王旭達,王夢云,田連衛(wèi),李貴瓊
(盤州市氣象局,貴州盤州 553537)
有色水稻是貴州省豐富的稻種資源之一,紅米是其中的一種。紅米所結(jié)子實為紅色或淡紅色,營養(yǎng)豐富、口感佳,從紅米產(chǎn)品中提取的色素的穩(wěn)定性、安全性、色調(diào)性都很好,是理想的食品添加劑[1]。隨著人們生活水平和深加工質(zhì)量的不斷提高,特種稻的資源開發(fā)和利用逐漸受到重視,因紅米的營養(yǎng)價值比普通大米的營養(yǎng)價值高,所以倍受市場青睞,農(nóng)民種植紅米的積極性也越來越高。
貴州省盤州市大面積種植紅米的3 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)分別為新民鎮(zhèn)、淤泥河鄉(xiāng)、舊營鄉(xiāng),其紅米種植產(chǎn)量不一樣,紅米的品質(zhì)也有所不同,其中新民鎮(zhèn)的紅米品質(zhì)最好。影響紅米產(chǎn)量及品質(zhì)的因素主要與當(dāng)?shù)氐臍夂蛴嘘P(guān),育苗期的低溫倒春寒、灌漿期的秋風(fēng)干旱及積溫和降水等氣象因素,都會不同程度地影響著紅米的生長發(fā)育成熟,直接影響紅米的產(chǎn)量。因此,重點研究氣候因子對紅米的生長發(fā)育及品質(zhì)的影響,對紅米的氣候適宜性進行研究,以期為盤州市的紅米種植區(qū)域及紅米水稻產(chǎn)量質(zhì)量的提升提供參考和借鑒。
紅米,是一種接近于野生稻的禾本科稻屬雜草稻,分類上屬秈型,與粳稻伴生,因種皮棕紅色,被稱為紅米稻,無芒或短芒,谷殼顏色黃色或褐色,因紅米稻沒有早稻,只有中稻或一季晚稻,所以667 m2產(chǎn)量不高,同時,由于它是山泉水滋潤,生長期較長,因此其米質(zhì)較好,營養(yǎng)價值也較高[2]。
紅米米色粉紅、糯性、米粒特長、有香氣且含有多種微量元素,用紅米釀成的紅米酒倍受女性青睞,因為它呈現(xiàn)紅葡萄酒一樣的紅色,且味道柔和,喝過后余味良好。實驗證明,紅米具有升高血漿高密度脂蛋白膽固醇(HDL)、提高機體抗氧化能力的作用,對防治強直性脊柱炎(AS)和其它慢性病也具有重要意義。這一發(fā)現(xiàn)對通過正常飲食途徑提高體內(nèi)的抗氧化水平,防治因氧化狀態(tài)升高引起的慢性病有著重要的價值。
紅米的藥用價值,主要體現(xiàn)在以下6 方面。1)紅米具有降血壓、降血脂的作用。2)紅米含有豐富的淀粉與植物蛋白質(zhì),可補充消耗的體力及維持身體正常體溫。3)紅米富含眾多的營養(yǎng)素,其中以鐵質(zhì)最為豐富,故有補血及預(yù)防貧血的功效。4)紅米內(nèi)含豐富的磷,維生素A、B 群,能改善營養(yǎng)不良、夜盲癥和腳氣病等毛病,又能有效舒緩疲勞、精神不振和失眠等癥狀。5)紅米所含的泛酸、維生素E、谷胱甘滕胺酸等物質(zhì),則有抑制致癌物質(zhì)的作用,尤其對預(yù)防結(jié)腸癌的作用更是明顯。6)紅米與化學(xué)合成紅色素相比,具有無毒、安全的優(yōu)點,而且還有健脾消食、活血化瘀的功效。
紅米的生育期主要包括以下階段:播種育苗期:3月下旬至4 月上旬;幼苗生長期:4 月上旬至5 月中旬;移栽期:5 月中旬至6 月上旬;分蘗期:6 月上旬至6月中旬;拔節(jié)孕穗期:6 月中旬至7 月下旬;抽穗楊花期:7 月下旬至8 月中旬;灌漿成熟期:8 月中旬至10 月上旬。
紅米喜歡高溫潮濕的環(huán)境,對土壤的要求不是特別嚴(yán)格,但水稻土最好[3]。紅米適宜生長區(qū)的平均溫度要求為13.6~32.0 ℃。幼苗萌發(fā)的最低溫度為10.0~12.0 ℃,最適溫度為28.0~32.0 ℃;紅稻分蘗期日平均溫度達20.0 ℃以上,穗分化的適宜溫度為30.0 ℃左右,低溫能延長紅稻分枝和小穗的分化;抽穗的適宜溫度為25.0~35.0 ℃;最適開花溫度為30.0 ℃左右。如果溫度超過40.0 ℃或低于20.0 ℃,將嚴(yán)重影響紅米的授粉。降水是影響紅米生長的另一個重要因素。紅米適宜生長在年降水量800~1 800 mm的地區(qū)。此外,紅米在生長發(fā)育中對光的需求很大[4]。光照是培育壯苗的主要氣候條件之一。在移栽后至紅米水稻返青階段需要的光照較少;分蘗階段需要充足的光照條件,強光照條件比較有利于分蘗;拔節(jié)孕穗階段,要求達到一定的光照條件,否則會造成枝梗及穎花,影響紅米產(chǎn)量;灌漿成熟階段需要充足的光照條件,有利于增加光合產(chǎn)物,進而增加千粒重及結(jié)實率[5]。在適宜的水分和溫度條件下,年日照時間為1 200~3 000 h 的區(qū)域可以滿足紅米的生長發(fā)育。
