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月季物候观测标准研究

2021-12-06林磊王伟健任义方钱半吨徐杰

农业与技术 2021年22期
关键词:开花期物候气象站

林磊 王伟健 任义方 钱半吨 徐杰

(1.常州市气象局,江苏 常州 213000;2.连云港市气象局,江苏 连云港 222000;3.江苏省气候中心,江苏 南京 210000;4.溧阳市气象局,江苏 常州 213200)

自然物候指在自然界中动物和植物生长发育的季节现象,同时还包含在每年某时发生的气象现象。植物的自然物候现象主要指植物的发芽、展叶、开花、结果、叶色、落叶等。气象水文方面的物候包括雷暴、降雪、闪电、霜冻、积冰等气象现象。自然物候观测对农业生产有很好的指示性作用,对园林建设、选种等方面有重要意义。针对物候现象的观测通常需要避开人为因素的影响,尽量是纯天然的自然物候。我国的观测员对自然物候的观测一般遵照1993年颁布的《农业气象规范》执行,其中对物候观测有规范性指导,但是对具体的一类植物并没有统一的观测标准,因此为了更好地对某类植物进行观测,亟需对具体的植物进行研究,结合其生长规律,指定具体的物候观测标准。

在我国,月季是有悠久历史传统的名花,是许多城市园林配置的重要观赏植物。月季的生长发育与外界气象环境联系紧密,气温、湿度、降水、地温、风速等气象要素的变化情况均影响着月季物候期的推迟或提前。

近些年,随着人民生活质量显著提高,游园和赏花成为很多人的业余活动。因此,开展月季的物候期的专项观测就显得尤为迫切。建立月季的物候观测标准对月季的生态气象服务有着重要意义。同时,标准的建立为更好开展月季物候观测提供了依据。开展月季物候观测为月季类植物的生长发育、月季的灾害防御等提供及时可靠的生态气象服务,为积累物候资料、进行园艺科学和气象科学的联合研究提供可靠的数据支撑,为制作和发布月季开花期、盛花期等方面的生态气象预报提供有力的依据。

1 建立月季物候观测站的标准

开展月季物候观测的前提是要先建立1个月季物候观测站。有了月季物候观测站,才能实施月季物候观测。建立标准化月季物候观测站,可以实时探测月季园区的气象条件的变化,为月季生长发育、灾害防御等提供及时的气象数据支持;本地化的气象数据区别于国家基本气象站的数据,在时空上更能代表本地月季园的情况,体现了局地气候的特点,消除了夏季强对流时期某些要素如降水量的不均匀性;可以为园林科学和气象科学进行联合研究提供数据上的支撑,在此基础上可以在站点上发布花期预报等生态气象服务材料;该自然物候站点可以提升城市生态品质,提高生态效益。可以将该站点建设为科普宣传基地,在青少年中开展生态气象科普教育。

月季物候观测站分为2个部分,自动气象站和生育期观测站。自动气象站的选址位置并不是在月季园里最佳,因为月季园养护工人经常进出养护,人为干扰较多。因此,最适宜的选址位置是靠近月季园但游人罕至的草地,最大程度减少游人等人为因素的影响。站址设立时不宜在灌木丛中,会造成设备维护不方便。站址周围最好没有高大的树木或构筑物(会影响风向风速)。

观测的要素需要包括百叶箱气温和湿度、翻斗雨量、11.5m风向、风速、0~20cm浅层地温,经费充足的话,也可以考虑添加总辐射和净辐射。气象站的场地可设计成13m×10m(南北向×东西向)的长方形,如果空间限制最小也应保证10m×6m(南北向×东西向)的长方形。围栏高度不低于70cm,围栏的门一般开在北边,如果条件限制也可以设置在正西边。11.5m的风杆在距最北面护栏2m正中位置,距风杆东南方1.5m是自动站机箱和蓄电池电源箱位置,风杆以南3m是温湿度百叶箱位置,百叶箱以南3m是翻斗雨量筒位置,雨量筒西南侧1m是浅层地温场位置,浅层地温场是南北向1m、东西向2m的长方形裸地块,浅层地温传感器设置在地块中心。如果加设总辐射和净辐射,辐射仪器在雨量筒正南2m处。在机箱上一般应加设5G天线和GPS对时装置,GPS对时装置保证时钟准确,5G天线将传感器采集到的数据传至中心服务器,经过处理存进数据库中,再通过显示平台可以读出自动气象站的数据。在围栏背面外3m的位置,如果有条件可设置一块显示月季信息、气象信息的红点LED显示大屏,可以显示月季观赏信息和近期的天气预报。场地内各设备之间的线缆不可以横空加设,也不可以直接放置在地面上,必须设置地沟,条件如果限制的话,也可以设置埋地穿线管,埋地深度不少于50cm。蓄电池电源箱上方应加装太阳能板。此外,各设备还应做好防雷、防鼠工作,保障设备正常运行。自动气象站的防雷应当参照《QX30-20044自动气象站场室防雷技术规范》和《QX4-2000气象台(站)防雷技术规范》。

