桂北杉木種子園物候期觀察和分析

杜忠　鄧蔭偉　張峰　張敏　陳江平　郭俊紅　李全　秦麗萍

摘要為了解決目前杉木種子園產量偏低的問題，在2016年2月至2018年3月，對地處桂北的杉木種子園進行物候期觀察。結果顯示，杉木種子園植株的株高、徑生長有明顯的物候節(jié)律，基本上都是從每年的4月15日左右開始，至當年的11月25日左右結束;種子園植株的開花授粉物候節(jié)律受天氣影響較明顯，2月5日至3月30日是雌雄花開花的關鍵時期，降雨、濕度、溫度、風等氣象因子會嚴重影響花期。通過對杉木物候期的觀察，了解了杉木的生長習性、開花結果習性，該結果可為今后開展杉木人工授粉和高產栽培、全面提升杉木種子的產量和質量提供參考。

關鍵詞 杉木;種子園;物候期;桂北

中圖分類號 S791.27

文獻標識碼 A

文章編號 1007-5739（2019）07-0118-03

杉木（Cunninghamia?lanceolata（Lamb.）Hook.）為我國特產的主要用材造林樹種"，分布于我國亞熱帶17個南方省區(qū)四。杉木在一年生長之中隨著時間顯現(xiàn)各種物候現(xiàn)象，這種現(xiàn)象與其遺傳特性、種植地的立地和氣氣候條件有著緊密的關聯(lián)，是一種相對穩(wěn)定的表現(xiàn)形態(tài)。通過物候觀察，可以了解杉木種子生長發(fā)育的周期以及與氣候條件的關系，為正確制定各階段的養(yǎng)護措施提供科學依據34。從2016年起，對廣西全州縣咸水林場杉木無性系種子園杉木植株進行了物候觀察，經過連續(xù)3年的實地觀察和測定，同時對比當?shù)貧庀筚Y料，初步掌握了其開花授粉和結實的物候規(guī)律，為下一步開展杉木人工授粉奠定基礎。

1材料與方法

1.1觀察地概況

觀察點設在全州縣咸水林場的桂北杉木種子園內，地理位置為東經110*48'03"、北緯25947'20"，海拔229m。該種子園始建于1987年，原屬部省聯(lián)營種子園，1992年完成建設并開始結果，初建總面積66.7hm2，由308個優(yōu)良無性系組成。2010年新建26.7hm2高世代杉木種子園，杉木種子園總規(guī)模達到149.4hm2。物候觀察工作主要選擇在種子園新建的杉木2.5代種子園中進行，該園于2012年3月營建，至今已5年，種子園各嫁接株絕大部分生長正常，已開始小批量生產種子。

1.2物候期觀察

1.2.1觀察方法。觀察點選擇對象為福建引進無性系M068號，選擇生長正常、大小中等、嫁接后生長5年、平均株高3～4m、地徑6～10cm、冠幅2～4m的5株植株作為觀測對象，每5d觀察1次（開花期間及新梢生長各節(jié)點每2d觀察1次）。樹高和胸徑的生長測定，從新梢開始生長起，至停止增長為止，每15d測量1次。氣象資料為收集的當?shù)貧庀筚Y料。

1.2.2物候期劃分。根據生物長期適應一年的氣候條件變化而形成相應的生育節(jié)律，并在形態(tài)上顯示出各種變化即為物候。本文將杉木物候期觀察劃分為新梢生長的物候期觀察和生殖生長的物候期觀察，由于杉木在始花期、盛花期存在顯著差異，因而將花期再細分為始花期盛花期和末花期。

1.2.3新梢生長。將新梢生長劃分為6個時期，即活動開始期葉芽膨大期、展葉期新梢生長期新梢封頂期和休眠期（表1）。

1.2.4生殖生長。將生殖生長劃分為6個時期，即花芽膨大期、花芽張開期、開花期（雄球初花期、雄球盛花期、雄球末花期、雄球結束期、雌花初花期、雌花盛花期雌花末花期、雌花結束期）、果實發(fā)育期、球果成熟期和種子飛散期（表2）。

2結果分析

2.1物候觀測

2.1.1新梢生長。通過2016-2017年2年觀察統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，新梢生：長的快速時期在5-7月和9-10月。側芽先長，頂芽遲，要到4月底;側梢先于主梢開始生長，隨后主梢生長速度加快且快于側梢（表3）。

2.1.2生殖生長。通過2016-2018年3年重點對開花物候觀察統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，雄球開花期11d，雌花開花期15d，生殖生長歷時約255d（表4）。