通過表1、表2、表3 可知,盤州市新民鎮(zhèn)近5 年單產(chǎn)最高的為2019 年,產(chǎn)量為554.5 kg/hm2,2016 年次之,產(chǎn)量為542 kg/hm2;2015 年、2018 年分別為530 kg/hm2、520 kg/hm2;2017年單產(chǎn)最少,為495.5 kg/hm2。盤州市淤泥河鄉(xiāng)2015 單產(chǎn)為655 kg/hm2,2016 年為635 kg/hm2,2017—2019 年,各年份的單產(chǎn)均為650 kg/hm2。盤州市舊營鄉(xiāng)2015—2019 年各個年份的紅米單產(chǎn)均為468 kg/hm2。從溫度、水分、光照3 個方面的條件來分析盤州市紅米種植的氣候條件。
由表1、表2、表3 統(tǒng)計可知,盤州市新民鎮(zhèn)2015—2019 年紅米生長期平均氣溫18.3~19.3 ℃,0 ℃積溫處于2 966.7~3 372.1 ℃;淤泥河鄉(xiāng)2015—2019 年紅米生長期平均氣溫19.2~20.1 ℃,0 ℃積溫3 160.4~3 590.1 ℃;舊營鄉(xiāng)紅米生長期年平均氣溫19.0~20.0 ℃,0 ℃積溫2 944.4~3 525.3 ℃。結(jié)合紅米生長習(xí)性了解到紅米適宜生長區(qū)的平均溫度要求為13.6~32.0 ℃。由此不難發(fā)現(xiàn),盤州市新民鎮(zhèn)、淤泥河鄉(xiāng)、舊營鄉(xiāng)3 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)溫度條件均適宜于種植紅米,可以滿足紅米水稻生長發(fā)育所需的熱量條件。
表3 盤州市舊營鄉(xiāng)近5年紅米產(chǎn)量與主要生長期氣候資料
通過表1、表2、表3 分析可知,盤州市新民鎮(zhèn)2015—2019 年紅米水稻生長期降水量處于833.8~1 318.5 mm,淤泥河鄉(xiāng)2015—2019 年紅米生長期降水量111.0~1 147.4 mm,舊營鄉(xiāng)紅米生長期降水量197.6~892.2 mm。結(jié)合紅米生長所需氣候條件,發(fā)現(xiàn)盤州市新民鎮(zhèn)、淤泥河鄉(xiāng)、舊營鄉(xiāng)3 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)大部分年份的降水條件均能夠滿足紅米生長發(fā)育所需水分,也有少數(shù)年份因為降水偏少而需要灌溉。
通過表1、表2、表3 分析可知,盤州市新民鎮(zhèn)2019 年日照時間為1 550.5 h,紅米生長期日照時間為860.9 h;淤泥河鄉(xiāng)2019 年日照時間為1 736 h,紅米生長期日照時間為894.7 h;舊營鄉(xiāng)2019 年日照時數(shù)為1 619 h,紅米生長期日照時間為853.4 h。結(jié)合紅米生長所需氣候條件發(fā)現(xiàn)盤州市新民鎮(zhèn)、淤泥河鄉(xiāng)、舊營鄉(xiāng)3 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)光照條件較好,可以滿足紅米生長發(fā)育所需光照資源。
干旱是盤州市的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害之一,會對紅米的種植造成特別嚴(yán)重的影響。盤州市對紅米生長影響較大的干旱災(zāi)害通常包括春旱與夏旱。春旱主要指的是每年的3—5 月長時間無有效降水或降水較少的時間段,雨量無法滿足紅米的播種、育秧和打田的需要。有些年份夏季降水不均勻,在高溫蒸騰作用下而引發(fā)伏旱。而夏季為紅米返青、分蘗、孕穗、揚花及灌漿的關(guān)鍵生長期,假如水分不足,則會導(dǎo)致紅米植株無法正常發(fā)育,致使穗粒數(shù)和千粒重下降,導(dǎo)致紅米產(chǎn)量大幅減少[6]。
盤州市春季經(jīng)常會出現(xiàn)霜凍、倒春寒等低溫冷害。北方冷空氣和南方的暖濕氣流交匯,使得溫度大幅下降,產(chǎn)生霜凍、倒春寒。在發(fā)生霜凍、倒春寒的時候,會使得已經(jīng)播種還沒有出土的紅米種子發(fā)生爛種,還會導(dǎo)致已經(jīng)生長出來的紅米幼苗被凍死[7]。若碰到較長時間的低溫冷害天氣,勢必導(dǎo)致紅米出苗延遲、分蘗晚、紅米成熟偏晚、癟粒多,致使紅米產(chǎn)量大幅度降低。
