繳麗莉 ,喬鶴 ,孟永紅 ,朱迎新 ,路斌
(1.石家莊市動物園管理處,河北 石家莊 050020;2.河北農業(yè)大學園林與旅游學院,河北 保定 071000)
桃(Prunus persica)是薔薇科落葉小喬木,早春開花的著名觀賞花木,在現(xiàn)代園林綠地或專類園中常見栽植,能夠供人們欣賞[1-3]。在氣候變暖的背景下,河北省木本植物展葉始期、開花始期等春季物候總體呈提前趨勢[4,5],為了更好地為人們提供賞花信息,很多地區(qū)先后開展了植物物候預測預報工作[6-11]。近幾年石家莊地區(qū)種植了大量觀賞桃樹,但由于氣候異常,市民春季出游賞桃花最佳時機時有錯過,因此準確預報桃花花期,不但能為市民提供欣賞桃花最佳觀賞期時間,還能為園林部門合理安排市民賞花管理工作提供指導。本文構建的桃花花期預報模型,能較準確地預測桃花花期,為其他植物花期預測模型的構建提供了理論依據(jù)。
試驗中桃樹為石家莊市動物園內碧桃(Amygdalus persicaL.var.persica f.duplex)和紫葉碧桃(Amygdalus persicaL.var.persica f.atropurpurea)兩個品種,每個品種選擇立地條件、生長勢、栽植時間等均一致的20株5年生桃樹作為觀測對象(共觀測40株)。
自2011~2016年,每年定點觀測兩個品種的相關指標。始花期標準為觀測樹有約15%花朵開放的時間;盛花期標準為從觀測樹中30%開花時開始至觀測樹中70%花落結束;花衰期標準為觀測樹中已花落75%以上。每天記錄最高氣溫和最低氣溫,計算月平均氣溫。
桃花始花期一般在3~4月。假定1月1日的日序數(shù)為1,1月2日的則為2,依次類推。將始花期、花衰期轉換為日序數(shù),并計算開花持續(xù)時間,從而得到始花期、花衰期、開花持續(xù)時間等物候期6年的數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行相關分析。
表1顯示了2011~2016年氣溫變化情況。由表可知,1月氣溫2014年和2015年在0℃以上,其他年份溫度均低于0℃,2013年最低達到-3.5℃;2月份溫度,2013年僅0℃,其他年份均在0℃以上;12月份溫度,2012年在0℃以下,其他年份均在0℃以上。從年積溫看,2012年積溫最低,2014年積溫最高。積溫和冬季時間、溫度影響桃花開花時間的早晚,通過表1可以得到驗證:2012年12月溫度-2℃,2013年1~2月溫度0℃以下,所以2013年桃花始花期較其他年份推遲(見下頁表2)。
表1 2011~2016年試驗地氣溫變化(單位:℃)Table 1 The temperature of test ground from 2011 to 2016(℃)
2011~2016年紫葉碧桃、碧桃的花期見表2。由表可知,2016年紫葉碧桃始花期較2011年提前8d,碧桃始花期提前15d;開花持續(xù)時間有延長的趨勢。冬季氣候與桃花開花遲早有明顯關系[12],冬季前期氣溫偏低、后期氣溫偏高,表現(xiàn)出桃花花期偏早、反之花期偏遲的特征。如2014和2015年的1月份溫度較其他年份高,因此,桃花的始花期較早;另外,花期的早晚與土壤含水量也有一定的關系,當溫度適宜時,如果缺水花期也會適當推遲[13]。花期長短與上月和當月的溫度濕度有相關性,開花時當月溫度低、濕度大則開花延續(xù)時間長,反之亦然。雖然氣候變化異常,但是總的趨勢是碧桃和紫葉碧桃開花時間提前,花期延續(xù)時間有增加的趨勢,但是花色變淺。經過5年的實踐得出,通過加強花后修剪和生長期水肥管理,能夠改善花色淺的現(xiàn)象,而且起到延續(xù)花期的作用。
對紫葉碧桃和碧桃的開花時間進行日序(在一年中的天數(shù))轉換,數(shù)據(jù)分析采用SPSS 16.0軟件對開花前一個月及開花月的溫度(平均、平均最低、平均最高)與始花期、花衰期、開花持續(xù)時間的日序進行Pearson相關性分析,選擇相關性最高的溫度因子進行線性回歸,建立模型見表3(見下頁)。
表2 2011~2016年兩種桃花花期Table 2 Blossom period of two peach in 2011~2016
表3 兩種桃花花期預測模型Table 3 Two models for predicting flowering period of peach
表4 2017~2018年花期預測與實際花期比較Table 4 The compare between forecast flowering period and actual flowering period from 2017 to 2018
由表2可知,雖然氣候變化異常,但是總的趨勢是碧桃和紫葉碧桃開花時間提前,花期延續(xù)時間有增加的趨勢,但是花色變淺。經過3a的實踐得出,通過加強花后修剪和生長期的水肥管理的措施,能改善花色淺的現(xiàn)象,而且起到延續(xù)花期的作用。
用模型對紫葉碧桃2017~2018年花期進行了預測(見表4),模型預測花期與實際花期基本相符(最多相差3d),說明模型對桃花花期預測基本準確,具有實際應用價值。
碧桃與紫葉碧桃開花是一個復雜的生理過程,受到12月和1月溫度影響明顯,若12月和1月溫度低,則開花相對晚,反之亦然;其次是受到3月降水的影響,降水量大,開花推遲,反之開花相對早。
由于物候觀測記錄時間相對短,對模型的適用性,仍需要在今后幾年的實際觀測和預報中逐步完善,以期建立更完善的石家莊地區(qū)桃花花期預報模型。