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小麦干热风害 小麦干热风害及预防措施

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小麦干热风害及预防措施
小麦干热风害 第一篇

  山西省晋城市为冬小麦产区,历年出现过几次比较严重的小麦干热风灾害天气,造成小麦减产、品质降低,认识并及时采取措施预防干热风对小麦的危害,对夏粮丰产具有重大的意义。

  

  一、干热风及其成因

  

  干热风是一种高温干燥并伴有一定风力的农业气象灾害,是一种持续时间较短(一般3天左右)的特定的天气现象,也叫“热风”、“火风”、“干旱风”等,它的危害主要表现在干和热,风起着加剧干热的作用。干热风使小麦发生叶黄、杆枯、穗秕等现象,使产量严重下降,重者减产超过20%。

  由于各地自然特点不同,干热风成因也不同。5月上中旬,晋城市小麦进入扬花灌浆期,这时雨水稀少,增温强烈,气压迅速降低,形成一个小范围势力很强的热低压。在这个热低压周围,气压梯度随着气团温度的升高而加大,于是干热的气流就绕着热低压旋转起来,形成一股又干又热的风,即干热风。

  

  二、干热风危害的类型

  

  从历年来晋城市小麦干热风危害状况记录分析,干热风危害的类型主要有高温低湿型、雨后热枯型和旱风型三种。

  1.高温低湿型。在小麦扬花灌浆过程中均可发生。这类干热风的特征是高温低湿,干热风来临时气温猛升、空气湿度剧降,最高气温可达32℃以上,有时甚至达到35~37℃,最大增温16℃,相对湿度平均下降14%左右,最大急降58%,伴有一定风力。这类干热风能造成小麦大面积干枯逼熟死亡,对产量威胁很大。

  2.雨后热枯型。又称雨后青枯型或雨后枯熟型。一般发生于乳熟后期,即小麦成熟前10天左右。其主要特征是雨后出现高温低湿天气,即在高温的时段里,先有一次降水过程,雨后放晴,气温骤升(平均上升6℃,最大达10℃以上),空气湿度剧降(相对湿度平均下降23%,最大达46%),蒸腾强度平均增加28%,根系吸水力平均下降16%,导致细胞脱水,造成茎叶青枯死亡。这类干热风所造成的危害比前者更加严重。

  3.旱风型。又称热风型。其特点是风速大,与一定的高温低湿相结合,对小麦的危害除了与高温低湿型相同外,大风还加强了大气的干燥程度,促进了农田蒸发,使麦叶卷缩,叶片撕裂。这种类型的干热风主要出现在干旱年份。

  

  三、干热风对小麦的危害

  

  小麦植株在干热风高温低湿持续到一定时间后,小麦蒸发量大,体内水分失衡,麦体细胞代谢引起紊乱,生理变化失调,籽粒灌浆受抑或不能灌浆,造成小麦提早枯熟。这主要反映在以下几个方面。

  1.麦体失水加剧。在一般情况下,蒸腾强度决定于麦体和外界的水势差,即小麦气孔下气腔的水汽压与外界大气的水汽压之差。小麦植株在干热风影响下,温度猛升,湿度骤降,加上强风力,使麦体内外的水势差增大,水分蒸腾急剧增强,蒸腾强度一般比正常天气高40%左右,最高可以达60%。

  2.根系活力减弱。小麦根系是小麦吸收水分和矿质元素的重要器官,也是许多重要物质的合成和贮存器官。由根系吸收的水分、矿质元素及其代谢产物组成伤流液,伤流液中除含有水、矿质元素外,还含有糖、氨基酸、激素等许多物质。因此伤流液的数量和成分(即伤流量)可作为根系活力强弱的重要生理指标。干热风使小麦根系活力减弱,吸收水分和矿物质元素的功能下降,受干热风害的小麦根系伤流量比正常天气减少10%~40%,最高可达55%。

  3.光合速度下降、叶绿素含量降低。叶绿素是一种绿颜色的色素,是非常重要的一种生命源。叶绿素存在于绿色植物叶细胞的叶绿体中,叶绿体能进行独特的光合作用,即把吸收的二氧化碳与水合成有机物,作为植物生长所需要的能量贮存起来。小麦也不例外,小麦叶片中含有大量的叶绿体,当小麦受干热风影响时,小麦植株大量失水,叶片含水量迅速下降。一方面使叶绿体迅速解体破坏,植株的光合作用不能正常进行,光合速度明显下降。另一方面使叶绿素的合成受阻,甚至被破坏,温度越高,叶绿素的破坏越快,从而使小麦叶片中叶绿素含量明显降低,叶片颜色变淡,严重时呈灰白色。

  4.灌浆速度减慢。据测定,小麦从抽穗到发育成熟,约35~40天,耗水量占小麦整个生育期总耗水量26%~42%。这时遇到干热风的影响,小麦光合产物的制造、输送、转移及贮藏受到极大的影响,灌浆速度减慢,甚至停止,使灌浆期缩短,造成小麦千粒重下降。

  

  四、预防小麦干热风害的措施

  

