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科学普及 | 当稻浪不再起伏:揭秘水稻倒伏的成因与对策
发布时间:2025-12-29      来源:       阅读量:     分享:

丰收的稻田,常是金浪起伏、稻穗低垂,满目灿烂。然而,有一种画面却让稻农揪心——成片的水稻不再挺立,像是被无形巨足碾过,倒伏在地,生机尽失。这正是农业中的重大灾害之一——水稻倒伏(图1)。

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图1 水稻倒伏图

水稻倒伏并非偶发的“天灾”,而是长期悬在稻农头顶的“常态风险”。以2021年为例,江苏省沿海地区受台风与暴雨共同影响,倒伏面积超过20万公顷,严重田块产量损失高达60%,普通田块也普遍减产20%~30%。一旦发生倒伏,从扶株、抢收到烘干、防霉,每个环节都充满挑战,一季的辛勤劳作在收获前的“最后一公里”功亏一篑,不仅产量锐减,稻谷品质也急剧下降。

一、何为倒伏?

水稻倒伏,是指直立生长的水稻发生倾斜或完全匍匐于地面的现象。这种情况多发生在籽粒灌浆后期,此时水稻茎鞘中的大部分营养物质向籽粒转移,茎秆支撑力下降,而稻穗重量持续增加,若遇台风、暴雨等极端天气,极易发生倒伏。

根据倒伏发生部位,可将水稻倒伏分为两种类型:(1)根倒伏:植株连同根部整体倾倒。多因根系在土壤中扎得不深、不牢,无法支撑地上部分重量,在风雨中被连泥拔起。常见于淹水较深、土质松软的田块。(2)茎倒伏:茎秆基部发生弯折导致的倒伏。主要因茎秆机械强度不足,难以承受穗重与外力作用,而发生“折腰”,是田间最常见的倒伏形式。

二、为何会倒伏?

水稻倒伏不是单一原因所致,通常是品种特性、栽培管理与自然环境三者共同作用的结果。

1. 品种的“先天基因”

不同水稻品种的抗倒伏能力存在显著差异,株高、茎秆粗细、节间长度、根系发达程度性状直接决定了其抗倒潜力。矮秆、茎壁厚、节间短、根系发达的品种通常具有较强的抗倒伏性,而高秆、茎秆细软、节间过长的品种抗倒伏性则较差。

2. 栽培管理的“后天塑造”

优良品种也需科学管理。以下常见误区会显著增加倒伏风险:(1)氮肥过量,尤其在水稻生长后期追肥过多,易导致茎秆徒长、组织柔嫩、细胞壁变薄,抗倒能力下降。(2)长期深水灌溉,会导致水稻根系只在土壤表层,难以深扎,形成“浮根”,导致根系固地能力不足。(3)过度密植,群体过大导致田间郁蔽,茎秆为争夺阳光而伸长,基部节间细弱,中心上移,稳定性变差。

3. 自然环境的“终极考验”

大风与暴雨是倒伏的直接原因。强风提供侧向推力,雨水增加植株自重并软化土壤,降低根系锚固力。此外,纹枯病、稻飞虱等病虫害会直接破坏茎秆组织与维管束,如同蛀空建筑的承重墙,即便微风也可能导致倒伏。

三、倒伏的带来的损失有哪些?

倒伏带来的损失是多方面的,主要有:(1)产量锐减:植株倒伏打乱了群体结构,阻碍光合作用与养分向穗部输送,导致结实率与千粒重下降。通常减产10%~40%,严重地块可减产过半。(2)品质暴跌:倒伏稻谷在潮湿环境中易发芽、霉变(图2),不仅影响食味品质,还可能滋生霉菌毒素,带来食品安全风险。(3)收割成本增加:水稻倒伏后需降低机收速度,甚至需人工辅助或逆向收割,导致油耗增加、作业效率大幅降低。此外,潮湿的秸秆极易造成收割机堵塞与缠绕,加剧机械损耗(图3)。

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图2 水稻倒伏后在田间发芽图

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图3 水稻倒伏后收割图

四、如何防止倒伏?

