Relazione

Cosa studia la scienza della fenologia? L'importanza della fenologia, indirizzi di ricerca

Fenologia (dal greco phainómena - fenomeni e... Logia)

un sistema di conoscenza sui fenomeni naturali stagionali, sui tempi in cui si verificano e sulle ragioni che determinano tali tempi. Il termine "F." proposto dal botanico belga C. Morran (1853). F. registra e studia i fenomeni stagionali del mondo vegetale e animale (biofenologia), nonché le date di insediamento e di scomparsa manto nevoso, prime e ultime gelate, congelamento e congelamento dei serbatoi, ecc. Nelle piante (fitofenologia) si registrano le fasi stagionali dello sviluppo: rigonfiamento e apertura dei germogli, sfogliatura, fioritura (inizio e fine), maturazione dei frutti e dei semi, colorazione autunnale del fogliame, caduta delle foglie; negli animali (zoofenologia): nei mammiferi – risveglio dal letargo, inizio dell'accoppiamento (calore), comparsa di giovani, muta stagionale e migrazione; negli uccelli - nidificazione, deposizione delle uova, schiusa e volo dei pulcini, e negli uccelli migratori - anche migrazioni primaverili e autunnali; negli artropodi: risveglio degli individui svernanti, schiusa delle larve, emergenza degli insetti adulti dalle pupe, ovideposizione, sviluppo di larve, pupe, emergenza di nuove generazioni, diapausa, ecc.

Le osservazioni e le ricerche biofenologiche vengono condotte a livello di singoli organismi, popolazioni, biocenosi (culturali e selvatiche) e della biosfera nel suo insieme. Le osservazioni e le ricerche geografico-fenologiche sono finalizzate allo studio delle dinamiche stagionali dell'insieme complessi naturali, comprese le loro componenti biotiche e abiotiche. Questi studi sono condotti su scala di singoli tratti, paesaggi, province, paesi e aree naturali. Il ciclo annuale della natura dei geocomplessi e delle biocenosi è suddiviso in stagioni e sottostagioni naturali, o fenologiche.

Riferimento storico. L'inizio delle osservazioni dei fenomeni stagionali legati alla raccolta, alla caccia e all'agricoltura primitiva risale a tempi antichi. La formazione della filosofia scientifica moderna risale al XVIII secolo. Pietro I, occupandosi della scelta dei luoghi per la costruzione del parco nelle vicinanze di San Pietroburgo, scrisse ad A.D. Menshikov nel 1721: “Quando gli alberi iniziano a disperdersi, ordina loro di inviarci settimanalmente volantini incollati su carta , con numeri scritti, per scoprire dove è iniziato prima primavera." (citato dal libro: Beideman I.N., Methodology osservazioni fenologiche nella ricerca geobotanica, 1954, p. 6). Nel 1734 francese. lo scienziato R. Reaumur iniziò a studiare la dipendenza dello sviluppo stagionale di cereali e insetti dai livelli di temperatura. Nel 1748 K. Linnaeus iniziò a condurre osservazioni fenologiche nel Giardino Botanico di Uppsala e nel 1750 organizzò la prima rete di punti di osservazione. Entro la metà del 19 ° secolo. le osservazioni fenologiche coprivano tutto grandi paesi Zap. Europa e Russia. A. I. Voeikov ha svolto un ruolo importante nello sviluppo della filosofia in Russia e DN Kaigorodov. Nel 20 ° secolo le osservazioni e le ricerche fenologiche si diffusero in tutti i paesi dell'Europa centrale e negli Stati Uniti, e successivamente in altri paesi (India, ecc.).

Metodi e compiti della fenologia. Metodo tradizionale informazioni fenologiche – osservazioni visive, cioè registrazione dei tempi di fenomeni stagionali. Al fine di ottenere la comparabilità delle osservazioni fenologiche effettuate da persone diverse, vengono pubblicati programmi di osservazioni fenologiche, istruzioni metodologiche per loro, atlanti delle fenofasi delle piante e dei fenomeni stagionali del mondo animale.

L'elaborazione delle osservazioni delle reti fenologiche consente di stabilire modelli geografici e fenologici riflessi sulle mappe fenologiche (Vedi Mappe fenologiche) . Il tasso medio a lungo termine di progressione dei fenomeni naturali stagionali nelle direzioni latitudinale, longitudinale e verticale (in montagna) è diverso nelle diverse zone geografiche, in stagioni diverse e per gruppi diversi fenomeni. IN regioni centrali Nella parte europea dell'URSS, i fenomeni stagionali primaverili-estivi del mondo vegetale si muovono da sud a nord ad una velocità media di circa 40-50 km V giorni, gli uccelli volano a una velocità di circa 50-60 km. V giorni In direzione longitudinale, la velocità di progressione dei fenomeni stagionali è determinata principalmente dalla posizione relativa oceano Atlantico; nello zap. zone, la primavera arriva prima che alle stesse latitudini nell’interno del continente. (Ma il passaggio dall’inverno all’estate nell’interno del continente avviene più velocemente che sulle coste degli oceani e, nonostante tarda primavera, i cereali nella valle del Volga maturano prima che in Francia.) In montagna, i fenomeni stagionali primaverili-estivi sono in ritardo rispetto all'aumento ogni 100 M in media di 3 giorni In alcuni anni possono verificarsi fenomeni naturali stagionali con deviazioni significative dalla media a lungo termine, il che ne complica la gestione agricoltura e altre industrie stagionali economia nazionale.