2.2新梢生長物候與氣溫

杉木是單軸型喬木，頂端優(yōu)勢非常明顯，在整個生長過程中始終是由主干向上生長，主干不分枝。種子園植株經過嫁接后，部分側枝代替原有主干，形成多頭的頂端優(yōu)勢。生長初期先是側梢生：長較快、主梢較慢，之后主梢生長量逐漸加快，快于側梢。杉木每年株高、莖生長活動起止物候很接近，其明顯的物候節(jié)律，與其所處地氣溫有關。

觀測結果顯示，杉木新梢生長都是在4月之后、平均氣溫穩(wěn)定在18C以上才開始，至11月底氣溫降至14C以下停止，生長高峰在7-8月（9-10月有1個生長小高峰，但持續(xù)時間較短，不到30d）。經過2年的觀察發(fā)現(xiàn)，杉木新梢生長主要受大氣候影響，觀察期間各月平均氣溫比較接近，因而在沒有極端天氣出現(xiàn)的情況下，杉木各物候期相對穩(wěn)定（圖1）。

2.3開花物候與氣溫

2016年2月7-21日氣溫在3～15C（平均氣溫9.0C）時，花芽開始膨大，持續(xù)約15d;2月22-28日氣溫在9～15C（平均氣溫11.2C）時，花芽進入張開狀態(tài)，持續(xù)約9d;2月29日至3月12日氣溫在10.5～19.0C（平均氣溫16.0C）時，花芽進入開花期狀態(tài)，持續(xù)約13d（圖2）。2016年從花芽開始膨大至開花結束共經歷了37d。

2017年2月4-13日氣溫在8～10C（平均氣溫9.5C）時，花芽處于膨大狀態(tài)，持續(xù)約10d;2月14日至3月23日氣溫上升到10～13C（平均氣溫11.3C）時，花芽進入張開狀態(tài)，持續(xù)38d左右;3月22日至4月5日氣溫上升到14～20C（平均氣溫16.0C）時，花芽進人開花期，持續(xù)15d左右（圖3）。2017年，杉木從花芽開始膨大至開花結束共經歷了63d左右。

2018年2月7-13日氣溫在8～12C（平均氣溫9.9C），花芽處于膨大狀態(tài)，持續(xù)約7d;2月14-25日氣溫上升到10～13C（平均氣溫10.9C），花芽進入張開狀態(tài)，持續(xù)約12d;2月26日至3月11日氣溫上升到14～20C（平均氣溫14.8C），花芽進人開花期，持續(xù)約14d（圖4）。2018年從花芽開始膨大至開花結束共經歷了31d。

從以上3年的觀察結果可以看出，雌花球從開始膨大至授粉完成閉合下垂，歷時1～2個月。其中，雌花的珠鱗張開至閉合只有不足15d，在此期間若遇到低溫、陰雨天氣，開花速度會放慢，時間會略延長5;雌雄花開花受氣溫影響很大，一旦氣溫上升15C以上，雌、雄花都會以很快的速度開放，散出花粉。這是杉木種子園人工輔助授粉要特別注意的問題，必須在開花散粉前做好花粉的收集和保存，太早會影響花粉的生活力，太晚將無粉可收。

2.4杉木種子園植株球果物候

授粉期后10d左右幼果開始生長，經過約190d的生長后達到形體成熟期，球果體積不再增大;到達200d左右時，球果到達生理成熟期，約220d可以采收球果。適時采果、及時處理是取得優(yōu)質種子的關鍵。

3結論與討論

研究結果表明，杉木種子園植株的新梢增長和增粗生長有其明顯的物候節(jié)律，基本上都是從每年4月15日左右開始，至11月25日左右結束，并且在同一地方、不同年份相差不明顯。由于各無性系引種栽培時間較長，無性系會不斷適應當?shù)丨h(huán)境，除開花物候期外，其他物候期與當?shù)責o性系之間沒有明顯差異。

杉木種子園植株的開花授粉物候節(jié)律受天氣影響較明顯，時間一般為3月1-30日。與張卓文研究的崇陽杉木種子園無系性散粉一般從3月19日開始至4月2日基本結束相似，但不同年份會有差異。

2017年2-3月由于有長時間的低溫、陰雨天氣，杉木開花授粉期較2018年推遲了26d.因此，從2月5日至3月30日這段從花芽開始膨大至雌雄花開花的關鍵時期里，降雨、濕度、溫度和風等氣象因子都會嚴重影響杉木花期的發(fā)展進程，特別是溫度會直接導致花期推遲或提前"，這與王潤輝等8的研究結果相似。

4參考文獻

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