太白山幾種常見植物物候觀測初報

楊曉俊，郭繼芳,2

(1.陜西太白山國家級自然保護區(qū)管理局，陜西 楊凌 712100；2.陜西省珍稀野生動物搶救飼養(yǎng)研究中心， 陜西 西安 710402)

秦嶺橫亙于陜西南部，是中國中部東西走向的最大山脈，有“華夏龍脈”之稱。它是我國南北兩大水系——長江和黃河的分水嶺，在地形上成為我國南北氣候之間的屏障，使潮濕的海洋氣團不易深入到西北；同時也阻擋了北方的寒潮不致長驅(qū)南下，減小寒潮猛烈的侵襲，成為我國亞熱帶和暖溫帶的分界線。太白山自然保護區(qū)位于秦嶺山脈中部，是中國大陸東半壁最高名山，主峰拔仙臺海拔高達3 771.2 m。由于保護區(qū)山地陡峭，地形復雜，氣象觀測資料相對較少，不能反映太白山區(qū)的氣候特征。同時山區(qū)因海拔高度、坡向、坡度不一，小氣候差異很大，依據(jù)現(xiàn)有氣象資料進行外推難以滿足、增設觀測點也不能完全解決問題。但是在不同地段觀測林木生長發(fā)育狀況，通過物候指標間接推算氣象差異則是完全可以辦到。例如，我們可以根據(jù)調(diào)查確定一些林木的霜凍指標，從林木受凍的分布情況查明冬季低溫狀況。有的物候期出現(xiàn)依賴前期氣象條件，只要有足夠的物候和相應的氣象資料建立關系式，就能推定有關時段的氣象要素。

1 選址概況

太白山國家級自然保護區(qū)是以暖溫帶山地森林生態(tài)系統(tǒng)為主體的綜合性保護區(qū)，地理位置特殊，生態(tài)環(huán)境復雜,生物多樣性豐富。太白山的自然植被保存完整，植被帶帶譜完整，生物物種豐富，動、植物區(qū)系的過渡性明顯，成為我國亞熱帶和暖溫帶交匯區(qū)的一個生物資源寶庫。

蒿坪區(qū)域毗鄰眉縣營頭鎮(zhèn)大理村，植被茂盛，動植物資源豐富，森林垂直景觀保存完整，生物多樣性最為豐富。最低海拔(蒿坪寺)1 060 m，該區(qū)域四季分明，雨量充沛，年平均氣溫11.8 ℃，12月為最冷月，平均氣溫 -2.3 ℃，7月為最熱月，平均氣溫22.5 ℃。觀測區(qū)域地勢平坦開闊，植物種類分布豐富且生長良好，具有較強的代表性。植被類型為栓皮櫟林，該群系是秦嶺北坡的地帶性植被，也是秦嶺植被分布帶的基帶。喬木層伴生樹種主要有銳齒櫟、鹽膚木、板栗、黃連木等。灌木層主要有毛黃櫨、胡枝子、薔薇等。草本以大披針苔草和大油芒居多。

蒿坪區(qū)域作為太白山自然保護區(qū)的北大門，動植物資源豐富，森林垂直景觀保存完整。選擇在蒿坪區(qū)域進行植物物候觀測并做出簡單分析，分析氣候變化對植物生長的影響，認識自然季節(jié)現(xiàn)象變化的規(guī)律，掌握蒿坪區(qū)域不同植物的開花結(jié)實等物候期，為研究植物生物學特性提供科學依據(jù)，也為探索物候現(xiàn)象及建立林木物候觀測信息監(jiān)測體系打下一定基礎，提高自然保護區(qū)對于物種的有效保護及其生物多樣性的區(qū)域性保護功能。

2 觀測方法

2.1 物候觀測要求

2.1.1 觀測的基本原則 觀測要常年進行，以不漏測物候期為原則。

2.1.2 觀測時間 觀測時間根據(jù)季節(jié)和觀測對象靈活掌握。在隆冬和盛夏物候現(xiàn)象變化較慢的季節(jié)時段，觀測的間隔可以稍長一些；春季和秋季物候現(xiàn)象變化較快的季節(jié)時段，應逐日或隔日進行觀測。依照各種類(項)物候現(xiàn)象出現(xiàn)的順序記錄日期。觀測一般應在每天的下午進行，但開花期應在上午進行。

2.1.3 觀測線路的選擇 物候觀測線路要求選擇在交通、人為活動方便，物種豐富，有代表性，較易觀察，能滿足一定的數(shù)量的物種，每個樹種選擇4～5棵植株進行監(jiān)測，同一樹種間距至少在10 m以上，陽坡、陰坡都有選擇，監(jiān)測線路長為2～3 km。草本植物選擇在蒿坪院內(nèi)、中草藥園各選一處觀測點，要求每種植株數(shù)量均在50株以上。

