米爾妮薩·努爾麥麥提,巴雅爾塔
(伊犁師范大學(xué)生物與地理科學(xué)學(xué)院,新疆 伊寧 835000)
近年來,全球氣候變化成為人類共同關(guān)心的問題之一,溫度、降雨量和CO2濃度變化對植物生長發(fā)育產(chǎn)生了較大影響[1],同時植物種間開花時間變化對環(huán)境因素變化的響應(yīng)存在差異[2]。在被子植物生活史中花開放時間是生活史性狀的重要組成,在植物生產(chǎn)和物種進化中發(fā)揮核心作用。被子植物開花是植物個體從營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)變?yōu)樯成L的生理發(fā)育過程,是個體發(fā)育和后代繁衍的中心環(huán)節(jié),開花期在單花、花序和個體、植物群體水平上均呈現(xiàn)出差異性,因此在相同或不同環(huán)境中的不同種類的植物其開花期存在差異。通常單花開花期包括開花日期、花期長度、傳粉持續(xù)期,在群體水平上有始花期、開花持續(xù)期、開花頻率,植物個體間及群體間通過傳粉進行的基因交流受空間、時間距離和花器官發(fā)育的影響。從被子植物花的組成與開花角度來看,有關(guān)植物開花的研究內(nèi)容包括開花時間、花器官發(fā)育、配子發(fā)生、傳粉、花色發(fā)育、花部分泌物合成和花部揮發(fā)物合成等。調(diào)查自然條件下植物的花期,有助于深入了解全球環(huán)境變化條件下的花期變異[3]。
月季花屬于薔薇科、薔薇屬常綠或落葉灌木,享有花中皇后之美譽,與玫瑰、薔薇被稱為薔薇科“花中三姐妹”,是我國的十大名花。月季花的自然花期為4—9 月,花冠面積大、由內(nèi)向外、呈發(fā)散型分布,顏色有緋紅、鮮紅、紅、粉、深黃、淡黃、深紫、紫、淡紫,花冠基部散發(fā)濃郁香氣。月季花植株直立,主桿高1~2 m,小枝粗壯、圓柱形,近無毛,有短粗鉤狀刺。葉柄長5~11 cm,小葉3~5 片,呈寬卵形至卵狀長圓形,長2.5~6 cm,寬1~3 cm,先端長漸尖或漸尖,基部接近圓形或?qū)捫ㄐ危吘売袖J鋸齒,兩面近無毛,上面暗綠色,常帶光澤,下面顏色較淺,頂生小葉片具有柄,側(cè)生小葉片近無柄,總?cè)~柄較長,有散生皮刺和腺毛。托葉大部貼生于葉柄,僅頂端分離部分成耳狀,花朵與玫瑰極其相似,花瓣多以重瓣為主[4]。
物候觀測是一項古老的氣候標(biāo)志法,在全球氣候變化背景下植物物候?qū)W觀測研究已成為生態(tài)學(xué)研究的焦點之一[5-6]。物候觀測中將植物物候期劃分為萌發(fā)期(芽鱗開始分離,露出淺色線形或角形芽)、展葉期(地表露出新葉或老葉恢復(fù)彈性,葉色由黃轉(zhuǎn)青)、孕蕾期(花芽出現(xiàn)期)、花期(花朵綻放,顯露柱頭和雄蕊)、終花期(花瓣顏色變淺、枯萎,柱頭變色,雄蕊枯萎、無花粉,通?;ㄍ猩先杂谢ò辍⒅^和雄蕊附生)、始果期(花冠開始脫落,但子房尚未膨大)、結(jié)實期(子房膨大,果實開始散布)、果實凋落期(果實散落,植株開始枯黃)[7]。月季花現(xiàn)有品種繁多,其中我國的月季花品種有100 多個[8]。本文通過觀測伊犁師范大學(xué)校園內(nèi)栽培的月季花的物候期發(fā)生時間,探討其物候期與生長的關(guān)系,定量分析其物候期隨季節(jié)的分布[9]。
