小麥晚霜凍,又稱春霜凍,是由寒冷季節向溫暖季節過渡時期使小麥植株體溫降到0℃以下引起傷害的農業氣象災害。
基本介紹
- 中文名:小麥晚霜凍
- 又稱:春霜凍
- 危害:小麥生產不安全的重要因素
概述,霜凍類型,平流型,輻射型,平流輻射霜凍,晚霜指標,氣象指標,小麥營養器官凍害指標,小麥幼穗凍害指標,凍害對象,形態表現,凍害機理,環境作用,霜凍預測,預防技術,基礎預防,霜前預防,霜後挽救,
概述
它主要危害北方冬麥區小麥幼穗分化進入藥隔形成期和四分子期的小麥。由於晚霜凍在管理挽救時間上的限制,它的危害遠遠大於早霜凍與生理霜凍。隨著全球氣溫的上升,暖冬年份的增多,小麥晚霜凍的危害已成為小麥生產不安全的重要因素。
霜凍類型
平流型
是在強冷空氣或寒潮暴發,出現強冷平流天氣引起劇烈降溫而發生的霜凍。
輻射型
是在冷高壓控制下夜間晴朗無風,空氣比較乾燥,植物表面出現強輻射降溫而發生的霜凍。
平流輻射霜凍
是先有冷空氣侵入,溫度明顯下降,夜間太空轉晴,風速減小,輻射散熱很強,即冷平流和輻射降溫共同作用下發生的霜凍。
晚霜指標
氣象指標
小麥晚霜凍害是由小麥自身的發育狀況和環境共同作用的結果。1、一般開始拔節1—5天最低氣溫-1.5—-2.5度,即有霜凍危害;
2、拔節6—10天最低氣溫0.5—-1.5度以下即可產生危害;
3、拔節10天以後最低氣溫0.5—-0.5度以下便有霜凍危害了。
隨著拔節時間的延長,其抗寒能力越來越低。
在小麥霜凍氣象指標的基礎上,生態環境影響凍害程度。一般前期越溫暖凍害越嚴重;土壤墒情越差凍害越嚴重;窪地重於高地;沙地重於於低。
小麥營養器官凍害指標
小麥葉片受凍一般分為“0”、“1”、“2”、“3”四級。
(1)“0”級:無凍害現象。
(2)“1”級:葉片凍傷1/2以下
(3)“2”級:葉片凍傷1/2以上
(4)“3”級:全株受凍。
小麥幼穗凍害指標
小麥幼穗凍害指標分為“0”、“1”、“2”、“3”四級。
(1)“0”級:幼穗無凍害;
(2)“1”級:主莖穗凍死,或部分小穗凍死表現主莖無穗或白穗或半截穗;
(3)“2”級:主莖穗及下位櫱穗凍死,表現主莖與下位櫱無穗或白穗;
(4)“3”級:全株無穗,葉片凍乾。
凍害對象
晚霜凍害的主要危害幼穗分化進入藥隔形成期和四分子期的小麥。進入藥隔形成期後,耐寒能力顯著下降,成為對低溫臨界發育階段,若遇低溫極易受害。
形態表現
晚霜凍害小麥後,小麥生長發育變化較大,主要表現為:空心、白穗、小穗不孕和受凍植基部分生新櫱
凍害機理
小麥在霜凍之前,一般生長在較溫暖的環境裡,組織柔嫩。細胞內外游離水較多,遇較低溫度,容易結冰。輕者細胞間隙結冰,重者原生質凍成晶體。細胞間隙結冰後,細胞內水分外滲,解凍時氣溫往往上升較快,使細胞來不及吸回外滲的水分,引起水分散失,若原生質體成為冰晶體,則直接遭受損傷。二是小麥受霜凍之前,沒有發達的根系,沒有形成壯苗,再遇地虛缺墒,使冷氣入侵,受害面增大。解凍時又無充足的水分供應,使其凍害加重。三是小麥生長發育到一定的不抗低溫凍害的能力階段。尤其是幼穗分化進入藥隔形成期和四分子期,不僅抗寒能力大大減弱,而小穗正向兩極分化,對外界條件十分敏感,遇到0℃的低溫,就要受不同程度的危害。四是低溫下,酶的活性降低,蛋白功能失活,氣溫的驟然變化,使株體內部代謝失常。
環境作用
1、晚霜凍害與氣候背景及環境條件的關係:一般表現為天氣越旱,凍害越重。土壤乾旱,土溫變幅大,加上受凍的組織解凍蒸發失水得不到隨時補充,而凍害加重。
2、窪地凍害重於高地。冷空氣比重大,易在窪地停留,使窪地形成較厚的冷氣層,加上窪地輻射散熱,形成較強的低溫面,使小麥凍害加重。之所謂:“風颳屋脊、霜打窪”即此道理。據調查,高低懸殊明顯的地塊,低洼處凍害率80%,高處只有65%。
3、前期天氣溫暖,使小麥處於溫暖的環境,降低了抗寒能力,再遇低溫,勢必凍害。所以前期天氣溫暖的時間越長,凍害越重。1993年2月21日至4月10日未落透雨,土壤乾旱嚴重。3月31日至4月2日又出現了23.9—23.7℃的高溫天氣,使小麥由緩慢生長轉變為快速生長,遇4月11日零下1.2℃的低溫形成凍害。
