科爾沁沙地刺榆物候觀測初報

摘要：? 連續3年對科爾沁沙地內生長的刺榆進行物候觀測的結果表明：3月下旬樹液開始流動，4月上旬開始萌芽，4月下旬至5月上旬陸續展葉并開始抽梢，同期花開始出現，5月中旬進入盛花期，5月下旬花謝并形成果實，10月中旬果實成熟葉開始變色，10月末葉片脫落。刺榆整個物候變化過程歷時近8個月，主要物候期變化具有明顯的氣溫變化和物候特征。

關鍵詞：? 刺榆;? 物候;? 科爾沁沙地

中圖分類號：? ?S 792. 19? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：? ?A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1001 - 9499（2021）03 - 0038 - 03

刺榆（Hemiptelea davidii），又名紅刺榆，榆科刺榆屬落葉小喬木，是我國特色鄉土樹種之一，在科爾沁沙地內以建群種存在并形成群落，因其耐干旱、貧瘠，常用于營建防風固沙林和生物圍欄[ 1 ， 2 ]。遼寧省沙地治理與利用研究所（原遼寧省固沙造林研究所）自1998年開始，在刺榆育苗、造林及栽培技術等方面開展了大量試驗研究，通過多年觀察生長表現穩定[ 3 - 5 ]。目前，關于刺榆物候研究的報道較少，了解其物候節律及特征變化，對其推廣栽培與應用具有重要指導意義。為此，在前期工作基礎上，從2018年至2020年，進行了連續3年的刺榆物候觀測。

1 觀測地概況

觀測地位于科爾沁沙地東南緣的遼寧省彰武縣章古臺鎮境內（122°29′E，42°52′N），屬典型溫帶大陸性季風氣候。年均氣溫6.3 ℃，年均降水量450～500 mm，降水主要集中于6～8月，年蒸發量1 800 mm，為降水量的3倍左右，無霜期154天，土壤多為固定風沙土。當地鄉土植被以抗旱性較強的中旱生植物為主，典型植被類型為榆樹疏林草地，人工植被主要為樟子松、楊樹等構成的防風固沙林[ 4 ]。

2 觀測方法

2018-2020年，在2009年營造于平緩沙地上的刺榆林分內設立標準地[ 5 ]，選取生長健壯、無病蟲害、生長量具有代表性的個體5株作為樣木，并懸掛標牌。按照《中國物候觀測方法》[ 6 ]，以定人定時定株為原則，采用放大鏡目測結合拍照的方法對刺榆進行物候觀測。對物候變化較快的生長期，如芽萌動期、展葉期、花期等，每隔1天進行1次觀測。對樹液流動期、抽梢期、果期、葉變色期、落葉期等變化緩慢的時期，每隔7天觀測1次，如遇氣溫驟升驟降、雨雪等天氣適當增加觀測次數，每日觀測1次。在觀測日的13：00～14：00對樣木南側進行觀測，花期的觀測選擇在上午9：00～10：00進行。觀測期間統計各物候期持續天數，并記錄日平均氣溫。

3 觀測結果

由科爾沁沙地生長的刺榆連續3年的物候觀測結果（表1）可以看出，從樹液流動至落葉，先后經歷萌芽、展葉、抽梢、開花、結實、葉變色等物候變化，主要物候期均隨氣溫變化發生轉變（圖1），并具有明顯的物候特征。

3. 1 樹液流動期

3月下旬開始，當日均溫度達到6.5 ℃時，刺榆樹液開始流動，上部枝條由灰褐色轉變為紅褐色或紫褐色，冬態芽由灰褐色轉變為褐色或深褐色，整個過程持續12天左右。

3. 2 萌芽期

刺榆具混合芽，2～3個聚生于枝刺基部。4月上旬，當日均溫度達到8.8 ℃時，芽開始膨大，經過12天左右，芽膨至最大，芽長5～6 m，芽膨大過程中芽鱗處可觀察到明顯的淡黃色或黃綠色鱗線。4月中旬，當日均溫度達到13.1 ℃時，芽外鱗片從基部開裂，包裹的嫩綠色幼葉和托葉同時露出。當幼葉逐漸外露，黃綠色苞片由葉腋處露出。刺榆整個芽萌動過程持續24天左右。

3. 3 展葉期

4月末，當外鱗片呈環狀剝落時，幼葉和托葉開始伸展，由葉柄至葉尖伸展開來，直至內層第1片葉片展開。5月上旬，隨著內卷葉片逐漸展開，葉片顏色由嫩綠色逐漸加深變綠，葉表面呈現蠟質光澤，托葉逐漸變黃脫落，葉片完全展開。葉片橢圓形或矩圓形，單鋸齒，8～10枚互生于小枝上，葉片長4～7 cm，寬1.5～3 cm，葉柄長3～5 mm。刺榆展葉期持續時間9～10天，日均溫度在16.5 ℃。

