陳江+張凱麗+張琦
摘要: 以長勢一致、正常結(jié)果的疏散分層樹形庫爾勒香梨樹為試驗材料,通過觀察發(fā)現(xiàn),香梨的花芽膨大期為3月23—27日?;ㄑ颗虼笠院螅ㄑ坑?月27日至4月2日進入開綻期,香梨的花序伸長期和花序分離期為4月2—6日,直到4月6—8日,香梨進入大蕾期。4月8—10日香梨進入初花期,從初花期到末花期,香梨經(jīng)歷10 d。開花期4月的溫度對其影響很大,香梨花期溫度在12~18 ℃,有利于授粉受精。初花期至落花期剛好在4月上中旬,此期間風(fēng)速比較穩(wěn)定,大大減少了落花、落果現(xiàn)象?;ㄇ肮嗨岣吡讼鄬穸龋?月5—9日相對濕度持續(xù)升高,有利于延長花粉壽命,促進花粉萌發(fā)、花粉管生長,提高香梨坐果率。整個花期土壤溫度在12~15 ℃之間波動,可加快香梨根系的生長速度,有利于水分、養(yǎng)分的吸收供應(yīng)和坐果。
關(guān)鍵詞: 庫爾勒香梨;花期;環(huán)境因子;物候期;響應(yīng)
中圖分類號: S661.204 文獻標(biāo)志碼: A 文章編號:1002-1302(2016)03-0188-03
庫爾勒香梨(Pyrus bretschneideri Rehd)屬薔薇科(Rosaceae)梨亞科(Pomoideae)梨屬(Pyrus),原產(chǎn)地新疆庫爾勒,是瀚海梨(新疆梨的原始種)和鴨梨的自然雜交種[1]。庫爾勒香梨是新疆的名、優(yōu)、特色水果,其果實大小適中、皮薄肉脆、細(xì)嫩多汁、香味濃郁、清甜爽口,且富含營養(yǎng)[2]。經(jīng)過多年的發(fā)展,香梨產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收致富的主要來源,而且產(chǎn)業(yè)鏈基本形成[3]。但是,新疆地域遼闊,氣候差異顯著,部分梨產(chǎn)區(qū)氣象災(zāi)害頻繁,嚴(yán)重時造成毀滅性損失,在香梨生產(chǎn)中,也出現(xiàn)了忽視本地氣候、地理條件和梨園小氣候環(huán)境等問題,造成香梨品質(zhì)和產(chǎn)量的不穩(wěn)定,影響收益。因此,從環(huán)境因素出發(fā),分析氣象、環(huán)境因素與香梨物候期的關(guān)系,對香梨花果管理、提高果實品質(zhì)、科學(xué)追肥和灌水具有較強的指導(dǎo)作用。
目前我國學(xué)者對椪柑[4]、蘋果[5]、金絲小棗[6]等多種果樹物候期與氣象條件之間的關(guān)系進行研究。孟娟等對碭山酥梨開花物候期觀察研究發(fā)現(xiàn),3月下旬花芽開始膨大,經(jīng)歷花序伸長、花序分離、白蕾期、大蕾期、初花期、盛花期、末花期和謝花期,4月中旬開花物候期結(jié)束[7]。張倩等的庫爾勒香梨盛花期預(yù)報模型初探表明,3月平均最高氣溫、4月至始花期平均氣溫與4月至始花期合計日照時間是影響香梨盛花期的最優(yōu)勢相關(guān)氣象因子,建立的模型對香梨盛花期預(yù)報檢驗效果較好[8]。本研究通過對香梨花期動態(tài)的調(diào)查,分析花期與果園氣象條件的關(guān)系,旨在為提高庫爾勒香梨坐果率和科學(xué)栽培管理提供理論參考。
1 材料與方法
1.1 材料
試驗在第一師十二團十四連香梨園中進行。該園面積約1.33 hm2,樹齡15 年,株行距3 m×5 m,為喬化密植果園。果園土壤為沙壤土,肥力中等,管理水平較好。香梨花期的觀察時間為2014年3—4月。
1.2 方法
