從本世紀初首度嘗試桃花的初花期氣象預測,到如今十來個品種、遍及四季的花期預報與賞花指南,很多上海人可能未曾留意,物候學這門古老的學科正在這座城市正發出新的魅力。
3月17日晚上成功舉辦的第210期新民科學咖啡館由上海市氣象局、市科協與本報聯合主辦,吸引了眾多愛花喜木之人,四位主講嘉賓不僅分享了繁花「物」語,也展望了未來物候學的發展與應用將更顯「跨界」的「本色」——最令人興奮的是,每一個市民都有望成為申城物候學研究的一份子。
「今年太特別了!」專注於觀賞花卉研究三十餘年的上海植物園高級工程師王玉勤深有感觸地說,民諺曰「三朝穀雨賞牡丹」,而今年,到現在這個時候,洛陽的牡丹也大多開至末花期了。最特別的是,上海植物園的綠牡丹提前一個多月就開放了,「今年三月初盛開的,到現在仍呈大刀狀,尚未全部展開,開得很是緩慢。」
這便是暖冬的影響力。創紀錄的暖冬,打亂了繁花慣常的「生活節奏」。開展了近20年花期氣象預測研究的上海市氣候中心研究員李軍表示,今年很多花開早了,桃花卻晚了幾天,因為桃花在冬季休眠時,需要一定時間的低溫(專業術語叫「需冷量」或「需寒度」)才能萌芽、生長、開花、結果。
「據記載,桃的栽培歷史已有三千年以上,原產我國西北高原,是中國的古樹之一。」他介紹說,預報花期的氣象因子主要是溫溼度,「比如,桃花的開花平均溫度為10.3℃,最適平均溫度為12—14℃。同一品種的開花延續期為6—12天,也有長達15—17天的。溫度低溼度大則花期遲,持續期長;如遇高溫乾旱則花期早,持續時間短。」
事實上,桃花如今盛放的時節,已比古時候提前了不少。此事有唐詩為證,李軍以白居易的《大理寺桃花》為例,「人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開」,可謂氣候變暖的絕佳物候學記錄。
再比如,周樸的《桃花》,「可惜狂風吹落後,殷紅片片點莓苔」,是在提醒我們,如果在開花期間遇到下雨颳風的話,賞花就要抓緊了,此時的花期可能比預計的要短。「當初詩人從景色的角度寫下這些句子,今天從科學的角度和花期的角度來讀這首詩,別有深意。」
中國詩詞大會之物候分會,哈哈哈~
這是多麼珍貴的氣候史料啊!
春天花會開。嗯哼,可是,為什麼呢?
眾所周知,答案在於光與溫度。
來自上海辰山植物園的郗旺博士指出,在植物學上,花又可以被理解為變形的枝條,而決定紙條是否變形為花朵(也就是花芽是否分化)的便是光。此外,光還能決定「畫風」——強光與紫外線還能讓花兒開得更豔。而決定花什麼時候開,先花後葉還是先葉後花的則是溫度——「花團錦簇」形容的都是先花後葉的花,而先葉後花是植物對較低溫度的一種適應。
來自郗旺博士科普PPT
每一類花還能細分成很多品種,其中的每個品種對光與溫度的「感應」略有不同,開花時間自然也不可能整齊劃一。「經常有人問我,什麼花什麼時候開,其實,大自然真的沒有統一的標準答案。」王玉勤如是感慨。
「緯度、地形、地貌等地理因素對花期也有很大的影響,」李軍補充說,「比如這幾天南京、鎮江的油菜花開得明顯比上海更盛,因為它們是內陸地區升溫更明顯。」
「追根溯源,人類文明誕生之初,便有了物候學的萌芽,『物候』一詞誕生於古希臘。」上海市氣象局首席服務官鄔銳解釋說,物候就仿佛地球的「生物鐘」——人的「生物鐘」紊亂了會生病,地球的「生物鐘」亂了當然也會出問題。
有一本英國氣象學家寫的物候學經典名著,書名直譯過來就是「天氣的戲劇」。
來自鄔銳科普PPT
據鄔銳介紹,物候學是一門跨界學科,發展到現代,其「跨界」的領域越來越延展(話說鄔銳本人,就是出了名的「跨界達人」,本科學的氣象,碩士是金融專業,博士研究的是戲劇表演學·,還是國家二級心理諮詢師呢)。比如,引入大數據科學,用大數據的分析處理方式,來解讀生活中大大小小各種物候現象。
來自鄔銳科普PPT
在美國,已有成功的「網際網路+」物候研究案例,用自然筆記的方式把對物候的觀測與記錄傳到網際網路上,供物候研究者反演出氣侯變化的各個生物對地球產生的影響。
來自網絡視頻截圖
據介紹,上海市氣象局也有意啟動網際網路與大數據加盟的雲平臺,歡迎廣大市民分享生活中觀測到的物候現象——也許,下一個物候學研究成果就將緣起於此!