  预防小麦干热风害的措施主要从控温、增湿、防风等几方面来考虑。近几年来,我们采取综合性措施防御干热风的危害,取得了很好的成效,主要分为天然防御、农业技术防御和化学防御。

  1.天然防御措施。在较大范围内改变生态气候来防御干热风称为天然防御。在麦区周围植树造林,特别是营造防风林,起到降低温度、增加湿度、削弱风速和减少地表水蒸发的作用。林网能减弱干热风的强度,缩短干热风的持续时间,减少干热风出现频率,因此林网内小麦受害轻,生理活动正常进行,增产效果明显。

  2.农业防御措施。干热风的农业技术防御就是运用一些常用的农业技术措施,如选优种、灌溉施肥、耕作改制等,改善农田小气候环境、增强小麦对干热风的抗性,以求达到防避干热风的目的。

  (1)选用优良品种。选择抗早衰、抗青干的品种。

  抗逆性强的早熟品种。如选用西农88号,郑州941,豫麦18—64,豫麦39、37、12号,陕农7859,同样抗逆性的还有安8号,宛7107,冀麦40号,晋麦49号、51号、52号,皖麦25号等品种。

  (2)促进小麦早成熟。适时早播,培育壮苗,促小麦早抽穗。适时合理灌溉,浇好灌浆水、麦黄水,通过灌溉保持适宜的土壤水分,增加空气湿度,补充麦体蒸腾掉的水分,使小麦早成熟,可以达到躲过、预防或减轻干热风的危害。

  (3)增施有机肥。提倡施用酵素菌沤制的堆肥,增施有机肥和磷肥,适当控制氮肥用量,合理施肥不仅能保证供给植株所需养分,而且对改良土壤结构,蓄

  

冬小麦高产栽培技术视频
小麦干热风害 第二篇

  [农广天地]冬小麦高产栽培技术(20121206)

  在我国河南、河北、山东等地区,很多地方的小麦单产达到了600千克以上,有的地方,小麦单产可以高达700多千克,那么,小麦高产究竟和哪些因素有关系呢?本期视频将为您讲述冬小麦高产栽培技术。

  冬小麦播种

  1、适期播种:由于近几年冬前(9-11月)气温有提高趋势,播种时间可根据当地气象预报确定。适期播种是培育壮苗的关键,冬小麦自播种到越冬前有50-60天生长时间大于零度积温在500-600度;当地平均气温降至15-17度,易形成壮苗,有利于安全越冬,小麦生长适中,易获得高产。按正常年份我市适宜播期10月5日-25日。

  2、抓好播种质量:采用15厘米等行距条播,要求做到播行端直、下籽均匀、接茬准确、深浅一致(4-5厘米)、覆土良好、镇压确实。同时带肥下种,种肥以每亩5公斤左右的氮磷复合肥为宜。亩播种量6-8公斤,早播易少,晚播可以适当增加播量。

  小麦施肥方法: 

    在灌溉冬小麦区,小麦播种前,将有机肥和全生育期需的N 量的60%的化学氮肥,100%的磷、钾肥撒施后耕翻入土,根据当地的土壤和气候条件结合当地植保站土壤分析的情况进行施肥, 一般情况下,可施复合肥30-40公斤。  

    在干旱冬小麦区,由于小麦生育期间降水量少,浅施追肥效果差,一般不施追肥。而采用在小麦播种前将有机肥和化肥一次性深施。 

    追肥  

    在灌溉冬小麦区,在早春小麦返青拔节期,结合春灌,追施返青肥。追肥为氮肥,施用量为全生育期需氮量的40%。 

    1、 施肥原则 

    (1)施足基肥 增施有机肥,以增加土壤有机质含量,培肥土壤能力,增强土壤保肥保水能力。 

    (2)重施拔节肥(追肥) 看苗情施拔节肥,小麦分蘖多,苗情好、长势旺盛,应适当晚施,小麦分蘖少,苗情不好,长势弱,应适当早施。 

    (3)、轻施孕穗肥,对水肥充足、有倒伏倾向的麦田不宜施穗肥。苗情长势好,可少施或不施穗肥,水肥不足,有早衰倾向的小麦应施穗肥,可施孕穗肥以快速补充养分,增加粒重,壮秆防倒状。 

    (4)、叶面追肥 每年5月下旬是干热风多发季节,用0.2%磷酸二氢钾叶面喷肥1-2次,间隔5-7天,可有效防治干热风危害。 

    2、小麦的施肥量  

    每生产100kg小麦籽粒所吸收的养分数量,是由土壤、气候(雨量、温度、光照)品种、产量等因素决定的。中国农业科学院土肥研究所的统计结果为:N 3.0 kg/100kg籽粒;P 0.40-0.65kg/100kg籽粒;K 1.7-3.3kg/100kg籽粒。 

    小麦施肥量的确定 

    小麦所吸收的养分大部分来自当季施入的肥料,但还有相当部分的养分是由土壤所提供的。另外当季施入的肥料不是100%的被植物所吸收利用,它们中的一部分或大部分被土壤吸附、固定,或以各种形式失掉,所以肥料有一个利用率的问题。因此做好科学合理的施肥,是十分必要的。

