关于物候学介绍

[拼音]：wuhouxue

[外文]：phenology

研究自然界动、植物等受气候等环境因素影响而出现的季节性现象及其与环境的周期性变化之间的相互关系的学科。其目的是认识自然季节现象变化规律，以服务于农业生产和科学研究。物候学是生物学和气候学之间的边缘学科，它研究各地区的物候季节变化规律，又与地理学有密切的关系。

中国最早的物候记载见于公元前1000年以前的《诗经豳风·七月》，如“四月秀葽，五月鸣蜩”，“八月剥枣，十月获稻”。其后，《夏小正》、《礼记·月令》、《吕氏春秋·十二纪》和《淮南子·时则训》等已有按月记载全年的物候历。西汉的《逸周书·时训解》把全年分为七十二候（五天为一候），建立更为完善的物候历。西汉的农学著作《氾胜之书》有以物候为指标确定耕种时期的记载，如“杏始华荣，辄耕轻土弱土；望杏花落，夏耕”。至南宋，浙江金华（婺州）人吕祖谦在《庚子·辛丑日记》中记载了南宋淳熙七至八年(1180～1181)金华的物候，有蜡梅、桃、李、梅、杏、紫荆、海棠、兰、竹、豆蓼、芙蓉、莲、菊、蜀葵和萱草等24种植物开花结果的日期，春莺初到和秋虫初鸣的时期。这是世界上最早的实测多种动植物的物候记录。明代李时珍的《本草纲目》所载的近2000种药物中，有极为丰富的植物物候资料，其中第48、49两卷记述了布谷鸟（为候鸟）和杜鹃的地域分布、鸣声、音节和出现时间等，是鸟类物候的翔实记载。19世纪中叶，太平天国颁布的《天历》，把南京观测到的物候和草木萌芽列入，称为《萌芽月令》，用于指导农时。

在欧洲，古希腊时代的雅典人曾编制用于农业的物候历。亚洲的日本自公元812年开始，断续地记录了樱花开花时期，迄今已有1170多年，是世界最长的单项物候记录。英国诺尔福克的R.马绍姆祖孙五代自1736年起到20世纪40年代（其中缺25年），对植物、候鸟和昆虫等27种动植物进行了长期的观测和记录。这是欧洲年代最长的物候记录。18世纪中叶，瑞典C.von林奈在《植物学哲学》(1751)中，概述了物候学的任务、观测和分析方法，并设立了有18个点的观测网，编制物候历。林奈奠定了物候学的基础。从19世纪90年代起，德国H.霍夫曼组织物候观测网，选择了34种植物，作为欧洲大陆中部物候观测对象，并亲自观测了40年。以后，E.伊内继续进行这一工作，并出版观测资料。霍夫曼和伊内先后编制了两幅中欧物候图，这是最早的物候图。美国A.D.霍普金斯于1918年提出了北美温带地区物候现象随空间分布的生物气候定律。20世纪70年代美国进行了物候学与季节性生态系统的研究，把最新的科学技术（如电子计算机制图、电子计算机模拟以及遥感等）应用到物候学的研究中。

在中国，现代物候学研究的奠基者是竺可桢。1931年他发表《论新月令》一文，提倡进行各地的物候观测，制定新的月令，为农业服务。他在1934年组织建立的物候观测网是中国现代物候观测的开端。1962年在他的领导下，又组织建立了全国性的物候观测网，进行系统的物候学研究。1963年出版《物候学》（竺可桢、宛敏渭合著）。

20世纪50年代以来，由于各国物候观测网的扩大，物候资料更加丰富。遥感技术和电子计算机等的应用，使物候学研究在规律的探索和应用方面，都得到更大的发展。

物候学研究生物和非生物与环境条件的相互关系，其内容涉及到许多方面，按目前的发展情况，有植物物候学、动物物候学、医药物候学、生态物候学和综合物候学等。

物候学的研究方法主要有：

（1）建立物候观测网、物候园，按统一的观测方法观测，定点观测生物物候现象的周年变化，并与气象观测平行进行；

（2）把动植物物候现象的变化与环境条件进行对比；

（3）研究动植物受气候等因素影响的生理机制；

（4）野外调查，并与邻近地区定点观测相对比；

（5）利用卫星照片分析植被的物候变化。

物候学研究的主要内容有：

（1）物候现象的顺序性。各种生物物候现象的出现日期，虽然每年随气候条件变化而变化，但在同一气候区内，如果不受局地小气候的影响，其先后顺序每年保持不变。在不同的气候区域内，由于生物种和气候条件的组合发生变化，物候现象的顺序就会改变。物候现象的顺序性是编制自然历和预报农时的基础。

（2）物候现象的空间推移性。由于气候分布的地带性和非地带性，物候现象随纬度、经度和高度的变化具有推移性特点。等物候线图反映出这种特点。某一地区同时某一物候现象的各点的连线称等物候线，其间隔一般为5天或10天。例如，根据中国多数物候观测点资料分析，刺槐始花期或盛花期是中国很多地区夏季开始的物候指标。通过刺槐始花期等物候线图(见图)，可知刺槐始花期由南向北推移。四川盆地刺槐始花期最早，在4月10日，呼和浩特刺槐始花期在5月20日至5月25日之间，南北相差40多天。等物候线图，可以预告作物播种、收获日期，估计外来作物品种是否适宜，选择适宜的作物播种期以防御病虫害等，还可以根据等物候线补充或校正物候观测记录。

（3）气候等因子对物候期的影响。如气温、积温、湿度、日照等对动物和植物的生长发育期和活动期的影响。

（4）物候学应用研究。例如，编制自然历，作农时预报和虫害预报；在无气象记录地区，通过物候特征获取气象信息，推知当地气候；根据历史文献中的物候记载，研究无气象记录时期的气候变化；以物候现象作指标，划分季节和监测大气污染等。

物候学研究已成为生态系统的分析和管理的一个方面。在物候区划、农作物合理配置、山区土地合理利用、防止环境污染和三废利用等方面，正进行大量物候学研究工作。除对物候现象作宏观研究外，已经开始对植物器官内部形态的变化进行观察研究。在研究气象对生物物候影响方面，已开始利用人工气候室进行实验研究及建立气象条件和生物物候变化的数学模式等进行研究。