Мода и стиль

Понятие фенология. Значение фенологии, направления исследования

Фенология как наука

Сезонные изменения на поверхности Земли проявляются в виде закономерно чередующихся сезонных явлений природы. Каждой территории свойственны свои сезонные явления и свои календарные сроки их наступления. По годам эти сроки непостоянны. Общеизвестны понятия «ранняя» и «поздняя» весна, «ранняя» и «поздняя» осень. Ежегодные колебания сроков наступления сезонных явлений природы нередко значительны. Система знаний о сезонных явлениях природы, о сроках их наступления и причинах, определяющих эти сроки, называется фенологией. В 1853 г. этот термин (греч. Phainomena - явления и логия; дословно - наука о явлениях) был предложен бельгийским ботаником Ш. Морраном.

Фенология - наука о сезонной динамике природного комплекса.

В зависимости от объекта исследования, различают: фенологию неживой природы (метеорологические и гидродогические сезонные явления), фенологию растении (фитофенологию) и фенологию животных (зоофенологию). Из последней выделяют: фенологию птиц (орнитофенологию), фенологию рыб (ихтиофенологию) и фенологию насекомых (энтомофенологию). Раздел фенологии, изучающий общие фенолого-географические закономерности и фенологию «целокупной» природы (Кайгородов, 1922), получил название общей фенологии. Общая фенология продолжает изучать фенолого-пространственные и фенолого-временные закономерности, анализ взаимоотношений и взаимосвязей между частными абиотическими и биотическими сезонными процессами как элементами структуры геосистем разных рангов.

Общая фенология изучает закономерности в проявлении различий: устанавливает зависимость сезонной ритмики геосистем от их географического положения, влияние широты местности, ее абсолютной высоты, степени ее континентальности, тепло- и влагообеспеченности, влияние местных условий на сезонную ритмику: рельефа местности, близости водоемов, типов почв, растительности, результатов хозяйствования человека, городских условий и т. д. Существенным вопросом общей фенологии является изучение погодичной изменчивости сезонной ритмики геосистем, а также тенденций к изменению этой ритмики в течение длительных периодов.

По классификации геосистем В. Б. Сочавы (1978), различаются следующие порядки размерности исследований по общей фенологии: планетарный, континентальный, региональный и топологический. На планетарном порядке размерности объектом исследований является вся географическая оболочка (биосфера) земного шара. Задачу изучения сезонных пульсаций биосферы поставил В. И. Вернадский (1926, 1967). К работам планетарной размерности относятся немногочисленные пока фенологические карты мира. Континентальной размерностью являются фенологические исследования территории континентов, субконтинентов, физико-географических поясов. К этой размерности следует отнести фенологические исследования, в частности карты, охватывающие территорию Советского Союза или раздельно европейскую и азиатскую его части, территорию содружества социалистических стран Европы, стран Центральной Европы, США и т. д. К региональной размерности относятся исследования территорий географических провинций и их групп и физико-географических областей: большинство работ по сезонной ритмике природы, многие краевые, областные и республиканские фенологические и агрометеорологические справочники и карты, фенологические исследования и материалы отдельных европейских и азиатских государств и штатов США. К топологической размерности относятся труды по фенологии отдельных ландшафтов и их групп, а также по фенологии частей ландшафтов - урочищ и фаций. Это - фенологические разделы характеристик ландшафтов, календари природы отдельных географических пунктов, заповедников, научных стационаров, ботанических садов, парков и т. п.

Фенология связана с частными географическими дисциплинами (метеорологией, гидрологией, биогеографией, картографией, геологией, математикой и др.),

Значение фенологии для с/х и населения

Особенно велико её значение для сельского хозяйства. Развитие фенологии как отдельной отрасли знаний вызвано запросами практики. Особенно велико ее значение для сельского хозяйства. Одним из основных условий успеха посевной, уборочной, сенокосной и других сельскохозяйственных кампаний является умелое планирование сроков их проведения на изменчивом и капризном фоне сезонного развития природы в разных географических областях и в различные по погодным условиям годы.

Труд в сельском хозяйстве проводится под лозунгом: поспеть вовремя, не дать обогнать себя сезонному ходу погоды и тем самым обеспечить его максимальную продуктивность. Во всех постановлениях партии и правительства о мерах по повышению продуктивности сельского хозяйства всегда указывается на необходимость проведения сельскохозяйственных работ в лучшие агротехнические сроки, которые определяются прежде всего на основе фенолого-географичееких закономерностей. При наивыгоднейших моментах сезонного развития природы проводятся также мероприятия по борьбе с сорняками, насекомыми-вредителями и болезнями культурных растений. Сорта сельскохозяйственных культур районируются применительно к особенностям сезонной ритмики природы в каждой области. В животноводстве таким же образом регулируются сроки стойлового и пастбищного содержания скота, запасаются корма. Особенно важно правильно учитывать изменчивый ход сезонной ритмики природы в отгонном животноводстве.