  冬最佳除草时期 

  通常可选择在冬前苗期和次年春季返青期分两次进行除草作业。冬前进行除草可有效规避因来年春寒而带来的不利影响,因此时气温适宜,能更加有效发挥药剂的除草功效,且用药量少,成本会更低。春季返青期的除草主要是针对冬前未能及时进行除草而杂草发生又比较严重的地块进行。对于野燕麦、雀麦、节节奏严重发生的地块,只能利用冬前这段时间进行除草,因为现在市场上销售的一些药剂只有在小麦2~4叶期、杂草3叶期前除草效果最好。 

  三、化学除草方案 根据往年用药经验,结合我省草害发生情况,加以细分后得出以下除草方案。 

  1.以禾本科杂草为主的田块。可选用6.9%骡马乳油或3%世玛油悬剂进行防除。每亩单用6.9%骡马乳油80~100毫升对水50~60公斤喷雾或每亩单用3%世玛20~30毫升对水40~50公斤喷雾即可。 

  2.在阔叶杂草为主的田块。可选用75%百阔净(英国玛克斯生产)或苯磺隆(巨星)。每亩单用75%百阔净40~50毫升对水30~40公斤喷雾或每亩单用10%苯磺隆(巨星)10克对水30~40公斤喷雾;利用10%苯磺隆(巨星)与75%百阔净混配使用效果更好,成本更低,每亩可用75%百阔净25毫升+10%苯磺隆(巨星)8克混合后对水30~40公斤喷雾。75%百阔净对禾本科作物安全性较高,同时对多种4~8叶高龄阔叶草有较好效果,对多种顽固性杂草如香附子、三棱草等也有很好的防效。 

  3.在禾本科和阔叶杂草混生危害严重的田块,每亩用6.9%骡马乳油50~60毫升+75%百阔净25毫升混合后对水30~40公斤喷雾进行防除;禾本科以野燕麦为主和阔叶杂草混合发生的田块,每亩单用74~80克骠除或120克骠净也可以达到理想的除草效果。 

小麦干热风怎样预防
小麦干热风害 第三篇

  1.浇灌浆水和麦黄水,增加麦田相对湿度,降低株间温度,是防御干热风的有效措施。一般在田间持水量小于65%~75%时,灌浆水宜在灌浆初期浇,麦黄水在乳熟盛期到蜡熟始期浇。

  2.在小麦扬花和灌浆期,用有效成分为40%的石油助长剂,兑水稀释成800~1000倍液,即50克石油助长剂兑水40~50公斤,每次每667平方米(1亩)喷洒50~60公斤,连喷两次。

  3.在小麦抽穗、扬花、灌浆期,用浓度为0.2%~0.4%的磷酸二氢钾液,即100~400克磷酸二氢钾兑水50公斤,每次每667平方米喷洒50~75公斤,连喷3次效果最好。

  4.用浓度为10%~20%的草木灰液,即5~10公斤草木灰加水50公斤,充分搅拌沉淀后,取上层澄清的溶液,每次每667平方米喷50公斤。

  5.先用少量温水将硼砂溶解,配制成0.1%的溶液,即50克硼砂兑50公斤水,在孕穗至灌浆期喷,最好在花期喷,一般喷1~2次即可。(河北省无极县技术站 李玉平 邮编:052460)

  

小麦干热风的危害与防御措施
小麦干热风害 第四篇

小麦干热风的危害与防御措施

摘要 干热风是我国农作物主产区,特别是北方麦田区最主要的气象灾害之

一。结合生产实际中小麦干热风所带来的危害和影响,提出切实可行的防御措施,以实现小麦的持续发展。

关键词 小麦干热风;危害;防御措施

干热风俗称旱风、热风,对农业安全生产造成严重威胁,特别是随着当今社会工业化程度的加剧,全球温度在逐年升高,干热风更加普遍。它是一种包括干、热、风3种气象要素特征的农业灾害性天气,必备的前提条件为高温、燥热、低湿、干燥及伴随有一定风力作用的农业气象灾害之一[1]。

1 干热风的危害

我国的北方农作物主产区,特别是河南主要小麦产区,受害面积较广。干热风一般发生在5—6月少雨、高温的天气里,因为在此时,正值北方地区小麦抽穗及扬花、灌浆期,也是小麦生长的敏感时期,这种气象灾害天气能在很短的时间内强烈地破坏小麦的光合作用和水分平衡,给农作物的生长发育造成严重危害,更加影响籽粒的灌浆成熟,造成小麦青枯、早死,严重瘪粒,甚至大面积减产。

1.1 小麦开花期间遇干热风

若在小麦开花时期遭遇干热风气象灾害,小麦的芒尖干枯,叶片卷曲凋萎,花药也会破裂,从而导致不能正常授粉,结实穗数减少。这一时期干热风发生区域较广,全国各地都能受其影响,造成小麦大面积干枯、死亡,产量下降[2]。

