摘 要:利用聊城國家氣象觀測站大監(jiān)站1981—2010年、2018、2019年觀測數(shù)據(jù)及2019年氣象資料,分析研究了氣候條件對木本植物物候期的影響。結(jié)果表明,2019年受氣候條件的影響,聊城地區(qū)木本植物的物候期各不相同,同一木本植物不同年份的物候期有所差異,呈現(xiàn)前半年大部分物候期提前、后半年發(fā)育期延后的現(xiàn)象,總體呈現(xiàn)物候期延長的趨勢。溫度為影響木本植物物候期的主要氣候因子。
關(guān)鍵詞:氣候條件; 木本植物; 物候期
中圖分類號:S210.30" " " " 文獻標識碼:A" " "文章編號:1002-204X(2023)03-0048-04
doi:10.3969/j.issn.1002-204x.2023.03.011
The Influence of Climatic Conditions on the Phenological Period of Woody Plants in Liaocheng
Ning Ruibin
(Liaocheng Meteorological Bureau, Liaocheng, Shandong 252000)
Abstract Using the observation data from 1981 to 2010, in 2018 and 2019 from the Liaocheng National Meteorological Observatory and the 2019 meteorological data, this study analyzes the impact of climate conditions on the phenology of woody plants. The results showed that due to the influence of climate conditions in 2019, the phenological periods of woody plants in Liaocheng area varied, and the phenological periods of the same woody plant varied in different years, showing that most of the phenological periods were advanced in the first half of the year and delayed in the development period in the second half of the year. Overall, there was a trend of extended phenological period. Temperature is the main climate factor that affects the phenology of woody plants.
Key words Climatic conditions; Woody plants; Phenological period
自然物候常被作為一種重要、可靠的指示氣候變化的指標。氣候變化是生態(tài)環(huán)境發(fā)生明顯變化的主要因子之一,物候期是評估當?shù)貧夂蜃兓闹笜酥唬匀晃锖颥F(xiàn)象也是農(nóng)、林、牧業(yè)安排生產(chǎn)的重要參考。利用聊城國家氣象觀測站大監(jiān)站1981—2010年、2018、2019年觀測數(shù)據(jù)及2019年氣象資料,分析研究氣候變化對木本植物自然物候的影響,旨在為保護當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境、新物種引進、指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、監(jiān)測生態(tài)環(huán)境變化及農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化等提供科學依據(jù)。
1 數(shù)據(jù)來源
2018、2019年光、溫、降水量資料為聊城國家氣象觀測站大監(jiān)站觀測數(shù)據(jù);常年值為聊城國家氣象觀測站大監(jiān)站1981—2010年觀測數(shù)據(jù)同期平均或累計值;各木本植物2018年及2019年物候發(fā)育期數(shù)據(jù)來自聊城市國家農(nóng)業(yè)氣象一級站農(nóng)業(yè)氣象物候觀測的人工實時觀測數(shù)據(jù);常年物候發(fā)育期數(shù)據(jù)來自聊城市國家農(nóng)業(yè)氣象一級站農(nóng)業(yè)氣象物候觀測數(shù)據(jù)的平均值(懸鈴木觀測數(shù)據(jù)平均值為1994—2010年,其他樹木均為1971—2010年)。
