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转载:小麦倒春寒冻害及其预防措施  

2013-05-08 18:56:28|  分类: 小麦 |  标签: |举报 |字号 订阅

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小麦倒春寒冻害及其预防措施

作者     :河南省农科院小麦所      赵虹

 

    黄淮麦区的冻害可分为冬季冻害和春季冻害,冬季冻害通过品种选择和播种期调整多数年份是可以避免的,但春季冻害单靠品种是难以避免的。

一、春季霜冻类型

春节低温对小麦的危害是由晚霜低温引起的,实质上是小麦生长发育过程中受到的低温伤害。

1、根据地温度降低的原因,可将霜冻分为平流霜冻、辐射霜冻和混合霜冻。

平流霜冻:由于寒潮大量入侵时引起的低于或接近零度的剧烈降温所致。低于或接近于0℃,3~4天,地势较高、凤坡面冻害重;

辐射型霜冻:通常是在晴朗无风的夜晚,地表面由于辐射冷冻而大量失热,温度骤然降低而产生的。这种霜冻对低洼、谷地、盆地小麦冻害重;

混合型冻害:一般是由于在天空浓云密雾或含水量很大时,由于地表散失的热量反射回来,减少地面热的散失,当寒潮过后天气转晴时,夜晚地面温度骤然降低而形成的。

2、春季冻害对小麦生育的影响,按时间可分为小麦返青至拔节期的早春冻害,小麦拔节期至孕穗期的晚霜冻害。

早春冻害在河南省及黄淮南片麦区发生的机率较小。据记载,河南省仅1966年2月21~24日、3月5日发生过两次低温冻害。小麦晚霜冻害发生次数多,危害严重。历史上比较严重的晚霜冻害是1953年4月12日、19日全省冻害面积达47.8%,1954年4月20日,全省霜冻面积也很大(河南小麦栽培学)。

二、春季冻害发生的时期及危害程度

我省的小麦拔节期一般在3月份。在此期间日平均最低气温<0℃的终期,除豫东的虞城、夏邑、永城、鹿邑、睢县,豫北的林县、南乐,豫西的卢氏、渑池和豫中的荥阳等为4月上旬外,全省大部分地区均在3月中、下旬。因此,我省各地在小麦拔节期间都会遇上<0℃的低温,使小麦受到不同程度的冻害。在个别年份,在豫北、豫东和豫西3月上中旬还可能遇到<—10℃的低温,使拔节后的小麦受到严重冻害。据气象部门的观察,我省晚霜发生的时间多在3月中下旬至4月上、中旬。一般平原地区结束较早,山区晚霜结束期有所推迟(河南小麦栽培学)。。

春季晚霜冻害的危害程度,主要取决于降温幅度、持续时间及霜冻的来临与解冻是否突然。一般降温的幅度愈大,霜冻持续的时间愈长,危害的情况也愈严重(河南小麦栽培学)。

小麦完成春化阶段发育后抗寒能力显著降低,在通过光照阶段开始拔节时,完全失去抗御 0 ℃以下低温的能力。此时若寒潮来临,夜间晴朗无风,地表温度骤降至0 ℃以下,便会发生春季冻害。特别是小麦拔节后,幼穗发育进入雌雄蕊形成至药隔前期对低温极为敏感,幼穗的抗霜冻能力骤然下降。在雌雄蕊分化期之前以及药隔期之后,抗霜冻能力的下降趋势较为平缓。

春季冻害的症状:小麦早春发生,主要是主茎、大分蘖幼穗受冻,形成空心蘖,外部症状表现不太明显,叶片轻度干枯。幼穗冻死顺序为主茎穗—大分蘖穗—小分蘖穗,冻害严重时,幼穗全部冻死,分蘖节上的潜伏芽会再生分蘖,冻害更重时全株死亡。春霜冻害会频繁发生,即春霜冻害不仅仅出现一次,严重年份会出现多次。有些麦苗在早春第一次出现寒潮时未受冻害,但在以后连续发生的春霜过程中,却受到了冻害,尤其是早播的春性品种更易发生冻害,减产更为严重。

低温冷害:低温冷寒指小麦生长进入孕穗阶段时,因遭受 0 ℃以上低温,致使幼穗和旗叶遭到的伤害,气象上称之为冷害。此时穗分化处于花粉母细胞减数分裂时期,时间多在 4 月上中旬。由于小麦拔节后至孕穗挑旗阶段,含水量较多、组织幼嫩,因而抵抗低温能力大大削弱。小麦幼穗发育至四分体形成期(孕穗期)前后,要求日平均气温为 10~15 ℃。此时,小麦对低温和水分缺乏极为敏感,尤其对低温特别敏感,一般 4 ℃以下就可能对其造成伤害,致使小穗枯死等。小麦发生低温冷害时,茎叶部分无异常表现,受害部位多为穗。主要表现为:形成“哑巴穗”,幼穗干死在旗叶叶鞘内;出现白穗,抽出的穗只有穗轴,小穗全部发白枯死;出现半截穗,抽出的穗仅有部分结实,不孕小花数大量增加,减产严重。

