
中圖分類號(hào):S662.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI編碼:10.3969/j.issn.1006—6500.2025.02.010
Characteristics ofWinter Temperature Changesand Influence on Baren Apricot Phenological Phases in Aketao, Xinjiang
FENGMinyu1,WANGJinhui2,LIJiel,WANGJun2,GULIBAIHEREMUBatter3,YANGFeiyun4 (1.MeteorologicalBureauof Nanchang,Nanchang,Jiangxi33o38,China;2.KizilsuKirgizAutonomousPrefectureMeteorolgical Bureau,Artu,in840i;3eerologicalureaoftaooutyetaoXn845,i;4.ecl Administration Training Center,Beijing 1Ooo81,China)
Abstract:InodertosudytheinfuenceofwintertemperaturechangesonthephenologicalpasesofBarenapricot,orelatioanalyis andmathematicalstatisticswereusedtoanalyzethecharacteristicsoftemperaturefactorchangesinwinterandwintermonthfrom 1994to2023,inAketaoXinjang,andtheorelationrelationshipetweenchangesinteminphenologcalpasesofaraprcot andthe temperaturefactorfrom2014 to2O23.Theresultsshowedthatfrom194 to2023,the average winter temperatureand average minimumtemperatureinAketaocountyhadshownanupwardtrendandobvious inFebruary,whichwas thedominantfactorforthe increaseof wintertemperature.Mostof theextremelylowwintertemperaturesocurinJanuary;Wintersunshinedurationshoweda decreasingtrend.TheflowerbudexpansionandopeningstageofBarenapricotwasadvanced,theleafcolorchangestage was delayed,andthegrowingseasonhadlengthenedby1.4daysfromO14to23.Tecorelationanalysisofphenologicalphasewith temperature factorineachmonthof wintershowedthatthetemperaturefactorwassignificantlyegativelycorrelatedwithbudexpansion,budopenngndbloomingstage,andteetemeinutemperareassiicantlgativelyorelatedithudepan sionstageinFebruary.ThehigherthetemperatureinFebruary,theearlierthebudbreakofBarenapricotandtheearlieritsflowering period.Terefouringproductionmanagement,atentionsouldbepaidtothedverseefectsofwatherchangesinFebrarynthe flowering period of the Baren apricot.
KeyWords:winter temperature;Baren apricot; phenological phase; climate change
杏樹喜光,耐貧瘠土壤,適宜在冬季無冷暖起伏,夏季暖熱、干燥的地區(qū)栽培。新疆地區(qū)冬季冷涼、夏季炎熱、日照充足、氣候干燥,是杏樹的原生區(qū)和優(yōu)生區(qū),新疆地區(qū)杏樹栽培面積約占全國杏樹栽培面積的1/3。新疆克孜勒蘇柯爾克自治州阿克陶縣巴仁鄉(xiāng)主產(chǎn)蘇卡亞格里克杏和賽買提玉魯克杏,稱巴仁香,香果果大色滿,香氣濃郁、酸甜可口、肉質(zhì)鮮美,成為鮮食加工皆宜的優(yōu)質(zhì)果品。有報(bào)道記載,巴仁杏平均單果質(zhì)量為
,可溶性固形物平均含量為
,總酸平均含量為
。文獻(xiàn)資料顯示,學(xué)者對(duì)巴仁杏的研究方面僅有一些相關(guān)栽培技術(shù)、采收和加工等粗淺的研究資料[6-8],鮮有關(guān)于巴仁香與氣象因子的相關(guān)研究。研究結(jié)果表明,果樹在冬季進(jìn)入休眠狀態(tài),花芽需要經(jīng)歷一定的低溫和冷量來解除休眠,在滿足需冷量后,還需一定熱量才能使其開花。杏樹具有抗寒、抗旱、耐瘠薄及根深葉茂等生物學(xué)特性,其休眠期可以耐-25\~-30C 低溫,盛花期適宜氣溫為
,花芽分化期適宜溫度為
左右,而杏樹花期的花器官對(duì)低溫敏感,容易受到凍害,一旦遇到霜凍災(zāi)害,輕者會(huì)造成減產(chǎn),甚至絕收[12-13]。花期及幼果期受低溫危害概率大,易導(dǎo)致減產(chǎn)、甚至絕收,造成重大經(jīng)濟(jì)損失[14]。杏樹開花時(shí)間越早,晚霜凍的危害越大,花期遇晚霜凍對(duì)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響也很大[7.5-18]。
為了解越冬休眠期溫度因子對(duì)巴仁杏杏樹萌芽與展葉的影響,本研究分析了1994—2024年新疆阿克陶縣冬季及冬季各月溫度因子和日照時(shí)長的變化特征,同時(shí)通過分析新疆阿克陶縣2014—2023年巴仁否的物候觀測(cè)資料,選擇開花始期、展葉始期和葉變色始期數(shù)據(jù),結(jié)合阿克陶縣國家氣象觀測(cè)站與巴仁香物候期對(duì)應(yīng)年份的冬季(12月、1月和2月)平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫、極端最低氣溫因子及日照因子資料,利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法分析冬季各月溫度因子變化與巴仁香萌芽開花的相關(guān)性,研究越冬期氣溫對(duì)否樹芽葉萌發(fā)生長的影響,以期為巴仁杏開花期的果園管理和提高杏樹座果率提供技術(shù)支撐。
1材料與方法
冬季各月溫度因子及日照因子數(shù)據(jù)來源于新疆克州氣象局1994—2024年國家氣象觀測(cè)站資料中阿克陶縣站實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),巴仁杏物候期資料來源于阿克陶縣氣象局的觀測(cè)資料中2014—2023年巴仁香物候觀測(cè)資料,包括花芽膨大、開花始期、開花盛期、展葉始期、展葉盛期、葉變色始期、落葉始期、落葉末期等共17個(gè)物候期的數(shù)據(jù)資料。
數(shù)據(jù)處理方法:采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)分析冬季(當(dāng)年12月一翌年2月)及冬季各月溫度因子的變化趨勢(shì)[19]。通過研究巴仁杏開花始期、展葉始期和葉變色始期來分析其生長季的變化趨勢(shì)。采用相關(guān)分析法分析氣候因子與巴仁香萌芽、開花與展葉的物候期關(guān)系。物候期日序采用儒略日表示法,即同年1月1日計(jì)為第1天,到開花期出現(xiàn)日期換算成對(duì)應(yīng)的日序(d)。氣候變化采用氣候傾向率方法進(jìn)行分析,即以線性方程
進(jìn)行擬合,則趨勢(shì)變率方程為
,稱作氣候傾向率。本研究使用0 r i g i n9 . 1 軟件進(jìn)行繪圖分析。
2 結(jié)果與分析
2.1新疆阿克陶縣冬季氣候特征
2.1.1冬季平均氣溫變化特征1994—2023年阿克陶縣冬季平均氣溫的平均值為 - 3 . 6 C 。由圖1可知,阿克陶縣冬季平均氣溫變化整體呈略上升趨勢(shì),氣候傾向率為
,其中2007年和2011年冬季平均氣溫最低,均為
年為
為30年間最高值,2008年為 - 2 . 0 % ,僅次于2020年。

