山西省壶关县气象局,山西 壶关 047300
摘要:油用牡丹具有适应能力强、高产量、油品优等特点,对改善国民食用油产品结构和品质、满足国民对功能性用油的需求具有重要的意义。基于2016-2017年油用牡丹的连续生长观测资料,分析了温度、降水、日照等气象因素对油用牡丹各个生长阶段的影响。结果表明,壶关县的气象条件适宜油用牡丹的生长繁育。
关键词:油用牡丹;气象因素;气象灾害
牡丹因其具有较高的观赏价值和药用价值而被广泛栽植[1]。油用牡丹因其具有适应能力强、高产量、油品优的特点[2],对改善国民食用油结构和品质、满足人民对功能用油的需求具有重要的意义。
本文主要通过对壶关县油用牡丹生育期间的观测,分析出气象因素对油用牡丹各个生长时期的影响,为今后做好专业气象服务提供依据。
1材料与方法
油用牡丹的产量数据来自壶关县农业局,物候期观测资料来自壶关县辛寨村牡丹种植基地,气象数据来自壶关县国家气象观测站。
据牡丹生长的年周期变化规律,可分为生长期和相对休眠期[3],在壶关县,2-9月为生长期,9月下旬至次年1月为休眠期。牡丹花芽的形态分化,一般始于6月上中旬,终止于9月下旬至10月中旬[4]。为便于分析,将牡丹的生长分为4个生育阶段:生长期、花期、芽分化期和休眠期。油用牡丹物候期观测地点[5]选在壶关县辛寨油用牡丹种植基地,根据油用牡丹植株上芽、叶、花、种子等出现的物候期通过目测确定,当观测植株中有半数及以上的植株达到油用牡丹的始期、盛期标准时,就视为整个地段进入该物候期的始期、盛期。根据壶关县2016—2017年油用牡丹各生育期与同期气象因素,分析油用牡丹生长与气象条件的关系。
2结果与分析
2.1气象特征分析
2.1.1降水量
壶关县春季降雨少,降雨量对花期影响较小。但花期前后的降雨过程及强度、空气湿度对开花有一定影响。
2017年油用牡丹春季生长期、花期降水比常年、2016年偏多。春季生长期、花期有利于牡丹生长及开花,对后期种子成熟也十分有利,芽分化期降水较常年偏少13.1mm,比上一年偏少154.6mm,此期正值油用牡丹种子形成和成熟期,降水偏少会影响牡丹生长。2017年5月至8月降水量较常年偏多,经观测,充足的降水对油用牡丹后期生长较为有利。2017年10月下旬牡丹叶片逐渐变黄而脱落从而进入休眠期,此期降水偏多有利于牡丹免受冻害而安全越冬。
2.1.2积温
油用牡丹各生育期≥0℃积温较常年均偏多。积温充足有助于牡丹生长能量的积累,对产量有利。刘克长[6]等指出牡丹的最低萌动温度为3.8℃左右,萌动至开花期间的有效积温为380.0℃以上。同一地区牡丹开花早晚与春季温度变化关系密切。因春季温度不同,花期早晚可相差5—7d甚至更多。
2.1.3日照
2017年春季生长期日照偏少,不利于牡丹的枝芽生长。花期和芽分化期日照充足,有利于产量增加。
2.2油用牡丹生长状况分析
2.2.1春季生长期
壶关县2016、2017年牡丹春季生长期平均≥0℃积温419.9℃,与常年同期相比偏多98.5℃;降水量46.8mm,与常年同期相比偏多4.6mm;累计日照时数400.7h,与常年同期相比偏多4.3h。2016年1-2月、2017年2-3月平均气温较常年不同程度的偏高;气温偏高,降水适宜,光照充足,牡丹芽萌动膨大较常年提前。春季是牡丹一年中生长量最大的时期,需要大量的营养和水分,在50-80d内完成发芽、长叶、开花的全过程。
2.2.2花期
牡丹生长周期中,将小、大风铃期,圆桃透色期和开花期归为花期。小风铃期对低温敏感,若遇0℃以下低温易遭冻害而不开花,花蕾停止生长或发育不良,出现只长花蕊而无花瓣的异常现象[7]。2016年此期≥0℃积温为633.1℃,比常年同期偏多42.5℃,2017年≥0℃积温比2016年多68.4℃;降水量为比常年同期偏多34.2mm,2016年降水量比2017年偏少45.5mm;两年累计日照时数分别为336.2h、407.5h,较常年同期分别偏少35.9h、偏多35.4h。这个时期的花蕾已基本发育成熟,并逐渐完成着色过程。2017年4月上旬气温偏低,平均气温较常年偏低0.2℃,中旬平均气温较常年偏低0.4℃。气温偏低,牡丹生长缓慢,影响花期,2017年牡丹开花较常年推迟1周左右。4月中下旬,气温稳定在17-22℃时,花蕾绽开至花瓣的凋谢,称为“开花期”。4月中旬气温逐渐回升,下旬平均气温较常年偏高0.7℃,降水集中,雨日较少,牡丹花蕾很快开放。但由于气温升温过快,花期缩短,据观测,由于气温偏高,牡丹开花时间缩短了近3d。群体花期常年10d缩短到1周左右。初花前后如果遇阴天、小雨,有助于牡丹开花,如遇较大降水,花朵受伤则会提前败落。4月降水偏多,但降水集中,对开花影响较小。
2.2.3芽分化期
5月上旬,牡丹花凋谢后,叶片迅速放大,颜色加深,呈绿或深绿色。在此期间,生长相对变慢。此期≥0℃积温2780.8℃,较常年同期偏高62.3℃,比2016年同期偏多12.2℃;降水量411.5mm,较常年同期偏少6.8mm,比2016年偏少175.0mm;累计日照时数1013.3h,较常年同期偏多33.9h,比2016年偏少145.3h。此期气温偏高、日照充足,有利于牡丹后期生长,但降水偏少,油用牡丹为肉质根,稍能耐旱,气象因素有利于种子成熟。
2.2.4休眠期
统计油用牡丹休眠前期气象条件,≥0℃积温153.3℃,较常年同期偏高12.3℃,比2016年同期偏少39.1℃;降水量13.8mm,较常年同期偏少11.7mm,比2016年偏少26.3mm;累计日照时数625.6h,较常年同期偏多25.1h,比2016年偏多39.7h。气象条件对油用牡丹后期生长及休眠比较有利,油用牡丹11月中旬,植株基本停止生长,进入相对休眠期,翌年2月中旬,又开始萌动生长。
3结论
(1)油用牡丹生育期间气象条件较为适宜,基本满足油用牡丹生长需求。油用牡丹前期、后期降水偏多,中期偏少,但整个生育期土壤水分适宜,对油用牡丹的生长影响较小;牡丹生长前期积温充足,后期阴雨和雾、霾天气较多对即将进入休眠期的油用牡丹的影响较小;开花期气温略偏高,花期时间缩短。
(2)农业气象灾害较轻,对油用牡丹的影响较小。开花前期低温、寡照,油用牡丹生长缓慢,花期气温偏高,开花时间缩短;进入休眠期持续连阴雨天气增加了土壤墒情。
(3)油用牡丹物候期资料较短,对研究有所限制。经长期积累才能找到规律,有待进一步探讨。
参考文献:
李嘉钰,张西方,赵孝庆,等.中国牡丹[M].北京:中国大百科全书出版社,2011.