摘要:水稻作为我国主要的粮食作物之一,其产量和品质直接关系到国家粮食安全与农业可持续发展。在水稻生长发育过程中,早衰现象是影响产量提升的重要障碍之一。水稻早衰是指在灌浆结实期,植株未达到正常成熟年龄,叶片提前黄化、功能衰退,导致光合效率下降,千粒重降低,最终造成减产
水稻作为我国主要的粮食作物之一,其产量和品质直接关系到国家粮食安全与农业可持续发展。在水稻生长发育过程中,早衰现象是影响产量提升的重要障碍之一。水稻早衰是指在灌浆结实期,植株未达到正常成熟年龄,叶片提前黄化、功能衰退,导致光合效率下降,千粒重降低,最终造成减产的现象。深入探究水稻早衰的成因,并制定科学有效的预防措施,对保障水稻生产效益具有重要意义。
一、水稻早衰的主要原因
水稻早衰是多种因素共同作用的结果,涉及品种特性、环境条件、栽培管理等多个方面。
(一)品种自身特性
不同水稻品种对早衰的抗性存在显著差异。部分品种由于遗传特性,本身就存在叶片寿命短、后期光合能力弱的特点,在生长后期容易出现早衰现象。例如,一些早熟品种或在育种过程中过度追求高产而忽视抗早衰性的品种,其生理代谢机制在生育后期容易失调,导致早衰发生。此外,品种的根系活力也与早衰密切相关,根系发育不良、活力衰退快的品种,在灌浆期无法为植株提供充足的水分和养分,易引发早衰。
(二)环境因素影响
1. 光照不足:水稻生长后期需要充足的光照进行光合作用,以积累足够的有机物供籽粒灌浆。若生育后期遭遇长期阴雨天气,光照时间短、强度弱,会导致植株光合产物合成不足,叶片功能提前衰退,进而引发早衰。
2. 温度不适:低温是导致水稻早衰的重要环境因素之一。在灌浆期,若遇到持续低温天气,会降低水稻的光合效率和酶活性,影响养分的吸收和运输,使植株生长受阻,叶片黄化早衰。同时,高温干旱也会对水稻造成胁迫,高温会加速叶片蒸腾作用和呼吸消耗,导致水分流失过快,植株生理机能紊乱,引发早衰。
3. 土壤条件恶劣:土壤的理化性质对水稻生长至关重要。土壤板结会导致通气性差,根系缺氧,呼吸作用受阻,活力下降,无法正常吸收养分和水分,从而引起植株早衰。此外,土壤盐碱化严重或酸性过强,会破坏根系的生长环境,影响根系的吸收功能,导致早衰发生。
(三)栽培管理不当
1. 施肥不合理:施肥是影响水稻生长发育的关键栽培措施,施肥不当是导致早衰的常见原因。一是氮肥施用不足或过量。氮肥不足会导致植株营养匮乏,叶片黄瘦,生长衰弱,后期易早衰;而氮肥过量则会造成植株徒长,田间郁闭,通风透光不良,后期贪青晚熟,易引发病害,进而导致早衰。二是磷、钾及微量元素缺乏。磷是参与能量代谢和物质合成的重要元素,缺磷会导致植株生长缓慢,根系发育不良,后期籽粒灌浆不足,引发早衰;钾能增强植株的抗逆性和光合作用,缺钾会使叶片边缘发黄焦枯,功能衰退,导致早衰。此外,缺乏锌、硼等微量元素,也会影响水稻的生理代谢,诱发早衰。
2. 水分管理不善:水稻生长过程中对水分需求较为敏感,水分管理不当易导致早衰。长期深水灌溉会使土壤透气性差,根系缺氧窒息,活力下降,吸收能力减弱,进而引发早衰。而后期断水过早也是导致早衰的重要原因,在灌浆期,水稻仍需要一定的水分供应,若此时过早断水,会使根系因缺水而衰老死亡,叶片失去水分和养分供应,迅速黄化早衰。
3. 种植密度过高:种植密度过高会导致田间群体过大,通风透光条件恶化,植株之间竞争光照、水分和养分激烈。下部叶片光照不足,光合效率低,易早衰脱落;同时,高密度还会增加田间湿度,有利于病虫害的发生和蔓延,进一步加重早衰程度。
(四)病虫害危害
病虫害是导致水稻早衰的重要生物因素。水稻生长后期常见的病害如稻瘟病、纹枯病、稻曲病等,会侵害叶片、茎秆和穗部,破坏植株的正常生理机能,影响光合作用和养分运输,导致叶片枯黄,植株早衰。虫害方面,稻飞虱、二化螟、稻纵卷叶螟等害虫通过吸食植株汁液或啃食叶片、茎秆,使植株生长受阻,养分流失,引发早衰。例如,稻飞虱群集在稻株基部吸食汁液,会导致植株倒伏、枯萎,严重时引发早衰死亡。
