本發(fā)明屬于水稻種植技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水稻高溫?zé)岷Φ念A(yù)警方法。

背景技術(shù)：

水稻作為我國(guó)主要糧食作物，分布面積廣闊，種植制度多樣，品種類型豐富。水稻生長(zhǎng)期間氣候復(fù)雜，我國(guó)南方中稻抽穗開花期是一年中溫度最高季節(jié)，開花期與高溫季節(jié)相遇常造成結(jié)實(shí)率下降。全球氣候變暖引起我國(guó)主要水稻開花結(jié)實(shí)期間高溫導(dǎo)致結(jié)實(shí)下降，主要稻區(qū)自然災(zāi)害頻發(fā)，發(fā)生頻率從過去的20％以下上升到近年的30％～40％。

為適應(yīng)水稻種植制度發(fā)生變化，隨育種技術(shù)進(jìn)步，近幾十年來，主導(dǎo)品種已從原來300多個(gè)上升到800個(gè)左右，水稻品種多，更換快，且對(duì)品種的耐高低溫特性又缺乏研究，生產(chǎn)上常常出現(xiàn)水稻大面積受到高低溫的影響引起結(jié)實(shí)率下降現(xiàn)象，引起我國(guó)水稻產(chǎn)量不高不穩(wěn)。因高溫?zé)岷p失稻谷100～150億公斤，2003年長(zhǎng)江流域稻區(qū)水稻抽穗開花季節(jié)遇到高溫，導(dǎo)致上千萬公頃中稻結(jié)實(shí)率下降，影響嚴(yán)重田塊結(jié)實(shí)率僅30％，也導(dǎo)致全國(guó)水稻平均單產(chǎn)比2002年下降2.1％。西南稻區(qū)中稻每年遇到高溫對(duì)結(jié)實(shí)影響，造成結(jié)實(shí)率下降。建立高溫對(duì)水稻生長(zhǎng)和產(chǎn)量影響預(yù)警方法，能夠?yàn)闃O端高溫期間及時(shí)采取補(bǔ)求措施提供技術(shù)支撐，為品種選擇、播期確定及栽培技術(shù)措施實(shí)施提供依據(jù)，從而緩解高低溫對(duì)水稻生長(zhǎng)和產(chǎn)量影響的栽培技術(shù)，降低高低溫對(duì)水稻生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響。

現(xiàn)有水稻花期遇高溫相關(guān)的研究主要是通過研究高溫影響機(jī)制，提出耐高溫品種、硅鈣肥、肥水互作、茉莉酸甲酯和磷酸二氫鉀、“九二0”等的噴施緩解高溫，但由于高溫的偶發(fā)性，很多措施很難充分發(fā)揮；有的研究也分析了過去和未來不同水稻生育期高溫事件頻率、持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度的變化特征，對(duì)高溫預(yù)警有一定啟示作用，但由于其關(guān)注的主要是氣候條件，與水稻品種結(jié)合不是非常緊密，與實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用還存在一定差距。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種水稻高溫?zé)岷Φ念A(yù)警方法，本發(fā)明提供的方法能預(yù)測(cè)水稻開花期間溫度狀況及高溫對(duì)水稻籽粒結(jié)實(shí)的影響，為水稻生產(chǎn)抗災(zāi)提供決策和為對(duì)策措施提供理論支撐。

本發(fā)明提供了一種水稻高溫?zé)岷Φ念A(yù)警方法，包括以下步驟：

a)鑒定水稻品種耐高溫特性，獲得耐高溫品種、中間型品種或敏感型品種；

b)分別建立耐高溫品種水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線和水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線、中間型品種水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線和水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線以及敏感型品種水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線和水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線；

c)收集種植地逐日氣溫資料，所述氣溫資料包括最高氣溫、最低氣溫和平均氣溫；

d)收集種植地不同季節(jié)、不同種植方式的水稻播種、移栽和抽穗期資料；

e)根據(jù)步驟c)獲得的資料和步驟d)獲得的資料結(jié)合步驟b)得到的關(guān)系曲線模擬高溫?zé)岷?duì)水稻結(jié)實(shí)率的影響，根據(jù)得到的模擬結(jié)果進(jìn)行水稻高溫?zé)岷︻A(yù)警。

