气候变化对水稻生长发育及产量品质的影响与应对策略

全球气候变暖背景下，水稻作为主要粮食作物面临严峻挑战。本文基于气候 - 作物互作机理，重点解析温度、降水和极端事件对水稻生长发育的影响路径，阐明产量品质的响应特征，进而构建包含技术措施和政策保障的适应性对策框架，为保障粮食安全提供科学支撑。

一、气候变化对水稻生长发育的影响机制

全球气候变暖背景下，顺昌县水稻生产面临温度、降水和极端天气的多维度影响。温度升高导致水稻生育期显著缩短，光合产物积累减少，同时高温胁迫直接影响花粉活性，2024 年全县推广的“福泰优1 号”等抗逆品种在观摩会上表现出的稳定结实率，印证了品种耐温性对缓解热害的关键作用。降水格局改变引发区域性旱涝交替，雨季延迟导致分蘖期缺水抑制植株发育，集中强降雨则造成根系缺氧腐烂，示范基地通过优化排灌系统实现稳产，验证水文调控的重要性。极端气候事件呈现复合型特征，8 月台风叠加阴雨天气曾威胁水稻破口期安全，但统防统治技术及时遏制病虫蔓延，实例表明灾害防御体系对保障抽穗扬花具有现实价值。当前示范片采用的“水稻 - 草莓”轮作模式，通过水旱交替改善土壤微环境，客观反映了气候变化背景下耕作制度创新的适应性价值 Π₀^[1]

二、气候变化对水稻产量品质的具体影响

气候变化对顺昌水稻生产的实质性影响集中体现在产量结构与品质属性层面。在产量构成方面，极端气候导致有效穗数普遍降低，2024 年示范片通过推广“甬优 7860”等抗倒伏品种，利用其强分蘖特性弥补穗数损失，印证品种选育对稳产的关键作用。千粒重受灌浆期温度波动影响显著，稻米品鉴活动中“福泰优 1 号”凭借籽粒饱满度脱颖而出，反映耐高温品种在维持粒重方面的优势。品质退化主要表现为外观与食味值下降，持续高温加剧垩白形成，12 月鉴评会中“美香占 2 号”因垩白率低蝉联常规稻榜首，证实适时栽培管理对米质提升的实效。当前推广的“紫两优 737”紫糯品种，其花色苷含量受温差影响呈现特异性积累，为气候智慧型品种开发提供新方向。

三、气候适应性应对策略体系构建

（一）品种改良技术路径

构建气候适应性品种体系需立足顺昌生态特征实施定向育种策略。应以观摩会推广的耐高温品种“福泰优 1 号”为基准模型，系统解析其花粉耐热性基因表达谱，通过分子标记技术将抗逆特性导入高产型品系。针对台风多发区倒伏风险，需整合“甬优 7860”强茎秆特性与“福兴优臻占”抗病优势，采用阶梯式回交育种法创制复合抗性品种。在功能性品种开发层面，建议对鉴评会展示的“紫两优 737”紫糯品种开展昼夜温差响应试验，明确其花色苷合成阈值温度，为郑坊镇等温差显著区域定制特色功能稻。品种筛选体系应建立动态调整机制，将观摩会田间表现指标细化为高温结实率、涝渍恢复系数等 7 项气候适应性参数，实行“两年三季”多点测试制度。在技术伦理层面，须划定基因编辑技术应用红线和安全评估规程，重点监控转育外源基因的生态风险，确保品种改良既响应气候挑战又维系种质安全。

