玉樹(shù)市城鎮(zhèn)主要綠化樹(shù)種物候期觀測(cè)研究

耿生蓮，王玉青，王 彬，永嘎拉毛

(1.青海大學(xué)農(nóng)林科學(xué)院，青海 西寧 810016； 2.高原林木遺傳育種省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海 西寧 810016；3.西寧市園林植物園，青海 西寧 810001； 4.玉樹(shù)州林業(yè)和草原綜合服務(wù)中心，青海 玉樹(shù) 815099)

1 研究區(qū)自然概況

玉樹(shù)市地處北緯32°42′～33°41′，東經(jīng)95°42′～97°41′，海拔3 710 m，屬青藏高原氣候系統(tǒng)、高原溫帶氣候。年平均溫度-2.0 ℃～5.0 ℃，極端最高氣溫28.7 ℃，極端最低氣溫-26.1 ℃≥5 ℃年積溫1 569.3 ℃，≥10 ℃年積溫660.2 ℃，全年無(wú)霜日數(shù)172 d.年平均降水量490.9 mm，降水集中分布在6月至9月，占全年降水的76.8%.全年蒸發(fā)量1 217.8 mm，約為降水的2.5倍。年總輻射量62 716 kJ/cm2，年日照2 494.1 h.境內(nèi)河流密布，水源豐富，分外流和內(nèi)流兩大水系。外流水系分長(zhǎng)江和瀾滄江兩大水系；內(nèi)流水系極少，河流短促，多流入小湖泊。土壤屬青南高原山土區(qū)，類型多，土質(zhì)有沼澤土、潮土、泥炭土和風(fēng)沙土等，鹽堿含量高。森林主要分布在海拔3 360 m～4 800 m，垂直分布明顯，依次是高山峽谷灌叢、針葉林、混交林、高山草甸灌叢。主要樹(shù)種有匙葉小檗、高山繡線菊、茶藨子、錦雞兒、白樺、川西云衫、大果圓柏、細(xì)枝圓柏、銀露梅、金露梅、山生柳等。植物分布由東南向西北按森林-灌叢-草甸-草原的順序更迭，群落一般低矮，多鑲嵌和重疊，生長(zhǎng)緩慢，達(dá)到寒溫性針葉林分布海拔極限。

2 研究方法

在玉樹(shù)市選擇5個(gè)綠化區(qū)作為觀測(cè)點(diǎn)，即市政府院內(nèi)、河道、街道、結(jié)古朵公園和格薩爾廣場(chǎng)。在每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)選取生長(zhǎng)良好、無(wú)病蟲(chóng)害、樹(shù)齡和個(gè)體大小一致，樹(shù)冠、枝葉比較勻稱的健壯植株5株，作為定點(diǎn)觀測(cè)定枝進(jìn)行追蹤觀測(cè)。觀測(cè)時(shí)間2019年3月至11月，每3 d～5 d觀測(cè)1次，物候期重疊、生長(zhǎng)較快時(shí)隔天觀察1次，冬季休眠期停止觀測(cè)。物候觀測(cè)項(xiàng)目有:萌動(dòng)期、展葉期、開(kāi)花期、果實(shí)成熟期、葉秋季變色期和落葉期。根據(jù)《中國(guó)物候觀測(cè)方法》和有關(guān)研究報(bào)道，確定的物候觀測(cè)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)如下：

頂芽萌動(dòng)始期：冬芽出現(xiàn)，為卵圓形淡褐色。觀測(cè)方法為全樹(shù)10%的小枝頂端出現(xiàn)冬芽，開(kāi)始記錄統(tǒng)計(jì)。

展葉始期；當(dāng)幼針葉從葉銷中露出時(shí)，針葉樹(shù)進(jìn)入展葉期。闊葉樹(shù)全樹(shù)10%的幼葉出現(xiàn)，開(kāi)始記錄統(tǒng)計(jì)。

開(kāi)花期：全株有1半以上的花朵盛開(kāi)。

果實(shí)或種子成熟期：有50%的果實(shí)已經(jīng)呈現(xiàn)出成熟果實(shí)的顏色。

頂芽封頂始期(青海云杉和祁連圓柏)：當(dāng)年生小枝結(jié)束生長(zhǎng)。觀測(cè)方法為全樹(shù)10%小枝梢端自枯不再生長(zhǎng)，開(kāi)始記錄統(tǒng)計(jì)。

秋葉變色期:全株所有的葉片完全變色。

落葉期：樹(shù)上的葉子約有50%的葉子脫落。

觀測(cè)樹(shù)種與觀測(cè)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1.