I fattori e i modelli che determinano la tempistica dei fenomeni stagionali sono studiati dalle scienze ambientali. Questi fattori sono divisi in endogeni ed esogeni. I primi sono determinati dall'eredità degli organismi. Quindi, i bucaneve fioriscono all'inizio della primavera e gli astri e i crisantemi - a fine estate, le torri arrivano all'inizio della primavera e i re di quaglie - all'inizio dell'estate. I fattori esogeni sono determinati dall’ambiente esterno. In ciascun area geografica uno o due fattori diventano decisivi; ai tropici – regime di umidità: a zone zona temperata– regime termico, nell’Artico – radiazione e regimi termici. La dipendenza dei fenomeni stagionali di diversi gruppi da fattori ambientali non è la stessa. Scadenze risveglio primaverile le piante sono determinate principalmente dal regime termico e la caduta delle foglie autunnali è determinata in egual misura dal termico e dalla radiazione (lunghezza ore diurne) modalità. Uno dei metodi per elaborare le osservazioni fenologiche botaniche sono gli spettri fenologici (vedere Spettro fenologico) . La tempistica dei fenomeni stagionali negli animali è spesso correlata alle loro condizioni nutrizionali. Pertanto, gli uccelli insettivori arrivano quando in primavera appare un numero sufficiente di insetti. La fisiologia ecologica modella i processi fenologici, cioè trova espressioni per la relazione tra la tempistica dei fenomeni stagionali e un complesso di fattori endo ed esogeni. Questo modello costituisce la base della previsione fenologica.

Organizzazione delle osservazioni fenologiche. Le osservazioni fenologiche per scopi scientifici servono, in primo luogo, come metodo per studiare oggetti biologici e geografici e, in secondo luogo, come metodo per stabilire modelli fenologici, il cui utilizzo è destinato ad aumentare l'efficienza dei servizi fenologici applicati.

Per identificare i modelli fenologici e geografici, nella maggior parte dei paesi sono state create reti di osservazioni fenologiche. Nell'URSS, tale rete opera nel sistema delle organizzazioni di storia locale dal 1924; nel 1939 fu trasferito alla Società Geografica dell'URSS. Nel 1965-75 contava circa 3.500 corrispondenti volontari. La rete è gestita dal settore fenologico della Società Geografica con l'aiuto delle organizzazioni fenologiche locali (Mosca, Vilnius, Riga, Krasnoyarsk, Irkutsk, ecc.). Il risultato delle osservazioni fenologiche a lungo termine ad un certo punto è riassunto nel Calendario Natura, cioè in una tabella o grafico di riferimento (vedi. riso. ) con periodi mediamente prolungati di insorgenza di fenomeni stagionali di carattere locale. Il calendario naturale serve come guida per i tempi dell'inizio del elevato numero fenomeni stagionali. Le osservazioni fenologiche per scopi scientifici sono organizzate da istituzioni scientifiche botaniche, zoologiche e geografiche, compresi gli istituti dell'Accademia delle scienze dell'URSS. Le istituzioni scientifiche geografiche conducono osservazioni complete al fine di comprendere la struttura dei geocomplessi o degli ecosistemi. Vengono effettuate anche osservazioni fenologiche approfondite riserve statali sotto forma di “cronache della natura”.

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GE Schultz.

Tempistica media a lungo termine dell'inizio di vari fenomeni stagionali nella regione di Rostov.

Grande Enciclopedia sovietica. - M.: Enciclopedia sovietica. 1969-1978 .

Sinonimi:

Le osservazioni regolari dei cambiamenti stagionali vengono effettuate sulla base di fenomeni evidenti in natura. Tutti i dati ricevuti sono strutturati in sistema unificato. È chiamato - fenologia generale. Successivamente, diamo uno sguardo più da vicino a questa disciplina. Scopriamo cosa studia la scienza della fenologia.

Terminologia

La storia ufficiale della fenologia inizia a metà del XIX secolo. Il termine fu proposto per la prima volta da Charles Morran (un botanico belga). La fenologia come scienza è un sistema di conoscenza e un insieme di informazioni sui fenomeni stagionali in natura, sulle loro cause e sui tempi in cui si verificano. Le osservazioni vengono effettuate sulla base dei cosiddetti fenoindicatori (di cui parleremo di seguito). Parlando di ciò che studia la fenologia, va detto che nel corso della ricerca vengono determinati i modelli spazio-temporali dei cambiamenti ciclici negli oggetti naturali e nei loro gruppi associati al movimento della Terra attorno al Sole durante tutto l'anno.

Indicatori

Come accennato in precedenza, le osservazioni fenologiche vengono effettuate sulla base di fenomeni naturali evidenti. Questi, ad esempio, includono la comparsa di "orecchini" su una betulla o l'ingiallimento delle foglie. Tutti questi segni sono chiamati “fenoindicatori”. Caratterizzano il passaggio della natura vivente da una fase stagionale all'altra.

Indicatori di temperatura media

Sulla base di questi parametri, viene effettuata una determinazione più specifica fenomeni naturali. Quindi, ad esempio, una transizione stabile verso una temperatura media giornaliera superiore a 0 gradi è considerata l'arrivo climatico della primavera e superiore a 15 - l'estate. Parlando di cos'è la fenologia, non si può fare a meno di dire che l'intero sistema di ricerca si basa sull'analisi dei periodi di durate diverse. Ad esempio, vengono considerati cambiamenti più ristretti indicatori di temperatura- in cinque gradi. Di conseguenza, ogni stagione è divisa in brevi periodi: fasi fenologiche. Ogni periodo ha il suo complesso (fenomeni). Grazie a loro, i ricercatori distinguono una fase da un'altra. I periodi basati sui fenomeni più caratteristici hanno i propri nomi, fissati nei calendari popolari.

Metodo di ricerca

Stagioni e stagioni si corrispondono. Le osservazioni fenologiche visive, che rappresentano una tecnica o un metodo di ricerca tradizionale, consentono di registrare i tempi di insorgenza di determinati fenomeni. Per ottenere la comparabilità delle informazioni ottenute da diversi ricercatori, programmi speciali, atlanti e spiegazioni per loro. Tali pubblicazioni metodologiche descrivono le fenofasi delle piante e i fenomeni stagionali del mondo animale. Per scopi scientifici, le osservazioni fenologiche sono un modo per studiare oggetti geografici e biologici e stabilire modelli.

Primavera: informazioni generali

Sopra, considerando la questione di cosa sia la fenologia, abbiamo menzionato che questo sistema ha una struttura speciale. Oltre al fatto che la disciplina distingue le stagioni (periodi relativamente lunghi corrispondenti alle stagioni), esistono anche periodi di fasi temporali più brevi. Quindi, la primavera comprende 4 sottostagioni. Ognuno di loro ha i propri indicatori.