Рыболовецкий флот планирует свою работу, учитывая сезонную замерзаемость водоемов и сезонные миграции рыбных косяков. Отсюда понятия «весенняя» и «осенняя» путина. Рациональное ведение шелководства и пчеловодства невозможно без знаний хода облиствения шелковицы и цветения растений-медоносов. В лесном хозяйстве лесозаготовки, сплав леса, а также все лесокультурные работы теснейшим образом связаны с сезонным состоянием природы. Сроки сбора ягод, орехов, грибов, лекарственного и технического растительного сырья определяются не гражданским календарем, а определенными этапами сезонного развития местной природы, различными в разных географических областях и в разные годы. Охотники и работники пушного промысла планируют свою работу исходя из тех же закономерностей: сроков миграции промысловых птиц, пушных зверей, сроков охоты и запретных для охоты периодов. Одним из основных условий успеха посевной, уборочной, сенокосной и других сельскохозяйственных кампаний является умелое планирование сроков их проведения на изменчивом и капризном фоне сезонного развития природы в разных географических областях и в различные по погодным условиям годы. Со сменой времен года приходится считаться и в деле здравоохранения: некоторые заболевания связаны с сезонами, а переносчики болезней, например малярийные комары и энцефалитные клещи, особо опасны также в определенные времена года. В последние десятилетия все в большей степени сознается необходимость широких мероприятий по охране природы. Проведение этих мероприятий немыслимо без знания закономерностей сезонной динамики природы.

Сельское хозяйство: карты сезонных фаз районированных сортов полевых, огородных и плодовых культур; карты начала и конца пастбищного периода, начала сенокоса; карты важнейших сезонных явлений в жизни сорняков, вредителей и болезней сельскохозяйственных культур; карты сроков сезонных работ: начала и конца полевых работ, посевной, сеноуборочной и уборочной кампаний, сроков мероприятий по борьбе с вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур.

Основные направления исследования в фенологии

Изучать, осмысливать, теоретически обобщать сведения о сезонных явлениях природы нужно для того, чтобы иметь теоретическую базу для планомерной, научно обоснованной организации труда во всех отраслях народного хозяйства и ряда мероприятий, так или иначе связанных с сезонной периодичностью природы.

Издавна, в зависимости от объекта исследования, различают Фенологию неживой природы (метеорологические и гидродогические сезонные явления), фенологию растении (фитофенологию) и фенологию животных (зоофенологию). Из последней выделяют: фенологию птиц (орнитофенологию), фенологию рыб (ихтиофенологию) и фенологию насекомых (энтомофенологию). Раздел фенологии, изучающий общие фенолого-географические закономерности и фенологию «целокупной» природы (Кайгородов, 1922), получил название общей фенологии. В настоящее время такое подразделение нуждается в уточнении. Широко развились некоторые разделы фито- и зоофенологии. Когда объектом фенологических исследований являются организмы и их сообщества, а фенологические факты используются для углубления биологических закономерностей, фенология выступает как раздел биологических наук. Когда же объектом фенологических исследований становятся территории, геосистемы, а фенологические факты используются для углубления географических закономерностей, фенология, именуемая общей фенологией, выступает как раздел наук географических. Общая фенология продолжает изучать фенолого-пространственные и фенолого-временные закономерности, но в последнее время центр тяжести перемещается к анализу взаимоотношений и взаимосвязей между частными абиотическими и биотическими сезонными процессами как элементами структуры геосистем разных рангов.

В атмосфере - первые и последние весенние заморозки, повредившие теплолюбивые растения; первый и последний снегопады; первый морозный день - лед на лужах в тени днем не оттаял; первый и последний дождь (в аридных областях); появление первых и последних типичных кучевых облаков; первая и последняя грозы, зарницы;

в гидросфере - озера и пруды: замерзание осенью и вскрытие весной, т. е. появление первых закраин, первой полыньи;

полное очищение водоема ото льда; реки: первая подвижка льда весной; начало и конец сплошного ледохода; ледостав; возможность перехода или переезда по льду на лошадях, машинах через реку, озеро или болото; разрушение зимних путей через водоемы;

на поверхности почвы - установление и разрушение снежного покрова, отдельно - на открытых местах, в лесу, в оврагах;

заморозки перед установлением снежного покрова и после стаивания снега; первый и последний иней; весеннее просыхание почвы до мягкопластичного состояния;

в литосфере - первые и последние за сезон различимые невооруженным глазом проявления эрозионной и аккумуляционной деятельности, в горных ландшафтах - даты схода селей, лавин и др.;

в биосфере - многообразные проявления жизнедеятельности отдельных видов организмов и их сообществ.

_______________________________________________________________________

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственный университет им. А.М. Горького»

ИОНЦ «Экология и природопользование»

биологический факультет

кафедра экологии

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ

МЕТОДЫ ФЕНОМОНИТОРИНГА

Екатеринбург

ЛЕКЦИЯ 1.

РАЗДЕЛ I. ФЕНОЛОГИЯ КАК НАУКА. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ФЕНОЛОГИИ.

1 Определение фенологии и её значение для народного хозяйства

Система знаний о сезонных явлениях природы о сроках их наступления и причинах, определяющих эти сроки, называется фенологией. Термин «фенология» был предложен в середине 19 века бельгийским ботаником Ш. Морраном, и несмотря на то, что, по мнению многих фенологов, филологически является не вполне удачным, привился и употребляется и по сей день. Дословный перевод с греческого: «phainomena» - явление, «логос» - наука, изучаю, т.е «фенология» - наука о явлениях.