聊城市國家農(nóng)業(yè)氣象一級站農(nóng)業(yè)氣象物候觀測的木本植物,以位于聊城市東昌府區(qū)的聊城市人民公園內(nèi)加拿大楊、毛白楊、垂柳、旱柳、榆樹、懸鈴木、桃、槐樹、泡桐、刺槐為主。物候期觀測主要包括芽開放期、展葉期、開花期、葉變色期、落葉期。文章以2019年及各季度光、溫、降水量資料分別對木本植物物候期的影響進行研究分析。
2 2019年氣候特征
從表1~表3數(shù)據(jù)可以看出,2019年氣溫較常年同期偏高,日照時間較常年同期減少,降水量較適宜,時空分布不均勻。2019年日照時間為1 916.8 h,較常年及2018年分別減少289.3 h和204.1 h。2019年降水量515.2 mm,較常年及2018年分別減少了47.8 mm和330.8 mm。2019年≥0 ℃積溫為5 427.3 ℃,較常年5 053.6 ℃增加了373.7 ℃,較2018年的5 505.7 ℃減少了78.4 ℃。
3 2019年各季度氣候條件對木本植物物候期的影響
3.1 冬季氣候條件對木本植物物候期的影響
2019年冬季(1—2月份)平均氣溫為0.15 ℃,較常年同期(-0.15 ℃)及2018年同期(-0.20 ℃)分別高0.30 ℃和0.35 ℃;降水量為7.2 mm,較常年同期(11.6 mm)及2018年同期(11.2 mm)分別減少4.4 mm和4.0 mm;日照時間為225.6 h,較常年同期(297.4 h)及2018年同期(270.1 h)分別減少71.8 h和44.5 h。1—2月份木本植物無物候發(fā)生。
3.2 春季氣候條件對木本植物物候期的影響
2019年春季(3—5月)平均氣溫為15.4 ℃,較常年同期(14.1 ℃)高1.3 ℃,比2018年同期(16.0 ℃)低0.6 ℃;降水量為55.3 mm,較常年同期(90.5 mm)及2018年同期(200.7 mm)分別減少了35.2 mm和145.4 mm;日照時間為638.3 h,較常年同期(650.7 h)減少了12.4 h,比2018年同期(594.8 h)增加了43.5 h。3—5月份氣溫偏高,降水較適宜。
3.2.1 3月份氣候條件對木本植物物候期的影響
2019年3月份平均氣溫為10.5 ℃,較常年與2018年同期分別高3.0 ℃和0.2 ℃;降水量為0.5 mm,較常年與2018年同期分別減少了13.3 mm和25.0 mm;日照時間為224.6 h,較常年與2018年分別增加了37.1 h和34.9 h。3月份木本植物物候期主要為開花期。由于3月份氣溫偏高、日照充足、降水量偏少,部分木本植物開花期較常年與2018年明顯提前。如毛白楊開花期,2019年為3月8日,常年為3月19日,2018年為3月13日,2019年較常年與2018年分別提前了11 d和5 d;垂柳開花期,2019年為3月9日,常年為3月26日,2018年為3月22日,2019年較常年與2018年分別提前了17 d和13 d;旱柳開花期,2019年為3月15日,常年為3月22日,2018年為3月22日,較常年與2018年均提前了7 d;桃樹開花期2019年為3月26日,常年為4月3日,2018年為3月28日,較常年與2018年分別提前了8 d和2 d。3月份大部分木本植物開花周期延長,如垂柳開花始期至末期,2019年為3月9—31日(22 d),常年為3月26日—4月5日(10 d),2018年為3月22—30日(8 d),2019年較常年與2018年延長了12 d和14 d。
3.2.2 4月份氣候條件對木本植物物候期的影響
2019年4月份平均氣溫為14.5 ℃,較常年和2018年同期分別低0.2 ℃和1.9 ℃;降水量為51.4 mm,較常年同期增加了25.4 mm,比2018年同期減少了44.9 mm;日照時間為180.8 h,比常年與2018年同期分別減少了40.1 h和16.9 h。4月份木本植物物候期主要為開花期和展葉期。因氣溫適宜,降水偏多,大部分木本植物展葉期從始期到盛期較常年與2018年縮短了2~7 d;木本植物開花期從始期到末期大部分較常年與2018年延長了3~7 d。
3.2.3 5月份氣候條件對物候期的影響
2019年5月份平均氣溫為21.2 ℃,較常年同期高1.1 ℃,比2018年同期低0.2 ℃;降水量為3.4 mm,較常年與2018年同期分別減少了47.8 mm和75.5 mm;日照時間為232.9 h,較常年同期減少了9.4 h,比2018年同期增加了25.5 h。5月份木本植物無物候發(fā)生。
3.3 夏季氣候條件對木本植物物候期的影響
