FENOLOGIE: CO STUDUJE, METODOLOGIE, REÁLNÁ STUDIA - BIOLOGIE - 2025

Fenologie je vědecká disciplína, která je odpovědná za studování vlivu na životní prostředí v různých akcích opakujících životních cyklů, typické rostliny a zvířata.

Tento termín byl představen belgickým botanikem Charlesem Morrenem v roce 1849. Environmentálními faktory, které by se mohly týkat, by mohly být klimatické variace sezónní nebo roční povahy a ty, které se vztahují k biotopu, jako je nadmořská výška země.

Zdroj: pixabay.com

Biologický cyklus živých bytostí může být ovlivněn genotypem a různými klimatickými faktory. V současné době je možné získat informace o klimatu, biologii a edafických faktorech různých plodin.

Kromě toho jsou údaje o trvání přirozeného cyklu a rostlinné produkce uvedeny v poměrně přístupných databázích. Je však možné, že někdy tyto informace nejsou vzájemně spojeny, ani nesouvisí s jejich vlivem na morfologii rostlin.

Z tohoto důvodu je důležité použití fenologických měřítek, protože by to umožnilo navázat vztah mezi biologickými informacemi o rostlině a faktory prostředí, které určovaly její vývoj.

Význam a aplikace

Analýzy fenologických pozorování jsou velmi důležité. Je to proto, že mohli zemědělcům říci, kdy postříkat své plantáže nebo jim pomoci nastavit správný čas na výsadbu.

Kromě toho by jakákoli změna ve fenologických fázích rostlin měla vliv na trofický řetězec, vzhledem k tomu, že rostliny jsou potravní základnou býložravých zvířat.

Tyto záznamy jsou také relevantní v lékařské oblasti, protože by sloužily k vyhodnocení období kvetení bylin, jejichž pyl způsobuje chorobu známou jako senná rýma.

Co fenologie studuje? (předmět studia)

Cílem studia fenologie je popis látek, které způsobují variace, které různé události postihly. Jsou přírodního typu a mají opakující se charakter, jako je kvetení stromového druhu nebo výskyt stěhovavého ptáka v určité oblasti.

Myšlenka je taková, že lze stanovit korelace mezi daty výskytu události, klimatickými indexy a intervaly vzhledu mezi každým z nich. Proto se uvádí, že ve fenologii existuje strategická integrace mezi biologií, ekologií a meteorologií.

Fenologie je zodpovědná za zkoumání možných variací a reakcí rostliny na různé faktory prostředí a snaží se předpovídat její chování vzhledem k možným novým ekologickým prostředím. Kromě toho provádí chronologické srovnání stejné události na konkrétním místě.

Ve vinařství stanoví studie kalendář ročních fází růstu. Mohou být použity při navrhování vinic a při plánování různých lidských, materiálních a ekonomických zdrojů, které jsou potřebné pro rozvoj setí.

Metodologie

Při fenologickém výzkumu lze pozorování provádět s ohledem na dva typy proměnných:

- Nezávislé proměnné. V tomto případě by se jednalo o nástroj pro provádění mikroklimatického výzkumu, kde se zohlední zvláštnosti environmentálních prvků regionu. Příkladem by mohla být srovnávací studie kvetení ananasové rostliny, vysazené ve dvou různých datech, ve státě Carabobo ve Venezuele.

- Závislé proměnné. V tomto případě se biologické události používají jako ukazatele přítomnosti nebo nepřítomnosti určitých faktorů prostředí.

- Kvalitativní metody

Místní a regionální informace

Jedním zdrojem, který by měl být vzat v úvahu, jsou informace, které mohou místní obyvatelé a učenci nabídnout. Mohli by poskytnout důležité údaje o vzorcích chování životního prostředí a přírodních prvcích, které jej tvoří.

Existující sbírky

Dalším způsobem, jak získat fenologická data, jsou sbírky rostlin, které jsou součástí herbáře. Data mohou také vycházet z „ad libitum“ od jiných odborníků v oboru nebo v souvisejících oblastech, jejichž práce by mohla studii poskytnout relevantní informace.

