【2019-2020年整理】11、江苏省水稻高温热害及指标研究

水稻高温热害
症状我国长江流域，双季早稻的开花灌浆期正值盛夏高温季节，经常出现水稻高温热害，造成水稻结实率下降及稻米品质变劣、影响早稻生产。

病因高温对水稻植株的损害与水稻的生育时期关系密
切。

许多研究表明：水稻在开花期，高温防碍花粉成熟、
花药的开裂、花粉在柱头睥发芽及花粉管的伸长，由此廷
民的不受精对水稻的为害最严重，这一时期是水稻对高温
的敏感期，尤其是开花当天遇有高温胁迫，易诱发小花不
育，造成受精障碍，严重影响结实率及产量。

近年来由于
工业化程度加剧及人类活动增加、温室效应的影响，气候
有逐渐变暖的趋势，高温热害发生频率正在加大，应引起
生产上的重视。

防治方法(1)选用抗热品种。

如籼稻中的优早3号、9136、珍油占等。

粳稻的抗热品种，主要集中在辽宁、吉林、北京等北方稻区。

(2)适期播种。

使水稻开花期避开高温胁迫的时间，减少损失。

(3)提倡施用多得稀土纯营养剂，每667m2用50g对水30L，于灌浆至孕穗期喷施，隔10-15天1次，连续喷2-3次。

0引言水稻是一种原产于热带或亚热带的喜温作物，其生长对水分、光照等气象条件都有一定的要求，其中对温度条件尤为敏感。

水稻的各生育阶段都有其适宜的温度范围，温度过高或过低均会对其生长发育、产量和品质形成过程产生严重的影响[1]。

中国是世界上最大的水稻生产国和消费国，60%以上的人口以水稻为主食[2-3]。

近百年来，全球气候呈现出以变暖为主要特征的显著变化，1980—2012年间全球平均温度已升高0.85℃。

中国地表平均温度上升了1.1℃[4]，明显高于同期北半球平均增温水平。

气候变暖导致极端高温的强度和频率增加，持续时间延长，高温热害已成为影响水稻生产的主要灾害之一。

国内外学者就高温热害对水稻影响机制、产量、品质形成及水稻生产对高温的避抗措施等方面进行了研究，取得了一系列有重要价值的研究成果[5-7]。

随着农业防灾减灾生产需求的增强和灾害风险评估理论的发展，农业气象灾害的风险评估成为农业科学研究的重点领域之一。

中国农业气象灾害基金项目：公益性行业（气象）科研专项项目“水稻对高温发生发展过程的响应机制及应对技术研究”(GYHY 201506018)。

第一作者简介：杨舒畅，女，1992年出生，内蒙古通辽人，研究生，研究方向为农业气象。

通信地址：210044江苏省南京市浦口区宁六路219号南京信息工程大学应用气象学院，E-mail ：248655005@ 。

通讯作者：申双和，男，1957年出生，江苏姜堰人，教授，博士，主要从事农业气象和生态环境气象研究。

通信地址：210044江苏省南京市浦口区宁六路219号南京信息工程大学应用气象学院，E-mail ：fourpeas@ 。

收稿日期：2015-08-04，修回日期：2015-10-10。

水稻高温热害及其风险评估的研究进展杨舒畅，申双和（南京信息工程大学应用气象学院，南京210044）摘要：中国是世界上最大的水稻生产国和消费国，水稻生产对粮食安全具有极其重要的意义。

热害对南方水稻的影响及解决措施一、热害指标热害是指水稻在抽穗结实期，气温超过水稻正常生理温度上限，影响水稻正常开花结实，造成空秕粒率上升而减产甚至绝收的农业气象灾害。

水稻抽穗前后各10天，对温度最敏感。

在生产中，我们通常以日平均温度为热害指标，日平均温度≥30℃，持续三天以上，或者是以日最高气温为热害指标，日最高气温≥30℃，持续三天以上为发生热害指标。

二、高温对水稻不同生育阶段的危害在南方，7月下旬至8月上旬是一年中气温最高的季节。

水稻对高温最敏感的抽穗扬花阶段遇到持续高温天气为害最重，一般减产3～5成，严重的减产7成以上，甚至绝收。

1、高温对水稻花期的危害据大量试验研究表明，高温对水稻盛花期开花率、花药开裂等均有不良影响，温度愈高，伤害愈重。

中国科学院上海植物生理研究所人工气候室在籼稻（二九青）开花期，进行不同高温试验，在相对湿度７０％的条件下，３０℃高温处理５天对开花结实已有明显伤害，３８℃高温处理５天则全部不能结实。