小麦幼穗分化不同时期发生春霜冻害的最低温度指标

穗分化时期

二棱末

二棱末

护颖分化

雌雄蕊分化

药隔形成

四分体

花粉粒形成

冻害时段生育期

返青期

2月中旬

返青期

2月下旬

起身期

3月上旬

拔节期

3月中旬

第三节伸长

3月下旬

孕穗期

4月上旬

挑旗期

4月中旬

重型冻害最低气温℃

-10~-9

-9~-8

-8~-7

-6-~-5

-5~-4

-4~-3

-4~-3

轻型冻害最低气温℃

-6~-5

-5~-4

-4~-3

-2~-1

-1~0

0~1

0~1

      品种抗霜冻力与幼穗发育进程关系密切。品种不同,进入温度敏感期的时间不同,同一品种主茎与分蘖、分蘖之间、甚至同一分蘖穗的不同部位也可能不同,因此,春冻后田间会出现主茎受冻而分蘖正常,一部分小穗受冻而其他部分正常的现象,春季冻害受春季气温回升早晚、低温持续时间等因素影响,年度间会出现较大差异。无论任何品种,如果穗分化对低温最敏感的时期遇上寒流袭击,冻害就严重。不能说那个品种就抗倒春寒。如黄淮南片麦区2007年倒春寒发生在3月5~6日,春季起身拔节早发育快的早中熟品种冻害重,晚熟品种冻害轻。2008年倒春寒发生在3月30日和4月7日,晚熟品种冻害相对较重。2009年,因为春季温度低,拔节期比往年推迟了一周左右,3月28日出现的倒春寒又对早熟和中熟品种造成了较严重的冻害。2010年4月13-15日黄淮麦区罕见的倒春寒,有些地区中熟偏晚类型品种受冻重,有些地方则是晚熟品种冻害重,穗粒数减少很明显。

从多年的生产实践调查结果看,在黄淮冬麦区春冻一般发生在3月中下旬到4月上旬,不同地区出现春冻的时间和程度有较大差别。一般是弱春性品种和春季发育快的半冬性早熟品种受冻的机率相对较大,在春季冻害较重的区域,应尽量避免选用这类品种。而冬性越强的品种,幼穗发育进程越慢,其幼穗抗霜冻能力越强,有些冬性偏强的晚熟品种,春季品种发育缓慢、拔节晚、避开霜冻发生的时期,本身并不具有抗霜机制。

从多年的生产实际看,黄淮南片麦区出现春季冻害较多的地区有河南省的商丘东部、周口东部,江苏省的徐州、连云港、宿迁、淮阴等地区,安徽的宿州、亳州、淮北等地区,山东胶东半岛和鲁南地区,山西省运城盆地等,这与春季寒流运动的路线有关。

入侵黄淮南片麦区的寒流有两条线,如下图:

北部路线较强

西部路线较弱

对黄淮麦区危害最大的是北线 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

北部频繁

南部严重

非最高频危害区可能是危害最严重区

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


三、2013年春季霜冻成因分析

1、多次极端冷暖异常天气交替造成冻害

2013年的春季冻害有其特殊性。3月份-4月22日极端最低温度不明显,但3月9-11日、3月18-20日、4月6-7日和4月19-22日黄淮麦区出现了剧烈的温度变化,正在孕穗期的小麦发生大范围春季冻害,局部地区部地块冻害严重。据前段时间各地反映情况和部分地区实地考察结果,大部分地区的大部分品种均有冻害。不同区域、不同品种、不同地块冻害程度差异很大。

3月下旬和4月上旬的倒春寒引起的冻害较重,黄淮南片麦区冻害较重的区域是安徽淮北地区的阜阳、亳州、蚌埠、宿州、淮北市,河南商丘东部(虞城、夏邑、永城西部、睢阳区、柘城、宁陵等县)、周口东南部(鹿邑、淮阳、郸城、项城、沈丘、太康等地),驻马店的东南部等地区,该路线为倒春寒常发多发带。

(1)3月19日-21日高温突遇大幅度降温(降温幅度10度左右,最低2度),时值小麦幼穗发育到药隔形成期,此阶段小麦幼穗抗冻能力最弱,造成部分麦田出现小麦不抽穗或幼穗死亡现象

(2)4月6-7日高温突遇大幅度降温(降温幅度9度左右,最低温度4℃以下,有些地方4月7日温度在零下1-2℃),时值小麦幼穗发育到四分体形成期,此阶段小麦幼穗抗冻能力较弱,造成部分麦田出现小麦整个穗子或部分小穗冻死,只剩下穗轴和芒。冻害轻的田块冻穗率不足1%,严重冻害田块冻穗率达50-80%,多数在5-15%范围