-Kvantitativní metody

Klasický

Tento typ metodiky je založen na shromažďování kvantitativních údajů. V tomto případě lze zaznamenat počet stromů nesoucích ovoce, aniž by se zohlednil rozdíl v množství ovoce vyprodukovaného každou rostlinou.

Fenologická kvantifikace

V této metodě záznamy ukazují kvantifikované rozdíly mezi jednotlivými částmi rostlin: listy, květy nebo plody.

Každá z těchto kategorií může být dále rozčleněna, například, pokud jde o reprodukci, lze zvažovat mimo jiné květní pupeny, pupeny, květiny, semena.

Odhad výroby

V závislosti na předmětu šetření se někdy vyžaduje odhad. Tato data nemusí poskytovat vysokou míru přesnosti, protože jsou založena na průměrech, které ukazují zjištěné dílčí údaje.

Kvantifikace druhů padlých na Zemi

Pokud studijní předměty nejsou na stromě, ale spadly na zem, lze je spočítat stezkami. Jedná se o proužky o šířce přibližně jeden metr, kde se shromažďuje, identifikuje a spočítá část zkoumané rostliny (listy, květy nebo plody).

Dalším způsobem, jak je spočítat, je umístit kontejnery zavěšené na stromě, kde se například sbírá padající ovoce. Tyto koše lze umístit náhodně nebo na konkrétní stromy.

-Úspěch ve službách vědy

V současné době existují počítačové metody, kde lze fenologické údaje studovat a analyzovat. Za tímto účelem se berou za základ klasické principy fenologie, fytosociologické techniky odběru vzorků a konceptualizace analýzy růstu.

Tato metoda stanoví, že vývoj fází fenologie je proces, kde proměnné jsou náhodné sekvence, které se vyvíjejí jako funkce ostatních.

Kromě toho umožňuje realizaci kvantitativního, matematického a statistického srovnání mezi studovaným objektem a proměnnými prostředí.

- Letecké senzory

Nové technologie, které studují Zemi z vesmíru, umožňují pozorování celých ekosystémů v globálním měřítku pomocí přístupu proxy. Tyto nové metody doplňují tradiční způsob získávání a zaznamenávání informací.

Výzkum prováděný na University of Arizona, založený na indexu Enhanced Vegetation Index (EVI), používal dálkové snímání k získání pohledu na amazonský deštný prales během období dešťů. To ukázalo, že na rozdíl od toho, co se předpokládalo, během suchého období došlo k výraznému růstu vegetace.

Fenologické fáze rostlin

Úvodní fáze

Tato fáze začíná, když je semeno ve stavu klíčení. Během této fáze se rostlina nazývá sazenice a veškerá energie je směrována do vývoje nových absorpčních a fotosyntetických tkání.

Vegetativní fáze

V tomto období rostlina potřebuje více energie, aby uspokojila růstové potřeby listů a větví. Konec jeviště se vyznačuje kvetením rostliny.

Reprodukční fáze

Začíná to plodem. Jednou z hlavních charakteristik této fáze je vegetativní zastávka. Je to proto, že plody se začínají vyvíjet a absorbují většinu živin, které rostlina získává.

Identifikace fází

Rozšířená stupnice BBCH je kódovací systém používaný k identifikaci fenologických fází. To je použitelné v různých rostlinách, jak u jednoděložných rostlin, tak u dvouděložných rostlin.

Jedním z jejích základních principů je, že obecná stupnice je základní pro všechny druhy. Kromě toho je použitý kód společný pro stejné fenologické stádium. Pro popis je důležité, aby byly přijaty rozpoznatelné vnější charakteristiky.

Skutečná studia fenologie

Plankton a podnebí

V roce 2009 bylo provedeno šetření v Severním moři, které se nachází mezi pobřežím Norska a Dánska. To bylo založeno na fenologických změnách v planktonu v tomto přirozeném prostředí.