开花期３５℃高温处理６小时的空粒率比２８℃处理增加13.2％～22.9％。

水稻花期，不同高温强度及其持续时间对结实率影响不同，随着高温强度的加大和持续时间的延长，水稻秕粒率和空粒率增加。

高温危害的敏感期为水稻盛花期，盛花期前或盛花期后较轻，开花当时的高温对颖花不育有决定性影响。

从花粉粒镜检情况看，花粉率充实正常率明显下降，畸形率明显增加。

它主要影响颖花的开放、散粉和受精，因而空粒增多。

水稻开花期受害的机理，一般认为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。

临近开花前出现高温,主要伤害花粉粒，使之降低活力，开花前一天的颖花受热害最重。

2、高温对水稻灌浆结实期的危害中国科学院上海植物生理研究所报道，不同高温对水稻灌浆期的影响不同。

日温３２℃夜温２７℃处理５天，千粒重有所下降。

日温３５℃夜温３０℃处理５天，千粒重和结实率都明显降低。

四川省农业科学院水稻研究所在杂交稻汕优２号灌浆期的高温试验中，指出开花后１～１０天内，日平均气温大于２８℃就会降低千粒重。

水稻高温热害预警监测与定量评估研究进展作者：骆宗强石春林江敏来源：《江苏农业科学》2016年第04期摘要：近几十年来，在全球气候变化的大背景下，气候变暖及极端气象灾害对农业生产的影响越来越受到各国科学家的重视。

水稻是我国主要的粮食作物之一，随着气温的升高，水稻遭受的高温热害的趋势也越来越严重。

本文综述了水稻高温热害的表现、发生规律以及高温热害监测预警、定量评估等方面的研究进展及发展趋势。

关键词：水稻；热害；定量评估；研究进展中图分类号： S428文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）04-0012-04水稻是一种喜温作物，具有一定的耐热性。

但早在20世纪60年代一些学者在亚洲和非洲的热带地区就观察到由于高温导致的水稻颖花结实率下降、空壳率增加等现象[1-2]。

Sataka指出在水稻开花时气温超过35 ℃就会导致高温热害[3]。

2003年和2013年在中国亚热带的长江中下游地区7月下旬至8月中旬，发生了大范围的持续高温，导致该地区水稻特别是中稻产量受损严重[4-5]。

随着人类活动产生的二氧化碳等温室气体排放增多，全球气候变暖趋势越来越明显，高温对水稻生长和产量的影响已经威胁到我国的粮食生产安全。

目前对于水稻高温热害的研究主要集中在高温对水稻生长发育、产量和发生规律、颖花败育机理、水稻耐热性分子遗传以及高温热害预警监测及风险评估等方面。

本文主要综述了水稻高温热害的影响及发生规律、水稻高温热害的监测预警、水稻高温热害的败育模型及定量评估的研究进展，旨在更全面掌握水稻高温热害的研究概况，为水稻高温热害的进一步研究奠定基础。

1 高温热害对水稻生长的影响及发生规律1.1 高温热害对水稻生长的影响水稻生长发育的适宜温度一般为20～30 ℃，当环境温度达到35 ℃时，就容易出现高温热害[6]。

水稻不同生长阶段高温热害的表现形式不同，在营养生长期主要表现为植株分蘖减少、植株矮小，有时甚至叶片出现白斑等[7-9]；抽穗开花期主要表现为花粉发育不良、花粉活力下降、花药开裂异常、柱头着粉率减少、结实率降低[10-13]；在灌浆期，高温将导致叶片温度过高，致使叶片衰老加速，籽粒灌浆加速但有效灌浆期变短，灌浆不完全，千粒质量降低，瘪粒数增加，产量明显下降，也对稻米品质造成影响[14-15]。

水稻高温热害的防御措施汇报人：2023-12-07contents•水稻高温热害概述•水稻高温热害的防御措施目录•水稻高温热害的补救措施•水稻高温热害的预防建议•水稻高温热害的研究展望水稻高温热害概述水稻高温热害的发生原因气候因素01品种因素02栽培管理因素03水稻高温热害的防御措施耐热品种介绍选用耐热品种的好处选用耐热品种避开高温时段考虑气候条件科学安排播期增加灌溉水源改善田间灌溉条件是防御水稻高温热害的重要措施之一。

