FENOLOGIE: CEEA CE STUDIAZĂ, METODOLOGIE, STUDII REALE - BIOLOGIE - 2025

Fenologia este o disciplină științifică , care este responsabil pentru studierea influenței mediului în diferite evenimente de cicluri de viață, tipic de plante și animale recurente.

Termenul a fost introdus de botanicul belgian Charles Morren în 1849. Factorii de mediu care ar fi implicați ar putea fi variațiile climatice de natură sezonieră sau anuală și cele referitoare la habitat, cum ar fi altitudinea terenului.

Sursa: pixabay.com

Ciclul biologic al ființelor vii poate fi afectat de genotip și de diferiți factori climatici. În prezent este posibil să aveți informații despre climă, biologie și factorii edafici ai diferitelor culturi.

În plus, cifrele privind durata ciclului natural și producția plantelor se regăsesc în baze de date destul de accesibile. Cu toate acestea, este posibil ca uneori aceste informații să nu fie asociate între ele și să nu fie legate de efectul pe care îl au asupra morfologiei plantelor.

Datorită acestui fapt, utilizarea cântarelor fenologice este importantă, deoarece acestea ar permite stabilirea unei relații între informațiile biologice ale plantei și factorii de mediu care au determinat dezvoltarea acesteia.

Importanță și aplicații

Analizele observațiilor fenologice sunt foarte importante. Acest lucru se datorează faptului că ar putea spune fermierilor când să-și pulverizeze plantațiile sau să-i ajute să stabilească momentul potrivit pentru plantare.

În plus, orice variație în etapele fenologice ale plantelor ar afecta lanțul trofic, considerând că plantele sunt baza alimentară a animalelor erbivore.

Aceste înregistrări sunt relevante și în zona medicală, deoarece ar servi la evaluarea anotimpurilor de înflorire a ierburilor, al căror polen determină boala cunoscută sub numele de febră de fân.

Ce studiază fenologia? (obiect de studiu)

Obiectivul studierii fenologiei este descrierea agenților care provoacă variațiile suferite de diferitele evenimente. Acestea sunt de tip natural și de natură recurentă, cum ar fi înflorirea unei specii arborele sau apariția unei păsări migratoare într-o anumită regiune.

Ideea este că pot fi stabilite corelații între datele de apariție a evenimentului, indicii climatici și intervalele de apariție între fiecare dintre ei. Acesta este motivul pentru care se afirmă că în fenologie există o integrare strategică între biologie, ecologie și meteorologie.

Fenologia este responsabilă de investigarea variațiilor și reacțiilor posibile ale unei plante la diferiți factori de mediu, încercând să prezică comportamentul acesteia în fața unor posibile noi medii ecologice. În plus, face comparații cronologice ale aceluiași eveniment într-o locație specifică.

În viticultură, studiile stabilesc un calendar al etapelor anuale de creștere. Acestea pot fi utilizate în proiectarea viței de vie și în planificarea diferitelor resurse umane, materiale și economice necesare pentru dezvoltarea însămânțării.

Metodologie

Într-o investigație fenologică, observațiile pot fi efectuate luând în considerare două tipuri de variabile:

- variabile independente . În acest caz, ar fi un instrument pentru desfășurarea unei investigații microclimatice, în care sunt luate în considerare particularitățile elementelor de mediu ale unei regiuni. Un exemplu ar fi studiul comparativ al înfloririi plantei de ananas, plantată pe două date diferite, în statul Carabobo, Venezuela.

- variabile dependente . În acest caz, evenimentele biologice sunt utilizate ca indicatori ai prezenței sau absenței anumitor factori de mediu.

-Metode calitative

Informații locale și regionale

O sursă care ar trebui să fie luată în considerare este informațiile pe care le pot oferi locuitorii și savanții locali. Acestea ar putea furniza date importante privind modelele de comportament ale mediului și elementele naturale care îl cuprind.