Dnes se larvy echinodermů objevují v planktonu o 42 dní dříve, ve srovnání s 50 lety. Totéž se stane s larvami cirrepedes ryb.

Výzkum ukázal, že existuje úzký vztah mezi zvýšením teploty o 1 stupeň Celsia v této oblasti, se změnou data, ve kterém se objevily larvální stádia těchto druhů.

Změna načasování hojnosti planktonu by mohla mít vliv na vyšší trofické úrovně. Pokud se populace zooplanktonu nedokáže přizpůsobit novým vlastnostem planktonu, může být ohroženo jejich přežití.

Dopad změny klimatu na planktón ovlivňuje budoucnost mořského bioekosystému. Kromě toho to má významný vliv na životní prostředí na regionální a globální úrovni.

Fyziologie slunečnicových plodin

V roce 2015 provedla skupina vědců studie o pěstování slunečnice. Došli k závěru, že dobrý postup výsadby je klíčem k vysokému výnosu v plodinách této rostliny.

V této studii byla analyzována fyziologie a agronomie slunečnicových plodin. To poskytlo základ pro správu jejich plodin a jejich zlepšení na genetické úrovni.

Doba mezi klíčením a vyklíčení sazenic by měla být krátká. To by umožnilo získat rostliny podobné velikosti, čímž by se minimalizovala konkurence mezi druhy. Kromě toho by bylo maximalizováno využívání environmentálních zdrojů.

Teplota půdy ovlivňuje dobu trvání fenologických fází. Kromě toho tyto rozdíly ovlivňují rozdíly mezi každým datem setí. Kromě těchto faktorů má vlhkost a hospodaření s půdou významný vliv na proces klíčení.

Vědci tvrdí, že existuje několik agronomických aspektů, které je třeba vzít v úvahu. Prvním z nich by bylo datum a čas, kdy se bude setí provádět, a to také s ohledem na vlastnosti rostlin.

Kromě toho je třeba zohlednit mezeru mezi každou řadou výsevu. Tímto způsobem by se zvýšila účinnost produkce slunečnicových plodin.

Reference

1. Wikipedia (2018). Fenologie. Obnoveno z en.wikipedia.org.
2. Markus Keller (2015). Fenologie a růstový cyklus Science direct. Obnoveno z sciposedirect.com.
3. Alberio, NGIzquierdo, LANAguirrezábal (2015). Fyziologie a agronomie slunečnicových plodin. Věda přímá. Obnoveno z sciposedirect.com.
4. J. Richardson (2009). Plankton a podnebí. Věda přímá. Obnoveno z sciposedirect.com.
5. Robert B. Wallace a R. Lilian E. Painter (2003). Metodiky měření plodnosti fenologie a její analýza ve vztahu k drobným zvířatům. Výzkumná brána. Obnoveno z researchgate.net.
6. Ellen G. Denny, Katharine L. Gerst, Abraham J. Miller-Rushing, Geraldine L. Tierney, Theresa M. Crimmins, Carolyn AF Enquist, Patricia Guertin, Alyssa H. Rosemartin, Mark D. Schwartz, Kathryn A. Thomas, a Jake F. Weltzin (2014). Standardizované metody monitorování fenologie ke sledování rostlinných a živočišných aktivit pro aplikace v oblasti vědy a řízení zdrojů. Mezinárodní žurnál biometrie. NCBI. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.
7. Horacio Lopez-Corcoles, Antonio Brasa-Ramos, Francisco Montero-García, Miguel Romero-Valverde, Francisco Montero-Riquelme (2015). Fenologické fáze růstu šafránové rostliny (Crocus sativus L.) podle stupnice BBCH Scale Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria-Spain. Španělský deník zemědělského výzkumu. Obnoveno z časopisů.inia.es.
8. Encyclopedia britannica (2018). Fenologie. Obnoveno z britannica.com.