12月、1月、2月平均氣溫分別為-
和
由圖2可知,阿克陶縣冬季各月平均氣溫的變化趨勢(shì),12月平均氣溫呈略降低趨勢(shì),氣候傾向率為-
月和2月平均氣溫呈上升趨勢(shì),氣候傾向率分別為
和
2月升溫趨勢(shì)高于1月。冬季平均氣溫的上升主要是受到2月平均氣溫上升的影響。


2.1.2冬季平均最低氣溫變化特征1994—2023年阿克陶縣冬季平均最低氣溫為 - 9 . 0 ‰ 。由圖3可知,冬季平均最低氣溫變化趨勢(shì),整體呈略上升趨勢(shì),趨勢(shì)率為
,其中2011年冬季平均最低氣溫為
,為30年平均最低氣溫的最低值,2007年為
,為30年平均最低氣溫的第二低值。冬季平均最低氣溫最高為
,出現(xiàn)在2020年。
由圖4可知,冬季各月平均最低氣溫變化趨勢(shì)整體呈上升趨勢(shì),氣候傾向率分別為0.124、0.213、
。2月平均最低氣溫的氣候傾向率最高,分別為12月和1月的6.3倍和3.2倍,因此2月平均最低氣溫上升是冬季平均最低氣溫上升的主導(dǎo)因素。

