FENOLOGIJA: KĄ JI TIRIA, METODOLOGIJA, REALŪS TYRIMAI - BIOLOGIJA - 2025

Fenologija yra mokslinė disciplina, kuri yra atsakinga už studijuoja iš įvairių renginių pasikartojančius ciklus, tipinis augalų ir gyvūnų aplinkoje įtaką.

Šį terminą įvedė belgų botanikas Charlesas Morrenas 1849 m. Aplinkos veiksniai, kurie gali būti susiję, gali būti sezoninio ar metinio pobūdžio klimato pokyčiai ir su buveine susiję klimato pokyčiai, tokie kaip žemės pakilimas.

Šaltinis: pixabay.com

Gyvų būtybių biologinį ciklą gali paveikti genotipas ir skirtingi klimato veiksniai. Šiuo metu galima gauti informacijos apie įvairių pasėlių klimatą, biologiją ir edafinius veiksnius.

Be to, duomenys apie natūralaus ciklo ir augalų auginimo trukmę yra gana prieinamose duomenų bazėse. Tačiau įmanoma, kad kartais ši informacija nėra susijusi tarpusavyje, taip pat nėra susijusi ir su jų poveikiu augalų morfologijai.

Dėl šios priežasties svarbu naudoti fenologines skales, nes jos leistų nustatyti ryšį tarp augalo biologinės informacijos ir aplinkos vystymąsi lemiančių aplinkos veiksnių.

Svarba ir programos

Fenologinių stebėjimų analizė yra labai svarbi. Taip yra todėl, kad jie galėjo pasakyti ūkininkams, kada purkšti savo plantacijas, ar padėti jiems nustatyti tinkamą sodinimo laiką.

Be to, bet kokie augalų fenologinių stadijų pokyčiai turės įtakos trofinei grandinei, atsižvelgiant į tai, kad augalai yra augalėdžių augalų maisto bazė.

Šie įrašai yra svarbūs ir medicinos srityje, nes jie padės įvertinti žolių, kurių žiedadulkės sukelia ligas, žinomas kaip šienligė, žydėjimo sezonus.

Ką tiria fenologija? (tyrimo objektas)

Fenologijos tyrimo tikslas - apibūdinti veiksnius, sukeliančius įvairių įvykių variacijas. Tai yra natūralaus tipo ir pasikartojantys, pavyzdžiui, arborealinės rūšies žydėjimas arba migruojančio paukščio pasirodymas konkrečiame regione.

Idėja yra ta, kad galima nustatyti koreliacijas tarp įvykio datų, klimato rodiklių ir kiekvienos iš jų pasirodymo intervalų. Štai kodėl teigiama, kad fenologijoje yra strateginė biologijos, ekologijos ir meteorologijos integracija.

Fenologija yra atsakinga už galimų augalų variacijų ir reakcijų į skirtingus aplinkos veiksnius ištyrimą, bandydama numatyti jo elgesį, atsižvelgiant į galimą naują ekologinę aplinką. Be to, tai daro chronologinius to paties įvykio palyginimus konkrečioje vietoje.

Vynuogininkystės srityje studijos sudaro metinių augimo stadijų kalendorių. Jie gali būti naudojami projektuojant vynuogyną ir planuojant įvairius žmogiškuosius, materialinius ir ekonominius išteklius, reikalingus sėjai vystyti.

Metodika

Fenologinio tyrimo metu stebėjimus galima atlikti atsižvelgiant į dviejų tipų kintamuosius:

- Nepriklausomi kintamieji . Tokiu atveju tai būtų priemonė atlikti mikroklimatinį tyrimą, kai atsižvelgiama į regiono aplinkos elementų ypatumus. Pavyzdys galėtų būti lyginamasis ananasų augalų, pasodintų dviem skirtingomis datomis, žydėjimo Karabobo valstijoje, Venesueloje, tyrimas.

- Priklausomi kintamieji . Šiuo atveju biologiniai įvykiai naudojami kaip tam tikrų aplinkos veiksnių buvimo ar nebuvimo rodikliai.

-Kokybiniai metodai

Vietos ir regionų informacija

Vienas šaltinis, į kurį reikėtų atsižvelgti, yra informacija, kurią gali pasiūlyti vietos gyventojai ir mokslininkai. Jie galėtų pateikti svarbius duomenis apie aplinkos elgesio modelius ir natūralius elementus, kurie ją sudaro.

Esamos kolekcijos

Kitas būdas gauti fenologinius duomenis yra augalų, kurie yra herbarijos dalis, kolekcijos. Duomenų gali atsirasti ir „ad libitum“ iš kitų tos srities ar susijusių sričių specialistų, kurių darbas galėtų suteikti tyrimui reikiamos informacijos.