4、晚霜與土質條件的關係:土質不同,受凍害程度不同。沙土地持水力差,熱容量小,導熱率低,白天增溫快,夜晚降溫快,晝夜溫差大,小麥受凍嚴重。西安八號(下同)凍害率60—90%,淤土地保肥力強,凍害較沙土為輕,一般凍害50%左右。不同土質的凍害重輕順序為:沙土—黑土—淤土—兩合土。
5、晚霜與栽培條件的關係:晚霜凍害程度與播種早晚、墒情好壞、肥力高低等有密切關係。鄲城縣1993年10月上旬播種的小麥,由於播種足墒、壯苗早發,幼穗發育正常,在4月11日霜凍時,小麥花粉粒已形成,短時的低溫(—1.2℃不到1小時)未能致傷花粉粒。所以早播小麥包括西安八號發育正常。晚播小麥,由於還有一定的抗寒能力,凍害也輕。11月上、中旬澆水出苗的小麥沒有凍害現象。凍害嚴重的全部是10月15日後播種的。此期小麥騰茬晚,大多是雨期後(10月9日)拖拉機能進地時機耕機耙的,整地質量差,缺苗嚴重。自10月7日至來年2月14日未落透雨,120多天大旱,使此期的小麥苗弱晚發,幼穗分化較往年推遲一個時期。4月11日正值四分子期,受到凍害。
6、澆水不僅能提高地溫,還能提高土壤熱容量,增強導熱率。當寒流來臨時,地下的熱量能向上轉導,緩衝氣溫驟變。土壤溫度越大,近地面空氣中水分含量越高,當冷空氣入侵時,易使水氣凝結放出潛熱。水分增多還能減少地面的有效輻射。綜合效應可使氣溫相對穩定,減輕霜凍危害。據鄲城縣農業科學研究所調查:澆水的地塊地溫提高1度以上。同是西安8號品種,沒澆水的地塊凍害率60℅,經常澆水的地方小麥發育完好。土地深耕細耙,實行科學施肥,能提高小麥的抗逆能力。同是一塊地,同是西安八號小麥,熟土層厚土質肥沃的地方小麥凍害很輕,熟土層薄的地方凍害60%。
霜凍預測
(1)、長期預測指標:小麥越冬氣溫較往年偏高。小麥生長有旺長現象,或提前拔節。開春後氣溫升降波動較大,打雷後有雪或打雷後有凍的現象。
(2)、中期預防指標(後天):東北方、北方、西北方有大雪、暴雪;後天有以上三方向的冷空氣侵入的天氣條件;後天臨近大城市最低氣溫5℃以下(田野0℃以下),晴朗無風。上幾條指標同時出現,後天必有霜凍。
(3)、短期預測指標(臨時):可根據當天14時或20時的氣溫,減去某時的氣溫,所得的下降幅度來預測次晨最低氣溫。一般最低氣溫在5度以下,晴朗無風,近地面溫度就會在0度以下,有霜凍出現。觀察天氣狀況,如白天先吹偏南風,以後轉西北風,吹到夜裡兩三點停止,天空無雲,感到寒冷。或白天天晴,微吹北風,傍晚風停、無雲,溫度下降快。或連日吹北風,風力較大,天氣陰沉,但不下雨,傍晚突然風停,雲散天開,溫度直線下降,第二天早晨便會有霜凍。
在預測霜凍時,可把溫度表放在田間與小麥高低相同處,凌晨以後觀察,若溫度逐漸下降到1—2度,天晴無風,說明有霜凍出現。也可用潮濕的布或鐵鍬,鋤頭等鐵器放在田裡較窪的地方,看到上面有霜花時,一般等1小時便會有霜凍出現。
預防技術
基礎預防
預防小麥霜凍必須“以防為主”從長遠出發,從眼下著手,建造防護林網,配套田間灌水工程。實現路、林、田、井綜合治理。加強預測預報,實行科學種田。
霜前預防
①、根據長期預測指標,小麥旺長提前拔節,用鎮壓推遲幼穗分化階段法預防霜凍。鎮壓可控制小麥旺長,推遲幼穗分化階段。無論冬春季節都可使用,用具可用井管,油桶裝水,打地滾等。沒有用具可用腳踩,但要注意地濕時不可鎮壓。
②、根據小麥霜凍中期預測指標,預測有霜凍,立即澆水。
③、根據短期預測法預測有霜凍,套用連片熏煙法防霜。注意到日出一桿後在停火。
霜後挽救
①、澆水法挽救技術:小麥受霜凍危害後,如果土壤缺墒,應立即澆水,缺肥田,還要根據缺肥情況,結合澆水,適當補肥。
②、割棵法挽救技術:小麥霜凍割棵指的是對麥田總頭數受害率在60%以上,對幼穗凍死而葉片正常生長的晚霜凍害麥田,進行霜凍後割棵。因為幼穗受凍後,葉片和莖稈並未停止生長,與再生新櫱爭營養、爭光照,不利於新櫱的生長發育。割去受凍植株,再生新櫱有足夠的營養面積和充足的營養物質,有利於再生櫱多成穗成大穗,但要注意:不要挨地割,離地面15CM剪割,以不過分危害未受凍的小櫱。割後立即施肥澆水。連莖葉凍死或凍害率在80℅以上的不割。