2 月季物候观测植株确立标准

标准化月季物候观测要先确立月季物候观测植株。根据农业气象规范的要求,物候观测对象在当地应常见,指示性强,而且必须是露天栽培,盆栽或温室栽培都不可以入选。因此,在月季物候观测园区,按月季发育期的早、中、晚3个品类,分大花和丰花2个类别,各挑选若干月季观测植株。根据规范的要求,选做观测植株的植物必须是发育正常。因此,月季观测植株要挑选健壮无病害虫害的植株。挑选的植株要尽量选择靠种植区中心的月季,因为在种植区靠外的植株容易受路人等外界其它因素的影响。在挑选具体植株时要和园林专家进行会商讨论,每个品种一般挑选3~5株,可以先在侧枝结绳标记,等制作好正式的标识牌在月季观测植株,按照农业气象观测规范进行物候观测,并做好记录。基本确定观测植株后,应当进行正式标识牌的制作。正式标识牌考虑对植株生长影响降低到最低,一般设计成圆形或椭圆形20~30cm2大小,材质考虑防水防锈选用304级或316级不锈钢,标牌上可以用数字加字母形式表示该植株是某品种的第几棵,如3A标识的是第3品种的第A株观测植株。制作好标牌后,将观测标识牌用扎带扎在植株的靠近根部主干或较粗壮侧枝,随后将临时的结绳标记撤除。

3 月季物候观测时间的标准

月季物候观测的观测时间应覆盖月季的整个物候期,最好在月季的整个物候期进行,尽量覆盖全年,因为各品种类别的月季进入物候期的时间和持续时间是不同的。各品种的月季物候观测的频次应根据季节进行调整。一般来说,秋季、夏季可以每隔2d进行物候观测,冬季因为生长发育停滞可以每隔3~5d进行观测。整个春季是月季生长发育最快的时期,所以春季应每天进行观测,在临近开花期或盛花期,要上下午各观测1次,如果因为条件限制,只能观测1次,就选择下午观测。因为上午未出现的物候状态,当温度光照条件具备后有可能在下午出现。但也有例外,某些品种的月季在早晨开花,这就要求在上午进行观测。在观测时,一定要观测到所有的植株,进行记录,只有超过50%的植株都进入物候期,才可以正式记录该物候期的时间。观测的物候期分别为芽膨大期、芽开放期、展叶期、花蕾出现期、开花期、二次开花期、叶变色期、落叶期。

4 月季各物候期的观测标准

月季芽膨大期是月季植株进入的第1个生育期。月季植株的芽开始是个鳞片,当月季芽的鳞片有分离的倾向,侧边逐渐露出线状或角状,植株从鳞片之间的间隙能观察到芽的浅绿色部分,此时可以记为芽膨大期。月季的植株中有叶芽,也有花芽,所以花芽和叶芽应分别记下芽膨大的日期,并做好备注。在芽分离时,可以用相机对膨大部分取证,取证的照片可以归入年末的报表。

芽开放期是月季植株进入的第2个生育期。月季植株上芽膨大后出现鳞片开裂,呈开放的形状,芽的上端出现嫩绿色的端点或者新的芽片生长,称为芽开放。一般来说,月季的植株鳞片开裂后,出现顶端,称为月季的芽开放。同样和芽膨大类似,芽开放也分为叶芽开放和花芽开放,所以应分别记下芽开放的日期,并做好备注。

展叶期是月季植株进入的第3个生育期。展叶期分为展叶始期和展叶盛期,月季的观测植株上有几个枝条上的叶芽出现了一些展平的叶子,称为月季植株的展叶始期。所有观测的月季植株,有50%及以上的叶片都展平,称为展叶盛期。

花蕾出现期是指50%以上的月季植株芽变为花蕾或花序的生育期。

月季的开花期可以分为月季开花始期、开花盛期和开花末期。月季的开花始期是指观测植株上有一朵或几朵花花瓣开始完全开放。一般轻轻摇动枝条,有花粉轻微飘出可以认定为完全开放。开花盛期是指所观测的月季植株,有50%及以上的花蕾或花序展开花瓣或者轻摇树枝飘出花粉。开花末期是指月季的观测植株大部分花的花瓣掉落,只有极个别的花留存。开花期最好用相机等成像设备进行拍照取证,取证的照片同样可以归入年末的报表。

月季一年要开几次花,因此月季还有第2次开花期。当开花末期结束后一段时间,月季花瓣再次开放的时间记为月季的第2次开花期。

月季的花物候期结束后,进入叶物候期。月季的叶物候期一般分为叶变色期和落叶期。月季的叶变色期分为叶变色始期和完全变色期。月季的叶变色始期是指月季的观测植株在秋冬季有部分叶子的颜色从绿色变为褐色;月季的完全变色期是指月季观测植株所有的叶子都变色的日期。月季的落叶期分为月季落叶始期和月季落叶末期。月季落叶始期是指秋冬季月季观测植株上开始掉落叶片;月季落叶末期是指秋冬季月季观测植株的叶片基本都掉落干净,其它季节因为月季生长不良的掉落叶片不算在落叶期里。

5 结语

月季的标准化物候观测,需要精心研究合理建设标准化月季物候观测站,自动化观测月季园区的气象数据,同时,要明确月季观测植株的标准,明确月季观测时间的标准。在月季观测结束后,对观测记录进行整理,制成报表,方便对月季物候期的研究。有了标准化的月季观测,气象数据和物候数据才能更加客观、可靠,才能更好地将气象数据和月季物候观测数据结合起来,进行联合研究,为月季的生长发育、选种育种提供科学的指导。

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