優(yōu)選的，所述步驟e)中，水稻高溫?zé)岷︻A(yù)警包括：水稻播前決策、災(zāi)害損失評(píng)估和高溫防控措施。

本發(fā)明主要是針對(duì)我國(guó)水稻開花期間高溫頻發(fā)，導(dǎo)致水稻結(jié)實(shí)率、產(chǎn)量下降，品質(zhì)變差，通過人工氣候箱篩選不同高溫耐性水稻品種，分析近30年來的氣候條件，結(jié)合水稻品種生育期，對(duì)不同耐高溫耐性品種不同高溫持續(xù)時(shí)間、不同高溫程度的結(jié)實(shí)率進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而緩解水稻避高溫的性能，也有利于高溫化解技術(shù)的應(yīng)用于發(fā)揮，提高水稻結(jié)實(shí)率，穩(wěn)定水稻產(chǎn)量。本發(fā)明提供的方法能預(yù)測(cè)水稻開花期間溫度狀況，及高溫對(duì)水稻籽粒結(jié)實(shí)的影響，為水稻生產(chǎn)抗災(zāi)提供決策和為對(duì)策措施提供理論支撐。

具體實(shí)施方式

下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明提供了一種水稻高溫?zé)岷Φ念A(yù)警方法，包括以下步驟：

a)鑒定水稻品種耐高溫特性，獲得耐高溫品種、中間型品種或敏感型品種；

b)分別建立耐高溫品種水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線和水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線、中間型品種水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線和水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線以及敏感型品種水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線和水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線；

c)收集種植地逐日氣溫資料，所述氣溫資料包括最高氣溫、最低氣溫和平均氣溫；

d)收集種植地不同季節(jié)、不同種植方式的水稻播種、移栽和抽穗期資料；

e)根據(jù)步驟c)獲得的資料和步驟d)獲得的資料結(jié)合步驟b)得到的關(guān)系曲線模擬高溫?zé)岷?duì)水稻結(jié)實(shí)率的影響，根據(jù)得到的模擬結(jié)果進(jìn)行水稻高溫?zé)岷︻A(yù)警。

本發(fā)明采用在不同高溫耐性品種+氣候預(yù)測(cè)+生育期+結(jié)實(shí)率變化預(yù)測(cè)方法，使水稻高溫期間能及時(shí)采取補(bǔ)求措施提供技術(shù)支撐，為品種選擇、播期確定及栽培技術(shù)措施實(shí)施提供依據(jù)。本發(fā)明提供的方法為水稻高溫?zé)岷Ψ揽靥峁┘夹g(shù)，在水稻播種前采用歷年的氣象資料，可知道水稻熱害的地區(qū)，品種類型和播種時(shí)期。根據(jù)該方法的預(yù)警結(jié)果，可選用耐高溫品種，調(diào)整播種期和種植制度，避開高溫季節(jié)。當(dāng)水稻處于生長(zhǎng)期時(shí)，采用該方法可及早提出高溫抗造減災(zāi)的技術(shù)措施，減少高溫引起的產(chǎn)量損失。同時(shí)，本方法也為農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)提供了災(zāi)害產(chǎn)量損失的評(píng)估方法。

本發(fā)明首先鑒定水稻品種的耐高溫特性，并根據(jù)鑒定結(jié)果將其分為耐高溫品種、中間型品種或敏感型品種，其中，耐高溫品種還可以分為強(qiáng)耐高溫型和耐高溫型，敏感型品種還可以分為不耐高溫型和極不耐高溫型。本發(fā)明采用人工氣候箱篩選水稻品種，具體步驟如下：收集生產(chǎn)上大面積應(yīng)用的水稻品種，通過人工氣候箱設(shè)置38℃高溫，并以32℃為對(duì)照溫度，采用開花期高溫處理3天、掛牌花期高溫處理的穗，以高溫結(jié)實(shí)率和對(duì)照結(jié)實(shí)率為相對(duì)結(jié)實(shí)率作為篩選指標(biāo)參數(shù)，并根據(jù)該指標(biāo)參數(shù)確定水稻品種的耐高溫特性，參見表1。