Scioglimento della neve

Questa è la prima sottostagione della primavera. Si inizia con la formazione delle prime chiazze scongelate in campo. La fine del periodo è determinata dalla prima fioritura del nocciolo e durante questa fase arrivano allodole, storni, gabbiani e cornacchie. Le betulle e gli aceri mostrano rigonfiamento delle gemme e movimento della linfa. La neve inizia a sciogliersi sui campi e gradualmente scompare e i corpi idrici vengono liberati dal ghiaccio. In questa sottostagione termina la pesca sul ghiaccio e inizia la pesca acqua aperta. Alcuni abitanti dei bacini artificiali (gorgiera, aspide, podust, dace, ide, luccio) iniziano a prepararsi e in alcuni punti iniziano a deporre le uova. In alcune zone, l'orata e la lasca vengono catturate abbastanza bene durante questo periodo.

Rinascita della primavera

L'inizio della seconda sottostagione coincide con la fioritura dell'ontano solforoso. L'indicatore più accurato di questo periodo per i residenti della città è considerato il farfara, che diventa giallo nei lotti liberi. L'inizio dei fenomeni caratteristici di questo periodo nella zona centrale si osserva solitamente dal 15 al 20 aprile. In questo momento si osserva la scomparsa definitiva del ghiaccio nei corpi idrici. Il terreno inizia ad asciugarsi nella parte superiore. Allo stesso tempo, le strade di campagna diventano percorribili per le persone e accessibili ai trasporti. Questo, a sua volta, apre la strada ai pescatori verso aree remote. Nella seconda sottostagione arrivano le beccacce e le gru, appaiono i bombi e le rane cominciano a “vocare”. Allo stesso tempo, si nota la rinascita dei lombrichi. Per quanto riguarda gli abitanti dei fiumi, la deposizione delle uova di ide e lucci sta finendo, continua per aspidi e combattenti e è appena iniziata per persici e orate. In questa sottostagione, i boccioli delle betulle sono già sbocciati e l'olmo raccoglie polvere.

Metà primavera

All'inizio della terza sottostagione, le betulle erano già vestite di fogliame verde. Il riscaldamento è stato osservato per circa due decenni in questo periodo. La temperatura dell'aria aumenta non solo durante il giorno, ma anche di notte. Il verde dei cespugli e degli alberi si fa più fitto e i frutteti cominciano a fiorire. Gli insetti sono in aumento, così come gli uccelli canori che se ne nutrono. Nei campi, nei prati e nei boschi c'è un verde e una fioritura vigorosi. I trilli dell'usignolo possono essere ascoltati nei boschetti costieri e i trilli delle quaglie nei prati e nei campi. Anche il re di quaglie comincia a cantare. Altri segni includono il completamento della deposizione delle uova nell'ide e la continuazione nel podust e nello scarafaggio. Inizia la pesca del luccio, inizia la pesca dell'orata, che è riuscita a deporre parzialmente le uova, così come inizia la pesca del cavedano e del carassio. La fine della sottostagione è indicata dalla fioritura del lillà viola e del sorbo.

"Predletye"

La quarta sottostagione è caratterizzata dalla fine della fioritura con l'intestazione delle erbe dei prati e della segale invernale. I fenomeni che si verificano durante questo periodo coincidono con l'emergere delle libellule. La fioritura del fiordaliso si osserva nelle zone aride e i nontiscordardime si osservano nelle zone umide.

Estate: 1 sottostagione

Innanzitutto va detto che si articola in tre fasi. Il primo è l'inizio dell'estate. Questa fase è indicata dalla fioritura della rosa canina. Questo, a sua volta, è accompagnato da altri fenomeni. Quindi, ad esempio, nei giardini fioriscono finti aranci e viburno, nei campi fioriscono segale, lino di rospo e fiordaliso e ninfee bianche sull'acqua. La temperatura sale, l'aria si fa più calda. In questo momento il massimo lunghi giorni per anno. C'è un aumento della temperatura nei corpi idrici.

Estate "piena".

L'inizio della seconda sottostagione principale coincide con la stagione delle foglie piccole. Questo fenomeno nella zona Centrale si osserva, di regola, tra il 5 luglio e il 15 luglio. IN grandi città, tuttavia, ciò avviene un po' prima. Come indicatore passeggero del progresso piena estate Dovresti usare la maturazione del ribes nero e rosso, delle fragole da giardino e dei mirtilli nella foresta. Gli usignoli cominciano a placarsi e i cuculi tacciono. Il tanaceto giallo e la cicoria blu fioriscono sui prati cittadini. Le cavallette appaiono in gran numero.

Declino estivo

Questa è l'ultima, la terza sottostagione. Il periodo è caratterizzato dall'inizio della maturazione dei mirtilli rossi. Le notti stanno diventando notevolmente più lunghe. All'alba comincia a cadere la rugiada fredda. La temperatura dell'acqua nei fiumi e negli stagni sta gradualmente diminuendo. L'erba tagliata durante la fienagione ha ormai il tempo di crescere.

Autunno: inizio

Questa stagione, come quella estiva, prevede tre fasi. Nella parte europea della Federazione Russa l'intero periodo dura poco più di 3 mesi. L'inizio dell'autunno è caratterizzato dalla comparsa di fili gialli nella corona di olmo, tiglio e betulla. La fine della sottostagione viene segnata quando il numero di foglie verdi e colorate diventa approssimativamente uguale. Questo viene celebrato più spesso nell'ultima decade di settembre, e in ambienti umidi e caldo autunno- all'inizio di ottobre. I funghi chiodini cominciano ad apparire nella foresta. C'è una rete nell'aria, una rete volante. L'acqua continua a raffreddarsi, ma nelle grandi masse d'acqua la diminuzione della temperatura avviene in modo non uniforme, a partire dallo strato superiore.