Colecțiile existente

Un alt mod de a obține date fenologice este colecțiile de plante care fac parte din erbaria. De asemenea, datele pot apărea „ad libitum” de la alți specialiști din domeniu sau din domenii conexe, a căror activitate ar putea furniza informații relevante pentru studiu.

-Metode cantitative

Clasic

Acest tip de metodologie se bazează pe colectarea de date cantitative. În acest caz, ar putea fi înregistrat numărul de arbori care dau fructe, fără a ține cont de diferența de cantitate de fructe produse de fiecare plantă.

Cuantificarea fenologică

În această metodă, înregistrările arată diferențele cuantificate ale fiecărei părți din plantă: frunze, flori sau fructe, printre altele.

Fiecare dintre aceste categorii poate fi împărțită, de exemplu, în termeni de reproducere, mugurii de flori, mugurii, florile, semințele, printre altele, ar putea fi luate în considerare.

Estimarea producției

În funcție de obiectul investigației, uneori este necesară o estimare. Este posibil ca aceste date să nu ofere un grad ridicat de precizie, deoarece se bazează pe mediile care arată datele parțiale găsite.

Cuantificarea speciilor căzute pe pământ

Dacă obiectele de studiu nu sunt pe copac, ci au căzut la pământ, ele pot fi numărate pe trasee. Acestea sunt fâșii de aproximativ un metru lățime, unde partea din plantă studiată (frunze, flori sau fructe) este colectată, identificată și numărată.

Un alt mod de numărare a acestora este să plasați containere suspendate din copac, unde sunt colectate fructele care cad, de exemplu. Aceste coșuri pot fi așezate la întâmplare sau pe arbori specifici.

-Computarea în slujba științei

În prezent există metode computerizate în care datele fenologice pot fi studiate și analizate. Pentru a face acest lucru, sunt luate ca bază principiile clasice ale fenologiei, tehnicilor de eșantionare fitosociologice și conceptualizările analizei de creștere.

Această metodă stabilește că dezvoltarea fazelor fenologiei este un proces, în care variabilele sunt secvențe aleatorii care evoluează ca funcție a altora.

În plus, permite realizarea unei comparații cantitative, matematice și statistice între obiectul studiat și variabilele de mediu.

-Senzori aerieni

Noile tehnologii care studiază Pământul din spațiu permit observarea ecosistemelor întregi la scară globală, prin abordarea proxy. Aceste noi metode completează modul tradițional de obținere și înregistrare a informațiilor.

Cercetările efectuate la Universitatea din Arizona, bazate pe indicele de vegetație îmbunătățit (EVI), au utilizat teledetecția pentru a obține o vedere asupra pădurii tropicale Amazon în perioada ploilor. Acest lucru a arătat că, contrar a ceea ce s-a crezut, în sezonul uscat a existat o creștere notabilă a vegetației.

Fazele fenologice ale plantelor

Faza initiala

Această etapă începe atunci când semințele se află într-o stare de germinare. În această fază planta se numește răsad și toată energia este direcționată către dezvoltarea de noi țesuturi de absorbție și fotosinteză.

Faza vegetativă

În această perioadă planta are nevoie de mai multă energie pentru a satisface nevoile de creștere a frunzelor și ramurilor. Sfârșitul etapei este marcat de înflorirea plantei.

Faza de reproducere

Începe cu fructificarea. Una dintre principalele caracteristici ale acestei faze este oprirea vegetativă. Acest lucru se datorează faptului că fructele încep să se dezvolte, absorbind majoritatea nutrienților pe care planta îi obține.

Identificarea fazelor

Scala BBCH extinsă este un sistem de codificare utilizat pentru identificarea etapelor fenologice. Acest lucru este aplicabil în orice varietate de plante, atât monocote cât și dicot.

Unul dintre principiile sale fundamentale este acela că scala generală este de bază pentru toate speciile. Mai mult, codul utilizat este comun pentru aceeași etapă fenologică. Este important ca caracteristicile externe să fie recunoscute pentru a face descrierea.

