熱害

熱害

熱害,又稱高溫熱害(簡稱高溫害),是高溫對植物生長發育以及產量形成造成損害的一種農業氣象災害,包括高溫逼熟和果樹林木日灼傷及畜、禽、水產漁類熱害等。例如,馬鈴薯在薯塊形成期的平均溫度達到22℃以上時即引起嚴重退化。

形成熱害的原因是高溫,因為高溫使植株的葉綠素失去活性,阻滯光合作用暗反應,降低光合效率,消耗大大增強;使細胞內蛋白質凝聚變性,細胞膜半透性喪失,植物的器官組織受到損傷;高溫還能使光契約化物送到穗和粒的能力下降,的活性降低,致使灌漿期縮短,子粒不飽滿,產量下降。如水稻開花期遇到35℃高溫時,花粉粒破裂,失去授粉能力,造成空粒。

防禦熱害的主要措施有:選用抗熱性強的品種;發布作物高溫敏感期和發育期的農用天氣預報,據以調整播栽期,使作物在高溫敏感期避開高溫天氣;加強栽培管理,採取以水調溫等措施改善農田小氣候等。

基本介紹

  • 中文名:熱害
  • 外文名:heat injury 
  • 類別:農業氣象災害
  • 損害作物:水稻,玉米,棉花,馬鈴薯等
  • 形成原因:高溫
  • 主要種類:高溫害、果樹日灼、林木灼傷等
簡介,熱害的種類,高溫逼熟,果樹日灼,林木灼傷,形成原因與機理,熱害的防禦對策,

簡介

熱害,又稱高溫熱害(簡稱高溫害),是高溫對植物生長發育以及產量形成造成損害的一種農業氣象災害,一般是由於高溫超過植物(生物)生長發育上限溫度造成的,包括高溫逼熟和果樹林木日灼傷及畜、禽、水產漁類熱害等。中國南方的水稻、北方和長江中下游地區的棉花和華北北部地區的馬鈴薯等作物都有受害;日本、泰國、高棉、巴基斯坦等國的水稻產區也常發生。
高溫對作物的影響和危害,一般以水稻危害最為明顯,危害敏感期是水稻的盛花-乳熟期,水稻受害表現為最後三片功能葉早衰發黃,灌漿期縮短,千粒重下降,秕粒率增加,危害指標為日最高氣溫連續3天或以上≥35℃,使開花灌漿期水稻形成高溫逼熟。長江以南的早稻、早中稻、雜交稻的灌漿期正值盛夏,往往受其危害,高溫還會引起蔬菜落花,使座果率降低,對黃瓜、茄子、菜豆等生長發育均帶來不利影響,馬鈴薯受害後退化,薯塊變小。果樹及林木的熱害有果樹日灼、林木灼傷兩種。

熱害的種類

高溫逼熟

高溫逼熟是高溫天氣對成熟期作物產生的熱害。華北地區的小麥、馬鈴薯, 長江流域以南的水稻, 北方和長江中下游地區的棉花常受其害。印度、日本、泰國、巴基斯坦以及塞內加爾等非洲國家的水稻生產也有高溫逼熟危害。
水稻受害表現為最後3片功能葉早衰發黃,灌漿期縮短,千粒重下降,秕粒率增加10%~30%,有的高達40%~50%,受害指標是日最高溫度連續3天以上≥35℃,敏感期在乳熟期前後,即抽穗後6~15天。長江以南的早稻、早中稻、雜交稻的灌漿期正值盛夏,往往受害。
棉花受害表現為花、鈴大量脫落, 受害指標為日最高溫度34~35℃。
馬鈴薯受害後表現退化, 薯塊變小, 受害指標為薯塊形成期平均溫度≥22℃。