盤州市的暴雨洪澇災(zāi)害通常發(fā)生于5—9 月,一旦出現(xiàn)暴雨洪澇災(zāi)害,常常會給紅米帶來極大危害,輕則導(dǎo)致稻田積水,紅米水稻的葉子出現(xiàn)機械損傷,還會引發(fā)各類病蟲害,使得紅米產(chǎn)量和品質(zhì)大幅度降低;嚴(yán)重情況下還會使得紅米稻田被沖毀,稻苗淹死,致使紅米出現(xiàn)絕收,給紅米種植戶帶來特別嚴(yán)重的經(jīng)濟損失[8]。
盤州市冰雹天氣一般發(fā)生于春末夏初,具備發(fā)生突然、持續(xù)時間短、破壞性強等特點。冰雹天氣往往還夾雜著大風(fēng)、短時強降水等情況,會給紅米造成機械性損傷,砸壞水稻幼苗或者使大面積紅米倒伏。此外,在冰雹天氣發(fā)生時,溫度還會急劇下降,給紅米生長發(fā)育帶來不良影響,嚴(yán)重時甚至可能導(dǎo)致紅米絕收。
秋綿雨一般出現(xiàn)于9—11 月,入秋以后連續(xù)5 d或5 d 以上日降水量≥0.1 mm 的持續(xù)陰雨天氣就是秋綿雨。盤州市秋綿雨天氣對紅米的生長發(fā)育影響較大,常常會導(dǎo)致紅米成熟期延長,嚴(yán)重情況下會使得谷粒生芽。秋季綿雨對田間農(nóng)事活動也會帶來不良影響,使得農(nóng)民無法及時收獲紅米,或使已經(jīng)收獲的紅米無法脫粒晾干入庫而發(fā)生霉?fàn)€變質(zhì)的現(xiàn)象。
依據(jù)紅米種植田間試驗及氣象為農(nóng)服務(wù)的經(jīng)驗,盤州市應(yīng)建立完善紅米種植氣象監(jiān)測預(yù)警服務(wù)平臺。結(jié)合季節(jié)時令,嚴(yán)密監(jiān)測氣候情況,制定紅米專題氣象預(yù)報服務(wù)產(chǎn)品。此外,依據(jù)天氣綜合發(fā)展趨勢和監(jiān)測到的田間小氣候變化,提供干旱、低溫冷害、暴雨洪澇、冰雹和秋綿雨等災(zāi)害性天氣預(yù)報預(yù)警服務(wù),充分借助于廣播、手機短信、電視、微博、微信公眾號、抖音、快手及官方網(wǎng)站等相關(guān)途徑第一時間向人們發(fā)布?xì)庀鬄?zāi)害預(yù)警信息,盡可能降低各類災(zāi)害性天氣給紅米水稻作物帶來的各項損失。
在紅米生長發(fā)育關(guān)鍵階段,盤州市氣象局應(yīng)聯(lián)合當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)氣象試驗站、紅米生產(chǎn)基地等有關(guān)單位及組織共同開展氣象為紅米種植服務(wù)的專題調(diào)研活動,深入紅米種植區(qū)域,面對面和當(dāng)?shù)丶t米種植戶溝通交流,咨詢紅米生產(chǎn)大戶對農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)產(chǎn)品的實際需求,向廣大種植戶詳細(xì)講解氣象服務(wù)在紅米品種長勢、病蟲害防治及重大氣象災(zāi)害防御等方面的知識。通過紅米產(chǎn)業(yè)直通式的服務(wù)交流活動,使農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)人員更加深入地了解到盤州市紅米生產(chǎn)實際情況,掌握紅米生長對氣象服務(wù)的各類需求,以便開展更加精細(xì)化的氣象服務(wù),及時制定紅米主要生長階段的專題氣象服務(wù)產(chǎn)品,指導(dǎo)農(nóng)戶科學(xué)種植紅米,促進盤州市紅米實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
盤州市各級氣象部門應(yīng)經(jīng)常安排專業(yè)氣象為農(nóng)服務(wù)人員在農(nóng)村地區(qū)開展干旱、低溫冷害、暴雨洪澇、冰雹和秋綿雨等農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害宣傳教育工作。著重將農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的原因及相關(guān)的防御措施等氣象學(xué)知識在村民中廣泛傳播,同時積極開展農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害專題講座為農(nóng)戶答疑解惑。此外,要讓農(nóng)村區(qū)域氣象信息員通過發(fā)放宣傳橫幅、宣傳光盤、宣傳冊等方式深入宣傳,尤其是紅米水稻種植大戶,要保持緊密聯(lián)系,不斷提升種植戶的防災(zāi)減災(zāi)意識及災(zāi)害防御水平,避免或者減輕氣象災(zāi)害給紅米種植所帶來的危害。