Fig.4Curveofaverage minimumtemperaturechangespermonth inwinterinAketaocountyXinjiang,from1994 to023
2.1.3冬季極端最低氣溫變化特征由圖5可知,1994一2023年阿克陶縣冬季極端最低氣溫變化趨勢(shì),其冬季極端最低氣溫均在
以下,其中2008年1月11日極端最低氣溫最低,為
年1月31日極端最低氣溫次之,為
。其中,極端最低氣溫出現(xiàn)在1月的年份占 8 0 % ,出現(xiàn)在12月份的年份占 10 % 。

2.1.4冬季日照時(shí)數(shù)變化特征新疆阿克陶縣冬季降水量少,日照充足,1991—2020年冬季平均日照時(shí)長為 4 3 0 . 5 h ,1994—2023年阿克陶縣冬季平均日照時(shí)長為 4 2 7 . 8 h ,較常年冬季日照時(shí)長偏少2 . 7 h 。由圖6可知,阿克陶縣冬季日照時(shí)長總體呈略縮短趨勢(shì),其中2020年冬季日照時(shí)長為 6 7 3 . 3 h 是 3 0 a 中日照時(shí)長最長的年份,1997年日照時(shí)長為5 5 9 . 8 h ,是30年中日照時(shí)長排名第二的年份;2008年日照時(shí)長為 3 1 0 . 0 h ,是30年中日照時(shí)長最短的1個(gè)年份。
2.2阿克陶巴仁杏生育期變化特征
2.2.12014—2023年巴仁杏各物候期的平均日期表2為新疆阿克陶縣2014年以來巴仁杏各物候期的平均日期,最早出現(xiàn)該物候期的日期及年份、最晚出現(xiàn)該物候期的日期及年份。由表2可知,花芽膨大期平均日期為3月10日,最早為3月4日(2021年和2022年),最晚為3月14日(2018年)。開花始期平均日期為3月25日,最早為3月18日(2022年),最晚為3月31日(2014年)。巴仁杏的葉芽膨大期平均日期為4月3日,最早為3月27日(2022年),最晚為4月5日(2021年)。展葉期平均日期為4月9日,最早為4月4日(2022年),最晚為4月10日(2014年和2021年)。6月下旬果實(shí)普遍成熟,11月中下旬葉子全部脫落。

2.2.2巴仁杏部分物候期變化趨勢(shì)圖7為巴仁杏主要物候期(開花始期、展葉始期和葉開始變色期)的變化趨勢(shì)。如圖7所示,巴仁香開花始期和展葉始期均有提前趨勢(shì),趨勢(shì)系數(shù)分別為-1.5455和-0.6424,復(fù)相關(guān)系數(shù)分別為0.74969和0.38167,開花始期提前的趨勢(shì)大于展葉始期。葉變色始期呈推遲趨勢(shì),趨勢(shì)系數(shù)為1.0727,復(fù)相關(guān)系數(shù)為0.5227。結(jié)果表明,巴仁杏的生長期若延長,休眠期則縮短。使用回歸分析法計(jì)算巴仁杏生長季(花芽膨大期一落葉末期)的變化情況結(jié)果顯示,巴仁杏的生長期延長
。


2.3冬季氣候條件對(duì)巴仁杏樹花期各物候期的影響
2.3.1溫度因子對(duì)花期各物候期的影響由表3可知,花芽膨大期與冬季各月各溫度因子均呈負(fù)相關(guān),花芽膨大期與平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫和極端最低氣溫的相關(guān)系數(shù)分別為-0.539、- 0 . 4 2 0 . - 0 . 5 3 8 和-0.616,其中與2月極端最低氣溫相關(guān)性最大(0.616),在 Plt;0 . 0 5 水平達(dá)顯著相關(guān)。花芽開放期和開花盛期與冬季12月溫度因子均呈正相關(guān),與1月、2月溫度因子呈負(fù)相關(guān),但相關(guān)性不顯著;結(jié)果表明,2月氣溫越高,花芽的萌動(dòng)時(shí)間越早。

