庫爾勒香梨物候期對環境因子的響應

陳江，張凱麗，張琦，2*

（1.塔里木大學植物科學學院，新疆阿拉爾843300；2.新疆生產建設兵團塔里木盆地生物資源保護利用重點實驗室）

庫爾勒香梨物候期對環境因子的響應

陳江1，張凱麗1，張琦1，2*

（1.塔里木大學植物科學學院，新疆阿拉爾843300；2.新疆生產建設兵團塔里木盆地生物資源保護利用重點實驗室）

為了探索環境因子對庫爾勒香梨的物候期影響，研究了香梨的花期和環境因子對香梨花期的影響。以長勢一致正常結果的疏散分層樹形香梨樹為試材進行觀察，結果顯示，香梨的花芽膨大期為3月23～4月2日，香梨的花序伸長期和花序分離期為4月2～6日，4月8日香梨進入大蕾期。4 月10日香梨進入初花期，從初花期到末花期，香梨經歷10d。4月溫度在10～20℃之間變化，隨溫度升高，香梨的花芽開始膨大，4月2～4日進入花序伸長期，于4月10日開始進入初花期，直至4月20日花期結束。說明香梨花期最適溫度在12～18℃。初花期至落花期剛好在4月上中旬，此期間風速比較穩定，大大減少了落花、落果現象。3月果園相對濕度高于4月，結合溫度變化，隨溫度升高，土壤和樹體蒸騰作用大于3月，所以4月果園相對濕度反而低于3月。香梨花期在4月上、中旬，在此期間地溫在10～15℃波動。

庫爾勒香梨；花期；環境因子

庫爾勒香梨（PyrusbretschneideriRehd）屬薔薇科（Rosaceae）、梨亞科（Pomoideae）、梨屬（Pyrus）中的白梨系統，原產地新疆庫爾勒，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、特色水果，它果實大小適中、皮薄肉脆、細嫩多汁、香味濃郁、清甜爽口，且富含營養成分，如蛋白質、糖、脂肪、維生素以及多種礦質元素等人體所必需的成分[2-3]。通過多年的發展，香梨的產業鏈基本形成，目前庫爾勒香梨在貯藏保鮮、包裝、物流、加工出口及梨農合作社建設等方面居全疆領先水平[4]。但是，新疆地域遼闊，氣候差異顯著，部分梨產區氣象災害頻繁，嚴重時造成毀滅性損失。加之近年在大力發展香梨生產中，也出現了忽視本地氣候、地理條件和梨園小氣候環境等問題，造成香梨品質和產量的不穩定，影響收益。因此，從梨樹的生存、香梨的產量和品質形成條件出發，分析氣象、環境因素與其關系，對于農戶提早做好果實生長期和采收前的管理，科學追肥和灌溉具有指導作用，并能有效提高香梨的產量和品質。

目前，我國學者對椪柑[5]、蘋果[6]、金絲小棗[7]等多種果樹物候期及其與氣象條件之間的關系進行了研究。孟娟等[8]對碭山酥梨花芽分化及開花物候期觀察研究發現，3月下旬，花芽開始膨大，經歷花序伸長、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，開花物候期結束。張倩等[9]對庫爾勒香梨盛花期預報模型初探表明，影響香梨盛花期的最優勢相關氣象因子是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數，利用所建模型對1981—2007年以及2008—2012年香梨盛花期進行回代和預報檢驗，效果均較好，此結果可用于指導庫爾勒市香梨盛花期的預報。本研究通過對香梨花期動態的調查，分析花期與果園氣象條件的關系，掌握庫爾勒香梨果實的生長發育規律，為促進庫爾勒香梨的科學栽培管理提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2014年3～4月在阿拉爾市十二團14連某香梨園對香梨進行花期觀察。該園面積約1.33hm2，樹齡10年，株行距4m×5m，為密植果園。果園土壤為沙壤土，肥力中等，管理水平較好。

1.2 試驗方法

1.2.1 香梨花期數據觀測

以香梨果園中的小氣候觀測站為中心，選取東、西、南、北4個方位長勢一致的樹體，次年花芽經過冬季休眠期以后，以花芽膨大為標志，開始開花物候期的觀察，花序伸長、分離以及白蕾出現為觀察過程中的重要時期，謝花標志著開花物候期的結束。當植株上初次有個別花的花瓣完全展開，就進入了開花期，記載花序或花蕾出現時期。當有10%的植株達到某發育期時，記為開花始期；當有50%植株出現某發育期時，記為開花盛期；花瓣凋謝，植株上僅留有少數花時，記為開花末期。花期每2d觀察1次。

1.2.2 果園氣象數據的采集

利用安裝在香梨果園的小氣候觀測站，采集果園內的氣象數據。觀測要素包括離地2m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；逐日平均風速（2m、10m）、日平均地溫（5cm）、日最高地溫（5cm）。每10min自動記錄，并保存數據1次。

2 結果與分析

2.1 庫爾勒香梨的開花物候期

花芽經過冬季休眠期以后，在試驗田于3月2日平均氣溫達到0℃以上時，花芽內的花器官開始緩慢的生長和發育。隨著氣溫的升高，生長和發育的速度逐漸加快。由于花芽內花器官體積的增大和芽鱗片的相應增大，從外觀上可以看出，芽的體積也逐漸增大，此時即所謂花芽的膨大期。據觀察，香梨的花芽膨大期為3月23至4月2日。花芽在體積增大的過程中，經過鱗片露綠至花芽膨大。通常把花芽的膨大作為萌芽的標志。香梨花芽膨大期一般在3月下旬，花芽膨大以后，經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、花冠繼續發育，最后花瓣伸展開而開花。在開花之前，芽鱗片脫落。4月10日香梨進入初花期，從初花期到末花期，香梨經歷10d。在經過盛花期和末花期后，4月中、下旬香梨先后進入末花期，此后，香梨的第1次生理落果開始。