3. 4 抽梢期

刺榆為合軸分枝，有2次抽梢期，通常主枝抽梢先于側枝。第1次抽梢出現在5月初，當第1片葉片展開，嫩綠色小枝伸出，并隨葉片的陸續開展逐漸伸長，小枝被灰白色短柔毛，隨時間推移，小枝由嫩綠色逐漸轉變為紅褐色或灰褐色，形成主枝。7月中旬左右，主枝長度在0.5～0.7 m時，生長勢逐漸減弱，第2次抽梢出現，形成側枝。2次抽梢的側枝發達，成對互生于主枝上，與主枝夾角40～60°，長度30～40 cm，主枝第一側枝直立向上生長，次年形成新的向上生長點。側枝上著生成對刺狀小枝，一長一短，長短枝夾角呈90°，長枝頂端變態為刺狀，有4～8枚葉，長度8～15 cm;短枝完全變態為刺狀無葉，長度1～2 cm。刺榆抽梢期持續時間較長，集中在生長季的5～8月份，日均生長溫度在20 ℃以上。

3. 5 花 期

刺榆花雜性具短梗，與葉同放。5月初，黃綠色花蕾由葉下方苞片抽出（表2）。5月7日前后，當日均溫在19.3 ℃時，雜性花陸續開放，單生或2～4朵聚生于新枝基部或近基部、中部葉腋。花被杯狀4～5裂，雄蕊黃白色與花被片同數;雌蕊黃色具短花柱，柱頭2，黃綠色條形。5月中旬左右，刺榆進入盛花期，70%以上花開放。5月23日前后，進入花末期，雄、雌蕊變色，花被枯黃。刺榆整個花期持續時間在14～15天。

3. 6 果 期

5月下旬，刺榆花受精后，子房膨大，花被宿存，形成黃綠色果實，斜卵圓形，背部具窄翅，形似雞頭，長5～7 mm。10月中旬，果實成熟，由黃綠色轉變為黃灰色或黃褐色，內有1種實，長1～2 mm。刺榆果實從形成至成熟持續時間長達5個月。10月下旬，種子陸續脫落，至月底完全脫落，少量宿存，持續時間在10～15天。

3. 7 葉變色及落葉期

10月中旬前后，當日均溫度在9.7℃時，刺榆生長停滯，葉片逐漸變為黃色。10月下旬，日均溫度下降至4.7℃，葉片大部變成褐色，失水卷曲，開始脫落。11月上旬左右，葉片完全脫落。刺榆從葉變色至完全落葉持續過程在23天左右。

4 結 論

4. 1 刺榆具有混合芽，有花葉同放的生物學特性。花為雜性，花期在5月上、中旬，持續14～15天。果實5月下旬形成，10月中、下旬成熟，歷時較長，在5個月左右。此外，刺榆為合軸分枝，有2次抽梢期，主枝先于側枝生長，次年第一側枝形成新的向上生長點。

4. 2 科爾沁沙地生長的刺榆在3月下旬日均溫達到6.5 ℃時，樹液開始流動，冬態芽變色，開啟全年生長。在經歷萌芽、展葉、抽梢、開花、結實等物候期后，10月下旬日均溫在4.7 ℃時，生長停滯，葉變色后脫落，整個物候變化過程歷時近8個月。連續3年的物候觀測表明，各物候期變化幅度不大，持續時間基本一致，各物候期均隨氣溫變化發生轉變，并具有明顯的物候特征。

參考文獻

[1] 中國科學院中國植物志編輯委員會.? 中國植物志[M].? 北京： 科學出版社， 1993.

[2] 曹宇，? 王恩利，? 安宇寧，? 等.? 刺榆生物圍欄營建技術[J].? 防護林科技，? 2016（10）：? 113 - 114.

[3] 焦樹仁.? 科爾沁沙地水分條件與固沙林生長和穩定的關系[M].沈陽：? 遼寧大學出版社，? 2015.

[4] 曹宇.? 沙地人工刺榆圍欄生長及分化的初步研究[J].? 林業科技，? 2017，? 42（2）：? 8 - 10.

[5] 曹宇.? 刺榆生物圍欄生長特性調查研究[J].? 防護林科技， 2017? （1）：? 8 - 10.

[6] 宛敏謂，? 劉秀珍.? 中國物候觀測方法[M].? 北京：? 科學出版社，? 1979.

第1作者簡介：? 曹宇（1983-），? 男，? 高級工程師，? 從事沙地生態恢復研究。

收稿日期： 2021 - 01 -? 06

（責任編輯：? ?王 巖）