賈艷梅,史社強(qiáng),席艷蕓,王海鷹
(陜西省治沙研究所,陜西 榆林 719000)
彰武松(Pinusdensifloravar.zhangwuensis)是遼寧省固沙造林研究所1990年10月,在章古臺區(qū)域內(nèi)的一片樟子松人工林中首次被發(fā)現(xiàn)的,由東北林業(yè)大學(xué)聶紹荃、袁曉穎教授命名[1,2]。是赤松的天然雜交新變種,與沙區(qū)優(yōu)良造林針葉樹種樟子松相比,具有明顯的速生性、抗旱性、抗寒性、耐鹽堿性和抗病性[3]。為了進(jìn)一步豐富造林樹種,提高人工林的穩(wěn)定性,在對比分析榆林沙地與彰武松原產(chǎn)地地理環(huán)境及氣候條件等的基礎(chǔ)上,于2009 年從遼寧省章古臺地區(qū)引入彰武松,相繼進(jìn)行了引種、育苗、栽培技術(shù)試驗(yàn)研究[4]。2015—2017年對榆林沙區(qū)彰武松進(jìn)行了連續(xù)3年的物候觀測。
物候觀測地位于陜西省治沙研究所紅石峽沙地植物園內(nèi)。該區(qū)域?qū)倜黠@的半干旱草原氣候,光熱條件較好,年平均氣溫7.9~8.6 ℃,≧10 ℃積溫為3 217.6 ℃, 極端最高氣溫38.6 ℃ ,極端最低氣溫-32.7 ℃ ,無霜期134~169 d,年平均降雨量400 mm左右,多集中于 7—9 月,冬春季多風(fēng),年平均風(fēng)速4.5 m·s-1,土壤為風(fēng)沙土,地下水位低,土壤pH值6.5~7.0,養(yǎng)分極易流失。
依據(jù)《中國物候觀測方法》[5],在2011年栽植的彰武松林地分別選擇迎風(fēng)坡、背風(fēng)坡兩種立地條件下,具有代表性的團(tuán)塊狀純林和彰武松與沙蒿(Artemisiadesertorum)、沙柳(Salixcheilophila)、檸條(Caraganakorshinskii)等灌木混交林地作為標(biāo)準(zhǔn)地,每種立地條件每種林分選擇1塊標(biāo)準(zhǔn)地,每標(biāo)準(zhǔn)地選擇5株生長健壯、無病蟲害、生長量具有代表性的植株作為標(biāo)準(zhǔn)株[6],共計(jì)4個標(biāo)準(zhǔn)地,20株標(biāo)準(zhǔn)株,懸掛標(biāo)簽,進(jìn)行物候觀測。于2015—2017年連續(xù)3年觀測各生長發(fā)育階段物候變化,每年4—5月每3 d觀測1次,6—7月每7 d觀測1次,8—9月每15 d觀測1次。詳細(xì)記載芽鱗變化、芽膨大生長、芽展開,抽梢抽枝,梢、枝封頂、頂芽形成;針葉出鞘 、展葉盛期;雌雄球花出現(xiàn),雄球花膨大、散粉、脫落,雌球花膨大、授粉;一年球果的形成,2年球果生長、成熟。
3.1 營養(yǎng)生長期
彰武松從芽形成開始 , 經(jīng)過第2年芽萌動生長期、主梢(側(cè)枝)生長期、針葉生長期,完成營養(yǎng)生長期。營養(yǎng)生長期各物候特征如表1。
3.1.1 芽生長期 芽萌動、開始膨大是彰武松經(jīng)過前1年冬天休眠、樹液流動開始生長的標(biāo)志。3月底4月上旬芽膨大,芽鱗反卷,縫隙處由淺黃色到淺綠色顯現(xiàn),4月中旬芽基部芽鱗開始脫落、顯現(xiàn)深綠色,開始生長,由長圓維形伸長生長成為長圓柱形。
