低温冷害与农业

2.5.2　低温冷害与农业

1）低温冷害及其指标

低温冷害是指作物在生长期间遭受零度以下的低温危害，致使生长期延迟或使生殖器官的生理机能受到破坏，或两者兼而有之。它是一种威胁农业生产的重大农业气候灾害。

低温冷害主要发生在气温异常偏低年。据研究，从近500年的气候变化趋势看，进入20世纪以来的气候变化基本上属寒冷气候期之后经历一次升温过程后又趋向降温的阶段。尤其是20世纪50年代以来，北半球和我国大范围气温的总趋势都是由暖转为寒冷，但降温季节和年代在各地区有所不同。在我国，50年代夏季偏冷的地区在东北和华北；60年代夏、冬季偏冷地区主要在我国西部；70年代夏季全国大部分地区偏冷，尤以东北冷温害频繁（1969年、1972年和1976年），而南方低温的出现也有增多的趋势，尤以春季低温更明显（1970年、1976年、1978年和1979年）。

确定低温冷害的指标是研究其规律的前提。由于各地气候状况不同、作物品种和农业生产水平不一，作物受害程度也不尽相同，因此，指标的确定是件复杂的工作，至今还没有一个统一的指标。中央气象局气象科学研究院天气气候研究所农业气象研究室根据我国东北夏季低温冻害状况提出:取6月和8月至9月上旬平均气温的“负距平和”作为低温强度指标，负距平和越大，表示夏季低温冷害越强。其划分标准，负距平和≥15℃为低温年，≥25℃为严重低温年。并以≥10℃积温负距平面分率为辅助指标，＞2%时为低温年，≥7%时为较严重低温年，≥12%时为严重低温年。

秋季冷空气南下带来明显降温，在我国华南称为“寒露风”，其他地区则从作物受害角度出发称作“低温危害”或“水稻冷害”，也有从气象角度出发称为“秋寒”。一般说来，水稻生长对低温较敏感的有三个时期，即幼穗分化期（抽穗前25～30天），花粉母细胞减数分裂期（抽穗前10～15天）和抽穗开花期。研究表明，抽穗开花期较易受秋季低温的危害。我国南方稻区，后季稻以粳稻和籼稻为主，寒露开始日期的划分主要应以粳、籼稻抽穗开花期对低温危害的忍受能力为依据，将寒露风开始日期的标准分别定为5天平均温度＜20℃（对粳稻而言）和5天平均温度＜22℃（对籼稻而言）。

2）低温冷害与农业生产

低温冷害类型不同，对农作物的影响和危害也不相同。

（1）延迟型冷害。主要指营养生长期较长时间的低温危害，使生育期显著延迟，不能充分灌浆成熟，遭霜显著减产。

（2）障碍型冷害。主要指发生在孕穗期、抽穗期或开花期的短时间异常的低温，造成不育或全部不育而减产。

（3）混合型冷害。生长期遇低温延迟生育，生长后期又遇低温造成不育而发生大量空壳秕粒。

各种农作物的冷害类型以延迟型冷害为主，水稻、高粱兼有障碍型冷害。我国东北地区低温冷害发生频率甚高，新中国成立以来发生过八次，近二十年来出现过三次严重的冷害年（1969年、1972年和1976年），这三年均使东北粮食总产量比上年减产25亿kg左右，严重影响了国民经济计划的执行和发展。

由于寒露风多出现于后季稻正处于低温敏感的孕穗、开花期，此时期出现的几率约占30%～50%，严重威胁后季稻的高产稳产。我国双季稻种植曾经一度盲目地向温度较低的边缘地区扩展，以及晚熟品种和喜温杂交稻的采用，致使寒露风的危害更加频繁，造成后季稻产量不稳定。例如1976年长江中下游晚季稻因寒露风减产40亿kg左右，1980年、1981年均损失50亿kg左右；广东省1951～1981年的32年中，共出现重寒露风11年，约三年出现一次，严重年份晚季稻减产5～10亿kg。