通过增加灌溉水源，可以保证水稻在需要水分时得到及时的灌溉。

提高灌溉效率在灌溉时，需要注意水的质量、流量和灌溉时间。

使用清洁的水源，保持适当的灌溉流量，避免在高温时段灌溉，可以提高灌溉效率，减少高温对水稻生长的影响。

改善田间灌溉条件喷施叶面肥喷施叶面肥的作用选择合适的叶面肥水稻高温热害的补救措施叶面喷施土壤施肥及时排水030201及时追肥选用抗病品种科学管理药剂防治加强病虫害防治观察水稻成熟情况在高温天气下，抢抓晴好天气进行收割，可以避免水稻在成熟后受到高温的影响，减少损失。

抢抓晴好天气提高机械化程度及时收割水稻高温热害的预防建议加强水稻高温热害的监测预报建立和完善水稻高温热害监测网络通过在气象站、农田等设置监测设备，实时监测水稻生长环境中的温度、湿度等气象要素，及时掌握高温热害发生发展的动态，为防御措施的制定提供科学依据。

加强高温热害预报预警根据监测数据，结合水稻生长发育状况和气候条件，对高温热害进行精准预报预警，为农民提供及时的防御建议和措施指导。

制定水稻高温热害应急预案加强农业基础设施建设完善水稻高温热害的防御体系提高农民的水稻种植技术和管理水平选用耐高温抗病品种科学合理施肥加强病虫害防治水稻高温热害的研究展望加强水稻耐热性遗传育种研究是提高水稻抗高温能力的重要手段。

详细描述通过基因工程手段，将耐热基因导入到水稻中，提高其抗高温能力，是未来研究的重要方向。

同时，开展水稻耐热性遗传育种研究，探索和鉴定具有耐热性状的种质资源，为抗高温水稻品种的选育提供理论依据和实践指导。

江苏水稻高温热害气象指数保险风险综合区划任义方;赵艳霞;张旭晖;王平;何浪【摘要】以江苏省为例,利用1980-2015年气象资料和水稻观测数据,基于Logistic曲线方程构建高温热害保险气象指数,并分别采用正态分布、正态对数分布和Weibull分布三种参数模型,以及基于信息扩散方法的非参数模型对水稻高温热害发生概率进行拟合.通过拟合优度检验发现,非参数模型可以较好地估算江苏各县水稻孕穗-抽穗扬花阶段高温热害发生概率,进而结合最优拟合模型,考虑农业保险的经营需求,从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性、防灾减灾能力四个方面出发,确定相应评估指数并构建综合指数,采用聚类分析的方法进行县级水平的水稻高温热害保险风险综合区划.评估分析表明,江苏水稻高温热害保险风险呈现\"西南高东北低\"的特征,中高风险区是需要依靠农业保险转移风险的重点关注区域.【期刊名称】《中国农业气象》【年(卷),期】2019(040)006【总页数】11页(P391-401)【关键词】水稻;高温热害;指数保险;模型;风险区划评估【作者】任义方;赵艳霞;张旭晖;王平;何浪【作者单位】江苏省气象服务中心,南京 210008;中国气象科学研究院,北京100081;江苏省气象服务中心,南京 210008;江苏省气象局,南京 210008;江苏省气象局,南京 210008【正文语种】中文随着全球气候变暖，江苏高温热害呈现覆盖范围扩大、强度增强、频次增多的特征[1]，且夏季高温发生时段常与水稻孕穗扬花期相遇，造成水稻产量降低，不稳定性增加[2-4]。

运用农业保险工具开展作物保险来分散风险，是农业生产管理和风险规避的重要手段，更是当前水稻高温热害常发背景下的发展方向。

农业指数保险主要包括天气指数保险、区域产量指数保险和价格指数保险等具体类型[5]。

其中，“天气指数保险”（也称作“气象指数保险”）作为农业保险的新兴技术，使用气象要素（例如降雨量、温差等）来指数化农作物损害程度，并与赔付金额挂钩，设定触发条件展开理赔。

水稻高温热害发生规律及防御措施发布时间：2021-09-28T09:21:49.788Z 来源：《科学与技术》2021年第15期作者：蓝肖琼[导读] 水稻是我国主要粮食作物，也是重要的谷物类作物之一，在粮食生产和消费中历来处于主导地位。

