田青 汪大林 黃曉英 汪金福

摘 要：利用宣城3種木本植物（側(cè)柏、刺槐和楝樹(shù)）1982—2020年的物候期觀測(cè)資料和同期氣象資料（氣溫、降水和日照），通過(guò)SPSS、Excel等統(tǒng)計(jì)工具使用回歸分析法、相關(guān)系數(shù)等統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：溫度對(duì)植物始花期的影響最明顯，日照和降水量次之;對(duì)側(cè)柏始花期影響最顯著的是2月，對(duì)刺槐始花期影響最顯著的是4月;對(duì)楝樹(shù)始花期影響最顯著的是3月。

關(guān)鍵詞：氣候變化;植物物候;宣城市

中圖分類(lèi)號(hào) Q948 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2021）23-0150-03

Effects of Climate Change on Phenology of Woody Plants in Xuancheng City

TIAN Qing et al.

（Xuancheng Meteorological Bureau， Xuancheng 242000， China）

Abstract： In this paper，three kinds of woody plants（platycladus orientalis，Robinia pseudoacacia and melia azedarach）in Xuancheng were studied on phenological observation data and meteorological data（temperature， precipitation and sunlight）of the same period from 1982 to 2020.Statistical tools such as SPSS and EXCEL were used for analysis with statistical methods such as regression analysis and correlation coefficient，The results showed that：the effect of temperature on the initial flowering stage was the most obvious， followed by sunshine and precipitation.The early flowering season of Platycladus orientalis had the most significant effect in February， and the early flowering season of Robinia pseudoacacia had the most significant correlation in April.The most significant correlation was in March on theearly flowering season of neem azedarach .

Key words： Climate change; Plant phenology;Xuancheng City

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，植物物候系統(tǒng)受氣候變化的影響越來(lái)越受到各國(guó)學(xué)者的注目[1-7]，尤其是氣候變化下植物物候的適應(yīng)機(jī)制研究逐漸成為目前氣候?qū)W和生態(tài)學(xué)研究的重心。物候不僅是氣候變化的重要反應(yīng)器，也是一本“生命脈搏”的教科書(shū)[8]。植物物候的變化能客觀地反映當(dāng)?shù)貧夂虻淖兓?。物候資料不僅在管理農(nóng)林業(yè)、病蟲(chóng)害預(yù)防、生物多樣性防控以及人類(lèi)健康有著重要作用，而且對(duì)于人類(lèi)在掌握植物物候變化規(guī)律對(duì)預(yù)報(bào)農(nóng)時(shí)、監(jiān)測(cè)與保護(hù)生態(tài)環(huán)境、預(yù)測(cè)及驗(yàn)證氣候變化趨勢(shì)等方面具有重要的指導(dǎo)意義[9-15]。

宣城市地處安徽省東南部，總面積1.23萬(wàn)km2，占全省總面積的8.9%，居全省第5位。宣城地區(qū)氣候?qū)賮啛釒駶?rùn)季風(fēng)氣候類(lèi)型，季風(fēng)明顯，四季分明。研究宣城市未來(lái)物候?qū)夂蜃兓捻憫?yīng)情況對(duì)于掌握了解宣城主要大本植物物候期與氣候變化之間互相聯(lián)系的規(guī)律性，將物候資料更好的應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)、氣候變化方面具有極其重要的理論意義和應(yīng)用潛力，同時(shí)在農(nóng)業(yè)、林業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中也具有不可替代的指導(dǎo)作用。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源 本文采用的是宣城市氣象局農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站1982—2020年3種木本植物（側(cè)柏、刺槐和楝樹(shù)）物候期觀測(cè)記錄;氣象數(shù)據(jù)使用的是宣城市國(guó)家氣象觀測(cè)站1982—2020年日平均氣溫、日降雨量和日照數(shù)據(jù)。