2.3.2冬季各月溫度因子對(duì)展葉物候期的影響 巴仁杏是先開花后展葉的多年生木本植物,花謝后5d左右葉芽開始膨大和開放。通過對(duì)2014—2023年冬季各月平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫和極端最低氣溫與葉芽膨大、葉芽開放和展葉各物候期的相關(guān)分析表明,冬季各月平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫與葉芽膨大、開放和展葉的物候期相關(guān)性均不明顯(表4)。這說明,冬季各月溫度因子對(duì)巴仁杏葉子發(fā)育的各物候期影響較小,原因可能是葉芽萌芽時(shí)間在4月上旬,受萌芽前1個(gè)月(3月)氣溫影響更大。

3討論與結(jié)論
3.1 討論
研究表明,對(duì)果樹結(jié)果率影響最大的是早春低溫對(duì)開花授粉的影響,尤其是在高緯度地區(qū)或高海拔地區(qū),早春晚霜凍是危害果樹開花、幼葉和幼果的最大殺手,在果樹開花時(shí),低溫發(fā)生,果樹不能正常授粉、坐果;坐果后,低溫情況發(fā)生會(huì)造成果樹幼果凍傷損害、發(fā)育停止和脫落,導(dǎo)致減產(chǎn),嚴(yán)重時(shí)絕收。果樹花期越提前,遭遇霜凍危害的可能性就越大,剛剛萌發(fā)的花芽和綻放的花朵抗寒能力較低,很容易發(fā)生凍芽、凍花現(xiàn)象,直接影響果樹的坐果率,若正值盛花期的果樹優(yōu)質(zhì)中心花受凍,則直接導(dǎo)致優(yōu)質(zhì)果率產(chǎn)量下降,對(duì)果業(yè)生產(chǎn)造成明顯影響[20-21]。
3.2 結(jié)論
筆者通過查閱新疆阿克陶縣地面氣象觀測(cè)資料可知,2014—2023年巴仁杏花芽膨大物候期最早的2021年和2022年中,對(duì)應(yīng)年份的終霜期分別為4月9日和3月15日,物候觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示,巴仁香花芽膨大期均發(fā)生在3月4日,始花期分別為3月24日和3月18日,巴仁杏開花期均出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的霜凍害。
本研究分析了新疆克州阿克陶縣1994—2023年冬季氣候特征,巴仁杏主要生育階段的物候期趨勢(shì)變化特征,并對(duì)冬季各月溫度因子、日照因子與巴仁香的萌芽、開花與展葉期間的相關(guān)物候期進(jìn)行相關(guān)分析,得到以下結(jié)論:
(1)1994—2023年阿克陶縣冬季平均氣溫、平均最低氣溫整體呈略上升趨勢(shì);冬季極端最低氣溫均在
以下,大部分出現(xiàn)在1月;極端最低氣溫最低值為
年),次低為
年)。冬季日照時(shí)長呈略減少趨勢(shì)。
巴仁香主要物候期開花始期、展葉始期和葉開始變色期中,開花始期和展葉始期均為提前趨勢(shì),且開花始期提前的趨勢(shì)大于展葉始期;葉變色始期呈延遲趨勢(shì)。巴仁杏的生長周期延長,休眠時(shí)間縮短,生長期延長
。
(2)冬季各月溫度因子中,2月溫度因子對(duì)花芽膨大、花芽開放和開花盛期影響顯著,2月氣溫越高,花芽膨大時(shí)間越提前,巴仁杏花期越提前。3個(gè)溫度因子中,極端最低氣溫對(duì)花芽膨大期影響最顯著。
(3)冬季各月溫度因子對(duì)葉芽膨大、展葉等物候期影響不顯著。
綜上可知,冬季后期氣溫上升是導(dǎo)致巴仁杏花芽提前的主要影響因子,2月氣溫越高,巴仁香花芽萌動(dòng)時(shí)間越早,巴仁杏開花期提前。隨著2月氣溫上升趨勢(shì)的增強(qiáng),巴仁香開花的物候期提前,這種前期氣溫高,后期氣溫下降造成的倒春寒現(xiàn)象導(dǎo)致巴仁杏花芽受凍的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)增加,因此在巴仁香開花期管理方面需特別關(guān)注2月氣溫的變化。
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