蓝肖琼广西柳州市鹿寨县气象局 545600摘要：水稻是我国主要粮食作物，也是重要的谷物类作物之一，在粮食生产和消费中历来处于主导地位。

其受水土资源约束强，在有限的种植面积上，探索如何提高产量和质量，成为一项重要的研究课题。

在全球气候变暖的背景下，水稻高温热害发生频率有加大趋势，这极大的影响了水稻的产量和品质。

本文针对水稻高温热害发生规律展开探讨，也提出几点具有参考意义的防御措施，旨在为水稻种植过程中防御高温热害提供参考和借鉴。

关键词：水稻；高温热害；发生规律；防御措施前言：温度是影响水稻产量和品质的一个重要因子。

水稻高温热害会影响水稻正常开花结实，造成空粒增多，结实率下降而减产甚至绝收。

探索水稻高温热害的发生规律及防御措施，对水稻生产过程中科学防御自然灾害具有积极意义。

本文将系统的分析高温热害的指标、发生规律，并对防御调控高温热害提出相关建议。

1水稻高温热害的发生特点及规律分析水稻高温热害发生是具有一定规律的，其的发生时间大多数集中在7月下旬至8月上旬，此时多数水稻处于孕穗期至灌浆期，对外界温度很敏感，此时段气温也是一年中最高的，高温致使水稻花器发育不健全，花粉活力也会下降，降低受精率，形成空壳粒，抽穗开花期遭遇高温是诱导籽粒不育的关键因素。

灌浆成熟期遭遇高温热害，会造成水稻灌浆速度降低，影响干物质的积累，充实度下降，造成水稻空瘪率上升，严重影响产量。

但不同品种的水稻，对温度所产生的反应也存在较大的差异，比如：粳稻一般比籼稻更容易受到高温的伤害。

再者，不同的水稻，其耐热性也存在着差异，有些水稻耐热性好，可以抵受住高温的侵害，而有一些耐热性相对来讲比较差的水稻，就会因持续的高温而影响其生长。

七下八上高温季，水稻热害先提防水稻高温热害是一种农业气象灾害。

多发于7月下旬至8月上旬，在水稻孕穗未期、抽穗结实期，气温超过水稻正常生育温度上限，影响正常开花结实，造成空秕粒率上升而减产30％左右，甚至绝收，随着全球气温升高,极端高温天气出现愈发频繁，持续时间不断延长，对水稻生产造成了严重的影响。

江西2017年高温条件下未采取任何措施的结实率为54.6%。

江西2017年高温条件同品种下采取措施的结实率为73.5%，增产34.6%。

水稻高温热害温度指标水稻抽穗前后各10天对温度最敏感，这一阶段，水稻生长最适宜的温度为25℃～30℃。

如果日平均温度在30℃以上，就会对水稻生长产生不利影响。

在生产中我们通常以日平均温度为热害指标。

１、孕穗期：研究表明，如遇日平均35℃以上的持续高温，水稻花器发育不全、花粉发育不良、活力下降；抽穗扬花期是水稻对高温最敏感时期。

这一时期如遇持续高温会影响花粉成熟、花药的开裂，使花粉在柱头上不萌发，导致不能受精而形成空壳粒。

２、抽穗结实期：当日平均气温为30℃～32℃，日最高温度≥35℃时，会使水稻根系早衰，叶温升高、叶片的同化能力降低、植株的呼吸速率加快，导致灌浆期缩短、千粒重下降、发生“高温逼熟”现象。

水稻高温热害防范之策1、提前预判7月中下旬至8月上中旬密切关注天气预报，判断热害天气是否发生提早预防。

可在此时期结合天气预报进行田间温度测量，如果田间温度日平均超过35℃并持续3d以上，则有可能造成水稻高温热害（田间温度与预报温度有差异）。

快速启动对判断水稻可能遭受热害的应急措施，提高结实率，减轻损失。

如：江西2017年高温条件同品种下采取措施的结实率为73.5%，增产34.6%。

2、灌水喷水主要起到降温增湿，保护水稻不受高温热害。

在水源、灌溉条件较好的地方用灌水方法。

田间灌水5～8cm，日灌夜排或长流水灌溉，能使穗层气温降低1℃、相对湿度提高12%左右。

在水源、灌溉条件较差的地方用喷水方法。

基于WOFOST模型的高温热害对江苏省水稻生长及产量的影响模拟水稻是我国三大主要粮食作物之一,近年来全球气温上升趋势加剧,而高温热害是影响水稻生产的主要气象灾害之一,因此通过作物模型从机理上定量描述作物生长过程及其与环境因素之间的关系,及时准确的评估气象灾害对农业的影响,对防灾减灾具有重要的现实意义。