3.1.2 主梢(側(cè)枝)生長期 4月中下旬,隨著芽鱗的逐漸脫落,主梢(側(cè)枝)開始生長,此時生長非常緩慢,為緩慢生長期,約10 d。4月底至5月底主梢(側(cè)枝)迅速生長,為速生生長期,約30 d,此后生長減速。5月中下旬頂芽形成,6月上旬頂芽飽滿,完全形成,主梢(側(cè)枝)結(jié)束高生長,生長期56 d左右。
表1 榆林沙區(qū)彰武松營養(yǎng)生長期物候特征表
3.1.3 針葉生長期 4月下旬葉芽產(chǎn)生,開始葉芽(葉鞘)的生長,葉芽(葉鞘)生長期19 d左右, 為緩慢生長期。5月中旬針葉伸出葉鞘,開始針葉的生長, 進(jìn)入速生期,6月上旬達(dá)正常葉長度的1/2,6月中旬達(dá)正常葉長度,結(jié)束針葉長生長,生長期52 d左右。9月下旬3年生針葉黃褐色,干枯,開始落葉。
3.2 生殖生長期
彰武松屬單性花、異花授粉樹種,雌雄同株,雄球花先于雌球花產(chǎn)生(表2),雄球花數(shù)量多于雌球花。
表2 榆林沙區(qū)彰武松生殖生長期物候特征表
3.2.1 雄球花花期 4月底著生于樹冠中下部枝條上的雄球花芽鱗開裂,顯現(xiàn)綠色,此時雄球花產(chǎn)生,2~3 d后雄球花開始膨大,外包鱗片漸透明 ,可見淺綠色的花粉,雄球花膨大期5 d左右。5月初花粉由淺綠色漸變?yōu)辄S色,開始成熟,5—6日開始散粉 ,8—10日散粉盛期,散粉期9 d左右,中旬散粉結(jié)束。散粉后花絮干黃色,花絮開始凋落。從雄花芽產(chǎn)生到散粉結(jié)束 , 雄花期大約18 d左右。
3.2.2 雌球花花期 雌球花花芽多集中于樹冠中上部,著生于當(dāng)年生枝條頂部,通常2~4枚對生,少有1枚。5月上旬雌球花花芽開始伸長生長,芽鱗開裂,露出黃紫色雌球花。5月10—11日雌球花的珠鱗張開接授花粉,為授粉始期,5月12日進(jìn)入授粉盛期,持續(xù)3 d,到5月16日進(jìn)入授粉末期,授粉后珠鱗再閉合 。
3.2.3 球果生長期 5月中下旬授粉后的雌球花發(fā)育生長成小球果,球果初期紫紅色,果柄直立,5月下旬果柄彎曲,球果紫黃色,6月上中旬達(dá)正常大小,綠色,7月上旬球果黃褐色,7月中下旬水分明顯減少,進(jìn)入越冬狀,生長期50 d左右。4月中旬越冬球果開始膨大生長,球鱗縫隙顯現(xiàn)綠色,5月上旬球果完全返綠,生長緩慢,歷時20 d左右,5月中旬迅速生長,6月中旬達(dá)正常大小,此后生長緩慢,9月底球果黃褐色,10月上旬球果灰褐色,進(jìn)入成熟期。
4.1 彰武松從越冬頂芽形成開始,經(jīng)過第2年的營養(yǎng)生長、生殖生長期,第3年球果成熟,針葉脫落,歷經(jīng)3年時間完成一個物候周期。
4.2 彰武松的各個物候期表現(xiàn)時間每年有較小的差異,特別是營養(yǎng)生長期表現(xiàn)較明顯,與溫度變化關(guān)系密切。
4.3 彰武松芽3月底4月上旬漸膨大,4月中旬開始生長,中下旬進(jìn)入主梢(側(cè)枝)生長期,5月中下旬生長停止;4月下旬葉芽產(chǎn)生,6月中旬結(jié)束針葉長生長。5月8-10日雄花散粉盛期,5月10-16日雌花授粉期,10月上旬球果進(jìn)入成熟期。為樟武松人工林的授粉和采種提供了理論依據(jù)。