"Autunno d'oro"

La seconda sottostagione è caratterizzata da ingiallimento diffuso e caduta delle foglie. Le foreste iniziano gradualmente a diventare spoglie, gli uccelli si radunano in stormi e volano via climi più caldi. Anche gli storni e le cornacchie che vagano lungo i bordi delle strade e dei campi si preparano alla migrazione. La fine della caduta delle foglie su olmo, pioppo tremulo e betulla indica l'inizio del profondo autunno. Questo periodo dura fino alla prima neve. La temperatura si abbassa e gli ultimi stormi di anatre, cigni e oche volano verso sud. L’acqua e l’aria sotterranea si stanno raffreddando sempre più velocemente.

Pre-inverno

Il periodo termina con l'autunno, che è anche una transizione verso l'inverno. In realtà, questa sottostagione ha preso il nome da questo. All'inizio di questo periodo cade la prima neve. La fase termina con il congelamento e la formazione di una pista da slitta.

Inverno

I ricercatori dividono anche questa stagione in tre fasi. Durante l'intero periodo le piante rimangono in profondo letargo e dell'intera varietà di uccelli rimangono solo quelli che si adattano bene al freddo invernale. La foresta diventa quasi vuota: quasi tutti gli animali vanno in letargo e quelli che non dormono si nascondono nelle tane. Di norma, l'inverno inizia alla fine di novembre e dura fino alla seconda metà di marzo circa.

Primo inverno

All'inizio di questa prima sottostagione, gli specchi d'acqua vengono coperti ghiaccio forte. Da questo momento in poi si apre la pesca sul ghiaccio. La fase termina il 20 dicembre, durante solstizio d'inverno. All'inizio, il morso intenso diventa un po' "capriccioso", man mano che la copertura di ghiaccio diventa più spessa, le giornate si accorciano e il volume di ossigeno disciolto nell'acqua diminuisce.

Inverno delle radici

Questa è la seconda sotto-stagione. Di solito inizia a febbraio. In questo momento, la cinciallegra inizia a "cantare".

Punto di svolta dell'inverno

La fase finale inizia con l'aumento delle ore diurne. Da questo momento in poi inizia la “primavera di luce”. I ghiaccioli iniziano a crescere e le goccioline risuonano. Durante il giorno il sole si riscalda notevolmente.

Interrelazione dei fenomeni

Tornando alla domanda su cosa sia la fenologia, notiamo che all'interno della disciplina non vengono studiati solo i fenomeni naturali. Va notato qui che la durata delle stagioni e delle fasi dipende dal paesaggio e posizione geografica territori. Tutti i periodi sono interconnessi. Ogni fase avviene entro un certo periodo di tempo. Ad esempio, il flusso primaverile della linfa avviene prima nell'acero riccio. 2 settimane dopo la sua comparsa si noterà il rigonfiamento dei germogli di betulla, che a sua volta è un segnale per i pescatori: significa che l'ide si sta attivando. Come già detto, Grande importanza ha anche durante il giorno. Fino a quando non supera i 5 gradi (con segno più), le piante sono in riposo forzato.

Perché è necessaria la ricerca?

Metodi e compiti della fenologia hanno significato pratico e, prima di tutto, per l'economia nazionale. I modelli sono alla base della compilazione dei calendari degli eventi stagionali. A loro volta, vengono utilizzati per organizzare il lavoro sulla conservazione della natura e sul controllo delle malattie. piante utili, eliminazione tempestiva dei parassiti. Le informazioni sui periodi di migrazione di massa degli uccelli sono importanti per l'aviazione. Ricerca a distanza superficie terrestre ha bisogno di dati sul momento ottimale per condurre ricerche sui tempi della migrazione degli uccelli. I risultati delle osservazioni fenologiche visive vengono utilizzati nella progettazione di sanatori e nella pianificazione di percorsi turistici. La ricerca consente di identificare indicatori naturali locali che, a loro volta, consentono di determinare lo stato naturale stagionale e prevedere la natura della stagione di crescita.

Le carte fenologiche, soprattutto quelle a grande scala, sono necessarie per la pianificazione di alcune produzioni stagionali. I segnali naturali sono importanti quando si sviluppano territori e si allevano nuove specie di animali e piante. Quindi, parlando di cos'è la fenologia, possiamo trarre una conclusione ovvia: questa disciplina è complessa. Comprende varie tecniche e metodi di ricerca. Tutto ciò che studia la fenologia consente l'utilizzo più razionale dell'ambiente naturale.

Dizionario esplicativo della lingua russa. D.N. Ushakov

fenologia

fenologia, pl. Ora. (dal greco phaino - rivelo, illumino e logos - insegnamento) (biol.). Ramo della biologia che studia la periodicità dei fenomeni nella vita delle piante e degli animali e la relazione di questi fenomeni con i fattori climatici.

Dizionario esplicativo della lingua russa. S.I.Ozhegov, N.Yu.Shvedova.

fenologia

E bene. Ramo della biologia che studia la regolarità e la periodicità dei fenomeni nella vita degli animali e delle piante in relazione al mutare delle stagioni.

agg fenologico, -aya, -oe.

Nuovo dizionario esplicativo della lingua russa, T. F. Efremova.

fenologia

E. Disciplina scientifica che studia i fenomeni periodici nello sviluppo della natura vivente causati dal cambiamento delle stagioni.

Dizionario enciclopedico, 1998

fenologia

FENOLOGIA (dal greco phainomena - fenomeni e... logica) scienza dei fenomeni stagionali nella natura vivente; registra e studia soprattutto i cambiamenti nella flora e nella fauna causati, ad esempio, dal cambiamento delle stagioni e delle condizioni meteorologiche. tempi di fioritura di varie piante, arrivo e partenza degli uccelli.