1.2.1 果園氣象數(shù)據(jù)的采集 利用安裝在香梨果園中的氣候自動觀測站,采集果園內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)。觀測要素包括離地2 m處的逐日平均氣溫、日最高氣溫、日平均相對濕度、日最高相對濕度;逐日平均風(fēng)速(2 m、10 m)、日平均地溫(5 cm)、日最高地溫(5 cm)。每 10 min 自動記錄,并保存數(shù)據(jù)1次。
1.2.2 香梨花期數(shù)據(jù)觀測 以香梨果園中氣候觀測站為中心,選取東、西、南、北4個方位長勢一致的樹體,以花芽膨大為標(biāo)志開始觀察開花物候期,花期每2 d觀察1次。
2 結(jié)果與分析
2.1 庫爾勒香梨的開花物候期
花芽經(jīng)過冬季休眠期以后,在3月2日平均氣溫達到 0 ℃ 以上時,花芽內(nèi)花器官開始緩慢進一步生長發(fā)育,隨著氣溫的升高,生長發(fā)育速度逐漸加快。
從外觀上可以看出,花芽體積逐漸膨大,芽鱗片相應(yīng)伸長,為花芽的膨大期(圖1-A)。據(jù)觀察,香梨花芽膨大期持續(xù)至3月23—27日(表1)。隨花芽體積進一步增大,鱗片松動、露綠至花序露出,為花芽萌芽的標(biāo)志。此時為花芽開綻期3月27日至4月2日(圖2-B),經(jīng)過露蕾和花序伸長(圖2-C),花蕾逐漸分離(圖2-D)。香梨的花序伸長期和花序分離期為4月2—6日;4月6—8日香梨進入大蕾期(2-E)。隨花柄伸長,芽鱗片脫落,花瓣伸展進而開花,4月8—10日香梨進入初花期;4月12—18日進入盛花期(圖2-F、圖2-G),持續(xù)時間較長,約 8 d;4月18—20日出現(xiàn)大量落花,香梨進入末花期(圖1-H),從初花期到末花期,香梨花期經(jīng)歷10 d。4月中下旬香梨末花期后開始第1次生理落果。
2.2 氣象因子對庫爾勒香梨花期的影響
植物物候變化規(guī)律主要受其種類、環(huán)境因素的影響,前者是植物物候變化的內(nèi)因,而后者是引起植物物候變化的外因。不同植物種類的物候期變化規(guī)律各異,由其遺傳特性決定;對同一類植物而言,環(huán)境因素是決定其物候變化的主要原因,而氣候因子是對物候變化影響最大的環(huán)境因素[9]。
2.2.1 氣溫對庫爾勒香梨花期的影響 植物的生理活動是一系列的生化反應(yīng),溫度會使酶的活性發(fā)生變化,溫度升高可使酶活性增強,加快植物物候進程。因此,植物物候期與氣溫狀況息息相關(guān),特別在植物各生長發(fā)育期的前期,各種物候期的開始日期與其前期氣溫之間有顯著的相關(guān)性[10]。吳忠華研究發(fā)現(xiàn),香梨根系一般在 5 ℃以上時開始活動,7~8 ℃ 時新根開始生長,8~10 ℃是花芽發(fā)育的臨界溫度,開花始期要求溫度在 10 ℃以上[11]。圖2為2014年3、4月香梨園樹冠中部氣溫變化,可見3月氣溫逐漸上升,3月2日溫度達到 0 ℃ 以上,3月10日日平均氣溫為5.32 ℃,為活動積溫開始,香梨進入活動期,花芽逐漸膨大,花芽綻開時日平均氣溫為 10.53 ℃。4月份氣溫呈現(xiàn)波浪式變化,日平均溫度變化在12~18 ℃之間,最低溫度11.12 ℃,最高溫度20.08 ℃。香梨花芽進入花序伸長期時,氣溫達到12.12 ℃,初花期溫度為14.9 ℃,相隔1 d香梨進入盛花期,日平均氣溫達到 15.29 ℃,盛花期最高溫度為18.06 ℃,直至4月20日花期結(jié)束??梢婇_花期4月的溫度對香梨影響很大,香梨花期適宜溫度在12~18 ℃,有利于授粉受精。