1.2 研究方法 利用SPSS、Excel等統(tǒng)計(jì)工具使用回歸分析法、相關(guān)系數(shù)等統(tǒng)計(jì)方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 平均氣溫對(duì)宣城木本植物始花期的影響 通過(guò)對(duì)1982—2020年間宣城木本植物的物候資料和氣象資料，對(duì)其開(kāi)花期與不同時(shí)段的氣溫進(jìn)行了相關(guān)分析。由表1可知，1982—2020年，不同時(shí)段的平均溫度對(duì)宣城3種木本植物始花期的影響有很大差異。側(cè)柏歷年的平均始花物候期為2月28日，對(duì)側(cè)柏始花期影響最顯著的時(shí)段為上年12月到今年2月（氣象上的冬季），另外1—2月的平均氣溫對(duì)側(cè)柏始花期的影響也比較顯著;刺槐歷年的平均始花物候期為4月20日，對(duì)刺槐始花期影響最顯著的時(shí)段為1—4月，另外1—6月的平均氣溫對(duì)側(cè)柏始花期的影響也比較顯著;楝樹(shù)歷年的平均始花物候期為4月28日，對(duì)楝樹(shù)始花期影響最顯著的時(shí)段為2—4月，另外1—6月的平均氣溫對(duì)側(cè)柏始花期的影響也比較顯著。宣城3種木本植物的始花期的早晚和不同時(shí)段平均溫度呈現(xiàn)不同程度的負(fù)相關(guān)，溫度越高，始花期越早，氣溫的影響就越大。

表2為宣城1982—2020年3種木本植物始花期與不同月份平均溫度之間的相關(guān)關(guān)系。側(cè)柏的始花物候期與2月、上年12月和1月的平均溫度呈顯著水平，其中與2月份的平均溫度的相關(guān)性最大;刺槐的始花物候期與4月、3月和1月的平均溫度呈顯著水平，其中與4月份的平均溫度的相關(guān)性最大;楝樹(shù)的始花物候期與3月、4月和2月的平均溫度呈顯著水平，其中與3月份的平均溫度的相關(guān)性最大。

2.2 降雨量對(duì)宣城木本植物始花期的影響 表3為宣城1982—2020年3種木本植物始花期與不同月份降雨量之間的相關(guān)關(guān)系。根據(jù)其相關(guān)系數(shù)特征，可以得出不同月份降雨量對(duì)宣城3種木本植物始花物候期的影響特征。從總體來(lái)看，開(kāi)花前降水量與始花物候期呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明降水量多將會(huì)導(dǎo)致始花期提前。但是降雨量與3種木本植物始花期的相關(guān)系數(shù)都比較小，和溫度與3種木本植物始花期的相關(guān)系數(shù)小很多。對(duì)側(cè)柏和楝樹(shù)來(lái)說(shuō)，上年12月和1月的降雨量對(duì)其始花期的影響相對(duì)較大;對(duì)刺槐來(lái)說(shuō)，上年10月份的降雨量對(duì)其始花期呈正相關(guān)，說(shuō)明上年10月份的降雨量大會(huì)導(dǎo)致其始花期的延遲。

2.3 日照時(shí)數(shù)對(duì)宣城木本植物始花期的影響 表4為宣城1982—2020年3種木本植物始花期與不同月份日照時(shí)數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系。根據(jù)其相關(guān)系數(shù)特征，可以得出不同月份日照時(shí)數(shù)對(duì)宣城3種木本植物始花物候期的影響特征。總體而言，不同月份日照時(shí)數(shù)與3種木本植物始花期的相關(guān)系數(shù)都比較小，和溫度與3種木本植物始花期的相關(guān)系數(shù)小很多。對(duì)側(cè)柏來(lái)說(shuō)，2月和上年12月的日照時(shí)數(shù)對(duì)其始花期的影響相對(duì)較大;對(duì)刺槐來(lái)說(shuō)，3月份的日照時(shí)數(shù)對(duì)其始花期的影響相對(duì)較大;對(duì)楝樹(shù)來(lái)說(shuō)，上年12月對(duì)其始花期呈正相關(guān)，說(shuō)明上年12月份的日照時(shí)數(shù)多會(huì)導(dǎo)致其始花期的延遲。

2.4 氣象因子對(duì)宣城木本植物始花期的綜合影響 通過(guò)對(duì)1982—2020年宣城3種木本植物始花物候期的溫度、降水量和日照時(shí)數(shù)進(jìn)行了相關(guān)的分析，可以得出，溫度對(duì)植物開(kāi)花時(shí)間的影響最大，降水和日照的影響不是很明顯，其中溫度的升高會(huì)使開(kāi)花時(shí)間提前。具體來(lái)說(shuō)，影響開(kāi)花期的氣象因子都是在開(kāi)花前的影響作用較大，溫度的影響最大時(shí)段是早春時(shí)期，側(cè)柏是2月，刺槐是4月，楝樹(shù)是3月。

3 結(jié)論與討論

本文對(duì)宣城1982—2020年間氣候變化對(duì)植物物候的影響進(jìn)行了分析，探討溫度、降水和日照對(duì)植物始花期和生長(zhǎng)季的影響，得到以下結(jié)論：