1.2 小麦灌浆期遇干热风

如果在小麦的灌浆期间遭遇干热风气象灾害,则会使小麦的灌浆速度受到影响,严重时可导致灌浆停止,当温度超过30 ℃这一界点时,小麦的淀粉总含量就会随着温度的升高而降低,40 ℃为最低,最终影响淀粉粒的形成,造成籽粒瘦瘪,小麦的产量降低。

1.3 小麦成熟期遇干热风

若小麦的成熟期遇到干热风,小麦的籽粒会出现早熟现象,从而导致小麦的千粒重下降。当受到较弱干热风的危害时,小麦的千粒重比平均值能下降1~3 g,受到严重影响时,一般可减产3成以上。

2 干热风的防御措施

小麦干热风害
小麦干热风害 第五篇

小麦干热风害

症状 干热风害是小麦生育后期经常遇到的气象生理病害。麦株的芒、穗、叶片和茎秆等部位均可受害。从顶端到基部失水后青枯变白或叶片卷缩萎凋,颖壳变为白色或灰白色,籽粒干瘪,千粒重下降,影响小麦的产量和质量。小麦干热风害无论是南方还是北方,无论是春麦区还是冬麦区均常发生。如淮北冬麦区于4月底至5月底,从小麦开花至灌浆结束,连续出现6~7级干热风袭击19天,即出现开花高峰期转移、花期缩短、小花败育率增加或灌浆期缩短、灌浆量减少、芒角增大或植株失水严重,造成茎叶青枯逼熟等现象。内蒙古春麦区6月20~7月25日小麦进入抽穗至成熟期,此间32℃以上天气持续 5天,则发生干热风害。

病因 在小麦灌浆至成熟阶段,遇有高温、干旱和强风力是发生干热风害的主要原因。在此阶段,遇有2~5天的气温高于32℃,相对湿度低于30%,风速每秒大于2~3m的天气时,小麦蒸发量大,体内水分失衡,籽粒灌浆受抑或不能灌浆,造成小麦提早枯熟。如淮北冬麦区小麦在正常情况下,上下午各具1次开花高峰。受干热风影响后,上午开花量减至15.4%,下午占32.3%,夜间达52.3%。这是因为白天气温高,相对湿度低于41%,植株体内水分蒸腾量大,根部吸收的水分不能满足上、下午开花形成两个高峰的需要,只好转向夜间。除此而外,受干热风影响,与正常年份相比灌浆期缩短5天,灌浆高峰提早3天,灌浆量减少6g,芒角增加20~40度。三是由于地上部水分大量蒸发,根系老化,水分供应跟不上,叶片生活力衰退,养分转移受阻,造成叶片昼卷夜开或昼夜卷缩不展开,直至青枯而死,收获期提早7~10天。此外试验表明春小麦中,高中秆品种比短秆抗干热风能力强、长芒一般比无芒或项芒品种抗干热风能力强、穗下茎长的品种较穗下茎短的品种抗逆性强。至于蜡质茸毛多的品种,在干旱生态环境中是抗旱品种,但在灌溉条件下,则不抗干热风。 防治方法

1. 提倡施用酵素菌沤制的堆肥,增施有机肥和磷肥,适当控制氮肥用量,合理施肥不仅能保证供给植株所需养分,而且对改良土壤结构,蓄水保墒,抗旱防御干热风起着很大作用。

2. 加深耕作层,熟化土壤,使根系深扎,增强抗干热风能力。

3. 在干热气害经常出现的麦区,应注意选择抗逆性强的早熟品种。冬小麦如西农88号,郑州941,豫麦18-64,豫麦39、37、12号,陕农7859,西安8号,宛7107,冀麦40号,晋麦49号、51号、52号,皖麦25号等品种抗干热风。春小麦如红芒、晋2148、晋5001、临麦30号、龙辐麦7号、定丰3号等品种抗干热风。

4. 抗旱剂拌种。667m2用抗旱剂1号50g溶于1~1.5kg水中拌12.5kg麦种。也可用万家宝30g,加水3000g拌20kg麦种,拌匀后晾干播种。

5. 适时早播,培育壮苗,促小麦早抽穗。适时浇好灌浆水、麦黄水,补充蒸腾掉的水分,使小麦早成熟。

6. 在小麦拔节至抽穗扬花期,喷洒6~10%的草木灰浸提液1~2次,每667m2喷配好的草木灰液50~60kg,孕穗至灌浆期喷洒磷酸二氢钾,每667m2用量为150~220g,对水50~60kg,也可喷洒抗旱剂1号,每667m2用量为50g,先对水少量,待充分溶解后再加水 50~60kg;拔节至穗期也可喷洒增产菌,每 667m250ml,对水50~60kg。

7. 在中后期适时浇水可减轻受害。做到以水调肥改善麦田小气候,延长灌浆时间,减轻干热风为害。

8. 于小麦拔节至灌浆期喷洒迦姆丰收液肥1000倍液或万家宝500~600倍液,隔10天1次,连续喷洒两次,可提高小麦抗旱、抗干热风能力。此外于小麦苗期、返青拔节期、灌浆期各喷1次小麦丰产王500倍液,提高抗干热风能力。