2.2.2 風(fēng)速對庫爾勒香梨花期的影響 微風(fēng)可促進樹冠間空氣流動,增強蒸騰作用,還可改善光照條件和光合作用,降低地面高溫對果樹的危害,從而調(diào)節(jié)果園內(nèi)的溫度、濕度,有利于傳播花粉,提高果樹的結(jié)實率。但是,大風(fēng)會造成斷枝、偏冠、落花、果實機械損傷、落果、加重旱情和冬季凍害。因此,建園時要選擇適宜地點和抗風(fēng)品種,規(guī)劃和營造好防護林。香梨園2、10 m高度風(fēng)速趨勢大致相同,3月份10 m高度風(fēng)速達到1.67 m/s,4月份平均風(fēng)速2.02 m/s;3、4月份樹冠中部 2 m 高度風(fēng)速分別為0.56、0.62 m/s;3、4月份10 m高度最大風(fēng)速分別為3.17、4.22 m/s(圖3、圖4)。風(fēng)速大小對花期長短有一定影響,當(dāng)樹冠外風(fēng)速高于3 m/s時會造成落花,高于10 m/s時引起大量落花。3月上、下旬風(fēng)速變化較大,中旬較穩(wěn)定。4月上中旬風(fēng)速變化較小,下旬風(fēng)速變化較大。初花期至落花期在4月上中旬,此期間風(fēng)速比較穩(wěn)定,10 m高度風(fēng)速在 1.52~3.10 m/s,瞬間最大風(fēng)速為3.02~675 m/s。
2.2.3 相對濕度對庫爾勒香梨花期的影響 果園內(nèi)的空氣濕度受土壤濕度、果樹大小、樹種蒸騰能力和天氣等因素的影響。果園覆蓋率影響著空氣濕度,一般果園覆蓋程度重,相對濕度較大;覆蓋率低,相對濕度差別較??;灌水后土壤濕度大,隨后增加果園空氣濕度;刮風(fēng)降低空氣濕度??諝庀鄬穸鹊停瑫鹬^干燥,抑制花粉發(fā)芽,影響受精,加重幼果脫落。3月份果園相對濕度變化較平穩(wěn),為79.73%~84.15%,平均為81.70%,高于4月相對濕度,而且4月相對濕度變化幅度較大,變幅為73.00%~82.33%,平均為77.96%(圖5)。4月花期溫度明顯高于3月,土壤和樹體蒸騰作用加大,同時花期風(fēng)速也遠遠高于3月,降低了空氣濕度?;ㄇ肮嗨稍黾酉鄬穸?,4月5—9日相對濕度持續(xù)升高,有利于延長花粉壽命,促進花粉萌發(fā)、花粉管生長,進而提高香梨坐果率。
2.2.4 地溫對庫爾勒香梨花期的影響 地溫是影響植物生長的重要氣象因子,直接影響果樹根系的活動,從而影響整個樹體的生長發(fā)育,特別是淺層地溫有著更重要的農(nóng)業(yè)氣象學(xué)意義[12]。果樹根系沒有休眠期,土溫約在0.5 ℃開始活動,一般6~7 ℃時生長活動明顯[13]。3月13日之前土溫保持在 0 ℃ 以下,3月16日土溫為0.63 ℃,3月24日達5.05 ℃,根系開始活動,以后土壤溫度持續(xù)上升,根系活動明顯。4月土壤溫度保持在10 ℃以上,4月1日至盛花期,土溫持續(xù)升高,4月10日達到15.18 ℃,整個花期土壤溫度在12~15 ℃,加快了香梨根系的生長速度,有利于水分養(yǎng)分的吸收供應(yīng)和坐果(圖6)。
3 小結(jié)與討論
據(jù)觀察,香梨的花芽膨大期為3月23—27日。花芽膨大以后,花芽于3月27日至4月2日進入開綻期,經(jīng)過露蕾和花序伸長而使花蕾分離。香梨的花序伸長期和花序分離期為4月2—6日,直到4月6—8日,香梨進入大蕾期。之后在花柄伸長的同時,花萼、花冠繼續(xù)發(fā)育,最后花瓣伸展開而開花。4月8—10日香梨進入初花期,4月12—18日進入盛花期,持續(xù)時間8 d;4月18—20日出現(xiàn)大量落花,香梨進入末花期,從初花期到末花期,香梨花期經(jīng)歷10 d。