2.2 氣象因子對庫爾勒香梨花期的影響

植物物候規律主要受其植物種類、環境因素的影響，前者是植物物候變化的內因，而后者是引起植物物候變化的外因，對同一類植物種類，環境因素是決定植物物候變化的主要原因。在所有環境因素中，對物候現象影響最大的是氣候[10]。

2.2.1 氣溫對庫爾勒香梨花期的影響

植物物候與氣溫狀況息息相關，特別在植物各生長發育期的前期，各種物候期的開始日期與其前期氣溫之間有顯著的相關性[11]。從圖1可以看出，3月氣溫逐漸上升，3月2日溫度達到0℃以上。4月溫度在10～20℃之間變化，隨溫度升高，香梨的花芽開始膨大，直到4月2～4日進入花序伸長期，于4月10日開始進入初花期，直至4月20日花期結束。說明香梨花期最適溫度在12～18℃。據研究，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℃是花芽發育的臨界溫度，開花始期要求溫度在10℃以上[12]。

圖1 2m空氣溫度變化

2.2.2 風速對庫爾勒香梨花期的影響

微風有利于果園內的溫度、濕度的調節。風可傳播花粉、提高果樹的授粉結實率；微風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，減輕真菌病害的危害。大風造成斷枝、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品種，規劃和營造好防護林。從圖2、3可以看出，2m和10m處風速變化大致相同，但10m處風速遠大于2m處風速；3月上、下旬風速變化較大，中旬較穩定；4月上中旬風速變化較小，下旬風速變化較大；初花期至落花期剛好在4月上中旬，此期間風速比較穩定。據觀測，樹冠外風速達＞3m/s時開始落花，＞10m/s時大量落花，風速的大小決定花期的長短。

圖2 2m風速變化

圖3 10m風速變化

2.2.3 相對濕度對庫爾勒香梨花期的影響

果園內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。例如：灌水后比灌水前土壤濕度大；樹體遮蔽程度重，果園內的相對濕度差別就比較大；樹體遮蔽程度輕，果園內的相對濕度差別較小。從圖4可以看出，3月果園相對濕度高于4月，結合溫度變化，隨溫度升高，土壤和樹體蒸騰作用大于3月，所以4月果園相對濕度反低于3月。過強的蒸騰作用導致空氣相對濕度降低，將引起柱頭干燥，抑制花粉發芽，影響受精，加重幼果脫落。因此，從4月的空氣相對濕度變化可以看出，當空氣濕度下降到最低點時，又會升高，結合溫度變化，可能是果園灌水所致。因此，花期灌水工作對香梨坐果尤為重要。

圖4 2m相對濕度變化

2.2.4 地溫對庫爾勒香梨花期的影響

地溫是氣象觀測的一項常規要素，也是影響植物生長的重要氣象因子，特別是淺層地溫有著更重要的農業氣象學意義[13]。從圖5可以看出，4月氣溫明顯高于3月地溫，且3、4月地溫逐漸升高。在3月13日之前地溫低于0℃，13日之后溫度高于0℃。香梨花期在4月上、中旬，在此期間地溫在10～15℃波動。地溫對其根系影響較大，影響香梨根系對水分和養分的吸收，進而影響香梨生長的整個進程，因此地溫與香梨花期也息息相關。

圖5 5cm地溫變化

3 小結與討論

（1）據觀察，香梨的花芽膨大期為3月23日至4月2日。花芽膨大以后，經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、花冠繼續發育，最后花瓣伸展開而開花。4月10日香梨進入初花期，從初花期到末花期，香梨經歷10d。（2）4月溫度在10～20℃之間變化，隨溫度升高，香梨的花芽開始膨大，到4月2～4日進入花序伸長期，于4月10日開始進入初花期，直至4月20日花期結束。說明香梨花期最適溫度在12～18℃。3月上、下旬風速變化較大，中旬較穩定。4月上中旬風速變化較小，下旬風速變化較大。初花期至落花期剛好在4月上中旬，此期間風速比較穩定。3月果園相對濕度高于4月，結合溫度變化，隨溫度升高，土壤和樹體蒸騰作用大于3月，所以4月果園相對濕度反而低于3月。從4月的空氣相對濕度變化可以看出，當空氣濕度下降到最低點時，又會升高，結合溫度變化，可能是果園灌水所致。因此，花期灌水工作對香梨坐果尤為重要。4月氣溫明顯高于3月地溫，且3、4月地溫逐漸升高。在3月13日之前地溫低于0℃，13日之后溫度高于0℃。香梨花期在4月上、中旬，在此期間地溫在10～15℃波動。（3）果園小氣候以所處地域的大氣候條件為背景。果園小氣候受果樹的樹種、樹齡、樹冠疏密程度和樹形以及人工管理措施影響。樹體高大、葉片大而茂密的樹種，遮蔽程度較高，樹冠通風透光條件就比較差；樹體直立、葉片小而稀疏的樹種，遮蔽程度輕。樹冠要及時修剪，以保證果樹的光照強度，樹冠內通風透光好、果園內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沙、調節果園空氣相對濕度，從而改善果園小氣候。

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2015—03—24

*通訊作者：張琦（1964－），男，漢族，教授，碩士，主要從事果樹栽培生理生態研究。E-mail：zqzkytd@163.com。