春季低温阴雨和倒春寒

一、春季低温阴雨和倒春寒的成因

春季是由冬季到夏季的过渡季节,太阳高度角逐渐增大,地面温度逐步升高,这时中高纬度的蒙古高压和阿留申低压所控制的范围和强度明显缩小并减弱,而副热带高压却开始西伸到太平洋西部,印度低压也逐渐抬头,同时,控制东亚地区的高、低压系统已由冬季的两个中心增加为四个中心,即中高纬度的系统在减弱、退缩,而副热带地区的系统却在发展和加强。东亚大陆却为印度低压及其向东北方向伸展的低槽所代替,相应的太平洋西部全为太平洋高压所控制。由于春季地面温度逐渐回升,南支气流开始活跃,大气层结逐渐不稳定,相应的北方冷空气活动频繁,而且时常有南支波动气流的配合,所以降水比冬季显著增多。

广东的低温阴雨天气主要发生在早春的2~3月。此时极地大陆冷气团开始变性减弱,而暖湿的南支槽则开始活跃起来,北方冷空气主力从我国东部南下时,与热带海洋来的暖湿气团相遇,往往形成两股势均力敌的冷暖气流交锋,并徘徊于南岭至广东沿海之间,称之为南岭静止锋或南海静止锋,因而导致广东出现持续的低温阴雨天气。

“倒春寒”是指在季节上本应回暖反而出现寒冷的一种异常天气现象。通常,春季的气温是逐渐上升的,但有时受较强的北方冷空气影响,气温会突然下降,出现比常年温度明显偏低而对作物造成冷害的天气现象和天气过程。一般有两种情况:一是前期气温回升正常,后期比常年偏低;二是前期气温偏高,后期气温比常年偏低。

二、春季低温阴雨和倒春寒对农业生产的影响

广东的春季是冷暖交替、潮湿多雨的季节,而春季又是百业生产的重要时节,所谓“一年之计在于春”。人们期待着明媚的春光,也要警惕低温阴雨天气对农业生产产生的不利影响。

春季正值早稻播种育秧和旱地作物播植期,若遇上低温阴雨天气,常导致烂种、烂秧和死苗,不但损失良种,还贻误农时,影响夏种作物和晚稻适时播植,导致晚稻后期遭遇低温冷害的机率加大而减产。低温阴雨除影响春播、春种外,对其它种植业、养殖业均有较大的影响。它给春收作物带来湿害,使产量和品质下降;叶菜类蔬菜提早抽苔而低产,使蔬菜上市供应量减少和提前结束供应期;早播维菜和瓜豆蔬菜作物烂芽死苗,推迟上市时间而产生蔬菜供应上的春淡季。造成树开花授粉和果实发育不良,落花落果增加而降低座果率,还会导致香蕉心叶腐烂、果实软腐。低温阴雨还会影响鱼苗生长和发病致死;家畜受寒又易发生各种疫病,甚至造成大量死亡等。

从农业生产来说,“倒春寒”更有害。因为早春农作物播种都是分期分批进行的,一次低温阴雨过程,仅危害和影响一部分春播春种作物,而且早春出现低温阴雨多数是危害春播作物的针芽期,其耐寒能力较强;大多数果树还未进入开花授粉期,其对外界环境条件适应能力亦较强。可是一旦过了“惊蛰”节气之后,南粤大地气温明显上升,春播春种已全面铺开,各类作物生机勃勃,秧苗陆续进入断乳期,多数果树陆续进入开花授花期,抗御低温阴雨能力大为减弱,若这时出现倒春寒天气,就面临大面积烂秧、死苗和果树开花座果率低之灾,其它春种作物生长发育也受到严重影响。因此,春季低温阴雨和“倒春寒”不仅影响“米袋子”生产,而且影响“菜篮子”生产。

三、春季低温阴雨和倒春寒的标准

广东省气象部门对这种低温阴雨和倒春寒天气作了以下的统计规定:

(一)低温阴雨

日平均气温低于或等于12℃,且连续3天或以上;日平均气温低于或等于15℃,且日照时数少于或等于2小时,连续7天或以上。
凡在2月1日至4月30日期间符合上述条件之一者,即统计为一次低温阴雨过程。

(二)倒春寒

中、南部地区从3月11日起,北部地区从3月21日出现低温阴雨过程时,即称为倒春寒天气。

(三)低温阴雨和倒春寒强度

其过程出现日平均气温≤12℃,持续天数3~5天为轻度(若此过程中出现日平均气温≤10℃,≥3天则上升为中度);过程出现日平均气温≤12℃,持续6~9天为中度(若此过程中出现日平均气温≤8℃,≥3天则上升为重度);过程出现日平均气温≤12℃持续≥10天为重度。

四、春季低温阴雨和倒春寒对早稻播种育秧的影响

春季低温阴雨是实现早稻适时早播早插的一个障碍。低温阴雨直接影响早稻种子发芽、生长,致使秧苗的生理机能失调和诱发病害,而最终导致烂秧死苗。广东由于烂秧死苗损失的谷种,在过去,一般年分超过2万公斤,严重年份超过1亿公斤;近十多年来,随着保温育秧面积增多,烂秧死苗损失虽已减少,但大田露地育秧仍占一定面积,尼龙薄膜覆盖育秧仍有烂秧死苗现象,因此,春季低温阴雨对早稻播种育秧仍是一个威胁。下面主要讨论上述育秧形式的烂秧问题。

1、烂秧现象及其原因

烂秧包括烂种、烂芽和死苗,广东烂秧的主要原因有如下几种:

(一)低温造成烂芽或死苗

播种后遇长期持续日平均气温低于12℃的低温条件,种子不能扎根出苗,就会造成烂芽。出苗以后遇低温则会大大降低幼苗的生活能力,使根苗生长十分缓慢,抗逆能力削弱;如果温度低于某种程度,维持一定时间,则会损害生理膜,由于膜损坏而引起生理代谢紊乱,导致秧苗死亡。而在出苗后遇到霜冻直接冻死秧苗的情况,在广东是比较少见的。

(二)淹水缺氧造成烂芽或死苗

长期持续低温阴雨,秧田长期渍水,在淹水缺氧环境下,种胚活力下降,秧苗不能正常扎根;在低温寡照条件下,根系吸收力弱,光合作用几乎停止,从叶部向根系输送的氧气也极少,造成根系缺氧而影响生长。在缺氧条件下,使秧苗呼吸作用消耗胚乳中的大量养分,并产生还原性物质毒害秧苗,使秧苗生活力降低,导致死苗。

(三)长期低温寡照造成“饿死”

由于长期低温阴雨,日照不足,叶绿素形成受阻,叶片变黄白色,光合作用微弱,甚至停止,又进一步削弱秧苗的生活能力,处于三叶期前后的“断乳期”秧苗,胚乳养分已经耗尽,而次生根尚未发达,若遇持续低温阴雨天气,则秧苗和根系的呼吸作用和吸收水肥的能力大为减弱,合成蛋白质的功能受到抑制。因而导致植株缺乏营养,逐渐干枯而死,即所谓“饿死”。其表现为先烂根而后死苗。

(四)生理失水死苗

秧苗受长期的低温阴雨危害后,生理机能受到障碍,根系生活力严重削弱,甚至已经烂根,吸水力极差,遇到突然转晴的天气后,气温上升快,白天阳光较强,叶面蒸腾迅速增加,而根系生活能力尚未恢复,幼苗根系吸水弥补不了叶片蒸腾消耗而“干死”,尤其三叶期前后更为明显。气温回升时出现干死的秧苗,表现为叶片卷曲,青枯状,根系尚未腐烂。