香梨花芽進入花序伸長期時,氣溫達到12.12 ℃,初花期溫度為14.90 ℃,相隔1 d香梨進入盛花期,日平均氣溫達到15.29 ℃,盛花期最高溫度為18.06 ℃,直至4月20日花期結(jié)束??梢婇_花期4月份溫度對香梨影響很大,香梨花期適宜溫度在12~18 ℃,有利于授粉受精。3月上、下旬風(fēng)速變化較大,中旬較穩(wěn)定。4月上中旬風(fēng)速變化較小,下旬風(fēng)速變化較大。初花期至落花期在4月上中旬,此期間風(fēng)速比較穩(wěn)定。4月花期溫度明顯高于3月,土壤和樹體蒸騰作用加大,同時花期風(fēng)速也遠遠高于3月,降低了空氣濕度?;ㄇ肮嗨稍黾酉鄬穸龋?月5—9日相對濕度持續(xù)升高,有利于延長花粉壽命,促進花粉萌發(fā)、花粉管生長,進而提高香梨坐果率。4月土壤溫度保持在10 ℃以上,4月1日至盛花期,土溫持續(xù)升高,4月10日達到15.18 ℃,整個花期土壤溫度在 12~15 ℃ 間波動,加快了香梨根系的生長速度,有利于水分養(yǎng)分的吸收供應(yīng)和坐果。
果園小氣候以所處地域的大氣候條件為背景。樹冠要及時修剪,以保證果樹的光照度;樹冠內(nèi)通風(fēng)透光好,果園內(nèi)的光溫條件和空氣相對濕度條件差別較小。小型果園在周圍種植防護林可以防風(fēng)沙、調(diào)節(jié)果園空氣相對濕度,從而改善果園小氣候。
參考文獻:
[1]董存田. 梨生產(chǎn)原理與技術(shù)[M]. 北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,1995.
[2]張 釗,王野蘋. 香梨品種種源問題的探討[J]. 果樹科學(xué),1993,10(2):113-115.
[3]王太祥,周應(yīng)恒. 新疆庫爾勒香梨產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、問題與政策建議[J]. 農(nóng)業(yè)考古,2010(6):67-69.
[4]葉海龍,吳海鎮(zhèn). 氣象條件對椪柑開花的影響分析[J]. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(4):783-784.
[5]李慧峰,李林光,張 琮,等. 蘋果果實生長發(fā)育數(shù)學(xué)模型研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報,2008,20(4):40-42.
[6]李連起,趙明云,徐青文. 金絲小棗生長期氣象條件的分析及其產(chǎn)量預(yù)報[J]. 貴州氣象,1998,22(5):33-36.
[7]孟 娟,賈 兵,衡 偉,等. 碭山酥梨花芽分化及開花物候期觀察研究[J]. 安徽林業(yè)科技,2012,38(1):15-19.
[8]張 倩,李新建,吉春容,等. 庫爾勒香梨盛花期預(yù)報模型初探[J]. 山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(11):1211-1213,1225.
[9]張福春. 北京春季的樹木物候與氣象因子的統(tǒng)計學(xué)分析[J]. 地理研究,1983,2(2):55-64.
[10]李榮平,劉曉梅,周廣勝. 盤錦濕地蘆葦物候特征及其對氣候變化的響應(yīng)[J]. 氣象與環(huán)境學(xué)報,2006,22(4):30-34.
[11]吳忠華. 庫爾勒香梨優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培技術(shù)[M]. 烏魯木齊:新疆科學(xué)技術(shù)出版社,2004.
[12]李 有,董中強,鄭敬剛. 地—氣溫差的模擬與地溫估算研究[J]. 中國農(nóng)業(yè)氣象,2002,23(3):1-4.
[13]張玉星. 果樹栽培學(xué)各論[M]. 北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2006:50-51.