氣候變化對中國小麥生產影響巨大

■本報記者 胡璇子

4月中下旬，正值黃淮地區小麥抽穗期，然而，有報道反映，河南新鄉、周口等地區卻出現了小麥不抽穗或半穗、禿尖、缺粒等發育不全現象。

在小麥的生長發育過程中，孕穗至抽穗楊花期是小麥對氣候等環境變化最為敏感的時段。小麥在該階段發育不全，很大程度上意味著小麥將減產或絕收。

麥穗為何不見了？這與品種是否有關？有關專家在接受《中國科學報》記者采訪時表示，春季低溫凍害是主因，在氣候變暖的背景之下，提高小麥生產對氣候變化的適應性十分關鍵。

大幅降溫惹的禍

“如果小麥大范圍出現不出穗、不結實現象，往往是由于大幅降溫造成的。”原山東省濱州市農業科學院研究員、國家小麥產業技術體系濱州綜合試驗站站長耿愛民接受《中國科學報》記者采訪時表示。

具體來說，主要有四個因素——降溫幅度、最低溫度、低溫持續時間及是否伴隨風雨。“通常降溫幅度大、最低溫度低、低溫持續時間長，則小麥受害重；如果只降溫無降水，同時伴有大風，則小麥受害加重；如果降溫且伴有降水，受害則相對較輕。”耿愛民解釋道。

今年3月中下旬，我國北方多地經歷了歷史同期罕見的大升溫，然而，清明前后，一股實力強大、伴有大風的冷空氣南下，又造成我國部分地區出現大降溫。

以河南新鄉為例，記者查閱當地的歷史天氣發現：4月2日，當地最高溫達31攝氏度；4月4日，當地迎來強降溫，最高溫度降至10攝氏度；4月4日至7日，當地最低氣溫徘徊于3~6攝氏度之間；4月13日，當地又經歷了一次降溫，降溫超過10攝氏度。

據了解，在小麥拔節后至孕穗期噴施藥物不當、環境污染等原因也可能造成小麥不出穗情況的發生，但是相比于天氣狀況，其影響范圍小得多。目前來看，今年部分地區出現小麥不出穗不結實的“罪魁禍首”，正是清明前后的這次劇烈降溫。

4月25日，農業農村部召開新聞發布會介紹了此次小麥受災情況。初步調查顯示，清明前后的強降溫天氣導致小麥嚴重受凍面積約100萬畝，不到全國小麥總面積的0.3%。

孕穗到開花期對低溫最敏感

不過，小麥是否出現冷害和凍害，與其處在什么生長發育階段關系十分密切。

耿愛民說，小麥拔節前，抗凍能力較強，拔節后，尤其是孕穗后抗凍能力逐漸下降，“抽穗幾天就是開花期，該階段對溫度最敏感，氣溫下降至10攝氏度左右，持續十幾個小時就會出現空殼不實現象”。

劇烈降溫發生時，河南等地的小麥正處于抽穗開花期，而這一時期恰恰對低溫最敏感。

中國科學院遺傳與發育生物學研究所農業資源研究中心研究員張正斌告訴《中國科學報》記者，河南遭受凍害影響嚴重的小麥區屬于黃淮南片麥區，大都推廣種植的是半冬半春性品種，且當地農民習慣早種，這些品種在溫暖的冬季可能沒有停止生長，春季氣溫升高后起身拔節較早，一般多出現苗情旺長現象，四月上旬恰進入孕穗期，容易遭受倒春寒的低溫冷害影響。

相比之下，河北、山東北部等黃淮北片麥區的小麥在四月上旬仍處于拔節期，自身抗凍能力還比較強，因而降溫并未影響小麥的生長。

耿愛民提醒，當小麥抽穗開花期遭遇急劇降溫的天氣狀況時，立即澆水可以避免或降低不結實危害程度。

氣候變化影響不容小覷

實際上，天氣原因給農業生產帶來不利影響、造成農民損失的事件在近年屢見不鮮。

氣候變暖正成為大趨勢，這給農業生產帶來新變化，給農業科研帶來新問題。

張正斌清楚地記得，十幾年前，河北石家莊地區在9月中下旬種植冬小麥，如今，小麥播期已推遲至10月中旬。

張正斌還發現，盡管2017年冬季和2018年春季出現了低溫天氣，但黃淮南片的半冬性、半春性小麥品種在河北石家莊地區也表現出一定的抗旱和抗寒性，未發生嚴重凍害。在2000年以前，黃淮南片的半春性小麥在石家莊地區是不能越冬的，經常全部被凍死。“這說明氣候變暖對小麥育種和生產影響巨大。”張正斌表示，這是有待深入研究的科學問題。

而通過不同生態區域的鑒定試驗，研究有關品種適應氣候變化的特征特性及生理遺傳分子調控機理，挖掘適應氣候變化的關鍵基因是關鍵一步。以此為基礎，才能為小麥適應氣候變化調整育種方向，調控生產栽培技術。