生長期、生長周期和生長季概念辨析

安徽 汪衛(wèi)衛(wèi)

在高中地理教學(xué)中，經(jīng)常會遇到生長期這個概念，有時這個概念會讓我們犯迷糊。其中一個很重要的案例是東北地區(qū)生長期到底是長還是短，一種講法是東北地區(qū)冬季寒冷而漫長，東北地區(qū)水稻生長期短，另一種講法是東北地區(qū)氣溫低，水稻生長慢，所以東北地區(qū)水稻的生長期長。在各地出現(xiàn)的模擬試卷上，生長期的概念也是層出不窮，由于對概念理解不足，讓高中老師在解釋這類問題時顯得非常困難。《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，核心素養(yǎng)培養(yǎng)的前提是加強(qiáng)核心概念的講解。生長期是地理學(xué)中非常重要的概念，但是教材中對這個概念的解釋比較少。為了更好地理解這個概念，筆者翻閱了大量的論文，試圖給生長期一個較為準(zhǔn)確的定義，也對相似的概念生長期、生長周期和生長季進(jìn)行適度的辨析。為了使定義更加接近事實，筆者主要選擇了近幾年發(fā)表的，有一定權(quán)威性的論文。

本文首先會介紹生長期的概念，然后以解答提問的方式步步逼近生長期概念的本質(zhì)，最后通過真題解析幫助師生更好地解決與生長期相關(guān)的習(xí)題。

一、生長期的定義

生長期是指一個地區(qū)在一年內(nèi)植物正常生長的時間段。我們首先來解釋正常生長的時間段，這對于不同的植物是不同的，對于一年生草類來說，指草類從發(fā)芽到枯黃的時間段，與生命期的概念類似；對于落葉樹木來說，這個時間段指樹木從返青到休眠(休眠為樹木落葉之后的階段，這里的不包括休眠)的時間段；對于作物來說，指從播種到成熟的時間段。

然后我們再來看關(guān)鍵詞“時間段”，有的中學(xué)老師會將“時間段”這個關(guān)鍵詞改為“天數(shù)”，我們來看一看改完之后的變化。在同樣介紹東北地區(qū)的生長期時，前一種說法是東北地區(qū)的生長期是從5—9月，后一種說法是東北地區(qū)生長期一般是4個月?？梢悦黠@發(fā)現(xiàn)差別。我們可以講生長期的時間是4個月，但不能說生長期是4個月。另外生長期的時間也可以用“積日”這個概念來表示。

最后，生長期的時間為什么一定要在一年內(nèi)，是因為這個概念是和物候相關(guān)的。植物物候是指植物受氣候和其他環(huán)境因子的影響而出現(xiàn)的以年為周期的自然現(xiàn)象，例如，樹木隨著氣候的季節(jié)性變化而發(fā)生返青、抽枝、展葉、開花、結(jié)果及落葉、休眠等規(guī)律性變化的現(xiàn)象。在這所有的變化中，除了休眠以外，就是樹木正常生長的時間段，也就是生長期。生長期和物候緊密相關(guān)，物候是在一年的時間內(nèi)生長發(fā)育的變化情況，所以生長期也就要限定在一年的時間段內(nèi)了。另外對于像熱帶雨林中常年生長的植物，我們都不講它的生長期。

二、概念探討

1.某一地區(qū)具體某種作物或植物的生長期和泛泛講某一地區(qū)生長期的區(qū)別

生長期針對的對象不同，概念的含義也會發(fā)生變化。如果針對具體某一種植物或作物，它指的就是具體這種作物一年內(nèi)在該地區(qū)正常生長的時期。如果針對某地區(qū)而言，應(yīng)該指的是該地區(qū)大多數(shù)作物或植物正常生長的時間段之和。

2.為什么我們既可以說東北地區(qū)作物的生長期短，又可以說東北地區(qū)作物的生長期長

首先這是由作物生長期的特殊性決定的。作物的生長期受人類的干擾較大。播種和收獲都是人類活動導(dǎo)致的。自然植物在成熟之后，可能還會繼續(xù)生長，像水稻在成熟之后就會被人類收割。也就是說自然植物在成熟之后還可以繼續(xù)生長，但是水稻等作物成熟之后生長就結(jié)束了，生長期也只能算到其成熟時。對于自然植物而言，影響其生長的主要是最低生物學(xué)溫度，高于最低生物學(xué)溫度就可以正常生長，溫度提高其生長期會延長；但對于水稻等作物而言，決定其生長期結(jié)束的是成熟期的到來，溫度提高會導(dǎo)致其生長發(fā)育速度增快，成熟得更快，生長期反而會縮短。

另外為什么東北地區(qū)(作物)的生長期比較長呢。這是因為泛泛來說東北地區(qū)(作物)的生長期是多種作物生長期的總和，溫度提高會使適合作物生長的時期延長，生長期就延長了。