Определений фенологий много. Одно из наиболее развёрнутых было дано известным советским фенологом А.И. Руденко 1957г на первом Всесоюзном фенологическом совещании, проходившем в Ленинграде: «фенология – наука, изучающая закономерности сезонного развития растительного и животного мира, а также явлений неорганической природы, в их взаимосвязи и взаимодействии». Однако на современном этапе бурной дифференциации и интеграции наук фенология, с одной стороны, дробится на части, которые логичней считать разделами других фундаментальных наук естественного цикла: фенология растений (ботаника), фенология животных (зоология), сезонные изменения гидрологических и

Фенология

для научных исследований

для нужд народного хозяйства

Рис.1 Структура фенологии (по В. А. Батманову)

метеорологических процессов (гидрология метеорология) и т.д. С другой стороны, заметны тенденции отнести фенологию к физической географии определяя её как учение о сезонной динамики ландшафтов, ограждая таким образом от притязания всех остальных наук. При том и другом подходах фенология не имеет собственного объекта изучения, а стало быть, не может претендовать на научную самостоятельность

Давая определение фенологии, можно углядеть определённую аналогию с экологией. Так, на схеме одного из основоположников отечественной экологии Н.Ф. Реймерса (1994), показывающей структуру современной экологии, можно насчитать более 80 экологий. Если составить аналогичную схему для фенологии, то фенологий будет не меньше. Каждая экология и фенология имеет свой объект изучения. Экологи изучают у этих объектов взаимосвязи и взаимодействия с окружающей средой, а фенологи – сезонное развитие этих объектов.

При таком положении заслуживает внимание оригинальный взгляд на фенологию её структуру , известного уральского фенолога В.А. Батманова (см. схему рис.1). Все исследования, связанные с изучением сезонного развития самых различных объектах, он делит на теоретическую фенологию и прикладную. Под первой В.А.Батманов понимает учение о фенологических методах, или систему знаний о феноуказателях – «приборах особого рода», главной задачей которых является измерение сезонных процессов. Это то общее, что объединяет конгломерат самых различных научных дисциплин и разделов наук, занимающихся изучением сезонного развития объектов природы.

Все остальное В.А. Батманов относит к прикладной фенологии. Таким образом, сюда включается то богатое и разнообразное содержание, которое получают специалисты самых разных профилей, проводя исследования фенологическими методами. В зависимости от целей исследования прикладная фенология делится по разделам знаний (ландшафтная фенология, зоофенология, фитофенология, гидрофенология, медицинская фенология и т.д.) и отраслям народного хозяйства

(сельскохозяйственная и лесная фенология, фенология промысловых и охотничьих животных и пр.).

Последним определяется практическое значение фенологических наблюдений. Остановимся на данном вопросе подробнее. Научное ведениесельского хозяйства на современном уровне невозможно без правильного планирования сроков основных земледельческих и животноводческих работ. Начало времени посева, прореживания, прополки, окучивания, полива, внесения удобрений, сенокоса, отгона скота и других работ, требующих мобилизации рабочей силы и технической подготовки, настоящий руководитель никогда не будет выбирать по гражданскому календарю. Он будет ориентироваться в природной обстановке в зависимости от фенологических особенностей года. «Год на год не приходится», - говорят фенологи. Действительно, разница между самой ранней и самой поздней датами начала зацветания вишни в японском городе Киото за 10 веков наблюдений составила 46 дней (27 марта и 12 мая). Более короткие фенологические ряды обнаруживают, как правило, меньшую погодичную изменчивость. Но наблюдения за несколько десятков лет обычно оценивают ее по большинству явлений уже в пределах месяца.

Разобраться в сезонном развитии природы конкретного года работникам сельского хозяйства помогают яркие, заметные сезонные явления – феноиндикаторы, наступление которых должно восприниматься как сигнал к началу работ определенного вида. Например, установлено, что под Москвой лучший срок посева ранней моркови, свеклы, репы, гороха и овса совпадает с началом пыления осины; посадка огурцов – с зацветанием сирени. Под Санкт-Петербургом посев овса на сухих участках должен совпадать с пылением осины или массовым цветением мать-и-мачехи. Более поздняя посадка (даже на 5 дней) понижает урожай в целом на 10 %. На среднем Урале наступление условий, необходимых для посадки картофеля и посева кукурузы в связи с устойчивым прогреванием почвы на значительную глубину, совпадает с началом цветения черемухи.

Знать особенности сезонного развития различных сортов сельскохозяйственных культур совершенно необходимо для их правильного размещения даже на малых площадях, не говоря уже о территории в масштабе всей страны. Например, известно, что на Среднем Урале в низинах заморозки начинаются раньше, а заканчиваются позже, чем на склонах. Поэтому в низинах надо сажать и сеять культуры и сорта скороспелые, морозоустойчивые, с коротким вегетационным периодом, а на невысоких пологосклонных увалах и холмах – напротив, более требовательные к теплу.

