桂北杉木种子园物候期观察和分析

2019-09-06杜忠邓荫伟张峰张敏陈江平郭俊红李全秦丽萍

现代农业科技 2019年7期

杜忠　邓荫伟　张峰　张敏　陈江平　郭俊红　李全　秦丽萍

摘要为了解决目前杉木种子园产量偏低的问题，在2016年2月至2018年3月，对地处桂北的杉木种子园进行物候期观察。结果显示，杉木种子园植株的株高、径生长有明显的物候节律，基本上都是从每年的4月15日左右开始，至当年的11月25日左右结束;种子园植株的开花授粉物候节律受天气影响较明显，2月5日至3月30日是雌雄花开花的关键时期，降雨、湿度、温度、风等气象因子会严重影响花期。通过对杉木物候期的观察，了解了杉木的生长习性、开花结果习性，该结果可为今后开展杉木人工授粉和高产栽培、全面提升杉木种子的产量和质量提供参考。

关键词杉木;种子园;物候期;桂北

中图分类号 S791.27

文献标识码 A

文章编号 1007-5739（2019）07-0118-03

杉木（Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook.）为我国特产的主要用材造林树种"，分布于我国亚热带17个南方省区四。杉木在一年生长之中随着时间显现各种物候现象，这种现象与其遗传特性、种植地的立地和气气候条件有着紧密的关联，是一种相对稳定的表现形态。通过物候观察，可以了解杉木种子生长发育的周期以及与气候条件的关系，为正确制定各阶段的养护措施提供科学依据34。从2016年起，对广西全州县咸水林场杉木无性系种子园杉木植株进行了物候观察，经过连续3年的实地观察和测定，同时对比当地气象资料，初步掌握了其开花授粉和结实的物候规律，为下一步开展杉木人工授粉奠定基础。

1材料与方法

1.1观察地概况

观察点设在全州县咸水林场的桂北杉木种子园内，地理位置为东经110*48'03"、北纬25947'20"，海拔229m。该种子园始建于1987年，原属部省联营种子园，1992年完成建设并开始结果，初建总面积66.7hm2，由308个优良无性系组成。2010年新建26.7hm2高世代杉木种子园，杉木种子园总规模达到149.4hm2。物候观察工作主要选择在种子园新建的杉木2.5代种子园中进行，该园于2012年3月营建，至今已5年，种子园各嫁接株绝大部分生长正常，已开始小批量生产种子。

1.2物候期观察

1.2.1观察方法。观察点选择对象为福建引进无性系M068号，选择生长正常、大小中等、嫁接后生长5年、平均株高3～4m、地径6～10cm、冠幅2～4m的5株植株作为观测对象，每5d观察1次（开花期间及新梢生长各节点每2d观察1次）。树高和胸径的生长测定，从新梢开始生长起，至停止增长为止，每15d测量1次。气象资料为收集的当地气象资料。

1.2.2物候期划分。根据生物长期适应一年的气候条件变化而形成相应的生育节律，并在形态上显示出各种变化即为物候。本文将杉木物候期观察划分为新梢生长的物候期观察和生殖生长的物候期观察，由于杉木在始花期、盛花期存在显著差异，因而将花期再细分为始花期盛花期和末花期。

1.2.3新梢生长。将新梢生长划分为6个时期，即活动开始期叶芽膨大期、展叶期新梢生长期新梢封顶期和休眠期（表1）。

1.2.4生殖生长。将生殖生长划分为6个时期，即花芽膨大期、花芽张开期、开花期（雄球初花期、雄球盛花期、雄球末花期、雄球结束期、雌花初花期、雌花盛花期雌花末花期、雌花結束期）、果实发育期、球果成熟期和种子飞散期（表2）。

2结果分析

2.1物候观测

2.1.1新梢生长。通过2016-2017年2年观察统计发现，新梢生：长的快速时期在5-7月和9-10月。侧芽先长，顶芽迟，要到4月底;侧梢先于主梢开始生长，随后主梢生长速度加快且快于侧梢（表3）。