9. 必要时,每667m2用多得或万家宝250g随水浇入土壤中,效果也很好。

10. 在小麦开花至灌浆期喷洒0.05%阿斯匹林水溶液(加少许粘着剂)1~2次,可有效地防止干热风引起的早衰,可增产10~20%。

小麦干热风的危害及防御措施
小麦干热风害 第六篇

我国小麦干热风灾害研究进展
小麦干热风害 第七篇

第36卷第2期气象与环境科学

V01.36No.22013年5月

Meteorological

andEnvironmentalSciences

Mav.2013

我国小麦干热风灾害研究进展

张志红1”,成

林1一,李书岭3,秦福生1’2,方文松1,2

(1.中国气象局・河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室,郑州450003

2.河南省气象科学研究所,郑州450003;3.郑州市气象局,郑州450005)

摘要:于热风是小麦生长后期危害籽粒灌浆最严重的灾害。我国小麦干热风灾害研究可分为灾害防御田间

试验期、大发展期和成果巩固与综合发展期。自建国以来,小麦干热风灾害研究取得了诸多成果,逐步构建了灾害

等级指标,初步取得了灾害对小麦影响机理研究成果,开展了区域特征较强的干热风灾害形势分析及预报技术方法研究,总结出一套较为实用的干热风灾害防御办法,但目前还存在灾害预报分析方法不成体系、机理研究不足等问题。今后,对小麦干热风的研究应朝着机理深入分析、灾害立体监测、动态评估等方向发展。

关键词:干热风;小麦;指标;影响机理;预报中图分类号:¥42

文献标识码:A

文章编号:1673—7148(2013)02—0072—05

务。我国对干热风灾害的研究,大体可以分为灾害引言

防御田问试验期、大发展期和成果巩固与综合发展冬小麦是一种适应性强、种植范围广、产量相对

小麦干热风害

期三个时段,不同时期的研究侧重点不同。

其他作物较稳定的作物。在其漫长的生育期内,要1.1

干热风灾害防御田间试验期小麦干热风害

经受干旱、冻害、霜冻、干热风等自然灾害的威胁,其自建国开始至1975年为田间试验期。由于当

中干热风是一种高温、低湿并伴有一定风力的灾害时的农业生产需要,山东泰安、河南新乡、河北邯郸、性天气,是冬小麦生长后期危害籽粒灌浆最严重的陕西关中等地各生产大队或合作社开展了冬小麦干农业气象灾害…,也是影响我国北方小麦稳产高产热风灾害防御田间试验,目的就是指导农民尽量减最主要的农业气象灾害之一,对小麦的千粒重和产轻干热风对小麦产量的影响。通过田间试验,氯化量影响很大。根据历史资料,黄淮海冬麦区轻于热钙闷种¨1及喷撒石油助长剂、硼沙、磷酸二氢钾等风年份冬小麦可能减产5%~10%,重干热风严重药剂,对减轻干热风危害、提高小麦千粒重有良好的的年份可减产10%~20%t2]。因此开展冬小麦干效果,可以在较大面积上推广应用‘41。由于当时的热风灾害研究,对确保冬小麦安全、促进农民增收致科研条件和农业生产环境限制,研究多偏重于田间富有着重要的现实意义。本文就国内有关干热风指防御干热风试验,没有涉及干热风的机理研究,试验标、影响机理、试验方法、存在问题等进行概括性总手段单一,却较为实用,试验面积一般都在6.67结,对了解当前干热风灾害研究水平,确定今后研究hm2以上。所得的结论,直接用于指导农民生产。

方向,促进其不断创新发展提供参考。

1.2

干热风灾害研究的大发展期

1976--1985年为大发展期。此阶段由两个重大

干热风灾害研究历史

项目支撑,形成了关于冬小麦干热风灾害的系列成我国自建国以来,一直致力于冬小麦干热风灾

果。1975年中国农科院委托原华北农业大学组成害的发生规律及防御措施研究,旨在为农业生产服

的北方麦区干热风科研协作组,对干热风危害的气

收稿日期:2012—11—15;修订日期:2013一Ol一18

基金项目:“十二五”国家科技支撑计划课题(201lBAD32801);中国气象局农业气象保障与应用技术重点开放实验室科学研究基金项目(AMF

201001)资助

作者简介:张志红(1972一),女,河南荣阳人,高级工程师,学士,从事农业气象工作.E-mail:zhzhnsz@163.tom

万方数据

第2期

张志红等:我国小麦干热风灾害研究进展

73

象指标、生理机制、天气形势、气候特征以及防御措究的基础上,又进行了补充修订,加大为农服务力施等进行了大量的研究。20世纪80年代初,中央度。20世纪90年代,干热风的研究主要以防御措气象局委托陕西、甘肃、河南省气象局牵头,由山东、施为主;而2000年以后,对区域性干热风灾害出现河北、山西、新疆、内蒙古、宁夏、天津、江苏、安徽、青规律、空间分布特征、防御要点等的研究有所增多,海等省、市、自治区气象局和内蒙古农科院参加,共针对河南全省、淮北、天津、河南新乡及濮阳等地的同组成北方小麦干热风科研协作组,对小麦干热风干热风发生规律取得了一些研究成果。0。。