表1 觀測(cè)樹(shù)種與觀測(cè)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)

3 數(shù)據(jù)處理

為了方便分析數(shù)據(jù)及清晰表明物候期的早晚，我們把統(tǒng)計(jì)結(jié)果以10 d為單位，將每月劃分為上旬(1日～9日)、中旬(10日～19日)、下旬(20日～31日)3個(gè)階段。利用Excel 2003和Spss v19.0工具軟件,在微機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算處理。

4 結(jié)果與分析

4.1 針葉樹(shù)種物候期特征

玉樹(shù)市綠化區(qū)針葉樹(shù)種青海云杉和祁連圓柏苗齡短，大部分樹(shù)種未達(dá)到果實(shí)成熟期，故本次觀測(cè)項(xiàng)中無(wú)開(kāi)花期和果實(shí)成熟期，僅有頂芽萌動(dòng)期、展葉期和頂芽封頂期。青海云杉和祁連圓柏在不同綠化區(qū)的物候統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2.

從表2可以看出，玉樹(shù)市針葉樹(shù)種平均當(dāng)年高生長(zhǎng)期為85 d.其中，祁連圓柏84 d，青海云杉86 d.當(dāng)年高生長(zhǎng)期最長(zhǎng)的是濱河路青海云杉(93 d)，最短的是民主街祁連圓柏。祁連圓柏和青海云杉的頂芽萌動(dòng)期、展葉期和頂芽封頂期基本一致，分別是4月下旬、5月下旬和7月中下旬，物候期相差1 d～2 d.5個(gè)樣地中，民主街祁連圓柏和青海云杉的頂芽萌動(dòng)期、展葉期比其它樣地遲10 d～15 d，而頂芽封頂期只相差5 d左右。頂芽萌動(dòng)期最早的是結(jié)古朵公園青海云杉(4月18日)，最遲的是民主街祁連圓柏和青海云杉(5月8日和9日)。展葉期最早的是濱河路祁連圓柏(5月19日)，最遲的是市政府院內(nèi)祁連圓柏(5月24日)。頂芽封頂期最早的是格薩爾廣場(chǎng)祁連圓柏和結(jié)古朵公園青海云杉(7月16日)。經(jīng)方差分析，2種針葉樹(shù)種的3個(gè)物候期與當(dāng)年高生長(zhǎng)期沒(méi)有差異(Sig萌動(dòng)期=0.858，Sig展葉期=0.441，Sig頂芽封頂期=0.142和Sig當(dāng)年高生長(zhǎng)期=0.274,均大于0.05)；而5個(gè)綠化區(qū)樹(shù)種的3個(gè)物候期與當(dāng)年高生長(zhǎng)期有明顯差異(Sig萌動(dòng)期=0.000，Sig展葉期=0.000，Sig頂芽封頂期=0.017和Sig當(dāng)年高生長(zhǎng)期=0.000,均小于0.05)，且綠化區(qū)與物候期有極大的相關(guān)性，Eta(Eta2)分別為0.921(0.848)，0.922(0.850)，0.733(0531)和0.845(0.714).

表2 青海云杉和祁連圓柏在不同綠化區(qū)的物候統(tǒng)計(jì)

4.2 闊葉樹(shù)種物候期特征

4.2.1 不同綠化區(qū)物候特點(diǎn)

玉樹(shù)市不同綠化區(qū)闊葉樹(shù)種平均物候期見(jiàn)表3.