Борьба с насекомыми-вредителями требует знания фенологии как самих культурных растений, так и их вредителей. Например, по наблюдениям ленинградских огородников, мелкие жучки листоблошки наибольший вред посевам репы и брюквы наносят при средних сроках сева. При раннем севе растения успевают окрепнуть до массового размножения листоблошек, а при позднем – развиваются уже после главного периода питания этих насекомых и не терпят большого урона. От многих вредителей нельзя избавиться только передвижением срока посева – необходимо их физическое уничтожение. Фенологи, зная этапы сезонного развития вредителя, могут подсказать тот период, часто очень короткий, когда борьба с ними будет наиболее эффективной.

В отгонно-пастбищном животноводствефенологические сведения о се-

зонном развитии травостоя на горных пастбищах определяют сроки перегонов скота. Фенологические наблюдения помогают правильно определить сроки сеноуборки. Так, известно, что сенокос в начале цветения луговых трав и начале образования семян дает урожай больше, чем во время полного отцветания. Качество сена выше при раннем сенокосе.

В развитых странах, в частности в США, фенологические сведения являются предметом бизнеса. Фермеры ежегодно покупают сводки с прогнозом развития сельскохозяйственных культур.

Лесная фенология для лесного хозяйства имеет такое же значение, как сельскохозяйственная – для сельского. Календарь лесокультурных работ строится на базе сезонных ритмов лесных фитоценозов. Выяснены интересные зависимости. Например, А.В. Тюриным для европейской части СССР определены лучшие сроки для проведения лесокультурных мероприятий от начала зацветания ольхи или лещины до начала цветения березы. С ними сопоставлялись фенофазы самых различных растений с гидротермическим режимом, характерным для времени их прохождения. Лесники получили возможность без сложных инструментальных метрологических и гидрологических измерений определять оптимальный период проведения лесокультурных работ и какой-то мере его прогнозировать. Для сбора семян лесных пород необходимы сведения об их созревании в разных природных зонах и различных экологических условиях, нужны прогнозы на урожай. Немаловажное значение имеют фенологические наблюдения для организации сбора грибов и ягод.

В охотничье-промысловом хозяйствес помощью фенологических наблюде-

ний можно проверить, верны ли устанавливаемые каждый год сроки охоты для данного района, не назначаются ли они весной слишком рано, когда дичь еще не прилетела, или, наоборот, слишком поздно и захватывают гнездящуюся птицу; осенью – не открывается ли охота, когда молодняк дичи еще не совсем окреп, а пушной зверь не окончил линьку. В строгой зависимости от хода сезонного замерзания водоемов и сезонных миграций рыбы планирует и проводит лов рыболовецкий флот. «Зеленое строительство » при интенсивном росте наших городов нуждается в научно обоснованных фенологических сведениях для создания постоянно красочных аспектов в садах и парках. Больших успехов в этом отношении достигли южные города-курорты.

Медицинская фенология изучает сезонное развитие переносчиков болезней (малярийного комара, клещей, грызунов и пр.). Многие из них опасны в определенные этапы развития. Проводимые параллельно с изучением переносчиков бо-

лезней фенологические наблюдения иногда помогают установить неожиданные корреляционные зависимости, позволяющие своевременно провести профилактические мероприятия. Так, в Институте географии Сибири и Дальнего Востока фенологами была установлена связь между количеством клещей и сроками опадания листьев некоторых кустарников в предыдущем году. Знание фенологии лекарственных растений дает возможность проводить их сбор в то время, когда они обладают максимальной целебной силой.

Когда объектом фенологических исследований являются организмы и их сообщества, а фенологические факты используются для углубления биологических закономерностей, фенология выступает как раздел биологических наук. Когда же объектом фенологических исследований становятся территории, геосистемы, а фенологические факты используются для углубления географических закономерностей, фенология, именуемая общей фенологией, выступает как раздел наук географических. Общая фенология продолжает изучать фенолого-пространственные и фенолого-временные закономерности, но в последнее время центр тяжести перемещается к анализу взаимоотношений и взаимосвязей между частными абиотическими и биотическими сезонными процессами как элементами структуры геосистем разных рангов. В настоящей книге автор стремился представить современное состояние общей фенологии. В силу выдающейся роли живой природы в важнейших для человека геосистемах в книге будут затрагиваться и вопросы биофенологии в той степени, в какой это необходимо для понимания сезонной динамики геосистем.

пока фенологические карты мира. Континентальной размерностью являются фенологические исследования территории континентов, субконтинентов, физикогеографических поясов. К этой размерности следует отнести фенологические исследования, в частности карты, охватывающие территорию Советского Союза или раздельно европейскую и азиатскую его части, территорию содружества социалистических стран Европы, стран Центральной Европы, США и т.д. К региональной размерности относятся исследования территорий географических провинций и их групп и физико-географических областей: большинство работ по сезонной ритмике природы, многие краевые, областные, республиканские фенологические и агрометеорологические справочники и карты, фенологические исследования и материалы отдельных европейских и азиатских государств и штатов США. К топологической размерности относятся труды по фенологии отдельных ландшафтов и их групп, а также по фенологии отдельных частей ландшафтов – урочищ и фаций. Это - фенологические разделы характеристик ландшафтов, календари природы отдельных географических пунктов, заповедников, научных стационаров, ботанических садов, парков и т. п.