（二）栽培模式创新

应对气候变化需重构耕作制度的时间维度与空间层次。在生育期管理层面，建议建立基于气象数据的动态播期调控机制，当监测到水稻分蘖期遭遇持续性高温时，采取“分蘖中期适度晒田”策略抑制无效分蘖，结合“孕穗期夜间深灌”措施构建田间微气候缓冲系统 [2]。针对台风季节降水强度大的特点，应在溪兰村示范基地推广“厢沟 + 暗管”立体排水模式，采用 25 厘米高畦配合 30 米间距地下渗管，确保暴雨后24 小时内田间积水深度不超过5 厘米。将现有“水稻- 草莓”轮作升级为周年养分循环体系，于草莓收获后粉碎秸秆全量还田，利用水稻插秧前 15 天窗口期增施腐熟菌剂，既可缓解连作障碍又能提升土壤持水能力。在水分精准调控方面，需整合示范片无人机飞防经验，构建“苗期控水促根 + 拔节期间歇灌溉 + 灌浆期湿润管理”的节水灌溉规程，通过土壤墒情传感器动态调整灌水量，使返青期至成熟期用水量较传统模式下降 20% 以上。针对高温逼熟现象，建议在齐穗期喷施 0.2% 磷酸二氢钾与 5% 腐殖酸复合液，通过增强叶片抗氧化能力延缓功能叶早衰。空间布局上需依据海拔梯度实施差异化种植，海拔300 米以下区域推广早熟抗倒品种搭配短生育期绿肥，300-500 米区域发展“优质稻 + 高山蔬菜”复合种植，形成多层次气候风险消减网络。

（三）灾害防御系统

面对气候变量引发的复合型灾害，需构建覆盖全生育期的立体防控体系。在预警体系建设层面，应在台风频发的仁寿镇、元坑镇等 6个乡镇增设自动气象监测站，当监测到连续三日降水量突破 150 毫米或日平均风速达到 12 米 / 秒时，立即启动三级应急响应。针对孕穗期暴雨涝渍风险，建议在低洼田块实施“两段式排水法”：强降雨期间保持 10 厘米浅水层防止倒伏，雨停后 48 小时内通过暗管系统将水位降至 3 厘米以下，既避免根系缺氧又能防止脱水胁迫。对于台风过境后的病虫害次生灾害，需在溪兰村示范基地建立生物防控示范区，通过释放稻螟赤眼蜂（每亩 2 万头）与安装性诱捕器（每公顷 30 套）形成立体防控网络，该模式可将稻飞虱虫口密度控制在防治阈值内。在高温热害应对方面，当灌浆期遭遇持续 35℃以上天气时，采取“微喷灌降温 + 叶面补硼”组合措施，每日 11：00-15：00 开启微喷系统实施 5 分钟间歇喷雾，同步喷施 0.1% 硼砂溶液增强花粉活力。灾后恢复阶段需建立分类补救机制，对破口期受涝田块实施“排水晒田 2 天 + 喷施芸苔素内酯”，促进新根萌发；对扬花期遇连阴雨田块，抢抓雨歇间隙进行人工辅助授粉，每亩配置4 名劳力在10：00-12：00 完成穗部振动授粉。通过将气象预警、工程排涝、生物防控与灾后复壮技术进行系统集成，形成贯穿“灾前预防- 灾中控制- 灾后修复”的技术链条[3]。

（四）政策保障机制

完善气候智慧型农业政策工具箱。依托稻米鉴评会建立优质优价机制，对蝉联三届榜首的“美香占 2 号”实施种植补贴，引导农户主动选择抗逆品种。开发“气候产量指数保险”，将台风过境天数、高温持续期等参数纳入理赔模型。试点“碳汇稻米”认证体系，对“紫两优 737”等特色品种实施碳汇交易，每亩按固碳量折算生态补偿金。建立产学研联动平台，定期组织种粮大户参与省农科院田间课堂，促进抗逆技术本地化改良。

结束语：

综上所述，气候变化对水稻生产的影响呈现多维度、复合型特征，需要采取品种、栽培、防灾和政策协同的综合应对策略。未来研究应加强气候智慧型农业技术创新，完善多尺度风险评估体系，推动水稻产业可持续发展。应对措施的实效性仍需通过长期田间验证加以完善。

参考文献：

[1] 姚鑫铭， 周祖昊， 余根坚. 气候变化对水稻灌溉需水影响研究[J].中国农村水利水电 ，2024（9）：102-108.

[2] 李小敏， 盛龙， 温昌锦. 气候变化对水稻种植的影响与优质高产对策分析 [J]. 棉花科学 ，2024，46（2）：158-160.

[3] 王慧娟 . 气候变化对水稻生产的影响 [J]. 江西农业 ，2023（24）：32-34.