物候

物候

物候(wù hòu)是指生物長期適應溫度條件的周期性變化,形成與此相適應的生長發育節律,這種現象稱為物候現象,主要指動植物的生長、發育、活動規律與非生物的變化對節候的反應。

指植物在一年的生長中,隨著氣候的季節性變化而發生萌芽、抽枝、展葉、開花、結果及落葉、休眠等規律性變化的現象,稱之為物候或物候現象;與之相適應的樹木器官的動態時期稱為生物氣候學時期,簡稱為物候期。

基本介紹

  • 中文名:物候
  • 外文名:Phenology
  • 中文讀音:wù hòu
  • 類型:現象
  • 屬性:周期性變化
物候學,語言,物候知識,物與候,物候觀測,四個因素,緯度差異,經度差異,高下差異,古今差異,研究發展,國外的研究發展,國內的研究發展,栽培作物,引種馴,對付害蟲,土地利用,綠化,養殖,古詩物候,冬末春初氣候對物候的影響,

物候學

物候與物候學也有著重要的關係。
物候
物候學主要是研究自然界的植物(包括農作物)、動物和環境條件(氣候、水文、土壤條件)的周期變化之間相互關係的科學。它的目的是認識自然季節現象變化的規律,以服務於農業生產和科學研究。
物候也就是談一年中月、露、風、雲、花、鳥推移變遷的過程。物候是天氣多年的積累,兩者有從屬關係。
  1. 立春:立春之日東風解凍,又五日蟄蟲始振,又五日魚上冰(魚陟負冰)。
  2. 雨水:雨水之日獺祭魚,又五日鴻雁來(候雁北),又五日草木萌動。
  3. 驚蟄:驚鷙之日桃始華,又五日倉庚鳴,又五日鷹化為鳩。
  4. 春分:春分之日玄鳥至,又五日雷乃發聲,又五日始電。
  5. 清明:清明之日桐始華,又五日田鼠化為鴽,又五日虹始見。
  6. 穀雨:榖雨之日萍始生,又五日鳴鳩拂奇羽,又五日戴勝降於桑。
  7. 立夏:立夏之日螻蟈鳴,又五日蚯蚓出,又五日王瓜生。
  8. 小滿:小滿之日苦菜秀,又五日靡草死,又五日麥秋至。
  9. 芒種:芒種之日螳螂生,又五日鵑始鳴,又五日反舌無聲。
  10. 夏至:夏至之日鹿角解,又五日蟬始鳴,又五日半夏生。
  11. 小暑:小暑之日溫風至,又五日蟋蟀居宇,又五日鷹始鷙。
  12. 大暑:大暑之日腐草為螢,又五日土潤溽暑,又五日大雨時行。
  13. 立秋:立秋之日涼風至,又五日白露降,又五日寒蟬鳴。
  14. 處暑:處暑之日鷹乃祭鳥,又五日天地始肅,又五日禾乃登。
  15. 白露:白露之日鴻雁來,又五日玄鳥歸,又五日群鳥養羞。
  16. 秋分:秋分之日雷始收聲,又五日蟄蟲培戶,又五日水始涸。
  17. 寒露:寒露之日鴻雁來賓,又五日雀入大水為蛤,又五日菊有黃華。
  18. 霜降:霜降之日豺乃祭獸,又五日草木黃落,又五日蟄蟲鹹俯。
  19. 立冬:立冬之日水始冰,又五日地始凍,又五日雉入大水為蜃。
  20. 小雪:小雪之日虹藏不見,又五日天氣上騰地氣下降,又五日閉塞而成冬。
  21. 大雪:大雪之日鶡旦不鳴,又五日虎始交,又五日荔挺生。
  22. 冬至:冬至之日蚯蚓結,又五日麋角解,又五日水泉動。
  23. 小寒:小寒之日雁北鄉,又五日鵲始巢,又五日雉始雊。
  24. 大寒:大寒之日雞使乳,又五日鷲鳥厲疾,又五日水澤腹堅