為更好地防御干旱、低溫冷害、暴雨洪澇、冰雹和秋綿雨等農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對紅米秧苗造成的危害,農(nóng)戶可以采取大棚硬盤育秧的方式,實行機械插秧,行距大,通風(fēng)透氣,易于植株進行光合作用,能夠降低病蟲害的發(fā)生概率,還能夠防止秧苗后期出現(xiàn)倒伏。同時,在育秧過程中采取合理的方式,實行藥劑浸種及秧苗移栽前施用送嫁藥,以盡量減少后期的農(nóng)藥施用,甚至可以做到不用農(nóng)藥,降低紅米的農(nóng)藥殘留,提升紅米的品質(zhì),有利于社會公眾的身體健康。此外,還能夠節(jié)約水資源,極大地緩解水資源日益匱乏的問題,促進紅米水稻的健康發(fā)展。
盤州市氣象局應(yīng)指導(dǎo)當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶科學(xué)管理稻田。1)通過平整土地、改良土壤、合理灌溉等方法增強稻田的抗災(zāi)能力。2)結(jié)合盤州市氣象災(zāi)害的出現(xiàn)規(guī)律,尤其是其季節(jié)分布特點,對紅米的種植布局進行科學(xué)規(guī)劃,以最大限度地降低氣象災(zāi)害給紅米生產(chǎn)所造成的損失;3)要構(gòu)建不同區(qū)域的防災(zāi)抗災(zāi)及確保紅米優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的農(nóng)業(yè)技術(shù)體系,從農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的總體發(fā)展思路來增強抗災(zāi)能力,切實做到有災(zāi)防御,實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn),無災(zāi)實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。4)要結(jié)合盤州市降水分布不均勻的特征及旱澇災(zāi)害多發(fā)的實際情況,加強水利興修工程,做好田間水利設(shè)施的建設(shè),在干旱災(zāi)害時可以及時灌溉,洪澇災(zāi)害出現(xiàn)時可以及時排澇,盡可能地減少旱澇對紅米所造成的損失。5)要大力植樹造林,尤其是稻田周邊,構(gòu)建防護林,改善農(nóng)田小氣候環(huán)境,對干旱、低溫冷害、暴雨洪澇、冰雹和秋綿雨等氣象災(zāi)害進行有效防御,避免農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害損失。
紅米營養(yǎng)價值豐富,市場需求大,積極發(fā)展紅米產(chǎn)業(yè)對于提升農(nóng)戶經(jīng)濟收入水平具有重要意義。盤州市大面積種植紅米的3 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)分別為新民鎮(zhèn)、淤泥河鄉(xiāng)、舊營鄉(xiāng),其紅米種植的品質(zhì)和產(chǎn)量均有所不同,其中新民鎮(zhèn)的紅米品質(zhì)最好。影響紅米的產(chǎn)量及品質(zhì)的因素主要與當(dāng)?shù)氐臍夂蛴嘘P(guān),其中育苗期的低溫倒春寒、灌漿期的秋風(fēng)干旱及積溫和降水等氣象因素,都會不同程度地影響著紅米的生長發(fā)育成熟,直接影響紅米的產(chǎn)量??偟膩碚f,盤州市新民鎮(zhèn)、淤泥河鄉(xiāng)、舊營鄉(xiāng)3 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)溫度條件均適宜于種植紅米,可以滿足紅米水稻生長發(fā)育所需的熱量條件。但盤州市干旱、低溫冷害、暴雨洪澇、冰雹和秋綿雨等農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害出現(xiàn)概率較高,這些氣象災(zāi)害經(jīng)常會給紅米種植造成不利影響。因此,為促進盤州市紅米實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),盤州市構(gòu)建紅米種植氣象監(jiān)測預(yù)警服務(wù)平臺,積極開展紅米種植的精細(xì)化氣象服務(wù);增強紅米種植戶防災(zāi)減災(zāi)意識,提升農(nóng)業(yè)災(zāi)害防御水平;指導(dǎo)當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶科學(xué)育秧及科學(xué)管理稻田,為紅米的健康生產(chǎn)提供強有力的氣象服務(wù)保障。