2.1.2生殖生长。通过2016-2018年3年重点对开花物候观察统计发现，雄球开花期11d，雌花开花期15d，生殖生长历时约255d（表4）。

2.2新梢生长物候与气温

杉木是单轴型乔木，顶端优势非常明显，在整个生长过程中始终是由主干向上生长，主干不分枝。种子园植株经过嫁接后，部分侧枝代替原有主干，形成多头的顶端优势。生长初期先是侧梢生：长较快、主梢较慢，之后主梢生长量逐渐加快，快于侧梢。杉木每年株高、茎生长活动起止物候很接近，其明显的物候节律，与其所处地气温有关。

观测结果显示，杉木新梢生长都是在4月之后、平均气温稳定在18C以上才开始，至11月底气温降至14C以下停止，生长高峰在7-8月（9-10月有1个生长小高峰，但持续时间较短，不到30d）。经过2年的观察发现，杉木新梢生长主要受大气候影响，观察期间各月平均气温比较接近，因而在没有极端天气出现的情况下，杉木各物候期相对稳定（图1）。

2.3开花物候与气温

2016年2月7-21日气温在3～15C（平均气温9.0C）时，花芽开始膨大，持续约15d;2月22-28日气温在9～15C（平均气温11.2C）时，花芽进入张开状态，持续约9d;2月29日至3月12日气温在10.5～19.0C（平均气温16.0C）时，花芽进入开花期状态，持续约13d（图2）。2016年从花芽开始膨大至开花结束共经历了37d。

2017年2月4-13日气温在8～10C（平均气温9.5C）时，花芽处于膨大状态，持续约10d;2月14日至3月23日气温上升到10～13C（平均气温11.3C）时，花芽进入张开状态，持续38d左右;3月22日至4月5日气温上升到14～20C（平均气温16.0C）时，花芽进人开花期，持续15d左右（图3）。2017年，杉木从花芽开始膨大至开花结束共经历了63d左右。

2018年2月7-13日气温在8～12C（平均气温9.9C），花芽处于膨大状态，持续约7d;2月14-25日气温上升到10～13C（平均气温10.9C），花芽进入张开状态，持续约12d;2月26日至3月11日气温上升到14～20C（平均气温14.8C），花芽进人开花期，持续约14d（图4）。2018年从花芽开始膨大至开花结束共经历了31d。

从以上3年的观察结果可以看出，雌花球从开始膨大至授粉完成闭合下垂，历时1～2个月。其中，雌花的珠鳞张开至闭合只有不足15d，在此期间若遇到低温、阴雨天气，开花速度会放慢，时间会略延长5;雌雄花开花受气温影响很大，一旦气温上升15C以上，雌、雄花都会以很快的速度开放，散出花粉。这是杉木种子园人工辅助授粉要特别注意的问题，必须在开花散粉前做好花粉的收集和保存，太早会影响花粉的生活力，太晚将无粉可收。

2.4杉木种子园植株球果物候

授粉期后10d左右幼果开始生长，经过约190d的生长后达到形体成熟期，球果体积不再增大;到达200d左右时，球果到达生理成熟期，约220d可以采收球果。适时采果、及时处理是取得优质种子的关键。

3结论与讨论

研究结果表明，杉木种子园植株的新梢增长和增粗生长有其明显的物候节律，基本上都是从每年4月15日左右开始，至11月25日左右结束，并且在同一地方、不同年份相差不明显。由于各无性系引种栽培时间较长，无性系会不断适应当地环境，除开花物候期外，其他物候期与当地无性系之间没有明显差异。

杉木种子园植株的开花授粉物候节律受天气影响较明显，时间一般为3月1-30日。与张卓文研究的崇阳杉木种子园无系性散粉一般从3月19日开始至4月2日基本结束相似，但不同年份会有差异。

2017年2-3月由于有长时间的低温、阴雨天气，杉木开花授粉期较2018年推迟了26d.因此，从2月5日至3月30日这段从花芽开始膨大至雌雄花开花的关键时期里，降雨、濕度、温度和风等气象因子都会严重影响杉木花期的发展进程，特别是温度会直接导致花期推迟或提前"，这与王润辉等8的研究结果相似。

4参考文献

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