二、水稻早衰的综合预防措施
针对水稻早衰的成因,应采取综合预防措施,从品种选择、栽培管理、环境调控等多个环节入手,构建科学的防控体系,有效减少早衰现象的发生。
(一)选用抗早衰品种
选择抗早衰性强的优良品种是预防早衰的基础。在品种选择时,应结合当地的气候条件、土壤特性和种植制度,选择经过审定、综合性状优良且具有较强抗早衰能力的品种。优先选择根系发达、叶片功能期长、光合效率高、抗逆性强的品种,如一些中晚熟品种往往具有较好的抗早衰性能。同时,要注意品种的更新换代,淘汰抗早衰性差的老旧品种,推广应用新的抗早衰品种。
(二)优化栽培管理措施
1. 科学合理施肥:根据水稻不同生育期的需肥规律,进行精准施肥,确保养分供应均衡。一是合理施用氮肥,坚持“前促、中控、后补”的原则,基肥以有机肥为主,分蘖期适量追施氮肥,促进分蘖生长,后期根据植株生长情况适当补施穗肥和粒肥,防止脱肥早衰。二是重视磷、钾肥的施用,磷肥可作为基肥一次性施入,促进根系发育和早期生长;钾肥可分基肥和追肥施用,提高植株的抗逆性和光合效率,防止后期叶片早衰。三是补充微量元素,在缺锌、缺硼等地区,可通过叶面喷施或土壤施用的方式补充相应微量元素,满足水稻生长需求。
2. 合理水分管理:采用科学的灌溉方式,保持土壤湿润且通气良好。分蘖期实行浅水灌溉,促进分蘖和根系生长;分蘖末期适当晒田,控制无效分蘖,增强土壤通气性,促进根系深扎;孕穗期和灌浆期保持浅水层,满足水稻生长对水分的需求,避免干旱胁迫;灌浆后期实行干湿交替灌溉,保持土壤湿润即可,防止断水过早,以养根保叶,防止早衰。
3. 合理密植:根据品种特性和土壤肥力状况,确定适宜的种植密度,保证田间通风透光良好。一般来说,肥力较高的田块可适当稀植,肥力较低的田块可适当密植,确保植株个体生长健壮,群体结构合理,减少因通风透光不良导致的早衰。
(三)加强病虫害综合防治
坚持“预防为主,综合防治”的方针,做好病虫害的监测和防治工作。一是农业防治,通过合理轮作、清洁田园、深耕晒垡等措施,减少病虫害的越冬基数;合理密植和科学施肥,增强植株的抗病虫能力。二是物理防治,利用害虫的趋光性,设置杀虫灯诱杀害虫;采用人工拔除病株、摘除病叶等方法,控制病虫害扩散。三是化学防治,在病虫害发生初期,及时选用高效、低毒、低残留的农药进行防治,严格按照农药使用说明控制用药剂量和次数,避免药害发生。针对稻瘟病、纹枯病等病害,可选用三环唑、井冈霉素等药剂防治;针对稻飞虱、二化螟等虫害,可选用吡蚜酮、氯虫苯甲酰胺等药剂防治。
(四)改善环境条件
对于土壤板结的田块,可通过深耕松土、增施有机肥等措施,改善土壤结构,增强土壤通气性和保水保肥能力。在易受低温影响的地区,可通过合理安排播种期,避开灌浆期的低温天气;在高温干旱季节,及时灌溉降温,缓解高温干旱胁迫。同时,合理安排种植布局,避免在光照不足的地块种植水稻,或通过合理密植等措施,提高田间光照利用率。
(五)叶面喷施调节剂和营养液
在水稻灌浆期,可通过叶面喷施植物生长调节剂和营养液,增强叶片功能,延缓衰老。例如,喷施磷酸二氢钾溶液,可提高叶片的光合效率和抗逆性,促进籽粒灌浆;喷施芸苔素内酯等调节剂,可调节植株生理代谢,增强根系活力,延缓叶片衰老。叶面喷施应选择在晴天上午或傍晚进行,避免在高温强光或阴雨天气喷施,以提高喷施效果。
三、结语
水稻早衰是制约水稻产量和品质的重要因素,其发生原因复杂多样,涉及品种、环境、栽培管理等多个方面。因此,预防水稻早衰需要采取综合措施,从品种选择、科学施肥、合理灌溉、病虫害防治到环境改善等多个环节进行全面防控。通过选用抗早衰品种、优化栽培管理、加强病虫害防治和改善生长环境等措施,能够有效延缓水稻衰老进程,保持叶片功能期,提高光合效率,从而实现水稻的高产优质。在实际生产中,应根据当地的具体情况,因地制宜地制定和实施预防措施,不断提高水稻早衰的防控水平,为保障我国粮食安全做出贡献。
来源:淇泉老翁