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浅析淮北地区小麦穗部冻害的原因及应对措施

作者:程艳玲

来源:《安徽农学通报》2013年第19期

摘 要:小麦在孕穗后期和开始抽穗阶段对温度较为敏感,而淮北地区每年3月下旬和4月上旬都会出现一次寒流低温,对小麦种植造成较大的危害。该文从淮北小麦穗部冻害发生与原因,小麦种性布局演变过程,小麦种性布局的调整措施等方面对防御和减轻小麦穗部冻害,调整小麦种性布局的措施进行介绍。

关键词:小麦;穗部冻害;低温寒流;淮北地区

中图分类号 S512.1 文献标识码 B 文章编号 1007-7731(2013)19-45-02

由于小麦在孕穗后期和开始抽穗阶段对温度较为敏感,如遇到0℃以下的低温,麦穗就会受到不同程度的冻害,而淮北地区每年3月下旬和4月上旬都会出现一次明显的寒流低温天气,寒流低温天气出现的越迟、强度越大,持续时间越长,造成的小麦穗部冻害就越重。因此,淮北地区需要在生产上对小麦种性布局进行调整。 1 淮北小麦穗部冻害发生情况及原因

淮北地区每年3月下旬和4月上旬出现的低温寒流过程是由于淮北地处南北气流交汇带,气候因子变幅大,开春后天气回暖气温逐步升高,但却不是稳步上升,而是上下波动,有时还受北方冷气团南下影响。虽然每年低温寒流过程出现的早晚和强度大小不同,但是都正值冬小麦生育进入孕穗后期和开始抽穗阶段,对小麦穗部造成了极大的危害。

历史上淮北小麦受春季低温寒流危害最重的是1954年,当年低温霜冻过后,小麦地上大部分茎叶受冻后枯黄死亡,小麦植株既有外伤又有内伤,只有部分的分蘖成穗,导致当年小麦大幅度减产。1993年4月12日,淮北地区出现一次晚霜冻,最低温度达-2℃,造成大面积西安8号小麦因幼穗受冻,失去活力而抽不出穗,已抽出的麦穗部分小穗冻伤,结果是半截穗、残缺穗,其他品种的小麦也出现这种现象,只是冻害程度比西安8号轻。濉溪县有超过4万hm2小麦抽穗不正常,其中有超过1.33万hm2 70%的麦穗抽不出来,有超过2万hm2 10%~30%的麦抽不出穗,致使当年小麦大幅度减产。1994年是淮北少有的暖冬年份,部分麦田在越冬期出现麦苗拔节现象,幼穗分化进程也随之提前,在越冬期出现几次-3℃和-5℃的低温,正常年份这样的低温不会对处在二稜和二稜末期的小麦幼穗造成伤害,但由于暖冬小麦生育进程提前,造成了多种类型的小麦穗部冻害。但这次低温过程对小麦茎叶未造成危害,只是对穗部造成伤害。高级农艺师陈若礼经调查研究后认为这是低温造成的小麦穗部冻害,并分析了小麦穗部受冻害的机理:小麦幼穗遇到低温后,细胞间隙的溶液浓度低于细胞内的浓度形成水晶

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体,致使细胞间的渗透压加大,细胞内的原生质和溶液向外渗透,并在细胞间隙结冰,使细胞脱水,最终使原生质凝固而失去活力,这是麦穗在苞内受冻后抽不出穗的主要原因。部分即将抽穗或已部分抽出的麦穗上的小穗遇到低温后,花粉停留在双核或单核阶段,不再发育,造成小穗不孕,即半截穗、残缺穗。同时,陈若礼还提出小麦穗部冻害级别划分标准:0级:小麦抽穗正常;1级:抽穗正常,少部分小穗异常;2级:抽穗正常,部分小穗受冻后形成半截穗或残缺穗;3级:麦穗已基本形成,受冻后抽不出穗或抽出灰白色不实穗;4级:剥检看幼穗干枯或呈褐色条状物。此项研究和标准划分填补了小麦冻害方面的学术空白,具有重要的意义。