表3 玉樹(shù)市不同綠化區(qū)闊葉樹(shù)種平均物候期

從表3可以看出，春芽萌動(dòng)期基本在4月中旬，格薩爾廣場(chǎng)為4月20日，與其它4個(gè)綠化區(qū)只相差1 d～3 d.展葉期格薩爾廣場(chǎng)為5月14日(中旬)，其它4個(gè)綠化區(qū)在5月上旬，相差6 d～12 d.開(kāi)花期濱河路和結(jié)古朵公園在5月中旬，格薩爾廣場(chǎng)和民主街在5月下旬，市政府院在6月上旬。果實(shí)成熟期格薩爾廣場(chǎng)在7月中旬，結(jié)古朵公園在7月下旬，民主街在8月上旬，濱河路和市政府院在8月中旬。

綠化區(qū)樹(shù)種物候期方差分析見(jiàn)表4.

表4 綠化區(qū)樹(shù)種物候期ANOVA和Eta2分析

由表4可以看出，玉樹(shù)市17種闊葉綠化樹(shù)種的6個(gè)物候期有顯著差異(Sig<0.01)，相關(guān)系數(shù)均在0.797以上。5個(gè)綠化區(qū)的6個(gè)物候期沒(méi)有顯著差異(Sig>0.01)，物候期與綠化區(qū)不存在相關(guān)性。

4.2.2 春芽萌動(dòng)期和展葉期時(shí)序

玉樹(shù)市綠化闊葉樹(shù)平均物候期見(jiàn)表5.

表5 玉樹(shù)市綠化闊葉樹(shù)種平均物候期

由表5可以看出，玉樹(shù)市17種闊葉樹(shù)種春芽萌動(dòng)期集中，從4月14日至5月2日。4月中旬萌動(dòng)的樹(shù)種有9種：暴馬丁香、河北楊、黃刺玫、青楊、沙棘、烏柳、小葉楊、榆葉梅和紫丁香；4月下旬萌動(dòng)的樹(shù)種有7種：白榆、紅刺玫、金葉榆、牡丹、山杏、新疆楊和珍珠梅；5月上旬萌動(dòng)的樹(shù)種有1種：香莢謎。萌動(dòng)最早的樹(shù)種是青楊(4月14日)，萌動(dòng)最遲的是香莢謎。展葉期從5月2日至5月23日。5月上旬展葉的樹(shù)種有10種：暴馬丁香、河北楊、紅刺玫、黃刺玫、青楊、沙棘、烏柳、小葉楊、榆葉梅和紫丁香；5月中旬展葉的樹(shù)種有3種：白榆、牡丹和山杏；5月下旬展葉的樹(shù)種有4種：金葉榆、香莢謎、新疆楊和珍珠梅。展葉期最早的是河北楊、沙棘和小葉楊(5月2日)，暴馬丁香、紅刺玫和烏柳展葉也較早，與前3個(gè)樹(shù)種相差1 d～2 d.

4.2.3 開(kāi)花期與果實(shí)成熟期時(shí)序

由表5可以看出，17種闊葉樹(shù)種的開(kāi)花期跨度比較大，從4月16日至6月25日。4月中旬開(kāi)花的樹(shù)種有2種：河北楊和青楊；4月下旬開(kāi)花的樹(shù)種有2種：白榆和小葉楊；5月上旬開(kāi)花的樹(shù)種有1種：金葉榆；5月中旬開(kāi)花的樹(shù)種有3種：沙棘、新疆楊和烏柳；5月下旬開(kāi)花的樹(shù)種有3種：暴馬丁香、榆葉梅和紫丁香；6月上旬開(kāi)花的樹(shù)種有2種：山杏和香莢謎；6月中旬開(kāi)花的樹(shù)種有3種：紅刺玫、黃刺玫和牡丹；6月下旬開(kāi)花樹(shù)種有1種：珍珠梅。觀測(cè)到的結(jié)果樹(shù)種有13種，河北楊、青楊、小葉楊和新疆楊的果實(shí)隨雌花凋落。果實(shí)成熟期跨度也較大，從6月11日至9月5日。6月中旬結(jié)果的樹(shù)種有4種：白榆、烏柳、金葉榆和香莢謎；6月下旬結(jié)果的樹(shù)種有1種：牡丹；7月中旬結(jié)果的樹(shù)種有1種：榆葉梅；7月下旬結(jié)果的樹(shù)種有2種：黃刺玫和山杏；8月中旬結(jié)果的樹(shù)種有3種：暴馬丁香、紅刺玫、珍珠梅和紫丁香。