应对水稻倒伏,最有效的策略是“预防为主,综合防治”。这是一场从播种前就开始的系统工程,需要科学规划与精细管理相结合。

1. 优选抗倒品种

选对品种是防倒伏的第一道防线。应根据当地气候特征,结合农技部门推荐选择抗倒伏能力强、茎秆粗壮、株高适中、根系发达且经过区域试验验证、综合表现优异的“铁杆”型品种。

2. 实施精准栽培管理

科学栽培管理是抗倒伏的重要环节,主要包括:(1)科学施肥:控制氮肥用量与施用时期,避免前期生长过旺、后期贪青迟熟。合理增施硅、钾、磷肥,磷肥可以促进水稻根系发育,合理的硅钾肥配比能显著增加水稻的茎秆壁厚和直径,缩短基部节间长度。(2)水分调控:水分管理对防止倒伏至关重要。采用控制灌溉或干湿交替灌溉,可有效抑制基部节间过度伸长,从而增加茎秆粗度与壁厚,提升整体硬度。分蘖末期适时、充分晒田,有助于促进根系发育和下扎,控制无效分蘖,抑制茎秆节间伸长,使茎秆更加粗壮,是很有效的防倒措施。(3)合理密植:根据品种特性与土壤肥力确定适宜种植密度,确保田间通风透光良好,构建稳健的群体结构。

3. 化学调控辅助

在水稻拔节等关键生长节点,合理使用植物生长调节剂,可以有效地控制节间伸长,降低株高,促进茎秆增粗,从而显著提升抗倒伏能力。这相当于为水稻进行一次精准的“塑形”,使其株型更为健壮。此外,提前预防和及时防治病、虫、草害,可以保持水稻健康生长,增强整体抗逆能力。

五、倒伏后如何补救?

如果不幸发生了倒伏,及时采取补救措施仍可挽回部分损失。主要措施有:(1)紧急排水:倒伏后立即疏通沟渠,排干田间积水,降低田间湿度,减缓纹枯病蔓延,防止稻穗发芽霉变。(2)谨慎扶捆:对处于孕穗至抽穗期、倒伏程度较轻的田块,可人工轻扶植株,几株捆扎成簇,辅助其恢复生长。但灌浆后期严重倒伏的水稻不宜强行扶起,以免造成茎秆折断等二次伤害。(3)适时抢收:对于已成熟的倒伏水稻,应抢抓晴好天气,及时组织人力或调配机械进行收割,做到“能收尽收,颗粒归仓”。(4)分类处理:收获后的倒伏稻谷应与正常稻谷分仓储存,并及时晾晒或烘干,对已霉变的稻谷要严格处置。

水稻倒伏,是自然与农业之间一场持续的博弈。它深刻地提醒我们,现代农业不是“靠天吃饭”的原始劳作,而是一场横跨基因、生态、装备、数据的系统战役。从育种家的实验室到农人的田间地头,无数人正致力于为水稻锻造“钢筋铁骨”。当我们端起饭碗,米粒晶莹,所品味的不只是淀粉的甘甜,更是科学与汗水交织的踏实与希望。愿科技与汗水,能让未来的稻浪在风雨中依旧起伏而不屈,让每一颗谷粒都能颗粒归仓。


科学审核:熊栋梁(华中农业大学教授)


参考文献:

[1] 罗肖郧, 郑兴飞, 彭宣国, 余启芝, 董华林, 殷得所, 王红波, 胡建林, 薛莲, 胡鹏, 徐得泽. 水稻抗倒伏研究:现状、挑战与未来方向. 中国水稻科学, 2025, https://link.cnki.net/urlid/33.1146.S.20250225.1646.018.

[2] 王晓飞, 陆展华, 刘维, 卢东柏, 王石光, 巫浩翔, 方志强, 何秀英. “绿色革命”以来水稻抗倒伏研究进展. 广东农业科学, 2022, 49(3): 1-13.

[3] 郭思可, 孟欣, 邢旭, 田平, 崔菁菁, 武志海, 魏晓双. 不同施肥模式对水稻抗倒伏及产量的影响. 北方水稻, 2024, 54(6): 10-14.

[4] 朱书取. 不同密度对水稻产量及抗倒伏能力的影响. 农业技术与装备, 2025, 428(8): 164-166.

[5] 李德娟. 江苏沿海2021年水稻倒伏成因及治理对策. 农业开发与装备, 2022(7): 158-160.


作者介绍

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郭彩丽,硕士,南京农业大学实验师。主要负责国家信息农业工程技术中心试验示范基地管理,拥有多年农业生产和示范推广工作经验。近年来,主持或参加国家级、部省级、校级项目和课题11项;以第一作者或主要完成人发表论文19篇,其中SCI论文17篇,获授权发明专利3项,登记软件著作权1项;参与出版《农业农村电子商务》教材1本;作为主要完成人获2020—2021年度神农中华农业科技奖优秀创新团队奖。


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