冬小麦冻害评估
由于最近的低温,小麦种植者担心潜在的冻害。在5月1日至2日的夜间,哈里森的温度低于28°F达10小时,悉尼的温度低于7小时,惠特曼的温度低于5小时。种植者预计这些低温会对叶尖造成损害,但大部分作物都没有冻伤然而,预计不会有大范围的损坏。损坏可能需要五天才能显现出来。
截至4月28日,美国国家农业统计局(National Agricultural Statistics Service)报告,内布拉斯加州的冬小麦作物状况为3%优良、65%优良、28%一般、3%差和1%极差。
1981年,红柳县(麦库克)在5月9日至10日经历了低温,该州遭受的损失最高。冬小麦刚刚开花,气温下降到28°F,并在四个小时内缓慢升温到37°F。堪萨斯州迪凯特县(Decatur County)与红柳县(RedWillow County,McCook)毗邻,是该州损失最大的县。1992年5月下旬,冬小麦和其他作物也因冻结而遭受重大损失。
图1和表1显示冷冻温度对小麦不同生长阶段的影响。
根据经验,我们知道伤害并不总是发生在列出的空气温度下。低温持续时间和小麦生育期对小麦的伤害有很大影响。在头部暴露之前,它受益于小麦冠层的小气候,那里的温度可能没有报道的空气温度低。小麦一出穗,就要受到气温的影响;因此,伤害通常发生在表中所示的温度下图1和表1.
由于需要几天的温暖天气才能使冻害变得明显,所以在冰冻后等待五天左右,然后评估植物受损情况。
影响小麦伤害的小气候因素
虽然气温可能会下降几个小时,但作物的实际小气候可能会温暖几度,并形成一个“缓冲”保护,以帮助缓和温度波动。除空气温度外,影响潜在损坏的因素包括:
- 作物状况-生长后期增加了冬季伤害。此外,由于冬季伤害,许多冬小麦林分已经变薄,使植物更容易受到冻害。
- 土壤水分-通常,如果表层土潮湿,它有助于限制温度变化。(几年前,6月共和党山谷遭遇严寒,表层土壤干燥的种植玉米比未种植玉米遭受的损害要大得多。)
- 寒冷的持续时间—图1和表1适用于持续两小时的温度。
影响小麦冻害的诸多因素——植物生长期、植物含水量和暴露时间——往往难以过快预测冻害的程度。麦田之间以及麦田与官方气象站之间的海拔和地形差异使这一问题更加复杂例如,小麦种植者报告的温度明显低于最近的官方气象站记录的温度是不寻常的。
可能特别容易受到温度影响的区域是低地区、薄林分和干燥土壤。
生长期 | 近似有害温度(两小时) | 主要症状 | 产量效应 |
分蘖 | 12华氏度 | 叶片萎黄病;燃烧叶尖;青贮饲料气味;蓝色投向田野 | 轻度至中度 |
接合 | 24华氏度 | 生长点死亡;叶变黄或燃烧;下茎的损伤、分裂或弯曲;气味 | 中重度 |
靴子 | 28华氏度 | 小花不育;头部卡在靴子里;下阀杆损坏;叶片变色;气味 | 中重度 |
标题 | 30华氏度 | 小花不育;白色芒或白色穗;下阀杆损坏;叶子变色 | 严重的 |
开花 | 30华氏度 | 小花不育;小麦芒或白色头状花序;下阀杆损坏;叶片变色 | 严重的 |
牛奶 | 28华氏度 | 白色芒或白色头状花序;下茎损伤;叶片变色;收缩、粗糙或变色的果仁 | 中重度 |
面团 | 28华氏度 | 干瘪、变色的谷粒;发芽不良 | 轻度至中度 |
评估损害
为了检查头部是否受损,等待三到四天温暖的天气,然后用锋利的刀纵向切开一些植物的茎。正常、未受伤的头部为亮黄绿色,肿胀(坚硬)(图2,左)),而冻伤会使头部变成白色或棕色,外观被水浸泡(图2(右)。由于头部比其他植物部位对寒冷更敏感,因此这种伤害即使在看似正常的植物中也可能发生。
图2。在严冻之后,等待三四个温暖的日子来评估小麦的损失。用一把锋利的小刀纵向劈开阀杆,以查看头部。图中显示的是一个健康的生长点,外观脆白绿色(左),还有一个冻伤。被破坏的生长点在冰冻后的几天内会失去膨胀性和绿色,可能会变成白色或棕色,并被水浸泡。可能需要一个手镜来帮助检测细微的冻伤症状。
图3.(左)下部阀杆变色和变粗糙是弹簧冷冻损坏的症状。(右)阀杆可能会因严重冷冻损坏而开裂。
当头部受伤时,茎生长立即停止,但后期分蘖的生长可能掩盖了伤害。这一阶段的部分伤害可能导致正常分蘖和晚分蘖的混合,并导致不均匀成熟和一些产量下降。
这一发育阶段的冰冻温度也会导致叶片损伤,典型表现为叶片扭曲,叶片颜色从深绿色变为浅绿色或黄色。叶尖在冰冻温度下可能坏死或“灼伤”。叶片伤害通常不会导致显著的产量损失,因为新叶和分蘖生长随着温度升高而恢复。
以变色、粗糙、损伤、分裂、节间塌陷和节肿大等形式对下部茎造成的伤害经常发生在拔节期和冷冻后的后续阶段(图3)。受伤的植物可能会在下部茎的受影响区域破裂,从而使一个或两个节间平行于土壤表面。
茎秆损伤似乎不会严重干扰小麦植株从土壤中吸收养分并将其转移到发育中的谷物中的能力。植物倒伏或倒伏是茎损伤后最严重的问题。接近成熟期的大风或大雨将很容易使作物滞留,降低粮食产量,减缓收成。
如果小麦正在开花或霜冻来临时刚过开花期,则不容易确定小麦的损伤。暴露的花药最容易受到冰冻的影响。一般来说,只有在霜冻后10-14天,通过解剖头部才能评估种子填充情况。如果有许多空白颖片或籽粒未发育,则表明存在损伤。
有时,我们会看到茎在冰冻期间断裂,在下一个炎热干燥的日子,茎头会变白。
有关如何评估冬小麦冻害的更多信息,请参阅内布拉斯加州小麦的冻害(EC132)和CropWatch.unl.edu/小麦).
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