(3)4月15日黄淮南片麦区大部分地区最高气温达到30℃以上,4月19-22日再次出现极端低温降雨天气(降温幅度15℃左右,最低温度2℃以下,有些地区的最低温度0℃以下),时值小麦幼穗发育到抽穗期,此阶段造成大部分麦田出现小麦花药败育,颖壳开张现象,有些品种的部分田块花粉败育率在70-80%,预计将会出现部分品种缺粒、缺位、穗顶部或基部不育现象,结实率下降。

2、种植管理原因造成

无论发生冻害较重还是发生较轻的区域,均有较轻或较重的麦田,一般肥力高,冬前形成壮苗,春季浇水追肥的麦田或地势高的麦田冻害较轻。弱苗麦田冻害重。多地反映的情况看,播种时间偏早,发育进程快的麦田、播种偏晚,冬前苗小的麦田、或播量过大,苗势弱的麦田、返青拔节期干旱缺肥的麦田、以及多年旋耕,秸秆还田土层蓬松,犁耙质量差(播种深),苗势差的麦田的冻害都偏重。

3、品种间的冻害差异

据河南省周口、商丘、驻马店,安徽省阜阳、蚌埠、宿州、淮北市等地反映的情况看,冻害发生面积较大、程度较重品种的大部分是起身拔节快,穗分化进程快的早熟和中熟半冬性品种(穗分化敏感期与低温来临时间相吻合)或抗旱能力偏弱的品种冻害偏重。抽穗早的弱春性品种及抽穗很晚的冬性偏强的品种受冻害较轻(穗分化敏感期躲过了低温)。

总之,今年的春季冻害有多方面原因造成,最主要的原因是低温和干旱,长达70多天的春旱加剧了冻害的严重程度。

四、春季冻害的防御及补救措施

1、培育壮苗,增强小麦抗寒、耐旱能力

预防小麦冬季冻害、春季冻害和倒伏,提高小麦耐旱能力的最根本措施是培育壮苗,从整地、播种环节抓起。种业推广品种时要宣传好,做到良种良法一起推。

(1)整好地,提高播种质量:旋耕和秸秆还田的地块一定要耙好、压实,提高播种质量和出苗率。

(2)合理施肥:底肥氮磷钾配合,春季追肥最好耧施磷酸二胺。

(3)适时播种:根据品种特性选择合适是播种期,特别是弱春性品种和春季发育快的半冬性品种播种期要适时晚播,切忌为抢墒或抢时早播。

(4)控制播量:在整好地的基础上将播种量控制在10-12公斤/亩,最多不能突破15公斤/亩。

2、“倒春寒”发生前的防御技术

在生产中应着重防御小麦拔节中期小麦雌雄蕊时期至药隔期的晚霜冻害,因为这个时期的冻害弥补措施有限,损失严重。

(1)合理化控:对小麦起身期群体大于80万/亩的麦田,用15%多效唑30克/亩,兑水25—30公斤/亩进行叶面喷洒,提高小麦抗寒能力,喷洒时一定注意不漏喷、不重喷。

(2)适时灌水追肥:在寒流来临前及时灌水,调节近地面层小气候,防御早春冻害;若小麦早春遭受冻害,立即结合浇水追施速效氮肥。

(3)叶面喷肥:起身期喷洒0.3%磷酸二氢钾溶液30公斤/亩,促进植株健壮生长,提高抗寒性。

3、“倒春寒”发生后的管理技术

一定要在低温后2—3天及时观察幼穗受冻程度,发现茎蘖受冻死亡的麦田要及时追肥,促其恢复生长。一般茎蘖受冻死亡率在10%-30%的麦田,可结合浇水亩施尿素4-5公斤;茎蘖受冻死亡率超过30%的麦田,亩施尿素8-12公斤,以促高位分蘖成穗,减少产量损失。

4月上中旬的晚霜冻害,无法再促分蘖成穗,可以叶面喷肥(尿素、磷酸二氢钾或麦键等)促进结实率和籽粒灌浆。

就今年的情况来谈,中后期管理主要措施是:

(1)及时防治赤霉病

每亩用40%多菌灵150克+20%三唑酮100毫升,或25%戊唑醇可20~30克/亩、或12.5%烯唑醇可湿性粉剂50克/亩,喷雾防治。间隔7天左右再防治第二次,确保防治效果。

(2)一喷三防

每亩用2斤尿素+25%戊唑醇可湿性粉剂20~30克/亩、或12.5%烯唑醇可湿性粉剂50克/亩+吡虫啉40克+磷酸二氢钾200克加水50公斤进行喷雾2次,可防治赤霉病、锈病、白粉病、叶枯病和蚜虫,同时促进灌浆,增加粒重,减少损失。

 

2013.5.5

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