(五)病害烂芽或死苗

通常造成大量烂秧的病害主要是腐生性微生物病害,它主要发生于种芽或幼苗阶段。在低温阴雨环境下,种苗或幼苗生活力受到削弱,病菌趁虚侵染,而诱发腐生性病害。腐生性病菌形成游动孢子的最适温度是10℃~15℃(在4°C以上时菌丝就能蔓延),在这样低温条件下,可以形成大量游动孢子,随水传播,从芽口侵入谷粒内,利用胚乳营养物质,致使幼芽幼苗因养分供应不足及病菌影响变黄枯而死。

(六)毒害死秧

持续阴雨造成秧田淹水缺氧环境而产生还原性物质毒害秧苗。秧田的还原性物质如硫化氢、亚硝酸等,达到一定的浓度便会直接毒害谷芽或幼苗,导致烂根死苗。春旱年份沿海地区秧田常有咸害,当灌溉水含钠盐0.2%以上,土壤中含钠盐0.3%以上,便会造成烂芽、烂秧。秧田施用未腐熟的绿肥或其它有机肥,也会引起硫化氢中毒死苗。

上述6种烂秧原因,有些是互为因果,互相联系的,不能截然分开。但无论哪一种原因都与气象条件有关,都是由低温、阴雨、寡照共同作用造成的。因此,生产实践中常把早稻播种育秧期出现的低温阴雨天气称为烂秧天气。

2、气象条件对烂秧死苗的影响

大量研究认为:单纯低温对秧苗的直接伤害引起烂秧死苗,在广东并不多见。如果天气变化稳定,温度变化缓和的晴天,即使气温降至烂秧指标温度以下,秧苗也能暂时忍受;而烂秧死苗多发生在天气冷暖多变,风向风力不定,温度回升曲折和时晴时雨或持续长过程的低温阴雨的时段。这种多变与剧变的环境条件,秧苗难以适应,从而造成烂秧死苗。为找出诸多有关因子与烂秧死苗的主次关系,我们普查了烂秧死苗时段的气象因子与烂秧死苗的关系。为找出中9个低温阴雨有关因子与烂秧死苗的主次关系,我们将上述9个因子中相关系数达0.05及其以上显著水平的因子作为预选因子,然后再用逐步回归进行筛选,建立逐步回归方程如下:式中:x1为低温阴雨持续天数;x2为低温阴雨期日平均气温的平均;x3为低温阴雨期最低日平均气温。方程表明,在上述9个与烂秧死苗有关的因子中,低温阴雨持续天数、低温阴雨期的平均气温和最低日平均气温与烂秧死苗的关系最大,是影响烂秧死苗的主导气象因子。低温阴雨持续天数愈长、低温阴雨期平均气温和最低日平均气温愈低,烂秧死苗就愈严重。
低温阴雨期平均极端最低气温和回暖日的日变温幅度是影响烂秧死苗的重要气象因子。低温阴雨期平均极端气温愈低和回暖日的日变温幅度愈大,烂秧死苗也愈严重。从总体上看,低温持续时间长、气温低、过程天气多变,则烂秧严重。例如南海县1979年1月下旬后期至2月中旬初和1978年2月中旬,过程平均气温8℃左右,极端最低气温低于3℃,最大日夜温差10℃以上,转晴日日照时数9小时左右,阳光极猛烈,最小空气湿度骤降至40%左右,天气由湿冷转晴冷,由晴冷再转阴冷,这种急剧变化的气象环境,远超过秧苗的适应能力,产生大面积烂秧死苗。

3、防御早稻烂秧的综合措施

引起早稻烂秧的原因很复杂,除与天气条件有关外,还与品种抗寒力、种子处理、秧田选择、整地质量、育种方法、施肥、病害、管理等有关,因此,防御早稻烂秧必须采取综合措施。如遵循早春气候规律回避严重的低温阴雨害、适时播种、培育壮秧、合理的肥水管理和改良土壤等,才能有效地防御早稻烂秧。