但是在一篇論文中講到了長江中下游地區(qū)比東北地區(qū)水稻的生長期更長，這實際上是將長三角地區(qū)的多季水稻和東北地區(qū)的一季水稻相比的。

3.生長期、生長周期有什么區(qū)別

某所著名中學(xué)的地理老師對生長期和生長周期兩個概念進(jìn)行了界定，并認(rèn)為兩個概念存在著巨大的差別。實際上這是不正確。從論文檢索中，筆者發(fā)現(xiàn)很多時候這兩個概念都是混用的。在論文《氣候變化對中國水稻生產(chǎn)的影響研究》涉及“生長期”和“生長周期”兩個概念，而且兩個概念的含義是沒有差別的。在《氣象學(xué)與生活》一書中，也用到了生長周期這一概念，它的含義是城市或郊區(qū)植物正常生長的時間段，這和生長期的概念也是一致的。

如果真的要說區(qū)別，生長期在某些時候可以代表生長階段的含義。生長期也可以指生長階段。例如，一篇論文中不同生長期包括幼苗生長期，指數(shù)生長期,花果期。生長周期是指整個生長期，不能分別指各個生長階段。

4.生長季和生長期的含義是否相同，生長季中的“季”又是什么含義

在一篇討論青藏高原植物物候的論文中，生長季指的是植被從返青期到枯黃期的時間段。說明生長季和生長期的含義是相同的。由于決定植物是否正常生長與氣候等其他環(huán)境因子有關(guān)，其中最重要的因素是溫度，植物只有在高于其最低生物學(xué)溫度的情況下才能正常生長，對于一個地區(qū)的大多數(shù)植物來說，可以簡單用候均溫(5日滑動平均氣溫)≥10℃(或5℃或0℃)來界定，這個時間段和春、夏、秋三個季節(jié)的時間基本吻合，所以我們把生長期也可以稱為生長季。

有兩篇討論生長期的論文，一篇介紹生長期是從春季起始日到冬季起始日。其中以候均溫≤10℃為冬季起始日，候均溫>10℃為春季起始日，≥22℃為夏季起始日。另一篇類似的論文中以候均溫≥0℃為生長期的始日，<0℃為生長期的終日。

5.為什么我們既可以說東北地區(qū)的生長期短，又可以說東北地區(qū)水稻的生長期長

我們說東北地區(qū)生長期短，跟上面的生長期的解釋是相似的。但如果我們說東北地區(qū)水稻的生長期長，是將東北地區(qū)一季水稻的生長期(播種到成熟)與其他地區(qū)一季水稻的生長期比較，因為東北地區(qū)氣溫低，水稻的生長更慢，一季水稻水稻的生長期更長，有利于營養(yǎng)物質(zhì)的積累，所以品質(zhì)較高。

6.文獻(xiàn)中得出了哪些研究結(jié)論

地理學(xué)中更多的是研究氣候變化與生長期的關(guān)系，包括氣候變化導(dǎo)致的生長期歷時的變化，生長期起始日的變化(或物候角度出發(fā)的季節(jié)的變化)，作物產(chǎn)量的可能變化。跟我們前文提到的一樣，生長期針對的對象不同，概念的解釋也不相同。特別是對于作物而言，具體作物的生長期的變化和一個地區(qū)的生長期的變化是不同的。論文中指出了具體作物(如冬小麥)的生長期(生育期)歷時和氣溫總體上呈負(fù)相關(guān)的關(guān)系，而整體來說，隨著氣溫總體上升，我國各地的生長期都延長了。同理，針對大多數(shù)地區(qū)而言，春季(可簡單看成一個地區(qū)大多數(shù)植物返青)的時間提前了，冬季(可簡單看成一個地區(qū)大部分植物枯黃)的時間推遲了。氣候變化對作物產(chǎn)量的影響是復(fù)雜的，對不同的地區(qū)是不同的，一般來說，氣溫升高，較低緯度地區(qū)有負(fù)面的影響，較高緯度的地區(qū)有正面的影響；對于不同的作物也是不同的。

7.類似的概念還有哪些，它們又是什么含義

有效積溫(生長度日)：作物在任何一天，其日平均氣溫和作物基礎(chǔ)溫度之間的差，基礎(chǔ)溫度就是作物生長所需要的最低溫度。比如，甜玉米的基礎(chǔ)溫度是10℃，而豌豆是4℃。當(dāng)某天的平均溫度是24℃時，甜玉米的度日數(shù)是14，而豌豆則是20。從作物生長季節(jié)開始，逐日的生長度日就累加起來。例如，某作物需要2 000生長度日才能成熟，那么其收獲的時間就是生長度日累加達(dá)到2 000的時間。雖然植物成熟的因素很多，但這可以看成是一個簡單而較為有效的工具。

活動積溫：跟有效積溫類似，只不過它是將作物生長季節(jié)的日均溫直接累加。

積日(day of year)：指一年中植物或作物正常生長的日數(shù)的累加。例如，某一種作物從3月21日種植，6月22日收獲，積日大概就是3個月，90天左右。