語言

《大自然的語言》
——竺可楨
立春過後,大地漸漸從沉睡中甦醒過來。冰雪融化,草木萌發,各種花次第開放。再過兩個月,燕子翩然歸來。不久,布穀鳥也來了。於是轉入炎熱的夏季,這是植物孕育果實的時期。到了秋天,果實成熟,植物的葉子漸漸變黃,在秋風中簌簌地落下來。北雁南飛,活躍在田間草際的昆蟲也都銷聲匿跡。到處呈現一片衰草連天的景象,準備迎接風雪載途的寒冬。在地球上溫帶和亞熱帶區域裡,年年如是,周而復始。
幾千年來,勞動人民注意了草木榮枯、候鳥去來等自然現象同氣候的關係,據以安排農事。杏花開了,就好像大自然在傳語要趕快耕地;桃花開了,又好像在暗示要趕快種穀子。布穀鳥開始唱歌,勞動人民懂得它在唱什麼:“阿公阿婆,割麥插禾。”這樣看來,花香鳥語,草長鶯飛,都是大自然的語言。
這些自然現象,中國古代勞動人民稱它為物候。物候知識在中國起源很早。古代流傳下來的許多農諺③就包含了豐富的物候知識。到了近代,利用物候知識來研究農業生產,已經發展為一門科學,就是物候學。物候學記錄植物的生長榮枯,動物的養育往來,如桃花開、燕子來等自然現象,從而了解隨著時節推移的氣候變化和這種變化對動植物的影響.
北京的物候記錄,1962年的山桃、杏花、蘋果、榆葉梅、西府海棠、丁香、刺槐的花期比1961年遲十天左右,比1960年遲五六天。根據這些物候觀測資料,可以判斷北京地區1962年農業季節來得較晚。而那年春初種的花生等作物仍然是按照往年日期播種的,結果受到低溫的損害。如果能注意到物候延遲,選擇適宜的播種日期,這種損失就可能避免。
物候現象的來臨決定於哪些因素呢?
首先是緯度。越往北桃花開得越遲,候鳥也來得越晚。值得指出的是物候現象南北差異的日數因季節的差別而不同。中國大陸性氣候顯著,冬冷夏熱。冬季南北溫度懸殊,夏季卻相差不大。在春天,早春跟晚春也不相同。如在早春三四月間,南京桃花要比北京早開20天,但是到晚春五月初,南京刺槐開花只比北京早10天。所以在華北常感覺到春季短促,冬天結束,夏天就到了。
經度的差異是影響物候的第二個因素。凡是近海的地方,比同緯度的內陸,冬天溫和,春天反而寒冷。所以沿海地區的春天的來臨比內陸要遲若干天。如大連緯度在北京以南約廣,但是在大連,連翹和榆葉梅的盛開都比北京要遲一個星期。又如濟南蘋果開花在四月中或穀雨節,煙臺要到立夏。兩地緯度相差無幾,但煙臺靠海,春天便來得遲了。
影響物候的第三個因素是高下的差異。這種現象在山地秋冬兩季,特別是這兩季的早晨,極為顯著,常會發現山腳有霜而山腰反無霜。在華南丘陵區把熱帶作物引種在山腰很成功,在山腳反不適宜,就是這個道理。
此外,物候現象來臨的遲早還有古今的差異。根據英國南部物候的一種長期記錄,拿1741到 1750年十年平均的春初七種喬木油青和開花日期同1921到1930年十年的平均值相比較,可以看出後者比前者早九天。就是說,春天提前九天。
物候學這門科學接近生物學中的生態學和氣象學中的農業氣象學。物候學的研究首先是為了預報農時,選擇播種日期。此外還有多方面的意義。物候資料對於安排農作物區劃,確定造林和採集樹木種子的日期,很有參考價值,還可以利用來引種植物到物候條件相同的地區,也可以利用來避免或減輕害蟲的侵害。中國有很大面積的山區土地可以耕種,而山區的氣候、土壤對農作物的適應情況,有很多地方還有待調查。為了便利山區的農業發展,開展山區物候觀測是必要的。
物候學是關係到農業豐產的科學,我們要進一步加強物候觀測,懂得大自然的語言,爭取農業更大的豐收。