Fenologia

(dal greco phainómena √ fenomeni e...logia), sistema di conoscenza sui fenomeni naturali stagionali, sui tempi del loro verificarsi e sulle ragioni che determinano tali tempi. Il termine "F." proposto dal botanico belga C. Morran (1853). La fisica registra e studia i fenomeni stagionali del mondo vegetale e animale (biofenologia), nonché le date di formazione e scomparsa del manto nevoso, le prime e le ultime gelate, il congelamento e il congelamento dei bacini idrici, ecc. Nelle piante (fitofenologia) si registrano le fasi stagionali dello sviluppo: rigonfiamento e apertura dei germogli, sfogliatura, fioritura (inizio e fine), maturazione dei frutti e dei semi, colorazione autunnale del fogliame, caduta delle foglie; negli animali (zoofenologia): nei mammiferi - risveglio dal letargo, inizio dell'accoppiamento (carreggiata), comparsa di giovani, muta stagionale e migrazione; negli uccelli - nidificazione, deposizione delle uova, schiusa e volo dei pulcini, e negli uccelli migratori - anche migrazioni primaverili e autunnali; negli artropodi: risveglio degli individui svernanti, schiusa delle larve, emergenza degli insetti adulti dalle pupe, ovideposizione, sviluppo di larve, pupe, emergenza di nuove generazioni, diapausa, ecc.

Le osservazioni e le ricerche biofenologiche vengono condotte a livello di singoli organismi, popolazioni, biocenosi (culturali e selvatiche) e della biosfera nel suo insieme. Le osservazioni e le ricerche geografico-fenologiche sono finalizzate allo studio delle dinamiche stagionali di interi complessi naturali, comprese le loro componenti biotiche e abiotiche. Questi studi vengono condotti alla scala di singoli tratti, paesaggi, province, paesi e aree naturali. Il ciclo annuale della natura dei geocomplessi e delle biocenosi è suddiviso in stagioni e sottostagioni naturali, o fenologiche.

Riferimento storico. L'inizio delle osservazioni dei fenomeni stagionali legati alla raccolta, alla caccia e all'agricoltura primitiva risale a tempi antichi. La formazione della filosofia scientifica moderna risale al XVIII secolo. Pietro I, occupandosi della scelta dei luoghi per la costruzione del parco nelle vicinanze di San Pietroburgo, scrisse ad A.D. Menshikov nel 1721: “Quando gli alberi iniziano a disperdersi, ordina loro di inviarci settimanalmente volantini incollati su carta , con numeri scritti, per scoprire dove è iniziato prima primavera." (citato dal libro: Beideman I.N., Metodologia delle osservazioni fenologiche nella ricerca geobotanica, 1954, p. 6). Nel 1734 francese. lo scienziato R. Reaumur iniziò a studiare la dipendenza dello sviluppo stagionale di cereali e insetti dai livelli di temperatura. Nel 1748 K. Linnaeus iniziò a condurre osservazioni fenologiche nel Giardino Botanico di Uppsala e nel 1750 organizzò la prima rete di punti di osservazione. Entro la metà del 19 ° secolo. le osservazioni fenologiche hanno coperto tutti i principali paesi occidentali. Europa e Russia. A. I. Voeikov e D. N. Kaigorodov hanno svolto un ruolo importante nello sviluppo della filosofia in Russia. Nel 20 ° secolo le osservazioni e le ricerche fenologiche si diffusero in tutti i paesi dell'Europa centrale e negli Stati Uniti, e successivamente in altri paesi (India, ecc.).

Metodi e compiti della fenologia. Il metodo tradizionale di informazione fenologica è l'osservazione visiva, ovvero la registrazione dei tempi di insorgenza dei fenomeni stagionali. Al fine di ottenere la comparabilità delle osservazioni fenologiche effettuate da persone diverse, vengono pubblicati programmi di osservazioni fenologiche, istruzioni metodologiche per loro, atlanti delle fenofasi delle piante e dei fenomeni stagionali del mondo animale.

L'elaborazione delle osservazioni delle reti fenologiche consente di stabilire modelli geografici e fenologici riflessi sulle mappe fenologiche. Il tasso medio a lungo termine di progressione dei fenomeni naturali stagionali nelle direzioni latitudinale, longitudinale e verticale (in montagna) è diverso nelle diverse zone geografiche, nelle diverse stagioni e per i diversi gruppi di fenomeni. Nelle regioni centrali della parte europea dell'URSS, i fenomeni stagionali primaverili-estivi del mondo vegetale si muovono da sud a nord ad una velocità media di circa 40-50 km al giorno, gli uccelli volano ad una velocità di circa 50-60 km. al giorno In senso longitudinale, la velocità di progressione dei fenomeni stagionali è determinata principalmente dalla posizione rispetto all'Oceano Atlantico; nello zap. zone, la primavera arriva prima che alle stesse latitudini nell’interno del continente. (Ma il passaggio dall'inverno all'estate nell'interno del continente avviene più velocemente che sulle rive degli oceani e, nonostante la tarda primavera, il grano nella valle del Volga matura prima che in Francia.) In montagna, la stagione primaverile-estiva i fenomeni sono ritardati con un aumento ogni 100 m in media per 3 giorni. In alcuni anni possono verificarsi fenomeni naturali stagionali con deviazioni significative dalla media a lungo termine, il che complica la conduzione dell’agricoltura e di altri settori stagionali dell’economia nazionale.

I fattori e i modelli che determinano la tempistica dei fenomeni stagionali sono studiati dalle scienze ambientali. Questi fattori sono divisi in endogeni ed esogeni. I primi sono determinati dall'eredità degli organismi. Pertanto, i bucaneve fioriscono all'inizio della primavera, gli astri e i crisantemi a fine estate, le cornacchie arrivano all'inizio della primavera e i re di quaglie all'inizio dell'estate. I fattori esogeni sono determinati dall’ambiente esterno. In ciascuna area geografica uno o due fattori diventano critici; ai tropici - regime di umidità: nelle zone temperate - regime termico, nell'Artico - regimi di radiazione e termici. La dipendenza dei fenomeni stagionali di diversi gruppi da fattori ambientali non è la stessa. Il momento del risveglio primaverile delle piante è determinato principalmente dal regime termico, mentre la caduta delle foglie autunnali è determinata in egual misura dai regimi termico e di radiazione (lunghezza della luce diurna). Uno dei metodi per elaborare le osservazioni fenologiche botaniche sono gli spettri fenologici. La tempistica dei fenomeni stagionali negli animali è spesso correlata alle loro condizioni nutrizionali. Pertanto, gli uccelli insettivori arrivano quando in primavera appare un numero sufficiente di insetti. La fisiologia ecologica modella i processi fenologici, cioè trova espressioni per la relazione tra la tempistica dei fenomeni stagionali e un complesso di fattori endo ed esogeni. Questo modello costituisce la base della previsione fenologica.

