一、高溫對(duì)水稻不同生育階段的危害
1、水稻花期。據(jù)大量試驗(yàn)研究表明,高溫對(duì)水稻盛花期開(kāi)花率、花藥開(kāi)裂等均有不良影響,溫度愈高,傷害愈重。中國(guó)科學(xué)院上海植物生理研究所人工氣候室在秈稻(二九青)開(kāi)花期,進(jìn)行不同高溫試驗(yàn),在相對(duì)濕度70%的條件下,30℃高溫處理5天對(duì)開(kāi)花結(jié)實(shí)已有明顯傷害,38℃高溫處理5天則全部不能結(jié)實(shí)。開(kāi)花期35℃高溫處理6小時(shí)的空粒率比28℃處理增加13.2%~22.9%。水稻花期,不同高溫強(qiáng)度及其持續(xù)時(shí)間對(duì)結(jié)實(shí)率影響不同,隨著高溫強(qiáng)度的加大和持續(xù)時(shí)間的延長(zhǎng),水稻秕粒率和空粒率增加。高溫危害的敏感期為水稻盛花期,盛花期前或盛花期后較輕,開(kāi)花當(dāng)時(shí)的高溫對(duì)穎花不育有決定性影響。從花粉粒鏡檢情況看,花粉率充實(shí)正常率明顯下降,畸形率明顯增加。它主要影響穎花的開(kāi)放、散粉和受精,因而空粒增多。水稻開(kāi)花期受害的機(jī)理,一般認(rèn)為是花粉管尖端大量破裂,使其失去受精能力,而形成大量空秕粒。臨近開(kāi)花前出現(xiàn)高溫,主要傷害花粉粒,使之降低活力,開(kāi)花前一天的穎花受熱害最重。
2、水稻灌漿結(jié)實(shí)期。中國(guó)科學(xué)院上海植物生理研究所報(bào)道,不同高溫對(duì)水稻灌漿期的影響不同。日溫32℃夜溫27℃處理5天,千粒重有所下降。日溫35℃夜溫30℃處理5天,千粒重和結(jié)實(shí)率都明顯降低。四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所在雜交稻汕優(yōu)2號(hào)灌漿期的高溫試驗(yàn)中,指出開(kāi)花后1~10天內(nèi),日平均氣溫大于28℃就會(huì)降低千粒重。高溫對(duì)水稻籽粒灌漿的影響主要表現(xiàn)在秕粒率增加,實(shí)粒率和千粒重降低。據(jù)有關(guān)研究表明,乳熟前的高溫傷害主要是降低實(shí)粒,增加秕粒。乳熟后期的高溫傷害主要是降低千粒重。雜交稻汕優(yōu)2號(hào)乳熟期在25℃~27℃條件下的千粒重最大,當(dāng)平均溫度大于28℃時(shí),千粒重有所下降,平均溫度達(dá)30℃時(shí),千粒重下降明顯。研究還表明高溫對(duì)水稻灌漿的影響主要在于籽粒過(guò)早減弱或停止灌漿,即高溫縮短了籽粒對(duì)貯藏物質(zhì)的接納期。其原因是灌漿期遇到高溫會(huì)使籽粒內(nèi)磷酸化酶和淀粉的活性減弱,灌漿速度減低,影響到干物質(zhì)的積累。另外,高溫還增加了植株的呼吸強(qiáng)度,使葉溫升高,葉綠素失去活性,阻礙光合作用正常進(jìn)行,降低光合速率,消耗量大大增強(qiáng),使細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)凝集變性,細(xì)胞膜半透性喪失,植物的器官組織受到損傷,酶的活性降低,整個(gè)植株體代謝也表明失調(diào),最后三片功能葉早衰發(fā)黃,灌漿期縮短,最終表現(xiàn)為“逼熟”現(xiàn)象。
二、水稻開(kāi)花、灌漿期受高溫危害的溫度指標(biāo)
水稻不同發(fā)育期的高溫?zé)岷χ笜?biāo)不同,秈稻開(kāi)花期間長(zhǎng)期高溫傷害的臨界溫度為日平均氣溫30℃,短時(shí)高溫傷害的臨界溫度為35℃。根據(jù)試驗(yàn)和調(diào)研,一般認(rèn)為孕穗、抽穗期受害溫度指標(biāo)為:日最高氣溫持續(xù)3天以上≥35℃。盛花期36℃~37℃嚴(yán)重受害。
三、不同水稻品種和環(huán)境條件對(duì)高溫的耐性有差異
水稻不同品種抗高溫能力存在差異,據(jù)我省2003年調(diào)查,對(duì)高溫最敏感的品種有:特優(yōu)559、金優(yōu)725等,近年的研究表明,粳型或帶有粳型血緣的雜交中秈組合及母本為特優(yōu)、協(xié)優(yōu)系列和父本為559組合,結(jié)實(shí)率較低。在高溫干燥天氣下,凡是田間保持淺水層的影響程度大為減輕,過(guò)早斷水的農(nóng)田危害明顯加重。受害程度還與秧苗素質(zhì)、植株生長(zhǎng)狀況、栽培條件、管理水平等有關(guān)。由此可見(jiàn),水稻的高溫?zé)岷某樗霌P(yáng)花期的安排、品種的選用、肥水管理等措施上是可以預(yù)防的,遇到高溫時(shí)如果采取措施得當(dāng),也可以減輕災(zāi)害損失。