物候知識

利用物候知識來指導農業生產的研究,在世界各國已經發展成為一門科學,叫物候學。物候學和氣候學相似,都是觀測一年裡各個地方、各個區域的春夏秋冬四季推移,它們都是地方性的科學。所不同的是,氣候學是觀測記錄某地的冷暖晴雨,風雲變化,例如某天颳風,某時下雨,早晨多冷,下午多熱等等,據以推求其原因和趨向。物候學則是記錄植物的生長榮枯,動物的往來、養育,例如楊柳綠、桃花開、燕子始來等自然現象,從而了解氣候變化及其對動植物的影響。氣候觀測是記錄當時當地的天氣;而物候觀測的記錄,不僅反映了當天的天氣,也反映了過去一個時期內天氣的積累。所以物候學有時也叫生物氣候學

物與候

這些自然現象不知陶醉了多少詩人,因而一草一木、一鳥一蟲也都成了他們謳歌大自然的素材,成了他們抒發感情的憑藉。不過農民們對這些自然現象的感受和詩人們又不同。幾千年來,他們注意了草木榮枯,候鳥去來等自然現象與氣候之間的聯繫,並據以安排自己的農事活動。在農民看來,鳥語花香、秋山紅葉都是大自然的語言。杏花開了,就好像大自然在傳語他們趕快耕地;桃花開了,又好像在暗示他們趕快種穀子。春末夏初,布穀鳥開始唱歌,可是我們的農民卻懂得她在唱什麼:她在聲聲地啼叫著“阿公阿婆,割麥插禾”。
這一類的自然現象,中國古代的勞動人民稱之為物候。“物”主要是指生物(動物和植物), “候”就是中國古代人民所稱的氣和候。在兩千多年以前,中國古代人民就把一年四季寒暑的變換分為所謂二十四節氣,把在寒暑的影響下所出現的自然現象分為七十二候。物候知識的起源,在世界上以中國為最早。從古代流傳下來的許多關於物候方面的農諺,就是勞動人民實踐經驗的總結。

物候觀測

物候觀測所使用的是“活的儀器”,是活生生的生物;它的構造比一般氣象儀器複雜得多,靈敏得多。因此,物候觀測的數據是綜合氣候條件(氣溫、濕度等等)的反映,同時也反映了氣候條件對生物的影響。把它用於農事活動,就比較簡便,易為農民所接受。物候對農業的重要性就在於此。下面是一個例子。
1962年五一節前後在華北是比較冷的,但五一節當天早上的溫度記錄卻比1961 年、1960年同天早晨的溫度記錄高攝氏二、三度。北京的物候記錄卻反映出了這一事實。1961年北京地區的農村人民公社在春初種植的花生等作物,仍然是按照往年的日期播種的,結果受到了低溫的損害。假如能注意到物候延遲,選擇適宜的播種日期,這種損失就可能避免。

四個因素

緯度差異

物候現象的來臨決定於哪些因素呢?這首先就是緯度(南北的差異),就是說,在不同的緯度上,物候來臨的遲早是不同的。例如,越往北桃花開得就越遲,候鳥來得也越晚。值得指出的是物候現象不僅有南北的差異,而且因季節、月份的不同而異。
例如中國地處世界最大大陸──亞洲的東部,大陸性氣候極顯著;冬冷夏熱,氣候變化極為劇烈。在冬季南北溫度相差懸殊,但到夏季又相差無幾。從長江黃河大平原上的物候差異尚且不能簡單地按緯度計算出來,至於丘陵、山嶽地帶物候的差異自必更為複雜。