2 Краткая историческая справка о развитии фенологии.

Зарождение элементов наблюдения за сезонным развитием природы уходит своими корнями в глубокую древность. Можно без преувеличения сказать, что человек начал проводить фенологические наблюдения, естественно, не осознавая этого, с тех пор как почувствовал себя человеком. Жизнь его тогда была связана с природой особенно тесно. До возникновения календарного летоисчисления время измерялось течением сезонных процессов. Сроки начала охоты, посева, сбора лекарственных трав связывались с определенными сигналами – феноуказателями. Например, американские индейцы до прихода на материк европейцев определяли время посева кукурузы по достижению листьями американского белого дуба величины «беличьих ушек».

Веками накапливался народный опыт в стихийном изучении природы, в отыскании связей между различными сезонными явлениями. Наблюдаемое обрекалось в форму пословиц и примет: «Если с деревьев лист чисто облетает, будет теплая зима», «Грачи сели на гнезда – через три недели выходить на посев», «Окунь клюет, когда шиповник цветет», «Если из березы течет много соку, то лето ожидается дождливым», «Птицы вьют гнезда на солнечной стороне – к холодному лету» и множество других.

Основоположниками научной фенологии, хотя она в это время так еще не называлась, можно считать французского ученого Р. Реомюра (1683-1757) и великого шведского естествоиспытателя К. Линнея (1707-1778). Первый провел параллельные наблюдения над ходом созревания зерновых культур и ходом температур, положив этим начало учению о суммах температур. Второй организовал на территории скандинавских стран первую фенологическую сеть с четкой задачей: охарактеризовать климатические особенности различных географических районов с помощью постоянных фенологических наблюдений. Сеть просуществовала не долго, но инициатива Линнея не была оставлена без внимания. В странах Западной Европы со второй половины XVIII в. многие исследователи начали вести систематические записи фенологических наблюдений.

В России до зарождения научной фенологии первые официальные фенологические наблюдения стали проводиться по указу Петра I. В 1721г. он предложил А. Меньшикову присылать ему из разных окрестностей строящегося тогда Петербурга веточки распускающихся деревьев «с надписанием чисел, дабы узнать, где раньше началась весна».

Интересно отметить, что Пышминский завод на Урале в XVIII в. был одним из трех пунктов в России, кроме Москвы и Петербурга, где по инструкциям Мангеймского метеорологического общества, поддерживавшего почин К. Линнея по созданию обширной фенологической сети, проводились фенологические наблюдения. За 1770 и 1791 гг. они были опубликованы в отчетах общества. Но как ши-

Под фенологическим развитием растений понимают закономерное чередование и ежегодное повторение одних и тех же фенологических циклов (вегетации и покоя, роста побегов и его прекращения, цветения, созревания плодов и семян и др.), а в пределах циклов - последовательный ход наступления и прохождения фенологических фаз роста и развития. Фенологическая фаза (фенофаза) - это такой этап в годичном цикле развития растения в целом или его отдельных органов, который характеризуется четко выраженными внешними морфологическими изменениями (появлением всходов, распусканием семядолей, набуханием и распусканием почек, развертыванием листьев, началом и окончанием роста побегов, цветением и созреванием плодов, расцвечиванием и опаданием листьев и др.). Календарное время наступления той или иной фенофазы называют фенодатой , а временной интервал между определенными фенодатами составляет межфазный период , или фенологический цикл (лаг) .

В основе фенологического развития растений лежит наследственно закрепленная ритмичность и периодичность физиологических процессов, получившая название биологических или физиологических часов . Однако динамика наступления фенофаз, сроки начала, окончания и продолжительность фенологических циклов у растений находятся под постоянным и мощным воздействием сезонных изменений географической среды (природы) и прежде всего сезонности климатических условий (закономерного чередования на Земле сезонов с различной продолжительностью дня и ночи, теплых и холодных, дождливых и сухих), приспосабливаясь к которым, растения существенно изменяют ритмику процессов роста и развития, свое фенологическое состояние. В теплые или дождливые сезоны растения вегетируют, в холодные или сухие впадают в покой. Под влиянием сезонных изменений погодных условий у растений резко изменяется динамика их ростовых процессов. Поэтому фенологическое развитие растений понимают как их сезонное развитие .

Наука, синтезирующая в себе всю систему знаний о сезонном развитии природы, получила название фенологии . Ее раздел, изучающий сезонное развитие растений и образуемых ими сообществ, определяют как фитофенологию , а раздел о сезонном развитии древесных растений и их сообществ - как дендрофенологию . Фенология базируется на фенологических наблюдениях, в процессе которых устанавливают календарное время наступления изучаемых сезонных явлений, а у растений - фенофаз.

Велико значение фенологических наблюдений в практике озеленения. Изучение динамики сезонного развития растений необходимо при подборе их для озеленения, для оценки эстетических и санитарно-гигиенических свойств растений, их защите от вредителей и болезней. Материалы фенонаблюдений используют при составлении календарей цветения растений, созревания и сбора плодов и семян, при установлении оптимальных сроков посева и посадки.