(一)遵循早春气候规律,选择适宜的播种期

广东早春气候变化规律是冷、暖相间,忽冷忽热,干湿交替,时晴时雨,变化复杂,要等烂秧天气完全结束才播种,季节就显得太迟了,不但浪费了一部分本来可以利用的温光资源,而且会延误晚稻插植季节。在不误农时的前提下,争取避开一部分严重烂秧天气,以减少烂秧程度是可能的。从合理利用气候资源的角度考虑,采取避过长过程的强低温阴雨期、以保温(如薄膜覆盖等)育秧抗御中等低温阴雨期、培育大苗壮秧渡过持续阴雨期的原则,来选择较适宜的播种期:在正常气候年景下,广东南部沿海地区最好在2月中旬冷浸暖播尼龙秧,2月下旬冷浸暖播露地秧,3月上旬播完塑盘育秧;粤中地区在2月下旬冷暖播尼龙秧,3月上旬大量冷浸暖播露地秧和塑盘育秧;粤北地区在3月上旬冷浸暖播尼龙秧,3月中旬冷浸播露地秧和塑盘秧。实践证明,以上播种期的早稻产量较高,亦可保证粤中、粤南地区在4月上旬的“清明”前后、粤北地区在4月中旬末至下旬初的“谷雨”前后插完秧,到分蘖期日平均气温已上升至20℃左右或以上,日照时数明显增多,阵性降水频频,对分蘖有利,成穗率较高;按早稻生长发育、成熟的时限,可赶在热带气旋侵袭盛期前收获;同时也有利于晚造生产安排和全年农业生产布局。

(二)选择有利时机,适时播种

根据试验和调研,在广东地区一般早籼稻品种,出苗期要求日平均气温≥12℃,若<12℃幼苗就停止生长,甚至生理机能受到破坏。因此,一般要在平均气温稳定在12℃以上,极端最低气温≥7℃时 进行播种。播种后若日平均气温≥15℃,连续5~6个晴天,就能正常扎根。
早春冷暖交替变化明显,当一次冷空气过后,会出现一次回暖期,继而又有冷空气入侵,所以,早稻播种要抓住“冷尾暖头”,抢晴播种。要掌握“冷浸暖播”技术,就是在适宜播种期内,根据冷空气活动规律和天气预报,抓住“冷期浸种,冷中催芽,回暖播种”的看天浸种、播种技术,这样,播下去的谷种往往获得4~6天甚至更长的日平均气温≥15℃的有利天气扎根出苗,到下一次冷空气入侵时,已具一定的抗寒能力,同时,也有利于采取其它防御措施。有些地方未掌握早春天气变化特点,往往在回暖时浸种,待催好芽后又碰上冷空气入侵,只得冒寒播种,导致烂秧。

(三)根据天气变化进行秧苗管理

一是掌握尼龙育秧管理技术。尼龙薄膜覆盖具有透气、保温、保湿的特点,为秧苗快生快长提供良好条件,凡是有条件的地方都应大力推广尼龙育秧。但是尼龙育秧也要看天管理,如遇上低温阴雨天气,无论什么秧龄的秧苗都应密封保温护苗,并排干田水,防止秧田渍水。在低温阴雨转晴天时,如回暖慢,阳光微弱,秧田可适当灌回浅水和适当通风;如急剧转晴天,阳光较强,秧苗易造成生理干死,故这时宜灌深水和白天通风,以缓和温度剧烈变化,天气稳定回暖后再逐渐把田水排浅排干。如遇干冷天气,处于芽针期的秧苗应以密封保温和保持秧田湿润为主;二叶龄以上的秧苗在白天进行适当通风,并灌浅水,夜间覆盖密封。二是管好露地秧:如遇低温阴雨天气,无风时应保持畦面湿润,不渍水;如伴有干冷风,对二叶龄以上的大苗,最好灌流动水,防止秧苗过量水分蒸发。在低温阴雨急转晴时,日夜温差常达10℃以上,如不及时抢救便会造成大面积烂秧,故在湿冷期保持秧田湿润或浅灌水(视有风无风而定),到转晴前一天傍晚灌深水护苗,以后分2~3天逐步排浅排干。切忌天气转暖就立即排干水,否则,会使秧苗脱水而死,造成大面积烂秧。