气象指标、生理机制、预报方法、气候区划以及防御措施等方面,进行了比较全面、系统的研究,获得了2主要研究进展

大量的科学数据,并坚持科学研究与应用推广相结2.1

干热风灾害指标研究

合,及时地为农业生产服务,取得了很好的经济效1983年小麦干热风协作组在大量观测和分析

益,也为后期的研究奠定了基础p。。

的基础上制定了不同等级干热风灾害的指标,其制1.3

干热风灾害研究成果巩固与综合发展期定的依据就是干热风灾害对小麦的影响,最直接就1986年至今,冬小麦干热风灾害在前期机理研

是对灌浆速度和千粒重的影响(见表1)。

表l

不同等级干热风灾害对冬小麦灌浆速度和千粒重的影响

该成果公布后,在后续的研究或业务过程中,基的作用。此后有关干热风灾害指标的研究成果趋于本上依据了这个标准,也有部分地区将干热风灾害减少。

的标准进行了本地化修订。在温度方面,选用日最小麦干热风灾害等级指标的规范,充分考虑了高气温、14时气温值;湿度方面,选用14时相对湿北方麦区气候、地理、品种的差异,根据区域试验资度、日最小相对湿度或14时饱和差;风方面,有的选料,综合考虑不同区域干热风对小麦灌浆速度和影用风速,也有的选用风力等级,有些地区还选用了风响、生物学统计分析及生理测定结果,确定了不同区向指标。简慰民等。7。参照前苏联的干热风指标,把域、类型的小麦干热风灾害等级指标,定义了干热风新疆干热风指标定为表2,省去了温度和湿度,统计日、干热风过程及干热风年型。

较为简便。郑剑非等¨j在研究廊坊地区干热风指2.2

干热风灾害对小麦的影响机理研究

标时,综合分析了高温持续时数、旗叶落黄速度和作20世纪70年代,国内由原华北农大主持,兰州

物发育时期等因素,考虑冬小麦灌浆前期和后期对大学、安徽农学院参加的利用人工模拟箱方法观察干热风灾害的抵御能力不同,所制订的指标也有差研究了干热风对小麦水分平衡和营养代谢的危害。别。王春乙等‘91对干热风发生时段的温度、相对湿在此基础上,北方麦区干热风协作组1979--1982年度、风速,进行综合权重计算出干热风综合指数在新疆、内蒙、宁夏、河南、山东、江苏等省布点,在田DHW,可用于定义干热风年型、干热风灾害预报,并问试验和人工模拟干热风试验中,通过测定叶绿素考虑到了某时期内干热风的累积及瞬时变化效应对含量的变化,光合速率的强弱,氮素代谢状况,叶组干热风的危害。

织细胞膜的损伤、叶片蒸腾、气孑L运动、根系吸水能力,物质的积累等方法,探讨小麦干热风伤害表2新疆地区干热风灾害等级指标

机理‘…。

2.2.1

干热风对植株蒸腾失水及气孑L运动的影响

干热风使功能叶叶绿素含量显著降低,光合速率下降。最高气温在32℃以下时,叶绿素含量几乎没有什么变化,高于32℃时,叶绿素含量开始急剧降低。

2007年霍治国等制定了“小麦干热风灾害等这为干热风气象指标的确定提供了较可靠的依据。级”的气象行业标准(QX/T82--2007),该标准的明2.2.2干热风导致叶片蛋白质的破坏

确对于规范干热风指标及灾害等级起到了十分积极

干热风使小麦旗叶总氮、蛋白质氮的含量减少,

万方数据

74

气象与环境科学

第36卷

非蛋A质氮的百分含量增多,使蛋A氮与非蛋白氮的比例由原来的4:1降到3:1,反映出蛋白氮受到明显破坏。

2.2.3

干热风使细胞膜系统受到损伤

于热风造成叶片伤害的明显生理指标之一,是叶组织电解质的大量外渗。干热风灾害发生越重,电解质外渗量越多,说明膜系统受到的损伤越严重。由于膜的损伤使细胞对内含物失去控制,从而引起细胞死亡。

2.2.4

干热风对植株蒸腾失水及气孔运动的影响

在干热风条件下,小麦叶片蒸腾强度骤然增高,引起了叶片细胞的失水。水势下降,叶片自由水含量减少,降低了植株的生命力。

2.2.5

干热风导致根系活力减弱

干热风不仅伤害植株地上部分,而且也影响到根系的活力。根系的伤流量是根系活力强弱的重要生理指标。干热风使根系伤流量减小,干热风越强,根系伤流量越小。

研究证明,小麦灌浆的适宜温度为20~22℃,温度高于25℃,灌浆过程加速,干物质积累提早结束,小麦灌浆时期缩短,造成粒重降低。温度≥28℃,植株的光合作用受到阻碍,温度高于31oC时,光合强度则大大降低,在35~36℃高温下小麦的光合作用几乎完全停止,植株体不再制造干物质。在高温干旱条件下植株体输送养分的机能不能正常进行,小麦根系的吸收能力大大下降,并且易造成根系早衰。