Фенологическое состояние лесов учитывают и при их таксации (учете) с применением аэро- или космической фотосъемки, так как оптические свойства лесов тесно связаны с их сезонным развитием.

Сроки наступления различных фенофаз устанавливают в зависимости от целей фенологических наблюдений над древесными растениями. В одних случаях учитывают только отдельные фазы-индикаторы сезонного развития природы или наиболее хозяйственно важные, такие, как зацветание, созревание плодов и семян, их распространение. Если же нужно получить достаточно полное представление о фенологических особенностях растений того или иного вида (формы), наблюдениями охватывают все основные фенофазы, программа которых и условные обозначения фенофаз приведены .

Последовательность прохождения фенофаз вегетативными и генеративными (генеративно-ростовыми) побегами в целом соответствует последовательности, указанной . Исключение составляют следующие случаи:

У большинства видов древесных растений распускание и рост листьев происходят параллельно с ростом побегов; у представителей рода сосна распускание молодой хвои начинается перед окончанием их роста.
Обособление и последующее формирование материнских почек происходят в период роста побегов, процессы формирования почек возобновления обычно завершаются после окончания роста побегов. У целого ряда древесных пород (кипариса, туи, платана, белой акации, актинидии) фенологические фазы формирования почек внешне не выражены.
Генеративные, а у таких родов древесных растений, как рябина, боярышник, калина, и генеративно-ростовые почки весной трогаются в рост раньше вегетативных.
Большим фенологическим разнообразием отличаются древесные растения по соотношению во времени прохождения циклов вегетативного и генеративного развития. Так, по периодам цветения различают древесные растения:
- цветущие до распускания листьев (осина, виды ольхи, лещины, вяза; до распускания молодой хвои пылит сосна),
- в начальный период облиствения (виды березы),
- вскоре после массового облиствения (дуб черешчатый, бук лесной, виды ореха),
- после окончания роста побегов - в середине лета (виды липы) или только в конце лета - осенью (аралия маньчжурская, целебник).

Особую биологическую группу составляют виды с ремонтантным цветением - очень продолжительным, циклически многократным. Такой тип цветения присущ растениям тропиков, но может наблюдаться и у ряда видов древесных растений умеренных широт (роза морщинистая, курильский чай). Иногда у древесных растений происходит вторичное цветение - преждевременное зацветание в конце лета или осенью цветков, заложенных в почках для будущего года (ива козья, конский каштан, слива, вишня, яблоня).

Значительно различаются между собой древесные растения разных родов и видов по времени созревания плодов и семян . Например, у осины и многих видов ивы семена созревают в конце весны; у вяза - в начале лета; у вишни, смородины, березы повислой - в середине лета; у рябины - в конце. Плоды дуба черешчатого и бука, семена сосны обыкновенной и кедровой сибирской, пихты, ели созревают в начале осени; плоды кленов остролистного и ложноплатанового, клюквы - в середине осени, а липы и ольхи - в конце. Еще более различны у древесных растений разных фенологических групп периоды распространения зрелых плодов и семян.

Далеко не одинаковы у древесных растений и циклы формирования плодов и семян . У ивы, тополя и вяза их созревание происходит через 3-6 недель после зацветания; у дуба черешчатого и скального - через 3-4 месяца; у сосны, кипариса и дуба из секции красных дубов (дуб красный, шарлаховый и др.) - только через 1,5 года.

В связи с изменениями климатических и других условий внешней среды у одних и тех же видов и форм древесных растений одноименные фенофазы могут наступать в совершенно различные сроки как в одном географическом пункте, так и в разных . Поэтому регулярные многолетние фенологические наблюдения очень важны для установления фактических местных периодов наступления фенофаз у изучаемых растений. Эти же фенологические наблюдения позволяют выявлять истинную длительность разного рода фенологических циклов, прежде всего циклов вегетации и покоя.

Вегетация - это такое состояние растений, при котором происходят процессы видимого роста вегетативных и генеративных органов и осуществляется непрерывная ассимиляционная деятельность листьев.

Покой - период (во временном отношении - цикл) в годичном цикле развития растений, когда видимый рост отсутствует, а листья не ассимилируют, в том числе и у вечнозеленых растений.

У листопадных видов древесных растений фенологическим индикатором начала вегетации является распускание вегетативных почек, а окончания её - полное осеннее расцвечивание листьев в кроне или их опадание , если листья опадают зелеными (сирень обыкновенная, жостер слабительный, ольха серая, часто ясень обыкновенный). У вечнозеленых видов фенологические признаки начала и окончания вегетации менее определенны.

Растения со сходными сроками начала и окончания вегетации и близкой продолжительностью циклов вегетации и покоя объединяют в определенные фенологические группы, получившие название феноритмотипа . Примерами различных феноритмотипов древесных растений могут служить следующие. Во влажно-тропических лесах феноритмотип составляют вечнозеленые, непрерывно вегетирующие деревья и кустарники. У них не бывает периодов покоя, а наблюдается чередование циклов роста побегов и временной приостановки его . Иной феноритмотип составляют вечнозеленые древесные растения умеренного климатического пояса: они вегетируют летом, зимой находятся в покое, весенний сезон для них является периодом перехода от состояния покоя к вегетации, а осенний - от вегетации к покою.