經度差異

東西的差異,也就是說經度的不同,是影響物候現象的第二個因素。東西的差異,在歐洲主要決定於氣候的大陸性強弱不同。凡是大陸性強的地方,冬季嚴寒而夏季酷暑(中國溫帶地區就是如此)。反之,大陸性弱(即海洋性氣候地區),則冬季既不太冷,夏季也不太熱。在歐洲如德國,從西到東,離海漸遠,氣候的海洋性逐漸減弱,大陸性逐漸增強,所以德國同一緯度的地帶,春初東面比西面冷,而到夏季就形成東面比西面熱。
中國全國具有大陸性氣候,加以天山、崑崙山、秦嶺自西向東橫亘於中部,因此地形氣候與北美、西歐大不相同。天山、崑崙山高聳於西部,在東部則秦嶺山脈由西向東漸次降低。到東經116度以東,除了個別山嶺如大別山、黃山之外,都是起伏不平的丘陵區。所以冬春從西伯利亞南下的寒潮,可以挾其餘威長驅直入,侵擾長江以南的地區。這對物候有很大影響。除了寒潮,風暴影響物候也是常有的事。
中國西南、西北的同一區域的地形高下可以相差很大,物候隨地形轉移,經度的影響就變為次要的了。
一般說來,在同緯度上,經度和高度對中國的農業生產可能起很大作用。例如在北緯30度左右,稻麥兩熟區在岷江流域只能種到2000米的高度;向西至大渡河流域可種到2200米的高度;更向西至金沙江流域則可種至2500米的高度。

高下差異

影響物候的第三個因素是高下的差異。植物的抽青、開花等物候現象在春夏兩季越往高處越遲,但到了秋季,如喬木的落葉等現象則越往高處越早。這一現象在山地秋冬兩季,尤其是這兩季的早晨,極為顯著。中國華北和西北一帶,不但秋季逆溫層極為普遍,而且遠比歐洲的高而厚,常可高達1000米。在華南丘陵區把熱帶作物引種在山腰很成功,在山腳反而不合適,就是這個道理。

古今差異

第四個因素是古今的差異。就是說古代和現代,物候的遲早是不同的。利用歷史上的物候記錄能否證明這一點呢?西洋最長久的實測物候記錄是英國馬紹姆家族祖孫五世在190年的時間裡對諾爾福克地方的物候記錄。物候最遲是在1956~1957年,而1957年正是太陽中黑子最多年。根據英國馬紹姆家族所記錄的長期物候,我們可以把18世紀和20世紀物候的遲早作一比較。如以1741~1750年十年平均和1921~1930年十年平均的春初七種喬木抽青與始花的日期相比較,則後者比前者早9天。換言之,20世紀的30年代比18世紀中葉,英國南部的春天要提前9天。

研究發展

國外的研究發展

外國的物候知識起源也很早,兩千多年以前,雅典人就已經試製包括一年中物候推移的農曆。到了羅馬凱撒時代,還頒發了物候歷以供套用。歐洲有組織地觀測和研究物候,實際上始於18世紀中葉。日本、英國、德國的科學工作者都先後組織了物候學的觀測和研究。十月革命以後,物候學在蘇聯得到很大發展,獲得一定的成果,對農業增產起了很大作用。
美國是從19世紀後半期開始注意到物候觀測的。到了20世紀初葉,森林昆蟲學家霍普金斯花了多年的功夫專門研究物候,尤其是物候與美國各州冬小麥的播種、收穫與發育季節的關係。他從大量的植物物候材料中總結出如下的結論:假如其他因素不變動,在北美洲溫帶內,每向北移動緯度一度,或是向東移動經度五度,或是上升400英尺,植物的階段發育在春天和初夏將各延期4天。這就是所謂霍普金斯物候定律。這個所謂物候定律並沒有考慮到物候的古今差異。
霍普金斯把美國境內同一日子有同一物候(如桃始花、燕子來等等)的地點連成一條線(即等候線),繪成等候線圖。根據等候線圖預告各地農作物播種、收穫的時期。
不過從上文的介紹可以看出,霍普金斯的物候定律,只是根據美國的物候條件總結出來的,因此它並不適用於世界其他地區。因為物候不但因地而異,而且因時而異,並不像這個物候定律所說的那么簡單。

國內的研究發展

中國向來以農立國,在漢代就有七十二候。後來又產生了江南地區的二十四番花信風。但作物的生長因地而異,各年也有不同,所以古代的月令不能解決問題。公元6世紀,賈思勰在《齊民要術》中所說的農業耕種時期的物候,與現代的已有不同,可是到如今沒有進一步加以改進。
所以物候學在中國雖起源很早,到如今還是個空白點。因此,普遍展開物候觀測,因地制宜、因時制宜地制定各地的物候歷(或自然歷)是當務之急。編物候歷應該選擇能明顯反映當地季節現象的、與農業生產關係密切的物候種類進行觀測。然後把各種物候多年平均的日期和日期變化的幅度列成一表。這種表就是物候歷,可以根據它來預報農時。