來自網絡視頻截圖
問:我是來自楊浦區的一名教師,經常帶學生去植物園參觀,說實話,有時難免會產生「植物園蠻無聊」的感覺,校園裡也種了各種各樣的植物,都不知道該怎麼來給學生講解。我想開一門相關的興趣課,也寫點論文,各位專家能給點指導嗎?
王玉勤:最好的辦法是記錄物候現象,除了花期,還有發芽、開花、結果和落葉,這些都是物候現象。比如,開花,從花芽開始膨大到慢慢開放,從初花、盛花到花謝,再到果子出來,逐漸長大,都可以記錄下來。五天記一次,三年下來,你就可以看出這個植物的四季輪迴變化。
郗旺:如果植物非常多,還有一件事你們可以嘗試——觀察同一種植物在不同環境下差異的影響,這是考量環境對植物的影響。同一種植物,在陰陽乾濕的環境下,外形葉形和花形都有差異。首先觀察有什麼差異,第二探究為什麼造成這個差異,可以很好地啟發孩子的思考。另一方面,如果有非常多的植物,還可以進行橫向比較,比如同屬薔薇科的桃、梅、櫻、梨四種花,你分得清嗎?不妨鼓勵學生們找找這幾個植物的花葉株型開花時間有什麼差異,鼓勵他們用心地發現和觀察,以及發掘興趣,這是一個更好的教學方式。
李軍:從專業而言,這是一個植物分類學的角度。不同的植物分類,外觀不一樣,同一科的,樹皮形狀紋路都差不多,但是仔細觀察,有的葉脈不一樣,有的通過花形來區分,沒開花的時候看不出來。植物分類學是一門很古老也很深奧的學科。觀察需要積累,日積月累自然能找到細微的差異。王玉勤老師經常在上海植物園裡轉,你們運氣好的話,可以碰到他!
鄔銳:從心理學來說,因為兒童是從整體把握這個世界,他也許今天對這個明天對那個感興趣,很難持續的對某一樣東西感興趣。在植物園有很多物候現象,氣溫、風力、溼度是相關的,有花有葉有植物也有昆蟲,都可以引起孩子是興趣,如果我們能夠把這些結合起來,讓孩子去選擇一個他喜歡的,讓他也喜歡上周邊的東西。比如他喜歡蟲子,這個蟲子喜歡吃哪種葉子,或者他喜歡花,這個花的氣溫條件和葉子是什麼樣的,孩子可以把這些關聯起來變成一個心得報告。這樣可能更激起孩子的興趣,時間一長,他會玩得很開心——這一點很關鍵。
現場還有很多精彩提問,令大家獲益匪淺。提問者也獲得了上海譯文出版社提供的獎品——物候學名著《一九〇六:英倫鄉野手記》。
下一杯科學咖啡,敬請期待~
文/新民晚報記者 董純蕾
部分圖片來自網絡