(四)改进栽培技术,培育壮秧,增强秧苗的抗灾能力

培育壮秧,改善根际土壤肥、水、气、温条件,增强土壤微生物的活动,促进根系生育,增加根系吸水吸肥能力,是提高秧苗抗御低温阴雨的基础。
秧田深耕结合增施基肥,可以加速土壤熟化,促进秧苗和根系生长健壮。基肥中要有机肥和无机肥相结合,氮肥和磷、钾肥相结合,速效肥和迟效肥相结合。同时,基肥中的氮肥要适当控制,尤其是地力较好的秧田,氮肥更不宜多施,适当增施磷肥,能促进根系早发、多发。追肥要看秧苗生长状况、长势长相和天气条件施用。温度高,多晴天,适当增加氮肥施用量;温度低,多阴雨天气,氮肥要少施,有助于减轻低温阴雨的危害。

此外,还应做好晒种、选种、浸种、催芽工作,使谷芽均匀壮健;选择背北向南、排灌方便和经过犁冬晒白及土质好的土壤做秧田等。

(五)以水调温

水可以用来防寒护秧。因为水的热容量和导热性分别比空气大3000多倍和25倍。传热比较均匀,遇冷时水温下降缓慢,晴转暖时也不会急剧升高温度,能缓和冷空气入侵时和转晴回暖时气温的剧烈变化。在寒冷期灌水,可保持秧田稍高于不灌水秧田的温度。晴冷吹干风天气,灌水不仅能提高秧田的温度,又能减少秧苗水分蒸腾的损失,减轻因低温而破坏秧苗的正常生理功能,避免或减轻秧苗失水枯萎。因此,合理灌水防寒,常能收到防寒护秧的良好效果。
灌水防寒护秧需要根据不同秧龄而采取灵活措施。一般播种后压种压芽,轻晒秧坂至微裂,可提高土温和增加土壤中的空气含量,促进早扎深根,增强以后的抗寒能力。播后芽针期,若温度不是太低或出现霜冻,可不必灌水浸芽,只要保持湿润就够了。长成秧苗后,初冷时降温不大,若不是吹干冷强劲的北风,可浅灌秧脚水。若气温继续下降,可适当增加灌水的深度;遇到刮强劲北风时,要抓紧灌齐腰水,以防秧苗失水萎蔫。如果持续低温阴雨,灌水时间较长,要利用中午气温回升机会,排去积水,提高土温,更换新鲜水,以提高水中的含氧量,预防根系窒息枯死。有条件的最好灌长流水。据测定,在低温阴雨期灌长流水的水中含氧量比淹水灌溉的高0.2~1.5毫克/升。持续低温阴雨过后,天气骤晴要提前灌深水后缓排。排水过急,秧苗不能适应,容易发生烂秧。

(六)注意防治病害

由于低温阴雨天气常会诱发腐生性病菌侵害而发生烂秧,因此,要注意及时施药防病,做好土壤灭菌是防止腐生性病害发生的根本措施。旱春育秧田以预防为主,在一叶一心期用药。据调研,施用“敌克松”除预防烂秧外,还能制止烂秧扩展,使已经烂秧的秧苗重新生长,恢复生长。秧田内一旦发现早晨叶尖没有水珠的零星卷叶死苗时,即应施药抢救。

(七)创造温暖的气候条件,采用保温育秧。

旱春育秧必须选择背风向阳、排灌方便的田块,同时大力推广各种保温育秧技术,以促进秧出苗生长,培育健壮秧苗。

中山市气象台  地址:中山市西区升华路6号  电话:0760-88622297  传真:0760-88620576  邮箱:zs-qx@163.com  粤公安网备44200002005438  网站标识码:bm54190012