2.1.4 物候監(jiān)測植株的選擇 物候觀測線路確定后，首先對線路上的樹種進行統(tǒng)計，根據(jù)生長狀況，篩選出樹干通直、飽滿、無病蟲害、屬結(jié)果盛期的健康植株進行物候觀測。對選定的植株先用GPS對其進行定位，然后對所有監(jiān)測植株進行編號，認真填寫觀察記錄表，對重要的物候現(xiàn)象進行拍照留存。

2.1.5 觀測植株部位的確定 物候觀測是以某物候現(xiàn)象開始出現(xiàn)的日期進行估算的，因此開始期的觀測是十分重要的。在我國大多數(shù)地方木本植物樹木頂端和向南的枝條萌動發(fā)育較早，而下部和向北的枝條萌動發(fā)育較遲。所以木本植物觀測植株部位必須在樹木頂端和向南的一側(cè)。

2.2 觀測項目的標準

選取觀測物種的展葉始期、展葉盛期、始花期、盛花期和末花期作為其春季物候期觀測時段；選取觀測物種的葉完全変色期和落葉末期作為其秋季物候期觀測時段。每次觀測時至少2人進行，要從各個方位、上下左右進行認真觀測，樹干高大的植株要用望遠鏡觀測。觀測人員經(jīng)綜合評定后得出結(jié)論，確定其物候期，在觀察記錄表中進行填寫。草本植物在同一觀測點選擇同一物種若干株進行觀測時，則記載目測超過一半以上的植株出現(xiàn)某一物候現(xiàn)象的日期。

3 觀測植物

3.1 木本植物

選定蒿坪站及周邊刺槐、核桃、漆樹野生健康植株3～5株作為觀測對象進行觀測。

3.2 草本植物

選定蒿坪站院內(nèi)與中草藥園路邊各一處為觀測地點，每處選擇40～50株進行觀測。

所選觀測植株海拔高度為1 108.8 ～ 1 138.3 m，地理坐標為107°42.288′—107°42.348′ E，34°05.303′—34°05.379′ N。

4 觀測結(jié)果

現(xiàn)將2018年蒿坪區(qū)域物候現(xiàn)象觀測植物各項目及種類的觀測記錄逐項統(tǒng)計整理列表(見表1、表2)(時間以觀測植株最早出現(xiàn)該物候現(xiàn)象日期記錄為準)。

表1 木本植物物候觀測記錄 (月-日)

表2 草本植物物候觀測記錄 (月-日)

注：“*”表示該物候期日期缺少記錄

5 研究分析

5.1 與溫度的關系

蒿坪站位于太白山北坡，2018年度月平均溫度如下，見表3。

表3 太白山北坡蒿坪月平均氣溫 ℃

由表3分析可以初步得出，蒿坪氣溫在每年3月下旬10 ℃左右時，植物開始發(fā)育，進入生長期；在每年10月下旬溫度降到10 ℃以下，植物則完全停止生長，進入休眠期。

5.2 與坡向的關系

2018年度不同坡向所觀測刺槐、核桃的萌動期、展葉期、開花期記錄表如下(見表4)。

表4 太白山不同坡向刺槐、核桃物候期記錄 (月-日)

由表4分析可以初步得出，物候現(xiàn)象出現(xiàn)的日期，陽坡早于陰坡。

6 初步結(jié)論

6.1 實際觀測發(fā)現(xiàn)，位于道路旁的刺槐和核桃植株，每天光照充足，達到10 h以上，它們的各個物候現(xiàn)象比同種類其他植株要早出現(xiàn)至少7 d左右，物候現(xiàn)象陽坡明顯早于陰坡，說明光照的影響對木本植物的物候現(xiàn)象影響較大，具體有待進一步分析研究。

6.2 在9月4日左右，車前子葉片開始變黃，逐漸脫落，13 d后50%葉片普遍枯黃，再經(jīng)過22 d葉片全部枯黃至脫落，整個葉片枯黃期35 d。而蒲公英在9月17日開始葉片變黃，再經(jīng)20 d生長變化，50%以上葉片變黃，10 d后全部枯黃，枯黃期30 d。和車前子相比較而言，蒲公英葉片開始變色期比車前子稍晚13 d左右，且進入普遍枯黃期也比車前子生長時間用時較長，但葉片全部枯黃卻比車前子生長少12 d左右，整個枯黃期也比車前子少5 d左右。這也反映出草本植物在同等生境條件下，不同物種對氣候現(xiàn)象表現(xiàn)出不同的物候現(xiàn)象，呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性，這點有待繼續(xù)觀測研究。