2.3干热风灾害田间试验研究

开展干热风灾害研究分析,田间试验是一种十分有效的手段。但由于干热风是一种突发性较强的农业气象灾害,只能通过人工模拟试验进行。由于各地试验条件和研究目的不同,试验模拟方法也不同。目前有关干热风灾害田间试验方法的详细报道并不多见,主要有内蒙古农科院设计的由保温罩、干热风发生器、控制箱三部分组成的人工简易模拟箱。保温罩为木框玻璃箱体,利用电热丝加热、排风扇制风,电子继电器、自隅式调压器控制箱内温湿。新疆乌拉乌苏农试站的郭兴章等人利用玻璃罩进行人工模拟干热风试验,由热风升高温度,在进风El安装吸湿器控制湿度,风速则利用挡板进行调节,相对湿度最低可达20%以下,并有干湿球温度计定时记录,风速在穗层均为1m・s~。甘肃的王邦锡等¨刮设计的模拟干热风装置为一长方体木条玻箱,一端装有排风扇,箱内前方装有1000W、1500W和2000W三

万方数据小麦干热风害

组电热丝作热源,装有电子继电器用来自动调控温度;箱内安置风向仪、通风干湿球温度计,用以测定风速、温度和湿度的变化。

通常在干热风试验中,需要观测的数据有:灌浆速度、收获后考种,这些是农业气象观测的常规项目。另外,需依据不同试验目的选择观测项目,如用失重法测定蒸腾强度,小液流法测定水势,蔗糖溶液浸制法测定叶片自由水含量,试管套茎法测定根系伤流量,印迹法测定气孔开度,电导仪法测定电解质外渗量,分光光度计法测定叶绿素含量,改良半叶法测定光合强度,目测法测定叶片色泽变化,利用L16400测定光合速率等,随着现代化仪器的研发与更新,还可方便快捷地测定其他更多项目。2.4干热风的天气形势及预报方法研究

干热风天气形势及预报分析是开展干热风灾害业务服务的重要内容,可为干热风灾害防御提供有力的气象保障。我国关于干热风天气形势与环流背景的分析较多,但研究成果多集中在20世纪80年代,如泰安地区气象局陈卓如等…。以前期环流指数、东亚槽位置、前期温度、降雨等,进行一年干热风的气候分析及长期预报。随着对灾害问题研究的重点向防御等方向转移,此类研究在2l世纪非常少见。

关于干热风灾害预报方法的研究也有部分成果,主要针对干热风年型预报或者干热风发生过程预报。曹玲等¨2o利用模糊多元回归方法,根据天气环流特征、气温值、气压值等,预报近期干热风过程,效果较好。1989年席凤仓¨纠对前期资料进行分析,找出以往干热风年型,2月日照时数、3月平均气压、前一年lo月下旬日照时数等因子,找相似年型,进行干热风年型预报。王春乙等∽1利用5月下旬至6月上旬的气温等因素,与温度、相对湿度、风速,综合权重计算出干热风综合指数DHW,做出干热风年型预报。郭小芹等¨41利用模糊向量预报,筛选出前期的温、湿等因子,在小麦抽穗开花前期,对干热风年型进行预报。杜明章¨5。利用上一年的6、7月份的物候值,预报本年度候干热风出现情况。此外,也

有利用韵律关杂天气环流等因素进行干热风预报

的。这些预报研究成果重点针对当地发生的干热风灾害特点,具有一定的准确度,指导性和实用性较强。

2.5

干热风的防御技术研究

随着人们对干热风灾害影响的认识加深,灾害

防御已成为我国干热风研究的重要内容。我国大量

第2期

张志红等:我国小麦干热风灾害研究进展

75

学者通过多年的不懈努力,结合对比观测、田间试验、灾害调查等方法,已总结出一系列干热风的防御方法。

2.5.1

改善生态环境、建造防护林带

在风沙盐碱、土地贫瘠、排灌条件差的地区营造防护林,使农田变成方田林网化,这是风沙盐碱地区防御小麦干热风害,夺取粮食高产、稳产的战略措施。

2.5.2大搞农田基本建设

大力进行深翻改土、平整土地、挖沙换土、改滩造地等农田基本建设,加深活土层,增加浇灌面积,合理施肥,从而大大增强小麦自身抗御自然灾害的能力。

事实上,干热风对小麦危害轻重与小麦本身生长状况有很大关系,生长健壮的植物抗干热风能力强,受的危害轻,反之则重。2.5.3选用抗干热风的优良品种

高秆品种抗性大于矮秆小麦品种,有芒的抗性大于没有芒的。选用早熟或中早熟品种能避开干热风危害。

2.5.4选择适宜播种方式及管理措施

华北农大曾观察到移栽小麦叶片厚实,秆重高、叶片含水率低,抗干热风能力较直播强。移栽小麦之所以具有较强的抗干热风能力,是由于根系发达,根系较直播麦为多。但目前由于机械化问题没有解决,推广小麦移栽有一定困难。