（1）溫度對(duì)與植物始花期的影響最明顯，日照和降水量次之;溫度升高，始花期提前。

（2）對(duì)側(cè)柏始花期影響最顯著的時(shí)段為上年12月到今年2月（氣象上的冬季），相關(guān)性最顯著的是2月;對(duì)刺槐始花期影響最顯著的時(shí)段為1—4月，相關(guān)性最顯著的是4月;對(duì)楝樹(shù)始花期影響最顯著的時(shí)段為2—4月，相關(guān)性最顯著的是3月。

（3）宣城1982—2020年間3種木本植物生長(zhǎng)季的長(zhǎng)度變化趨勢(shì)是呈整體上增加明顯，這與氣候變暖有關(guān)。

（4）宣城3種木本植物生長(zhǎng)季長(zhǎng)度與不同時(shí)段的溫度均表現(xiàn)為正相關(guān)關(guān)系，即溫度越高，生長(zhǎng)季越長(zhǎng)。側(cè)柏的生長(zhǎng)季長(zhǎng)度與1—4月的平均溫度相關(guān)性最為顯著;而刺槐和楝樹(shù)的生長(zhǎng)季長(zhǎng)度與年平均溫度相關(guān)性最大。

（5）宣城3種木本植物生長(zhǎng)季長(zhǎng)度與月平均溫度相關(guān)性最顯著的是3月，3月的平均溫度對(duì)宣城3種木本植物生長(zhǎng)季長(zhǎng)度的影響最為明顯。

由于資料的限制，本研究未分析積溫對(duì)宣城3種木本主要植物物候的影響。實(shí)際上，眾多物候研究結(jié)果都表明，在溫度對(duì)植物物候的影響因子中，積溫一個(gè)相對(duì)特殊的因素。

參考文獻(xiàn)

[1]常兆豐等.植物物候研究的成就、問(wèn)題與生長(zhǎng)點(diǎn)[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011，27（29）：276-283.

[2]李榮平，周廣勝，張慧玲.植物物候研究進(jìn)展[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2006，17（3）：541-544..

[3]武永峰等.植物物候遙感監(jiān)測(cè)研究進(jìn)展[J].氣象與環(huán)境學(xué)報(bào)，2008，24（3）：51-56.

[4]王紹武.近百年氣候變化與變率的診斷研究[J].氣象學(xué)報(bào)，1994，52（3）：261-273.

[5]韓亞?wèn)|，于長(zhǎng)文，李軍林.沈陽(yáng)6種樹(shù)木春季物候期與溫度之間的關(guān)系[J].沈陽(yáng)師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2006（01）：96-99.

[6]翟佳，袁鳳輝，吳家兵.植物物候變化研究進(jìn)展[J].生態(tài)學(xué)雜志，2015，34（11）：3237-3243.

[7]Menzel A.Plant phenological anomalies in Germany and their relation to air temperature and NAO [J].Climatic Change，2003，57：243-263.

[8]李慧湘.氣候變化對(duì)本溪縣主要植物物候的影響[D].長(zhǎng)春：東北師范大學(xué)，2008.

[9]Menzel A，Estrella N，F(xiàn)abian P.Spatial and temporal variability of the phenological seasons in Germany from 1951 to 1996 [J].Global Change Biology，2001，07：657-666.

[10]Dall′ Olmo G，Karnieli A.Monitoring phenological cycles of desert ecosystems using NDVI and LST data derived from NOAA-AVHRR imagery[J].International Journal of Remote Sensing，2002，23（19）：4055-4071.

[11]張福春.氣候變化對(duì)中國(guó)木本植物物候的可能影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2019，35（2）：86-92.

[12]徐雨晴，陸佩玲，于強(qiáng).氣候變化對(duì)植物物候影響的研究研究[J].資源科學(xué)，2004，26（1）：129-136.

[13]神祥金，吳正方，劉彩伶，等.長(zhǎng)春市木本植物春季物候?qū)夂蜃兓捻憫?yīng)[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，28（1）：112-117.

[14]張翠英，司奉泰，楊旭，等.魯西南木本植物物候期對(duì)氣候變化的響應(yīng)[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)氣象，2011，32（增1）：5-8.

[15]高亞敏.氣候變化對(duì)通遼草甸草原草本植物物候期的影響[J].草業(yè)科學(xué)，2018，35（2）：423-433.

[16]陳效逑.論樹(shù)木物候生長(zhǎng)季節(jié)與氣溫生長(zhǎng)季節(jié)的關(guān)系——以德國(guó)中部Taunus山區(qū)為例[J].氣象學(xué)報(bào)，2000，58（6）：726-737.

（責(zé)編：張宏民）