較小；湖洼下濕地、平原肥水地和晚麥，一般成熟較晚，受害較重。但干旱年和多雨年，干熱風來的早和晚，其危害是不同的。只要根據(jù)常年干熱風發(fā)生時期，使小

55、麥在臘熟前能躲過干熱風，其危害則較輕。,,（二）小麥干熱風的癥狀受干熱風危害后的小麥，輕者是芒尖干枯，繼而逐漸張開，即出現(xiàn)炸芒現(xiàn)象，由于水分供求失調(diào)，穗部脫水青枯，變成青而無光澤的灰色，籽粒萎蔫但還有綠色，此時穗莖部的葉鞘上還保持一點兒綠色，穎殼發(fā)白，葉片卷曲凋萎；重則嚴重炸芒，頂部小穗、穎殼和葉片大部分干枯呈灰白色，葉片可卷曲呈繩狀，枯黃死亡。雨后熱枯型干熱風則使葉片脫水青枯死亡，穎殼和芒青干，穎殼閉合，粒離臍，穗下莖及莖節(jié)呈暗綠

56、色。通過灌漿過程測定說明，此時灌漿尚未停止，直至這點綠色也呈青枯后，則灌漿停止，植株死亡，籽粒呈現(xiàn)本色，秕瘦且無光澤，形如雀舌。,表2-6 小麥干熱風與干旱危害癥狀比較,小麥干熱風的類型及氣象指標,干熱風是在高溫、干旱、風大的氣象條件下，造成小麥受環(huán)境高溫、低濕的脅迫，使根系吸水來不及補充葉片蒸騰耗水，導致葉片蛋白質(zhì)破壞，細胞膜受損，葉組織的大量電解質(zhì)外滲。根據(jù)試驗和統(tǒng)計資料分析，在熱、干、風三個因素的共同脅迫下，是高溫脅迫誘發(fā)干旱脅

57、迫，而風起到增強脅迫的作用。干熱風的類型也是依據(jù)這三個因素來劃分，主要有兩種類型：一是高溫低濕型，二是雨后熱枯型。前者又分為輕型和重型，輕型減產(chǎn)小麥5%~10%，重型減產(chǎn)小麥10%。后者一般是在成熟前10天內(nèi)，持續(xù)幾天高溫后，有一次小到中雨，雨后猛晴，三日內(nèi)有一日最高溫度≥30℃，14時風速4m/s，此類干熱風危害嚴重，減產(chǎn)小麥10%,小麥干熱風的防御對策,小麥干熱風主要分為生物防御、農(nóng)業(yè)技術防御和化學防御。從各種防御方法的目的、意義

58、和發(fā)展前途來看，生物防御是戰(zhàn)略性的，農(nóng)業(yè)技術防御和化學防御是戰(zhàn)術性的，農(nóng)業(yè)技術防御經(jīng)濟可行，化學防御則易見成效?！　　。ㄒ唬┥锓烙　　「蔁犸L的生物防御利用生物對干熱風的抑制作用，通過培植生物改善生態(tài)環(huán)境來抵御干熱風。植樹造林，特別是營造防風林，實行林糧間作等，就是在較大范圍內(nèi)改變生態(tài)氣候來防御干熱風的重要生物措施。有研究表明，防護林降低風速30%~50%，提高相對濕度6%~8%?！　　。ǘ┺r(nóng)業(yè)技術防御干熱風的農(nóng)業(yè)技術防御運

59、用一些常用的農(nóng)業(yè)技術措施，如選育良種，深翻改土，灌溉施肥，特別是開花灌漿水和噴灌，耕作改制等，增強小麥對干熱風的抗性，改善農(nóng)田小氣候環(huán)境，達到防避干熱風的目的。不同品種對干熱風的抗性不同，選用適宜的抗干熱風品種是防御干熱風的重要措施之一，在干熱風到來之前灌水和施肥，可以提高小麥自身的抗逆能力，改善生態(tài)環(huán)境，從而防止干熱風的危害。,,（三）化學防御干熱風的化學防御采用一些化學藥劑或化學制品對小麥進行葉面噴灑，通過改變植株體內(nèi)的生化過程，