2013年4月7日和10日淮北地区出现了2次0℃以下的低温过程,对正处在孕穗后期和刚开始抽穗的小麦穗部造成了不同程度的冻害。根据调查,濉溪县40%以上的麦田发生了穗部冻害,重的田块受冻麦穗达30%以上,轻的田块占5%~15%,小麦减产达20%左右。通过对2013年小麦穗部调查可以看出:在土质和播期相同的条件下,春性和偏春的半冬性品种的小麦穗部冻害重;冬性品种和偏冬的半冬性品种穗部冻害较轻。2012年秋种时濉溪县小麦新技术研究所从河北高碑店引进的6个冬性小麦品种(系),基本上没有发生穗部冻害。同时根据同一品种在不同地块穗部冻害程度不同分析得出,耕层墒情好的田块冻害轻,耕层土壤墒情差的冻害程度重,干旱加重了小麦穗部冻害程度。 2 淮北地区小麦种性布局演变过程

20世纪70年代淮北地区生产水平低下,耕作靠畜力,小麦播种、收获靠人力,持续的时间长,再加上一些作物如山芋、棉花收获的迟,一般都要到10月中旬后才能收获,这就造成部分麦田晚播,晚播小麦要占秋种总面积的30%左右。那时生产上使用的小麦品种多数都是春性品种,半冬性品种占少数,春性小麦品种与当时生产情况相适应。20世纪80年代后,随着生产水平的提高,农业生产发生了巨大变化:(1)耕地整地,播种收获,机器代替人(畜)力操作,效率提高,作业时间缩短;(2)随着种植结构的调整,山芋、棉花面积减少,麦/豆(改麦/玉)轮作占主导地位,减少因腾茬晚而造成的小麦晚播;(3)随着降雨量呈逐年减少的趋势,淮北地区9月中下旬降雨正常,而9月底和10月上中旬经常无降雨,如能在10月10日前后播种,土壤墒情可以满足小麦播种出苗对水分的要求。而淮北地区春性小麦品种适宜在10月15~30日播种,早播会出现提前拔节。因此春性品种小麦已不适宜栽种。据此,陈若礼同志提出调整小麦种性布局,引进冬性小麦品种试验示范,扩大半冬性品种的种植面积的建议。经过多年努力,从濉溪县来看,半冬性品种小麦的播种已占主导地位,但尚未有冬性小麦品种应用。

3 小麦种性布局的调整措施

由于气候的变化不会依人的主观意志为转移,因此为了提高抗御穗部冻害能力,只能在在生产环节采取措施。首先,应调整小麦种性布局,以冬性和半冬性品种为主,在选用半冬性品种时应该选用偏冬的品种。其次,要加快引进冬性小麦品种,通过试验示范逐年扩大冬性小麦品种的种植面积,力争经过3~5a的努力,使冬性小麦品种占主导地位。第三,育种单位应把

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偏冬的半冬性品种和冬性小麦品种作为育种方向,尽快选育出抗御低温能力强的小麦品种。第四,加强麦田的春季管理,使麦株生长健壮,以增强其抗灾能力。第五,根据天气预报,在晚春低温寒流到来之前,进行麦田灌溉,一方面增强麦株的活力,另一方面降低温度变化幅度,以大大减轻小麦穗部冻害的程度。 参考文献

[1]单勇,陈若礼.1993年淮北地区小麦抽穗异常原因分析[J].安徽气象,1994(1). [2]陈若礼,訾秀华;单勇.淮北地区小麦穗部冻害类型与级别划分[J].安徽农业科学,1997(25).

[3]陈若红,陈若礼,周传亮.调整小麦种性布局 加强麦田冬前管理[J].安徽农业,2004(7). (责编:张宏民)