果樹日灼

果樹日灼是由強烈的太陽輻射增溫所引起的果樹枝、乾傷害,也稱灼傷,分為夏季日灼和冬季日灼兩類:
①夏季日灼——常常在乾旱的天氣條件下發生,主要危害果實和枝條的皮層。在夏季灼熱的陽光下,果實和枝條的向陽面劇烈增溫,因而遭受傷害。
冬瓜日灼病冬瓜日灼病
②冬季日灼——發生在隆冬或早春,果樹的主幹和大枝向陽面白天接受陽光的直接照射,溫度升到0℃以上,使處於休眠狀態下的細胞解凍;夜間樹皮溫度又下降到0℃以下,細胞內又發生結冰,反覆的凍融交替導致樹幹皮層細胞死亡,樹皮表面呈現淺紅紫色塊狀或長條日灼斑。為防止日灼發生,冬季常將樹幹塗白以緩和溫度驟變。

林木灼傷

林木灼傷分林木皮傷和根莖傷兩種類型。
①林木皮灼——類同果樹的夏季日灼,是指樹木向陽面受夏季輻射增溫致傷的一種林業氣象災害。薄而光滑的樹皮受強烈陽光照射,溫度迅速增高使樹皮形成層受到灼傷。受害的樹皮呈斑點狀傷痕或片狀脫落,輕者病菌入侵傷口,影響林木生長;重者樹皮乾枯凋落,甚至造成整株死亡。皮灼危害樹木的程度,一般與種植樹木的樹種、樹齡、種植位置和日射時間長短有關。光滑薄皮樹易發生皮灼;陰性樹,特別是幼樹,受陽光強烈照射,也易發生皮灼。空曠地比林地氣溫高,所以在林緣或疏林地上的樹木比林內的樹木灼傷重,靠近採伐區的林牆,由於暴露在陽光下,易受灼傷。
②林木的根莖灼傷——是指林木幼苗或幼樹根莖受土壤表層高溫灼傷的一種林業氣象災害,灼傷後幼樹樹苗與土壤結觸處出現2mm寬的環狀傷痕,輕者樹皮微黃,1~2天后出現倒伏現象;重者樹皮呈暗褐色,當即死亡。根莖灼傷對苗圃育苗及山地(直射)造林危害很大,一般可降低成活率百分之幾到百分之幾十。林木幼苗,尤其是含沙較多的苗圃地和造林地的實生苗,在乾熱夏季最易發生。根莖灼傷程度與近地層的小氣候、土壤條件及林木種類、地形等因素有關。砂質土壤易發生灼傷,山地比平原氣溫低,灼傷出現時間晚,危害也較輕。

形成原因與機理

形成熱害的原因是高溫,這是因為高溫會使植株葉綠素失去活性、光合作用暗反應受阻、光合效率降低;而呼吸作用卻大大增強,消耗量大大增強,使細胞內蛋白質凝集變性,細胞膜半透性喪失,植物的器官組織受到損傷。
高溫還能使光契約化物輸送到穗部和籽粒的能力下降,的活性降低,致使灌漿期縮短,籽粒不飽滿,產量下降。例如,長江流域的早、中稻,華南的早稻和三造中稻在抽穗開花期(高溫敏感期),若遇連續 3天最高氣溫達35℃,花粉管就停止伸長,花粉粒破裂,空殼率大大增加;灌漿期若出現35℃高溫,則秕粒增加,千粒重下降,米粒變質。北方和長江中下游地區棉花花鈴期間遇34~35℃高溫時,花鈴大量脫落。馬鈴薯在薯塊形成期的平均溫度達到22℃以上時即引起嚴重退化。