Свои феноритмотипы имеют листопадные растения. Одни из них характеризуются ежегодным чередованием одного цикла вегетации и одного цикла покоя (например, древесные породы мелко- и широколиственных лесов России), другие же могут вегетировать и впадать в покой (вынужденный) несколько раз за год. Так, по свидетельству Г. Вальтера (1968), в субтропической пустыне Соноре (Северная Америка) есть виды кустарников, вегетирующих до 10 раз в году и столько же раз вступающих в покой. Такая многоцикличность вегетации и покоя обусловлена периодичностью выпадения дождей: как только почва достаточно увлажнится, растения начинают вегетировать, а с прекращением дождей и наступлением очередного засушливого периода они сразу сбрасывают листья и впадают в покой.

Современная дендрофенология изучает не только динамику внешне выраженных фенологических - макрофенологических процессов , но и ритмику формирования зачаточных побегов в почках, образования годичного кольца древесины, заложения и формирования зачаточных органов семени. Весь этот круг исследований, выполняемых с использованием бинокулярных луп и микроскопов, относят к микрофенологии , непосредственно смыкающейся с задачами изучения морфогенеза растений (морфогенез - процесс формообразования, т. е. заложения, роста и развития клеток, тканей, органов).

Программа фенологических наблюдений над древесными растениями (сокращенный вариант)

1. Растения на ювенильном этапе онтогенеза .

появление всходов (С);
распускание семядолей (С 2).

распускание (раскрывание) зародышевой почки (Пп 1);
распускание ювенильных листьев (Лп 1);
начало и окончание роста осевого побега в длину (Пп 2 и Пп 3);
опробковение побега по всей длине (Пи);
расцвечивание отмирающих ювенильный листьев (Лп 2);
опадение ювенильных листьев (Лп 3).

2. Растения на виргинильном и последующих этапах онтогенеза .

Наблюдения над вегетативными побегами.

почки не имеют признаков роста (Пб 0).

набухание почек (Пб 1);
распускание почек (Пб 2).

начало (Пб 3) и окончание (Пб 4) роста побегов в длину;
опробковение побегов у основания (Пб 5) и по всей длине (Пб 6).

распускание листьев (Л 1);
расцвечивание отмирающих листьев (Л 3);
опадение листьев (Л 4).

обособление на побегах почек в виде мелких зеленых бугорков (Пч 1);
опробковение с поверхности наружных чешуи почек (Пч 2).

Наблюдения над генеративными и генеративно-ростовыми побегами**.

почки не имеют признаков роста (Ц 0).

набухание почек (Ц 1);
распускание почек (Ц 2).

бутонизация (Ц 3);
начало цветения (Ц 4),
окончание его (Ц 5).

заложение плодов или шишек (Пл 1);
созревание плодов (шишек) и семян (Пл 3).

опадение зрелых плодов (шишек) с семенами или высыпание семян из плодов и шишек (Пл 4).

* Материнскими называются почки, формирующиеся на растущих или закончивших рост побегах. Почки возобновления, которые закладываются (образуются) в материнских почвах, называют дочерними. После распускания материнской почки и вырастания из нее побега продолжения, заложенные на этом побеге дочерние почки сами становятся материнскими.

** Генеративные побеги связаны только с образованием генеративных органов; закладываются они в функционально генеративных (цветковых) почках и после окончания цветения или созревания семян отмирают. Генеративно-ростовые побеги служат для образования как генеративных, так и вегетативных органов, они закладываются в генеративно-ростовых (смешанных) почках. После окончания цветения или созревания семян, на побегах этого типа, отмирает их генеративная часть, а вегетативная сфера сохраняется для выполнения функций вегетативных побегов.

На вопрос что такое фенология объясните кратко заранее спасибо)) заданный автором Лиля алавердян лучший ответ это Феноло́гия - это система знаний о сезонных явлениях природы,
сроках их наступления и причинах, определяющих эти сроки, а также наука о
пространственно-временных закономерностях циклических изменений
природных объектов и их комплексов, связанных с годичным движением Земли
вокруг Солнца.
Сезоны в фенологии соответствуют временам года с той разницей, что
начало и окончание сезона определяется из наблюдений за природой, а не
календарём. В каждом сезоне выделяют более короткие периоды - они
называются фенологические фазы. Они имеют свой набор природных феноменов
(явлений) , позволяющих отличить одну фазу от другой. Все фенологические
фазы взаимосвязаны и наступают через определенные временны́е
промежутки.