4.2.4 秋季葉變色期與落葉期時(shí)序

由表5可以看出，17種闊葉樹(shù)種的秋季葉變色期和落葉期都比較集中，除香莢謎和牡丹外，基本集中在9月份和10月份。秋葉變色期從9月5日至9月18日。9月上旬的樹(shù)種有4種：紅刺玫、牡丹、烏柳和香莢謎；9月中旬的樹(shù)種有13種：白榆、暴馬丁香、河北楊、黃刺玫、金葉榆、青楊、沙棘、山杏、小葉楊、新疆楊、榆葉梅、珍珠梅和紫丁香。落葉期從9月25日至10月14日。9月下旬的樹(shù)種有2種：香莢跡和牡丹；10月上旬的樹(shù)種有11種：白榆、暴馬丁香、河北楊、紅刺玫、黃刺玫、金葉榆、青楊、山杏、小葉楊、新疆楊和榆葉梅；10月中旬的樹(shù)種有4種：沙棘、烏柳、珍珠梅和紫丁香，與前上旬的11種樹(shù)種只相差1 d～5 d.

4.2.5 生長(zhǎng)期

17種闊葉樹(shù)種的生長(zhǎng)期見(jiàn)圖1.

由圖1可以看出，玉樹(shù)市17種闊葉樹(shù)種2019年的平均生長(zhǎng)期為170 d.其中，牡丹和香莢謎的生長(zhǎng)期最短，為149 d和150 d；白榆、河北楊、金葉榆、山杏和新疆楊的生長(zhǎng)期在163 d～169 d之間，其余樹(shù)種的生長(zhǎng)期在170 d～178 d之間。

圖1 17種闊葉樹(shù)種的生長(zhǎng)期

生長(zhǎng)期方差分析見(jiàn)表6.

表6 生長(zhǎng)期ANOVA和Eta2分析

經(jīng)方差分析，17種闊葉樹(shù)種間的生長(zhǎng)期差異顯著，生長(zhǎng)期與樹(shù)種的相關(guān)性大。而5個(gè)綠化區(qū)樹(shù)種和生長(zhǎng)期差異不顯著，相關(guān)性小。

5 結(jié)論與討論

1) 玉樹(shù)市針葉樹(shù)種青海云杉和祁連圓柏的春芽萌動(dòng)期、展葉期和頂芽封頂期3個(gè)物候期沒(méi)有差異，基本一致。于4月下旬春芽萌動(dòng)，5月下旬針葉舒展，7月中下旬封頂，停止高生長(zhǎng)，徑生長(zhǎng)仍在持續(xù)。而不同綠化區(qū)的3個(gè)物候期有明顯差異，說(shuō)明針葉樹(shù)種對(duì)立地環(huán)境有明顯的選擇性。因此，玉樹(shù)市城區(qū)綠化選擇針葉樹(shù)種時(shí)應(yīng)首先考慮環(huán)境條件。

2) 玉樹(shù)市現(xiàn)有的17種闊葉樹(shù)種春芽萌動(dòng)期集中，從4月14日至5月2日；展葉期從5月2日至5月23日；開(kāi)花期跨度比較大，從4月16日至6月25日；果實(shí)成熟期跨度也較大，從6月15日至9月5日；秋季葉變色期和落葉期都比較集中，除香莢謎和牡丹外，基本集中在9月份和10月份。17個(gè)闊葉樹(shù)種的6個(gè)物候期有明顯差異，5個(gè)綠化區(qū)樹(shù)種的6個(gè)物候期沒(méi)有明顯差異。說(shuō)明闊葉樹(shù)種對(duì)玉樹(shù)市的綠化環(huán)境沒(méi)有明顯的選擇性，從4月下旬至10月上旬樹(shù)木生機(jī)昂然，觀花期和觀果期也較長(zhǎng)，為3個(gè)月～4個(gè)月.

3) 青海云杉和祁連圓柏的平均生長(zhǎng)期為85 d,占全年的1/4.17種闊葉樹(shù)種的平均生長(zhǎng)期為170 d，占全年的1/2.