其中，高溫相對(duì)結(jié)實(shí)率(HRFR)＝高溫結(jié)實(shí)率/對(duì)照(CKT)結(jié)實(shí)率×100％

表1水稻品種耐高溫分類及特性

獲得水稻品種的不同耐高溫特性后，分別建立不同品種水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線和水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線，即分別建立耐高溫品種水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線和水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線、中間型品種水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線和水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線以及敏感型品種水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線和水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線。其中，一個(gè)典型曲線如圖1和圖2所示，圖1為水稻穎花結(jié)實(shí)率與溫度的關(guān)系曲線，圖2為水稻穎花相對(duì)結(jié)實(shí)率與高溫天數(shù)的關(guān)系曲線。所述曲線是通過2年人工氣候箱高溫模擬試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理得出。

本發(fā)明提供的方法還需要收集種植地逐日氣溫資料，所述氣溫資料包括最高氣溫、最低氣溫和平均氣溫。所述氣溫資料還包括動(dòng)態(tài)資料，所述動(dòng)態(tài)資料是指近20年來的水稻開花期的溫度，為對(duì)照溫度的設(shè)置提供參考。本發(fā)明提供的方法還需要收集種植地不同季節(jié)(例如早稻還是中晚稻等)、不同種植方式(手插還是機(jī)插等)的水稻播種、移栽和抽穗期資料(日期)。然后根據(jù)上述獲得資料結(jié)合上述建立的關(guān)系曲線模擬高溫?zé)岷?duì)水稻結(jié)實(shí)率的影響，根據(jù)得到的模擬結(jié)果進(jìn)行水稻高溫?zé)岷︻A(yù)警。其中，模擬結(jié)果具體包括隨著溫度變化，結(jié)實(shí)率變化情況；隨著高溫時(shí)間的延長(zhǎng)，結(jié)實(shí)率變化趨勢(shì)。

在本發(fā)明中，水稻高溫?zé)岷︻A(yù)警具體包括：水稻播前決策、災(zāi)害損失評(píng)估和高溫防控措施。

其中，水稻播前高溫防控的決策具體為：根據(jù)模擬的高溫對(duì)水稻結(jié)實(shí)率影響程度，提出高溫播前決策，包括品種生態(tài)適宜、綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)和耐高溫品種選擇，播種期調(diào)整避開高溫季節(jié)和種植作物種植制度的調(diào)整。

水稻生長(zhǎng)期高溫?zé)岷︻A(yù)報(bào)具體為：根據(jù)模擬的高溫對(duì)水稻結(jié)實(shí)率影響程度，提出水稻生長(zhǎng)期間采用水層灌溉、噴施緩解高溫?zé)岷Φ姆柿虾退巹┑却胧?/p>

水稻高溫?zé)岷Φ漠a(chǎn)量損失評(píng)估具體為：根據(jù)模擬的高溫對(duì)水稻結(jié)實(shí)率影響程度，結(jié)合水稻耐熱性品種種植面積、水稻開花期與高溫遇合的時(shí)間，評(píng)估產(chǎn)量損失。

本發(fā)明根據(jù)水稻品種開花結(jié)實(shí)期的耐高溫特性，將品種分為耐高溫、中間型和敏感型三類，建立不同類型品種溫度與結(jié)實(shí)率關(guān)系模型，采用模型，利用長(zhǎng)期氣象溫度資料和當(dāng)年溫度動(dòng)態(tài)資料，及水稻生長(zhǎng)期，模擬高溫對(duì)水稻結(jié)實(shí)率影響程度。根據(jù)模擬的高溫對(duì)水稻結(jié)實(shí)率影響程度，提出高溫播前決策、高溫?zé)岷︻A(yù)報(bào)及產(chǎn)量損失評(píng)估。

本發(fā)明主要是針對(duì)我國(guó)水稻開花期間高溫頻發(fā)，導(dǎo)致水稻結(jié)實(shí)率、產(chǎn)量下降，品質(zhì)變差，采用通過人工氣候箱篩選不同高溫耐性水稻品種，分析近30年來的氣候條件，結(jié)合水稻品種生育期，對(duì)不同耐高溫耐性品種不同高溫持續(xù)時(shí)間、不同高溫程度的結(jié)實(shí)率進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而緩解水稻避高溫的性能，也有利于高溫化解技術(shù)的應(yīng)用于發(fā)揮，提高水稻結(jié)實(shí)率，穩(wěn)定水稻產(chǎn)量。本發(fā)明提供的方法能預(yù)測(cè)水稻開花期間溫度狀況，及高溫對(duì)水稻籽粒結(jié)實(shí)的影響，為水稻生產(chǎn)抗災(zāi)提供決策和為對(duì)策措施提供理論支撐。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。