Ответ от Низкосортный [новичек]
Фенологические сезоны года
Календарь природы
Многие виды растений требуют для своего развития одинаковых или близких условий температуры, влажности и развития в одно и то же время. Постоянное одновременное наступление одинаковых моментов развития у разных видов растений в данных условиях – синхронность развития. Синхронность развития, как следствие одинаковой реакции живых объектов природы на условия окружающей среды наблюдается и в мире животных. Развитие насекомых, питающихся на растениях, тесно связано с ходом развития этих растений.
Ход развития природы в том или ином году можно вести, наблюдая за немногими, наиболее удобными для наблюдений видами растений и животных. Зная, какие виды развиваются одновременно с ними, можно определить в какой стадии развития находились эти виды в определенный период. Объекты для наблюдений подбирают с учетом освещения всех основных периодов годового цикла природы. Зимой, в период покоя растений, наблюдения ведутся за явлениями неживой природы и поведением животных.
Например, зависимость посещений кормушек птицами от температуры воздуха; учет количества следов зимующих птиц в поисках пищи, наблюдения за началом гнездования отдельных птиц (клестов) началом тока тетеревов, предвесеннее поведение синиц, дятлов. В дни, когда температура воздуха в дневные часы в тени приближается к + 5°С, начинается сокодвижение у кленов, а затем у берез. Через неделю зацветает ольха и орешник (при глубоком промерзании почвы сокодвижение у берез задерживается и начинается после отцветания этих растений). На южных склонах в это время зацветает мать-и-мачеха, начинают набухать почки у древесных растений, заканчивается отлет зимующих птиц, появляются первые стаи рано прилетающих птиц: грачей, скворцов, жаворонков. Через несколько дней после зацветания ольхи зацветает верба красная, появляются насекомые. Ближе к вскрытию рек прилетает вторая волна птиц (трясогузки, чайки, зяблики, водоплавающие и болотные). Распускание почек и появление первых листьев на деревьях также проходит в определенной последовательности. Раньше всего распускаются почки у осины и липы, затем у дуба и ясеня. В это время прилетают кукушки, ласточки, пеночки и другие мелкие лесные птицы. В такой же последовательности распускаются и листья. Цветение ольхи, липы, вяза, осины, ивы козьей происходит раньше облиствления, у березы и ивы одновременно, у большинства видов – после облиствления. В период цветения вяза начинают распускаться плодовые почки груши и яблони, в это время зацветает лиственница, чуть позже береза, клен остролистный, черемуха. Одновременно прилетают стрижи, иволги, перепела. За день до зацветания черемухи зацветают ясень пушистый, вишня войлочная, развертываются первые листья у дуба, ясеня, липы. Одновременно с черемухой зацветают некоторые сорта слив, спустя день–два – вишни, бузины, ели, через 5-6 дней яблоня ранняя, через 1-2 дня – дуб, сирень, конский каштан, жимолость обыкновенная, спирея, созревают и начинают рассеиваться семена ивы козьей, осины. В одни сроки с рябиной зацветают сосна, бересклет бородавчатый, жимолость татарская, барбарис, крушина ломкая, лесные ягодники. Ко времени зацветания березы прилетает большинство лесных птиц, начинается гнездование. В конце мая- начале июня наблюдается рассеивание семян осины, тополя, ив; побуревшие крылатки вяза начинают опадать вскоре после зацветания сосны.
Закономерности зацветания травяной растительности пока не выявлены, постоянства сроков цветения у них не наблюдается. Развитие травяной растительности происходит под влиянием теплового режима верхнего слоя почвы и приземного слоя воздуха, который может быть различен в одной и той же местности, в зависимости от рельефа, характера почвы, ее увлажнения. Фазы развития трав не всегда соответствуют фазам развития древесн

Что изучает фенология?

Фенология – это система знаний о сезонных явлениях природы, сроках их наступления и причинах, определяющих эти сроки. Фенология регистрирует и изучает сезонные явления в мире растений и животных, а также даты установления и схода снежного покрова, первых и последних заморозков, ледостава и размерзания водоемов и т. п. Как у растений, так и у животных регистрируются сезонные фазы развития. У растений: набухание и раскрывание почек, облиствение, цветение (начало и конец), созревание плодов и семян, осеннее расцвечивание листвы, листопад. У млекопитающих: пробуждение от спячки, начало спаривания (гона), появление молоди, сезонные линьки и миграции. У птиц: гнездование, откладка яиц, вылупливание и вылет птенцов, а у перелетных – также весенний и осенний перелеты. У членистоногих: пробуждение зимовавших особей, вылупление личинок, появление взрослых насекомых из куколок, яйцекладка, развитие личинок, куколок, появление новых поколений, диапаузы и т. п. Начало наблюдений над сезонными явлениями в связи с собирательством, охотой и примитивным сельским хозяйством восходит к глубокой древности. Становление современной научной фенологии относится к XVIII веку. Петр I, заботясь о выборе мест для паркового строительства в окрестностях Петербурга, в 1721 году писал А. Д. Меншикову: «Когда деревья станут раскидываться, тогда велите присылать нам листочки оных понедельно, наклеивши на бумагу с надписанием чисел, дабы узнать, где ранее началась весна». В 1734 году французский ученый Рене Антуан Реомюр приступил к изучению зависимости сезонного развития хлебов и насекомых от уровня температуры. В 1748 году Карл Линней начал фенологические наблюдения в Упсальском ботаническом саду и в 1750 году организовал первую сеть наблюдательных пунктов. К середине XIX века фенологическими наблюдениями были охвачены все крупные страны Западной Европы и Россия.