Per identificare i modelli fenologici e geografici, nella maggior parte dei paesi sono state create reti di osservazioni fenologiche. Nell'URSS, tale rete opera nel sistema delle organizzazioni di storia locale dal 1924; nel 1939 fu trasferito alla Società Geografica dell'URSS. Nel 1965√75 contava circa 3.500 corrispondenti volontari. La rete è gestita dal settore fenologico della Società Geografica con l'aiuto delle organizzazioni fenologiche locali (Mosca, Vilnius, Riga, Krasnoyarsk, Irkutsk, ecc.). Il risultato delle osservazioni fenologiche a lungo termine ad un certo punto è riassunto nel Calendario Natura, cioè in una tabella o grafico di riferimento (vedi. riso.) con periodi mediamente prolungati di insorgenza di fenomeni stagionali di carattere locale. Il calendario naturale funge da guida per la tempistica di un gran numero di fenomeni stagionali. Le osservazioni fenologiche per scopi scientifici sono organizzate da istituzioni scientifiche botaniche, zoologiche e geografiche, compresi gli istituti dell'Accademia delle scienze dell'URSS. Le istituzioni scientifiche geografiche conducono osservazioni complete al fine di comprendere la struttura dei geocomplessi o degli ecosistemi. Le riserve statali conducono anche osservazioni fenologiche complete sotto forma di “cronache della natura”.

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GE Schultz.

Wikipedia

Fenologia

Fenologia- un sistema di conoscenza e un insieme di informazioni sui fenomeni naturali stagionali, i tempi del loro verificarsi e le ragioni che determinano questi tempi, nonché la scienza dei modelli spazio-temporali dei cambiamenti ciclici negli oggetti naturali e nei loro complessi associati il movimento annuale della Terra attorno al Sole. Il termine fu coniato nel 1853 dal botanico belga Charles Morran.

Esempi dell'uso della parola fenologia in letteratura.

La sua vasta conoscenza dell'etnografia, fenologia, botanica, zoologia, agronomia, meteorologia, storia, folklore, ornitologia, geografia, storia locale e altre scienze erano organicamente incluse nei libri.

Il dizionario di Ushakov

Fenologia

fenologia, fenologia, per favore NO, mogli(da greco phaino - rivelo, illumino e logos - insegnamento) ( biol.). Ramo della biologia che studia la periodicità dei fenomeni nella vita delle piante e degli animali e la relazione di questi fenomeni con i fattori climatici.

Dizionario dell'apicoltore

Fenologia

E, E. Un sistema di conoscenza sui fenomeni naturali stagionali, sui tempi del loro verificarsi e sulle ragioni che determinano tali tempi; lo studio della sequenza biologica (nella vita degli animali e delle piante) a seconda condizioni climatiche.

Enciclopedia "Biologia"

Fenologia

Una branca della biologia che studia i fenomeni periodici nello sviluppo della natura vivente e la loro connessione con il cambiamento delle stagioni e delle condizioni meteorologiche. Le sue basi furono gettate dallo scienziato francese R. Reaumur nel 1735. I fenologi registrano l'inizio e la fine delle fasi stagionali (fenofasi) dello sviluppo di animali e piante (ad esempio, l'apertura dei germogli di betulla, l'inizio del volo del maggiolino, la deposizione delle uova dei pesci, la maturazione dei frutti del sorbo, ecc.) e vari fenomeni naturali (apertura dei fiumi, primo temporale, prima neve, ecc.). Le osservazioni vengono effettuate (secondo un programma concordato) presso punti di osservazione fissi situati in varie aree geografiche. I dati a lungo termine sono presentati sotto forma di spettri fenologici e “calendari naturali”. Permettono di determinare la tempistica ottimale del lavoro sul campo, le aree e i periodi dell'anno a rischio di incendio, ecc.

Dizionario enciclopedico

Fenologia

(dal greco phainomena - fenomeni e...logia), la scienza dei fenomeni stagionali nella natura vivente; registra e studia soprattutto i cambiamenti nella flora e nella fauna causati, ad esempio, dal cambiamento delle stagioni e delle condizioni meteorologiche. tempi di fioritura di varie piante, arrivo e partenza degli uccelli.

Dizionario di Ozhegov

FENOLO DI GIA, E, E. Ramo della biologia che studia la regolarità e la periodicità dei fenomeni nella vita degli animali e delle piante in relazione al mutare delle stagioni.

Sotto sviluppo fenologico delle piante comprendere l'alternanza naturale e la ripetizione annuale degli stessi cicli fenologici (vegetazione e dormienza, crescita dei germogli e sua cessazione, fioritura, maturazione dei frutti e dei semi, ecc.), e all'interno dei cicli - il corso sequenziale dell'inizio e del passaggio dei cicli fenologici fasi di crescita e sviluppo. Fase fenologica (fenofase)- questa è una fase del ciclo di sviluppo annuale di una pianta nel suo insieme o dei suoi singoli organi, caratterizzata da cambiamenti morfologici esterni chiaramente definiti (emergenza dei germogli, apertura dei cotiledoni, rigonfiamento e apertura dei germogli, spiegamento delle foglie, inizio e fine crescita dei germogli, fioritura e maturazione dei frutti, colorazione e caduta delle foglie, ecc.). Viene chiamato l'orario di calendario dell'inizio di una particolare fenofase fenodata, e l'intervallo di tempo tra alcuni fenodati è periodo interfase, O ciclo fenologico (lag).