Studii reale în fenologie

Plancton și climă

În 2009 a fost efectuată o anchetă în Marea Nordului, situată între coastele Norvegiei și Danemarcei. Aceasta s-a bazat pe modificări fenologice în plancton în acel habitat natural.

Astăzi, larvele de echinoderm apar în plancton cu 42 de zile mai devreme, comparativ cu 50 de ani în urmă. La fel se întâmplă și cu larvele peștilor cirrepedes.

Cercetările au stabilit că există o relație strânsă între creșterea cu 1 grade a temperaturii zonei respective, cu modificarea datei la care au apărut etapele larvare ale acestor specii.

Alterarea cronologiei abundenței planctonului poate avea efecte asupra nivelurilor trofice superioare. Dacă populația zooplanctonului nu se adaptează la noile caracteristici ale planctonului, supraviețuirea lor ar putea fi compromisă.

Impactul schimbărilor climatice asupra planctonului afectează viitorul bioecosistemului marin. În plus, aceasta are o influență semnificativă asupra mediului la nivel regional și global.

Fiziologia culturilor de floarea soarelui

În 2015, un grup de cercetători a efectuat studii asupra cultivării floarea-soarelui. Ei au concluzionat că un proces de plantare bun este cheia pentru un randament ridicat în culturile acestei plante.

În acest studiu au fost analizate fiziologia și agronomia culturii de floarea soarelui. Aceasta a oferit o bază pentru gestionarea culturilor lor și îmbunătățirea acestora la nivel genetic.

Timpul dintre germinarea și încolțirea răsadurilor ar trebui să fie scurt. Acest lucru ar permite obținerea plantelor de dimensiuni similare, reducând astfel concurența între specii. În plus, utilizarea resurselor de mediu ar fi maximizată.

Temperatura solului afectează durata etapelor fenologice. Mai mult, diferențele dintre fiecare dată de însămânțare influențează aceste etape. În afară de acești factori, umiditatea și gestionarea solului au un impact notabil asupra procesului de germinare.

Cercetătorii susțin că există mai multe aspecte agronomice care trebuie luate în considerare. Prima ar fi data și ora în care se realizează însămânțarea, luând în considerare și caracteristicile plantelor.

În plus, trebuie luat în considerare spațiul dintre fiecare rând de însămânțare. În acest fel, ar îmbunătăți eficiența producției de culturi de floarea soarelui.

Referințe

1. Wikipedia (2018). Fenologie. Recuperat de pe en.wikipedia.org.
2. Markus Keller (2015). Fenologie și știința ciclului de creștere direct. Recuperat de la sciencedirect.com.
3. Alberio, NGIzquierdo, LANAguirrezábal (2015). Fiziologie și agronomie a culturilor de floarea soarelui. Stiinta directa. Recuperat de la sciencedirect.com.
4. J. Richardson (2009). Plancton și climă. Stiinta directa. Recuperat de la sciencedirect.com.
5. Robert B. Wallace & R. Lilian E. Pictor (2003). Metodologii pentru măsurarea fenologiei fructifere și analiza acesteia în raport cu animalele frugivore. Poarta de cercetare. Recuperat de la 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 și Jake F. Weltzin (2014). Metode standardizate de monitorizare a fenologiei pentru urmărirea activității plantelor și animalelor pentru aplicații științifice și de gestionare a resurselor. Revista internațională de biometrie. NCBI. Recuperat din ncbi.nlm.nih.gov.
7. Horacio Lopez-Corcoles, Antonio Brasa-Ramos, Francisco Montero-García, Miguel Romero-Valverde, Francisco Montero-Riquelme (2015). Etapele de creștere fenologică a plantei de șofran (Crocus sativus L.), conform Scalei BBCH, Institutul Național de Investigare și Tehnologie Agraria și Alimentație din Spania. Revista spaniolă de cercetare agricolă. Recuperat din reviste.inia.es.
8. Encyclopedia britannica (2018). Fenologie. Recuperat de pe britannica.com.