60、提高對干熱風的抗性，減輕干熱風的危害。這種防御措施一般可取得增產(chǎn)5%~10%的效果。目前，推廣應用比較普遍的化學防御方法有：噴灑磷酸二氫鉀、氯化鈣、石油助長劑、草木灰等化學藥劑和微量元素肥料。實踐證明，噴磷酸二氫鉀能增產(chǎn)3%~10%。,四、小麥雹災及其防御,小麥雹災以冰雹危害為主，冰雹是一種局地性強、季節(jié)性明顯、來勢急、持續(xù)時間短，以砸傷為主的一種氣象災害。我國是世界上多雹的國家之一，全國有二十多個?。ㄊ小⒆灾螀^(qū)）共幾百個縣常受到不

61、同程度的雹災。,雹災對小麥的危害及類型,冰雹的砸傷力主要取決于雹塊的大小、質(zhì)量和到達地面的末速度。豌豆粒大小的冰雹一般不易使農(nóng)作物受害，但如果雹粒硬度大，降雹稠密，持續(xù)時間長，也能造成一定程度災害。,雹災對小麥的危害及類型,冰雹的砸傷力主要取決于雹塊的大小、質(zhì)量和到達地面的末速度。豌豆粒大小的冰雹一般不易使農(nóng)作物受害，但如果雹粒硬度大，降雹稠密，持續(xù)時間長，也能造成一定程度災害。,雹災的防御和災后補救措施,（一）人工防雹　　　目前國內(nèi)

62、外人工防雹試驗中使用的方法基本分為兩類：一類是過量撒播催化劑，另一類是爆炸法。另外，高濃度粒子群消雹也有運用?！　　?．過量撒播催化劑法 世界許多國家都采用撒播促進冰晶的催化劑，人工增加冰雹胚胎數(shù)量，“分食”過冷卻水，從而限制冰雹生長，達到防雹的目的。根據(jù)這個原理，不少國家開展了過量撒播作業(yè)，有的從地面向云中發(fā)射攜帶碘化銀的炮彈或火箭，有的從飛機上發(fā)射碘化銀彈，或在飛機兩翼裝上碘化銀發(fā)生器，在云底撒播碘化銀，再通過

63、上升氣流把碘化銀帶入云中影響雹云的生長。通過對保護區(qū)的作物受災情況和試驗結果分析，這種方法可能對多單體，有累積區(qū)的對稱雹云和較弱的超單體是有效的；而對強大的超單體可能是無效的。因此，需進一步完善現(xiàn)時的方法和設備。常用的催化劑還有碘化鉛、硫化銅、介乙酸、間苯三酚、尿素、干冰等。,,2．爆炸法　　　通過爆炸的聲波影響或者破壞氣流和云體結構。我國防雹作業(yè)中很多地方采用爆炸法。爆炸工具多用土炮、空炸炮、3.7cm的高炮彈。我國廣大防雹工作者通

64、過實踐，總結出“一聽、二看、三打”的防雹經(jīng)驗，即聽云內(nèi)發(fā)出的雷聲、吼聲；看云的顏色、翻滾、運動等特征，然后適時地射擊雹云的適當部位，如打云頭、云腰、龍卷風、閃電、翻滾和接云的地方。關于撒播粒子群的方法，主要是向云中撒播大量的不同直徑的微粒，如泥土、水泥、鹽粉等，起到凝結核作用和下降運動的尾流產(chǎn)生消雹效應。,,（二）小麥受雹災后的補救措施結合澆水追施肥料。雹災后及時結合澆水追施肥料，是促進生長發(fā)育，減少災害損失主要措施，山東省1974年