Lo sviluppo fenologico delle piante si basa sulla ritmicità e sulla periodicità ereditariamente fissate dei processi fisiologici, chiamati orologio biologico o fisiologico. Tuttavia, la dinamica dell'inizio delle fenofasi, i tempi di inizio, fine e durata dei cicli fenologici nelle piante sono sotto costante e costante impatto potente cambiamenti stagionali ambiente geografico(natura) e, soprattutto, la stagionalità delle condizioni climatiche (l'alternanza regolare delle stagioni sulla Terra con diversa durata del giorno e della notte, caldo e freddo, piovoso e secco), adattandosi alla quale le piante cambiano significativamente il ritmo dei processi di crescita e sviluppo, il loro stato fenologico. Al caldo o stagioni piovose Le piante vegetano e diventano dormienti quando fa freddo o è secca. Influenzato dai cambiamenti stagionali condizioni meteo Nelle piante, le dinamiche dei loro processi di crescita cambiano radicalmente. Pertanto, per sviluppo fenologico delle piante si intende il loro sviluppo stagionale.

Si chiama la scienza che sintetizza l'intero sistema di conoscenza sullo sviluppo stagionale della natura fenologia. La sua sezione, che studia lo sviluppo stagionale delle piante e delle comunità da esse formate, è definita come fitofenologia e la sezione sullo sviluppo stagionale delle piante legnose e delle loro comunità - as dendrofenologia. La fenologia si basa sulle osservazioni fenologiche, durante le quali viene stabilita ora del calendario l'inizio dei fenomeni stagionali oggetto di studio e nelle piante - le fenofasi.

L’importanza delle osservazioni fenologiche nella pratica paesaggistica è grande. Lo studio delle dinamiche dello sviluppo stagionale delle piante è necessario quando le si seleziona per l'abbellimento, per valutare le proprietà estetiche e sanitarie delle piante e la loro protezione da parassiti e malattie. I materiali provenienti dalle osservazioni fenologiche vengono utilizzati nella compilazione di calendari per la fioritura delle piante, la maturazione e la raccolta di frutti e semi e per stabilire le date ottimali di semina e piantagione.

Lo stato fenologico delle foreste viene preso in considerazione anche durante la tassazione (registrazione) mediante fotografie aeree o spaziali, poiché proprietà ottiche le foreste sono strettamente legate al loro sviluppo stagionale.

I tempi dell'inizio delle varie fenofasi sono stabiliti in base agli obiettivi delle osservazioni fenologiche delle piante legnose. In alcuni casi vengono prese in considerazione solo le singole fasi-indicatori dello sviluppo stagionale della natura o quelle economicamente più importanti, come la fioritura, la maturazione dei frutti e dei semi e la loro distribuzione. Se è necessario ottenere un quadro abbastanza completo delle caratteristiche fenologiche delle piante di una particolare specie (forma), le osservazioni coprono tutte le principali fenofasi, il cui programma e simboli vengono fornite le fenofasi.

La sequenza delle fenofasi dei germogli vegetativi e generativi (crescita generativa) corrisponde generalmente alla sequenza indicata. Fanno eccezione i seguenti casi:

Nella maggior parte delle specie di piante legnose, la fioritura e la crescita delle foglie avvengono parallelamente alla crescita dei germogli; Nei rappresentanti del genere dei pini, i giovani aghi iniziano a fiorire prima della fine della loro crescita.
La separazione e la successiva formazione dei germogli materni avviene durante il periodo di crescita dei germogli; i processi di formazione dei germogli di rinnovamento si completano solitamente dopo la fine della crescita dei germogli; In alcune specie arboree (cipresso, tuia, platano, acacia bianca, actinidia), le fasi fenologiche della formazione delle gemme non sono espresse esternamente.
Generativo, e in generi di piante legnose come il frassino di montagna, il biancospino, il viburno e i germogli di crescita generativa in primavera iniziano a crescere prima di quelli vegetativi.
Le piante legnose si distinguono per una grande diversità fenologica in termini di tempistica dei cicli di sviluppo vegetativo e generativo. COSÌ, distinti per periodi di fioritura piante legnose:
- fioritura prima che fioriscano le foglie (pioppo tremulo, specie di ontano, nocciolo, olmo; polvere di pino prima che fioriscano i giovani aghi),
- durante il periodo iniziale di foliazione ( specie di betulla),
- subito dopo la foliazione di massa (quercia peduncolata, faggio forestale, specie di noce),
- dopo la fine della crescita dei germogli - a metà estate (specie di tiglio) o solo alla fine dell'estate - in autunno (Aralia della Manciuria, pianta medicinale).

Un gruppo biologico speciale è costituito da specie con fioritura rifiorente- molto lungo, ripetuto ciclicamente. Questo tipo di fioritura è caratteristico delle piante dei tropici, ma può essere osservato anche in numerose specie di piante legnose delle latitudini temperate (rosa rugosa, tè Kuril). A volte le piante legnose sperimentano fioritura secondaria- fioritura prematura a fine estate o autunno dei fiori sbocciati per l'anno successivo (salice, ippocastano, susino, ciliegio, melo).

Le piante legnose di diversi generi e specie differiscono significativamente l'una dall'altra in termini di momento della maturazione dei frutti e dei semi . Ad esempio, nel pioppo tremulo e in molte specie di salice i semi maturano nella tarda primavera; all'olmo - all'inizio dell'estate; per ciliegie, ribes, betulla bianca - in piena estate; al sorbo - alla fine. I frutti della quercia inglese e del faggio, i semi del pino silvestre e del pino siberiano, dell'abete e dell'abete rosso maturano all'inizio dell'autunno; i frutti degli aceri norvegesi e dei falsi platani, i mirtilli rossi - a metà autunno, e il tiglio e l'ontano - alla fine. I periodi di distribuzione dei frutti maturi e dei semi sono ancora più diversi nelle piante legnose di diversi gruppi fenologici.

sono tutt'altro che gli stessi nelle piante legnose e cicli di formazione del frutto e del seme . Nel salice, nel pioppo e nell'olmo la loro maturazione avviene 3-6 settimane dopo la fioritura; per quercia peduncolata e sessile - dopo 3-4 mesi; per pino, cipresso e quercia della sezione della quercia rossa (quercia rossa, quercia scarlatta, ecc.) - solo dopo 1,5 anni.