栽培作物

農作物的區劃是推廣栽培作物,合理配置作物的先決條件。例如稻麥兩熟區的推廣界限問題,需要有周密的區劃,才可以事半功倍,獲得增產。物候觀測資料對解決這問題是很有參考價值的。

引種馴

還可以利用物候資料來進行引種馴化。如果了解了某種植物原產地的物候條件,就可以據以把該植物引種到條件相同的其他地區。這幾種經濟作物經過一二十年的培養,美國不但能自給,而且在國際市場上爭取到了一定的地位。在移植之前,美國曾派人事先從中國當時的農業試驗站、農業學校蒐集移植品種的物候條件的情報和各地的氣象情報。

對付害蟲

物候學的資料也可以幫助人們對害蟲進行鬥爭。害蟲的產生是有一定時期的。假如利用物候圖使農作物的播種期提早或延遲若干天,往往能減輕或避免害蟲的侵害,增加作物的產量。例如20世紀初,美國小麥害蟲海興蠅極為猖獗,美國農業部利用物候圖使各地小麥播種期延遲了若干天,避免了這種害蟲,增加了小麥的產量。

土地利用

中國山區面積大於平原,有很大面積的山區土地可資利用。開發山區是中國發展農業很有希望的途徑。但是山區的氣候、土壤對於農業經營的適應性,有很多地方還沒有進行調查。今後若開展山區物候觀測,那么如何合理利用山區垂直分布帶的問題就能得到科學的解決。可以想見,這一措施將具有多么大的生產價值和國民經濟意義!

綠化

既然利用物候資料能預報農時,當然也能利用它來確定造林、移植樹苗、採集樹木種子的最適宜的日期。物候學的研究對綠化城市、鄉村和營造防護林以哪些樹種為佳也有幫助。

養殖

此外,物候觀測資料對於養蜂、放牧、捕魚、狩獵,以及對其他一切與生物界有關的各種經濟建設都有實際用途。利用物候資料還可以判斷地方性氣候的特點。
物候學是介於生物學和氣象學之間的邊緣科學。在生物學方面它是接近生態學,而在氣象學方面則接近於農業氣象學。但生態學(不論是植物生態學還是動物生態學)和農業氣象學又恰恰是中國生物學與氣象學中的極薄弱的環節,因此,在黨的以農業為基礎的方針指導下,應進一步加強和推進物候觀測,爭取農業更大的豐收。