本研究基于WOFOST作物模型,通过对水稻不同生育时期进行高温胁迫处理模拟,分析不同的高温条件对江苏省水稻生长发育和产量的影响。

得到的初步结论如下：利用WOFOST模型结合徐州、赣榆、淮阴站点10年的气象观测数据模拟水稻的生育期和产量,实测值和模拟值拟合较好,表明模型在时间和空间上具有较好的模拟能力。

对江苏省近50年的气候资源时空变化规律分析结果显示近年来气温持续增暖,昼夜温差逐渐减小,除此之外南北温差逐渐增大。

江苏省年日照时数呈现北多南少,整体均呈减少趋势,近30年日照时数减少趋势较明显。

降水量整体均在平均值上下波动变化。

在水稻不同生育期受到高温胁迫会影响水稻的光合作用速率、呼吸速率等,从而对水稻的生育期长短和产量产生影响。

高温强度和持续时间增加,水稻生育期随之缩短,产量也呈现不同程度的减产,总体上抽穗期对高温最为敏感,其次是孕穗期,拔节期最小,且多个生育期同时高温比单个生育期的影响更严重。

高温强度一定时,高温持续日数越长,水稻减产越严重；当高温持续日数一定时,温度越高对水稻造成的危害越重。

通过对江苏省13个站点的水稻产量变化分析看出,射阳地区水稻对高温的敏感性较强,吕泗较弱,可能与当地的气象环境有关系。

高温对水稻生长过程的影响分析结果显示,温度过高时水稻蒸腾速率和呼吸速率均高于标准值,总同化速率、干物质积累速率降低,叶面积指数和贮存器官干物重也在高温影响下均有所衰减。

江苏省农业委员会关于切实加强近期水稻高温热害防御工作
的紧急通知
【法规类别】农业管理
【发文字号】苏农传[2013]25号
【发布部门】江苏省农业委员会
【发布日期】2013.08.08
【实施日期】2013.08.08
【时效性】现行有效
【效力级别】XP10
江苏省农业委员会关于切实加强近期水稻高温热害防御工作的紧急通知
（苏农传[2013]25号）
各市农委：
针对7月下旬以来持续高温天气，我委于8月2日下发了《关于做好高温热害等灾害防范加强秋粮生产管理的紧急通知》（苏农传[2013]24号），要求各地切实做好高温热害防范工作。

近期全省气温持续走高，局部地区40℃以上高温超过3天，已对水稻生长带来不利影响。

根据省气象部门最新预测预报，未来一周，淮河以南大部分地区最高气温37℃-39℃，苏南局部地区将达40℃，淮北地区最高气温34℃-37℃。

淮河以南地区平均气温、高温日数创1961年以来同期极值，沿江苏南地区多个台站最高气温达建站以来极值。

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江淮地区一季稻高温热害指标及其特征研究
柳军;岳伟;邓斌
【期刊名称】《农业灾害研究》
【年(卷),期】2011(001)001
【摘要】[目的]确立江淮地区一季稻高温热害的指标,并对该地区一季稻高温热害的特征进行研究.[方法]结合实际观测资料,分析江淮地区一季稻高温热害的产生时期,确立高温热害的衡量指标,并对指标进行验证,最后讨论高温热害的产生原因,提出预防对策.[结果]江淮地区一季稻高温热害多发生在7月下旬～8月上旬,以8月上旬危害最为严重；经验证,确立的高温热害指标准确可靠；高温热害的发生与江淮地区的气候及种植品种和种植制度有关；在满足基本生育积温条件下,防御一季稻高温热害要适期早播早栽或迟播迟栽,选用耐高温品种.[结论]该研究可为减轻安徽省江淮地区一季稻高温热害的危害提供参考.
【总页数】4页(P63-66)
【作者】柳军;岳伟;邓斌
【作者单位】合肥市气象局,安徽合肥230041;安徽省气象科学研究所,安徽合肥230031;合肥市气象局,安徽合肥230041
【正文语种】中文
【中图分类】S435.111.3+16
【相关文献】
1.基于Logistic模型的天长市一季稻高温热害变化特征分析 [J], 王德燕;董保华;闫福春
2.2010年安徽江淮地区高温热害气象成因及其对一季稻生产影响分析 [J], 柳军;岳伟;邓斌
3.安徽省一季稻抽穗开花期高温热害分布规律 [J], 郭建茂;李淑婷;谢晓燕;吴越;王锦杰;申双和
4.安徽省一季稻高温热害致灾指标研究 [J], 许莹;王猛;杨太明;高超;王晓东
5.南充市一季稻高温热害的发生规律及其对产量的影响 [J], 黄维;郑慧琳;刘永裕;吴炫柯
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