2019年夏季(6—8月)平均氣溫為27.1 ℃,較常年同期(25.7 ℃)高1.4 ℃,比2018年同期(27.8 ℃)低0.7 ℃;降水量為337.0 mm,較常年同期(350.7 mm)及2018年同期(581.7 mm)分別減少了13.7 mm和244.7 mm;日照時間為550.7 h,較常年同期(588.6 h)及2018年同期(641.5 h)分別減少了37.9 h和90.8 h。該期觀測的木本植物物候期較少,只有槐樹為開花期。由于6—8月氣溫偏高,降水較適宜,槐樹開花始期2019年為7月16日,常年為7月21日,2018年為6月13日,2019年槐樹開花始期較常年提前5 d,較2018年推后了33 d;槐樹開花始期至末期周期2019年為7月16日—8月6日(21 d),常年為7月21日—8月31日(41 d),2018年為6月13日—7月23日(41 d),2019年槐樹開花始期至末期周期較常年縮短20 d,較2018年縮短20 d。
3.4 秋季氣候條件對木本植物物候期的影響
2019年秋季(9—11月)平均氣溫為15.3 ℃,較常年同期(13.9 ℃)及2018年同期(14.6 ℃)分別高1.4 ℃和0.7 ℃;降水量為101.9 mm,較常年同期(105.1 mm)減少了3.2 mm,比2018年同期(42.5 mm)增加了59.4 mm;日照時間為398.0 h,較常年同期(528.5 h)及2018年同期(460.0 h)分別減少了130.5 h和62.0 h。9—11月氣溫偏高,降水適宜。
3.4.1 9月份氣候條件對物候期的影響
2019年9月份平均氣溫為22.0 ℃,較常年和2018年同期分別高1.4 ℃和0.8 ℃;降水量為38.1 mm,較常年同期減少了20.3 mm,比2018年同期增加了10.4 mm;日照時間為170.9 h,較常年同期減少了18.2 h,比2018年同期增加了9.8 h。9月份氣溫偏高,降水量偏少,無可觀測的木本植物物候期。
3.4.2 10月份氣候條件對物候期的影響
2019年10月份平均氣溫為15.0 ℃,較常年和2018年同期分別高0.5 ℃和0.7 ℃;降水量32.3 mm,較常年同期減少了1.5 mm,比2018年同期增加了29.0 mm;日照時間為131.6 h,較常年和2018年同期分別減少了50.2 h和64.1 h。因10月份氣溫偏高,降水量適宜,大部分木本植物葉變色期較常年和2018年延后。如毛白楊2019年葉變色期為10月19日,2018年與常年均為10月14日,2019年毛白楊葉變色期較常年和2018年均延后5 d;槐樹2019年葉變色期為10月22日,2018年為10月18日,常年為10月17日,槐樹葉變色期較常年和2018年分別延后5 d和4 d;懸鈴木2019年葉變色期為10月6日,常年為9月23日,2019年較常年葉變色期延后17 d。此期大部分木本植物落葉期明顯延后,如加拿大楊2019年落葉期為10月24日,常年為10月7日,2018年為10月12日,2019年加拿大楊落葉期較常年和2018年分別延后17 d和12 d。
3.4.3 11月份氣候條件對木本植物物候期的影響
2019年11月份平均氣溫為8.8 ℃,較常年與2018年同期分別高2.3 ℃和0.5 ℃;降水量為31.5 mm,較常年和2018年同期分別增加了18.6 mm和20.0 mm;日照時間為95.5 h,較常年和2018年同期分別減少了62.1 h和7.7 h。11月份氣溫偏高,降水量偏多,受氣候影響,木本植物的葉變色始期至完全變色期時間較常年和2018年均延長了5~20 d,落葉期均延后了2~16 d。
3.5 12月份氣候條件對木本植物物候期的影響
12月份平均氣溫為1.5 ℃,較常年和2018年同期均高1.4 ℃;降水量13.2 mm,較常年和2018年同期分別增加了8.1 mm和3.3 mm;日照時間104.4 h,較常年和2018年同期分別增加了36.5 h和50.1 h。受氣溫偏高,降水量偏多的氣候影響,木本植物落葉末期較常年與2018年均延后13~33 d。果實或種子年內(nèi)未脫落。
4 結(jié)論與討論
物候發(fā)育期是評估當?shù)貧夂蜃兓闹笜酥弧?019年聊城地區(qū)木本植物受氣候條件影響,不同木本植物的物候期各不相同,同一木本植物不同年份的物候期有所差異。氣溫偏高,日照充足,使部分木本植物的開花期較常年與2018年明顯提前,大部分木本植物開花周期延長。氣溫適宜,降水偏多,使大部分木本植物展葉期從始期到盛期周期較常年與2018年整體縮短。氣溫偏高,降水適宜,使大部分木本植物葉變色期較常年與2018年延后,大部分木本植物落葉期明顯延后。影響木本植物物候期的主要氣候因子是溫度。
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