月季花物候觀測點設(shè)在伊犁師范大學(xué)校園,地處伊犁河谷盆地,年日照時數(shù)2 786 h,無霜期147 d,氣候溫暖而濕潤,晝夜溫差明顯。在月季花栽培地中選擇2 個月季花物候期觀測區(qū),第一個觀測區(qū)隨機定株40 株,第二個觀測區(qū)隨機定株20 株,觀測其萌發(fā)期、展葉期、孕蕾期、始花期、盛花期、始果期和結(jié)實期。定株個體采用觀測區(qū)號阿拉伯?dāng)?shù)字+連字符“-”+個體序號阿拉伯?dāng)?shù)字加以標(biāo)記。觀測期為2019年3 月17 日至2019 年7 月14 日,采用目測法觀測定株個體物候期和株叢地面至頂端的垂直高度[10],外形觀測主要是定期觀察測定株高、枝展、枝條數(shù)量、枝條長度和葉面積等生長數(shù)據(jù)。物候現(xiàn)象較快時隔1 天觀測1 次,物候現(xiàn)象不明顯時3 d 觀測1 次,觀測時間為14—16 時,觀測的同時記錄氣候條件,共進行了46 輪觀測。將物候期觀測日轉(zhuǎn)換為儒略日,用SPSS 23.0 統(tǒng)計分析觀測數(shù)據(jù)。
由表1 可知,萌發(fā)期起始日為2019 年的第75天,結(jié)束日是第82 天,持續(xù)日7 d,平均日為第79天;展葉期起始日為2019 年的第85 天,結(jié)束日是第115 天,持續(xù)日30 d,平均日為第96 天;孕蕾期起始日為2019 年的第109 天,結(jié)束日是第191 天,持續(xù)日82 d,平均日為第119 天;始花期起始日為2019年的第115 天,結(jié)束日是第194 天,持續(xù)日79 d,平均日為第138 天;盛花期起始日為2019 年的第127天,結(jié)束日是第191 天,持續(xù)日64 d,平均日為第142 天;始果期起始日為2019 年的第139 天,結(jié)束日是第194 天,持續(xù)日55 d,平均日為第161 天;結(jié)實期起始日在2019 年的第139 天,結(jié)束日是第142天,持續(xù)日3 d,平均日為第140 天。
表1 月季花物候期分布(儒略日)
60 株定株觀測個體的萌發(fā)期、展葉期、孕蕾期、始花期、盛花期、始果期和結(jié)實期起始期高度、結(jié)束期高度及平均高度見表2。
表2 月季花不同物候期高度
由表3 可知,營養(yǎng)生長期內(nèi)高度分化不顯著,孕 蕾期高度低于花期和結(jié)實期,花期高度與結(jié)實期高度差異不顯著。
表3 月季花高度單因素方差Boneferroni 多重比較
由表4 可知,月季花物候期與高度服從線性分布y=-75.48+1.11x。
表4 月季花物候期與高度線性回歸檢驗
月季花營養(yǎng)生長期高度分化不顯著,花期與結(jié)實期高度分化不顯著,孕蕾期高度低于花期和結(jié)實期,花期高度與結(jié)實期高度差異不顯著。萌發(fā)期與展葉期高度差異不顯著(P=0.138),但均顯著低于孕蕾期(P<0.001)、始花期(P<0.001)、盛 花 期(P<0.001)、始 果 期(P<0.001)、結(jié)實期(P<0.001);孕蕾期高度顯著低于始花期(P<0.001)、盛花期(P<0.001)、始果期(P<0.001)、結(jié)實期(P<0.001);始花期(P=1.000)、盛花期(P=1.000)、始果期(P=1.000)、結(jié)實期(P=1.000)差異均不顯著。物候期與高度成正相關(guān)(r=0.77,P<0.001),整個生長季節(jié)內(nèi)高度隨物候期呈Logistic 分布。