三、試題解析

【例1】(2020全國卷Ⅰ，9題)岳樺林帶是長白山海拔最高的森林帶，岳樺林帶氣候寒冷，生長季短，只有其下部的岳樺才結(jié)實(種子)。岳樺結(jié)實的海拔上限稱為岳樺結(jié)實線，岳樺林分布上限即長白山林線。監(jiān)測表明，20世紀(jì)90年代以來，長白山北坡氣候持續(xù)變暖，岳樺結(jié)實線基本穩(wěn)定；林線的海拔快速提升了70～80米，但近年趨于穩(wěn)定。據(jù)此完成第9題。

9.推測20世紀(jì)90年代以來，長白山北坡岳樺林帶

( )

A.冬季升溫幅度小，生長季穩(wěn)定

B.冬季升溫幅度大，生長季延長

C.冬季升溫幅度大，生長季穩(wěn)定

D.冬季升溫幅度小，生長季延長

【解析】生長季是指一個地區(qū)植物或作物正常生長的時間段。本題材料中介紹“生長季短，只有其下部的岳樺才結(jié)實(種子)”。說明生長季的長短跟結(jié)實之間有緊密的聯(lián)系。所以結(jié)實線穩(wěn)定，生長季就穩(wěn)定。另外，海拔較高的地方冬季氣溫較低，岳樺生存不了，但隨著冬季氣溫的升高，岳樺能夠生長的海拔高度就大大提升了。另外我們可以猜測升溫主要發(fā)生在冬季，春季和秋季的升溫幅度不大，因為春季氣溫的提升會導(dǎo)致生長季的起始日提前，秋季氣溫的提升會導(dǎo)致生長季的結(jié)束日延后，就會導(dǎo)致生長季的延長。所以選C。

從本題中我們可以看出氣候變暖并不一定會使生長期(季)延長，如果主要是冬季氣溫升高，而且沒有超過植物生長的最低生物學(xué)溫度，生長期就不一定延長。

【例2】負(fù)積溫是某時段內(nèi)日平均氣溫小于0 ℃的累加，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的參考數(shù)據(jù)之一。一個地區(qū)的負(fù)積溫，影響著當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物的越冬安全，影響農(nóng)業(yè)病蟲害的發(fā)展和農(nóng)藥使用量。假如一個地區(qū)的負(fù)積溫增加，可能帶來的影響是

( )

A.縮短農(nóng)作物生長周期

B.減少農(nóng)藥使用量

C.利于果樹的安全越冬

D.有利于農(nóng)業(yè)病蟲害的發(fā)展

【解析】負(fù)積溫的增加，不利于果樹的安全越冬。但有利于限制病蟲害的發(fā)展，減少農(nóng)藥使用量。所以答案選B。我們再來看一下A選項，負(fù)積溫意味著氣溫下降，作物生長速度減慢，縮短生長周期肯定是不對的，但是是不是說一定意味著延長生長周期呢。作物成熟我們可以簡單地用有效積溫來衡量，有效積溫是指，作物在任何一天，其日平均氣溫和作物基礎(chǔ)溫度之間的差，基礎(chǔ)溫度就是作物生長所需要的最低溫度。每種作物成熟都需要一定的有效積溫，超過這個數(shù)值就會成熟。假如我們把作物的生長的最低溫度定為0℃，那現(xiàn)在就有兩種可能，一種負(fù)積溫下降是因為低于0℃的日數(shù)延長導(dǎo)致的，那么負(fù)積溫下降就很有可能導(dǎo)致生長期延長。但是如果低于0℃的日數(shù)沒有延長，而是這段時間的溫度下降了，那么負(fù)積溫下降就不會導(dǎo)致生長期延長了。這種解讀方法和上面的高考題就很類似了，氣溫的上升和下降和生長期的延長和縮短沒有絕對的相關(guān)性，另外生長期不僅受氣溫的影響，還受其他因素的影響，我們再看下一個高考題。

【例3】(2017全國卷Ⅱ，8題)熱帶沙漠中的尼羅河泛濫區(qū)孕育了古埃及農(nóng)耕文明。尼羅河在每年6—10月泛濫，從上游帶來的類似肥沃土壤的沉積物，與上游來水和周邊區(qū)域的植物資源，都對農(nóng)耕文明的形成意義重大。據(jù)此完成第8題。

8.古埃及人從周邊區(qū)域引入植物用于種植，引入植物的生長期必須與尼羅河泛濫區(qū)的耕種期一致。由此判斷這些植物最可能來自于

( )

A.熱帶雨林氣候區(qū)

B.地中海氣候區(qū)

C.熱帶草原氣候區(qū)

D.熱帶季風(fēng)氣候區(qū)

【解析】從題中可知，尼羅河在每年6—10月泛濫，則耕種期在11月到第二年5月(主要是冬季)，而地中海氣候區(qū)夏季高溫少雨，冬季溫和多雨，該地區(qū)全年氣溫較高，氣溫對生長期的影響較小，而降水的季節(jié)性較強(qiáng)，所以影響其生長期的主要因素是降水，冬季降水多，故生長期主要在冬季。故選B。

從本題可以看出，影響生長期的因素不僅包括氣溫。實際上，影響生長期長短的因素很多，氣溫、降水、光照等其他環(huán)境因素，以及人類活動對于生長期都有很大的影響。