A causa dei cambiamenti climatici e di altre condizioni ambiente esterno nelle stesse specie e forme di piante legnose, le fenofasi con lo stesso nome possono verificarsi in tempi completamente diversi, sia in una posizione geografica che in diversi. Pertanto, osservazioni fenologiche regolari a lungo termine sono molto importanti per stabilire gli effettivi periodi locali di inizio delle fenofasi nelle piante oggetto di studio. Queste stesse osservazioni fenologiche permettono di individuare la reale durata di diverse tipologie di cicli fenologici, in primis i cicli di vegetazione e di dormienza.

Vegetazione- questo è uno stato delle piante in cui si verificano processi di crescita visibile degli organi vegetativi e generativi e si verifica un'attività continua di assimilazione delle foglie.

Pace- periodo (ciclo temporale) nel ciclo annuale di sviluppo delle piante, quando crescita visibileè assente e le foglie non vengono assimilate, anche nelle piante sempreverdi.

Nelle specie decidue di piante legnose, fenologiche l'indicatore dell'inizio della stagione di crescita è la fioritura dei germogli vegetativi, e la fine è la piena colorazione autunnale delle foglie nella corona o la loro caduta, se le foglie cadono verdi (lillà comune, giullare lassativo, ontano grigio, spesso frassino comune). Nelle specie sempreverdi i segni fenologici di inizio e fine stagione vegetativa sono meno certi.

Piante con tempi simili di inizio e fine della stagione di crescita e durate simili dei cicli di crescita e di dormienza sono combinati in determinati gruppi fenologici chiamati tipo fenoritmico. I seguenti sono esempi di diversi fenoritmotipi di piante legnose. In foreste tropicali Il fenoritmotipo è costituito da alberi e arbusti sempreverdi a vegetazione continua. Non hanno periodi di riposo, ma si osservano cicli alternati di crescita dei germogli e di sospensione temporanea degli stessi.. Un diverso fenoritmotipo è costituito da piante legnose sempreverdi delle zone temperate zona climatica: vegetano d'estate, sono dormienti d'inverno, stagione primaverile per loro è un periodo di transizione dalla dormienza alla vegetazione e l'autunno dalla vegetazione alla dormienza.

Le piante decidue hanno i loro tipi fenoritmici. Alcuni di essi sono caratterizzati dall'alternanza annuale di un ciclo vegetativo e di un ciclo di dormienza (ad esempio, specie arboree di piccole e grandi foreste decidue Russia), altri possono vegetare e cadere in letargo (forzato) più volte all’anno. Così, secondo G. Walter (1968), nel deserto subtropicale di Sonora ( Nord America) esistono specie di arbusti che vegetano fino a 10 volte l'anno ed entrano in dormienza altrettante volte. Questa natura multiciclica della vegetazione e della dormienza è dovuta alla frequenza delle piogge: non appena il terreno è sufficientemente inumidito, le piante iniziano a vegetare, e con la cessazione delle piogge e l'inizio del successivo periodo di siccità perdono immediatamente la vegetazione. le loro foglie e diventano dormienti.

La dendrofenologia moderna studia non solo la dinamica dei fenomeni fenologici espressi esternamente - processi macrofenologici, ma anche il ritmo della formazione dei germogli rudimentali nelle gemme, la formazione dell'anello annuale del legno, l'innesco e la formazione degli organi rudimentali del seme. L'intera gamma di studi eseguiti utilizzando occhialini e microscopi binoculari è classificata come microfenologia, direttamente correlato ai compiti di studio della morfogenesi delle piante ( morfogenesi- il processo di formazione, cioè la formazione, la crescita e lo sviluppo di cellule, tessuti, organi).

Programma di osservazioni fenologiche delle piante legnose (versione ridotta)

1. Piante allo stadio giovanile dell'ontogenesi.

emergenza delle piantine (C);
fioritura dei cotiledoni (C 2).

fioritura (apertura) della gemma embrionale (punto 1);
fioritura delle foglie giovani (LP 1);
l'inizio e la fine della crescita del germoglio assiale in lunghezza (Pn 2 e Pn 3);
suberizzazione del tralcio su tutta la lunghezza (Pi);
colorazione delle foglie giovani morenti (LP 2);
abscissione delle foglie giovani (LP 3).

2. Piante allo stadio virginale e successivi dell'ontogenesi.

Osservazioni sui germogli vegetativi.

i germogli non mostrano segni di crescita (Pb 0).

gonfiore dei reni (Pb 1);
germogliamento (Pb 2).

l'inizio (Pb 3) e la fine (Pb 4) della crescita dei germogli in lunghezza;
suberizzazione dei tralci alla base (Pb 5) e su tutta la lunghezza (Pb 6).

fioritura delle foglie (L 1);
colorazione delle foglie morenti (L 3);
caduta delle foglie (L 4).

separazione sui germogli delle gemme sotto forma di piccoli tubercoli verdi (Pch 1);
suberizzazione dalla superficie delle scaglie esterne delle gemme (Pch 2).

Osservazioni sui germogli generativi e di crescita generativa**.

i germogli non mostrano segni di crescita (C 0).

gonfiore dei reni (C 1);
germogliamento (C 2).

germogliamento (C 3);
inizio della fioritura (C 4),
terminandolo (C 5).

incastonatura di frutti o coni (Tav. 1);
maturazione dei frutti (pigni) e dei semi (Pl 3).

caduta dei frutti maturi (pigne) con semi o fuoriuscita dei semi dai frutti e dalle pigne (Pl 4).

* I germogli madri sono quelli che si formano sui germogli in crescita o che hanno finito di crescere. I germogli di rinnovamento che si formano (formati) nei terreni genitori sono chiamati germogli figlie. Dopo che il germoglio della madre sboccia e da esso cresce un germoglio di continuazione, i germogli della figlia stabiliti su questo germoglio diventano essi stessi materni.

** Scatti generativi associato solo alla formazione degli organi generativi; Sono deposti in boccioli funzionalmente generativi (fioriti) e muoiono dopo la fioritura o la maturazione dei semi. I germogli di crescita generativa servono a formare sia gli organi generativi che quelli vegetativi; si formano in gemme di crescita generativa (miste); Dopo la fine della fioritura o della maturazione dei semi, la loro parte generativa muore su germogli di questo tipo e la sfera vegetativa viene preservata per svolgere le funzioni dei germogli vegetativi.