熱害的防禦對策

減輕農業生物(作物、林、果、畜禽、花卉、漁業等)的熱害主要有以下幾方面的對策。
1、採取引種、育種等生物措施
運用氣候相似、風土馴化,抗性育種等理論,選育和引進適合當地氣候條件下生長、發育、高產、優質、抗熱害的作物品種、畜禽品種和其它生物良種,使良種地方化。例如,選用抗高溫熱害的作物高產、優質良種,以減少高溫對開花結實的傷害;對於林木皮灼應在造林時注意樹種選擇;選育和引進適合當地氣候條件的優良畜禽品種,培育核心畜禽群體。
2、合理安排生產布局,減輕高溫傷害
合理安排生產布局,使關鍵期避過高溫時期,減輕高溫傷害。例如,合理安排作物品種和播植期,使開花灌漿期儘量避開高溫季節。注意造林方式,怕灼傷的陰性樹種與耐灼傷的陽性樹種混交搭配,營造復層林,以避免陰性樹的灼傷;造林時要選低濕地,在高溫乾旱地區造林應選擇耐灼的陽性樹種;採伐時應採用帶狀採伐,使保留下來的樹木對更新幼樹起遮蔭的作用。對畜禽要採用新技術飼養,建立後備牲畜(奶牛)、禽類繁殖場和人工配種站,利用冷凍精液人工授精繁育優良畜(奶牛)禽種。
3、改善小氣候環境條件
改善小氣候環境條件的措施,主要有:
(1)掌握好水稻開花灌漿期的水分管理,採用“以水調溫”的措施,設法降低田土溫度,增大植株間的空氣濕度,以適應作物生長發育的要求,緩解高溫熱害。水稻抽穗開花期要淺水勤灌,最好採用日灌夜排或日間噴灌,防止斷水過早;旱地作物要勤澆水、多淋水,最好採用噴灌等;蔬菜作物要發揮設施園藝多功能條件進行降溫防熱栽培,建立各種類型的蔬菜保護地生產基地。
(2)改善花卉環境條件
  • 遮蔭:使花卉置於蔭棚下養護。
  • 灑水:以濕降溫,減少葉面蒸騰。但切忌在炎熱中午向已經開始萎蔫
  • 的花卉澆冷水,以免根毛喪失活力。
  • 避雨:高溫烈日驟雨易傷根毛,雨後積水易引起爛根,故露地花卉在暴雨前應適當遮蓋和雨後及時排除積水。
  • 通風:高溫下通風不良會影響花卉生育和誘發病蟲害。通風可適當降低花場溫度,調節空氣濕度。
(3)對林木幼苗的根莖灼傷,可用噴水、苗圃地蓋草、插遮蔭枝、搭遮陰棚等辦法防禦。
防止日灼發生,冬季塗白的樹防止日灼發生,冬季塗白的樹
(4)改善畜禽環境條件
①利用地形小氣候特點,畜舍址應選擇在通風乾燥處。
②適當提高畜舍高度,但應注意太陽高度的影響,防止陽光直射舍內。
③畜舍舍頂進行降溫處理,注意通風換氣、增加舍頂反射率、降低吸收率;舍頂培土種植、蓄水養殖;舍頂放覆蓋物等。
④加厚牆體,增加對流通風。還可用涼棚飼養。
⑤舍內人工通風、噴水降溫。
(5)禽類在高溫季節應儘量創造條件,提供理想的禽舍條件和產蛋環境溫度,以獲取最高的產肉率和產蛋率。
4、因地制宜採取科學管理措施。
(1)搞好作物水肥管理
在高溫季節出現前要增施有機肥,採取早管、精管,促使枝葉繁茂以減輕日曬,壯苗可以提高對高溫的抵抗能力。在高溫出現時噴曬3%的過磷酸鈣等有減輕高溫傷害的效果。
(2)搞好水產魚類高溫期飼養管理
在高溫期間主要增設增氧機,並在魚蝦浮頭條件出現時,採用調節飼料,套灌塘水增氧等措施,儘量保持水質新鮮,合理密養,適時捕撈,及時換水,減少投料次數與數量。當出現魚蝦浮頭現象時,採取抽新水入塘或開放增氧機進行補救,防止弄濁塘水。
(3)採取科學飼養管理措施
  • 根據天氣氣候變化調節畜禽作息時間
  • 根據天氣氣候變化,調節畜禽飼料結構,夏季餵清涼飼料、精料,提高蛋白質含量。
  • 根據天氣氣候變化,調節飼料餵養密度,注意調節飼養密度,即畜舍內要減少飼養頭(只)數。
此外,在高溫季節採取防暑措施,加強遮蔭和通風,使輻射熱和對流熱降低。向畜體灑冷水或地面潑冷水,可增加地面傳導失熱和蒸發散熱,使溫度下降;加強飼養管理,改善畜禽的居住環境,創造良好的生活條件,妥善安排日常生活來適應畜禽要求,保證夏季不掉膘不生病。

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