古詩物候

簡單些說,物候就是植物的萌發、開花、結果、凋謝和某些動物的遷徙、冬眠等活動,反映了氣候和節令的變化。從這個角度講,中國古詩歌中包容著極其豐富的物候知識。
比如“竹外桃花三兩枝,春江水暖鴨先知。”(蘇軾題惠崇《春江晚景》二首 其一)早春天氣,鴨子最先感知春江水暖,嬉戲水中。
“天寒水鳥自相依,十百為群戲落暉。過盡行人都不起,忽聞冰響一齊飛。”(秦觀《還自廣陵》)晚冬時節,水鳥相依,一聲冰響,群鳥驚飛。鴨子與小鳥同是春天的使者。
“黃梅時節家家雨,青草池塘處處蛙。”(趙師秀《約客》)詩中出現的三種物象,表明了春末夏初梅子黃熟時的節令特點。
黃巢《題菊花》說:“颯颯西風滿院栽,蕊寒香冷蝶難來。”菊花凋零,蝴蝶斂跡,雖不著一“秋”字,秋時的陣陣涼意卻撲面而來。
至於李白的《塞下曲》,則把讀者引向另一個世界:“五月天山雪,無花只有寒,笛中聞折柳,春色未曾看。”五月正值仲夏,在內地早已是百花凋謝之日,而地處西北邊塞的天山(祁連山)仍舊積雪覆蓋,無楊柳與花草,表明在黃河流域海拔超過四千多米的地方,既無夏季又無春秋的特點。由此不難看出內地跟塞外氣候的差異之大。
涉筆物候的古詩中往往會看到前人的農事和軍事活動。如范成大的《四時田園雜興》:“蝴蝶雙雙入菜花,日長無客到田家。”這兩句寫江南晚春鄉村的詩,藉蝴蝶入菜花的描述襯托農夫農婦農事忙碌。而盧綸的“月黑雁飛高,單于夜遁逃。欲將輕騎逐,大雪滿弓刀”(《塞下曲》其三)則是寫行軍打仗:敵人夜逃,雁群驚飛,由此引起我軍大將的警惕,遂率領士兵追趕敵騎,充分表現了中華兒女的英雄氣概。
  • 風馬牛不相及。《左傳 僖公四年》
  • 枳句來巢,空穴來風。戰國 楚 宋玉《 風賦
  • 金以剛折,水以柔全;山以高陊,谷以卑安。晉 葛洪《抱朴子 廣 譬》
  • 水性自雲靜,石中本無聲。如何兩相激,雷轉空山驚。唐 韋應物《聽嘉陵江水聲寄深上人
  • 草木本無意,榮枯自有時。唐 孟浩然《江上寄山陰崔少府國輔
  • 物候古詩詞還有: 雨打清明節,乾到夏至節。
  • 清明早,小滿遲,穀雨種棉正適時。
  • 清明颳了墳頭土,瀝瀝拉拉四十五。
  • 清明要晴,穀雨要淋。穀雨無雨,後來哭雨。
  • 清明晴,六畜興;清明雨,損百果。
  • 穀雨有雨兆雨多,穀雨無雨水來遲。
  • 立夏不下,桑老麥罷。
  • 立夏東風到,麥子水裡澇。
  • 立夏到小滿,種啥也不晚。
  • 立夏刮陣風,小麥一場空。
  • 小滿前後,種瓜種豆。
  • 小滿暖洋洋,鋤麥種雜糧。
  • 過了小滿十日種,十日不種一場空。
  • 芒種不種,過後落空。
  • 芒種麥登場,秋耕緊跟上。
  • 芒種刮北風,旱斷青苗根。
  • 夏至無雨三伏熱,處暑難得十日陰。
  • 夏至無雨,囤里無米。
  • 夏至未來莫道熱,冬至未來莫道寒。
  • 夏至有風三伏熱,重陽無雨一冬晴。
  • 夏至進入伏里天,耕田像是水澆園。
  • 夏至刮東風,半月水來沖。
  • 小暑不種薯,立伏不種豆。
  • 小暑風不動,霜凍來的遲。
  • 大暑到立秋,積糞到田頭。
  • 立秋無雨,秋天少雨;白露無雨,百日無霜。
  • 立秋處暑雲打草,白露秋分正割田。
  • 立秋有雨樣樣有,立秋無雨收半秋。
  • 立秋雨淋淋,來年好收成。
  • 處暑種高山,白露種平川,秋分種門外,寒露種河灣。
  • 頭秋旱,減一半,處暑雨,貴如金。
  • 白露天氣晴,穀子如白銀。
  • 白露早,寒露遲,秋分種麥正當時。
  • 秋分不割,霜打風磨。
  • 秋分穀子割不得,寒露穀子養不得。
  • 糧食冒尖棉堆山,寒露不忘把地翻。
綜觀上述云云,可知中國古典詩歌的物候描寫,不單有文學方面的藝術價值,還是研究物候學及農業、軍事的可貴資料。

冬末春初氣候對物候的影響

冬末春初,“乍暖還寒”。冬末春初,不像冬天基本被冷氣團控制、夏天被暖氣團控制,春季冷暖氣團相對來說都比較活躍。在不同的冷暖氣團歐洲、美洲、亞洲等許多地區均有關於春季植物物候提前,秋季物候推遲,使植物的生長季延長,從而提示氣候變暖的趨勢。拉鋸戰過程中,會出現較大溫差,比如一股冷空氣占據了原來暖氣團控制的區域,氣溫下降會非常明顯,降幅常常達到十幾甚至二十幾攝氏度。同時,這個季節,白天太陽輻射較強,升溫比較快,夜間如果天氣比較晴朗,輻射降溫會很明顯,晝夜溫差也能達到十幾攝氏度。

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