为了提高小麦抗干热风的能力和增加产量,必须培育发达的根系,让植株多长根、长深根。为此,播种前深耕、多施有机肥,加厚活土层就非常必要。宋秉彝¨61得出在小麦返青断根可促使小麦在起身期有大量的新根,在拔节期有较好的营养体和良好的适光条件,在抽穗后有较快的物质积累,成熟前存活大量根系,可抗干热风逼熟,在防倒、防早衰和提高粒重三方面表现出良好的效果。2.5.5浇灌浆水

河南、山东等省的田间试验证明,浇灌浆水可以增强小麦的灌浆速度、延长灌浆时间,一般千粒重可提高1~3g,产量可增加5%~8%。灌浆水可改善小麦灌浆期的田间小气候。据试验,灌溉后2~3d,

中午14时麦田活动面温度可降低1~2

oC,5

em地

温平均偏低3~5℃,活动面相对湿度可以提高5%~10%。灌溉的小气候效应一般可以维持3~

d¨“,特别是在干热风前3~5d浇水,当干热风来

临时,14时穗部气温可较未浇水麦田降低0.8~

万方数据

2.0℃,5

cm地温降低4℃左右,株间空气湿度提高

5%~10%,可使千粒重增加1~2g。

2.5.6喷洒化学药剂

小麦干热风害

能够用于防御小麦干热风的药剂很多,近年来各地试验应用化学药剂作根外喷肥或浸种来防御小麦干热风危害,如石油助长剂、草木灰水、氯化钙、磷酸二氢钾、硼砂或硼酸等对减轻干热风害,提高千粒重和产量有良好的效果,可以在较大面积上逐步示范推广。史定珊等¨引指出,飞机喷洒磷酸二氢钾预防小麦干热风后,纯收益与支出的比为7:1。除了上述5种药剂之外,山东泰安、河南新乡、河北邯郸、陕西关中等地还试用了腐植酸钠、氯化钾、苯氧乙酸、门多克、矮壮素、过磷酸钙、黄腐酸、硫酸锌、三十烷醇(TRIA)、阿斯匹林溶液、醋酸、植物生长调节剂等化学药剂防御干热风,均有一定的效果。

问题与展望

几十年来我国围绕小麦干热风灾害的研究工

作,内容全面,成果丰硕,对有效防御干热风危害起到了重要作用。但目前研究中也存在一些问题,例如对干热风灾害的预报分析不成体系,对灾害机理研究尚有不足,成灾过程和关键因子认识不深人,灾害监测预警技术研究尚不成熟,不能为农业提供及时有效的灾情信息,很大程度上阻碍了政府科学开展防灾减灾决策。

随着全球气候变暖对我国农业生产的影响进一步加剧,今后对小麦干热风灾害的研究必须朝着立体、动态化方向发展。基于3s技术和地面监测相结合,从宏观和微观角度来全面监测灾害的发生发展,构建干热风灾害动态监测系统;利用现代化仪器装备,深入、系统地开展灾害机理分析,加强成灾过程关键致灾因子分析,实现灾害风险动态化、定量化发展,这是国家实现农业发展目标的需要,也是多门相关学科理论与方法发展的需要。

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ResearchAdvancesofthe

Wheat小麦干热风害

DryHot

Wind

DisasterinChina

ZhangZhihon91一,ChengLinl”,Li

Shulin93,Qin

Fushen91”,Fang

Wenson91'2

小麦干热风害

(1.CMA・HenanKeyLaboratoryofAgrometeor0109icalSupportandAppliedTechnique,Zhengzhou450003,China;

2.HenanInstituteofMeteorological

3.Zhengzhou

Meteorological

Sciences,Zhengzhou450003,China;

Office,Zhengzhou

450005,China)

Abstract:Dryhotwindis

one

ofthemostserious

disastersagainstthegrainfillinginlategrowth

can

stageofwheat.TheresearchofChinesewheatdryhotwinddisaster

bedividedintodisasterdefense

fieldtrialsperiod,alargedevelopmentperiod,achievementconsolidationandcomprehensivedevelop—

mentperiod.TheresearchofthewheatdryhotwinddisastersinceI949hasgotmanyachievementssuch

as

thedisasterlevelindicatorswere

graduallybuilt,disastersinfluence

mechanism

on

wheatresearch

were

initiallystudied.Theforecastingtechniquemethodandthedisastersituationanalysisofdryhotwind

withstrongerregionalcharacteristicswerecarriedout.Asetofpracticaldryhotwinddisasterprevention

approach

was

summedup.There

were

someproblems

not

forexamplethedisasterforecastanalysismethods

now

fragmentandthethe

mechanismresearch

enough.From

on,wheatdryhotwindshoulddevelop

Oil

directionofmechanism—depthanalysis,dimensionaldisastermonitoringanddynamicassessment.

Keywords:dryhotwind;wheat;indicator;influencemechanism;forecast

万方数据

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小麦干热风害 第八篇

小麦干热风为害症状及防治技术
小麦干热风害 第九篇

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