- Kokybiniai metodai

Klasikinis

Šio tipo metodika grindžiama kiekybinių duomenų rinkimu. Tokiu atveju būtų galima užregistruoti vaisius vedančių medžių skaičių, neatsižvelgiant į kiekvieno augalo išaugintų vaisių kiekio skirtumą.

Fenologinis kiekybinis įvertinimas

Taikant šį metodą, įrašai parodo kiekybinius kiekvienos augalų dalies: lapų, žiedų ar vaisių, be kita ko, skirtumus.

Kiekvieną iš šių kategorijų galima suskirstyti į dalis, pavyzdžiui, atsižvelgiant į dauginimąsi, be kita ko, gali būti svarstomi žiedpumpuriai, pumpurai, gėlės, sėklos.

Produkcijos įvertinimas

Atsižvelgiant į tyrimo objektą, kartais reikalinga sąmata. Šie duomenys gali būti ne tokie tikslūs, nes jie pagrįsti vidurkiais, rodančiais dalinius duomenis.

Žemėje kritusių rūšių kiekybinis įvertinimas

Jei tyrimo objektai nėra ant medžio, bet nukrito ant žemės, juos galima suskaičiuoti takais. Tai yra maždaug metro pločio juostelės, kuriose renkama, identifikuojama ir suskaičiuojama tiriamo augalo dalis (lapai, žiedai ar vaisiai).

Kitas jų skaičiavimo būdas yra iš medžio pakabinti konteineriai, kur, pavyzdžiui, renkami krintantys vaisiai. Šie krepšeliai gali būti dedami atsitiktinai arba ant konkrečių medžių.

- Kompiuterija mokslo labui

Šiuo metu yra kompiuterizuoti metodai, pagal kuriuos fenologiniai duomenys gali būti tiriami ir analizuojami. Tam naudojami klasikiniai fenologijos principai, fitosociologiniai mėginių ėmimo metodai ir augimo analizės konceptualizacijos.

Šis metodas nustato, kad fenologijos fazių vystymasis yra procesas, kai kintamieji yra atsitiktinės sekos, evoliucionuojančios kaip kitų funkcija.

Be to, tai leidžia atlikti kiekybinį, matematinį ir statistinį tiriamo objekto ir aplinkos kintamųjų palyginimą.

-Oro jutikliai

Naujosios technologijos, tiriančios Žemę iš kosmoso, leidžia ištisas ekosistemas stebėti visame pasaulyje, naudojant įgaliotinį. Šie nauji metodai papildo tradicinį informacijos gavimo ir įrašymo būdą.

Arizonos universitete atlikti tyrimai, pagrįsti patobulintos augmenijos indeksu (EVI), naudojo nuotolinį stebėjimą, kad būtų galima susidaryti vaizdą apie Amazonės atogrąžų miškus lietaus sezono metu. Tai parodė, kad, priešingai nei manyta, sausuoju laikotarpiu pastebimas augmenijos augimas.

Augalų fenologinės fazės

Pradinis etapas

Šis etapas prasideda tada, kai sėkla sudygsta. Šios fazės metu augalas vadinamas daigais ir visa energija nukreipiama naujų absorbcijos ir fotosintetinių audinių vystymuisi.

Vegetatyvinė fazė

Šiuo laikotarpiu augalui reikia daugiau energijos, kad būtų patenkinti lapų ir šakų augimo poreikiai. Etapo pabaiga pažymėta augalo žydėjimu.

Reprodukcinė fazė

Tai prasideda vaisiais. Viena pagrindinių šios fazės savybių yra vegetatyvinė stotelė. Taip yra todėl, kad vaisiai pradeda vystytis, pasisavindami didžiąją dalį maistinių medžiagų, kurias gauna augalas.

Fazių identifikavimas

Išplėstinė BBCH skalė yra kodavimo sistema, naudojama fenologinėms stadijoms nustatyti. Tai taikoma bet kuriai augalų rūšiai, tiek vienaląsčiams, tiek dviskilčiams.

Vienas pagrindinių jos principų yra tas, kad bendroji skalė yra pagrindinė visoms rūšims. Be to, naudojamas kodas yra būdingas tai pačiai fenologinei stadijai. Aprašymui svarbu atsižvelgti į atpažįstamas išorines savybes.

Tikri fenologijos tyrimai

Planktonas ir klimatas

2009 m. Buvo atliktas tyrimas Šiaurės jūroje, esančioje tarp Norvegijos ir Danijos krantų. Tai buvo pagrįsta fenologiniais planktono pokyčiais toje natūralioje buveinėje.

Šiandien dygiaodžių lervos planktone atsiranda 42 dienomis anksčiau, palyginti su prieš 50 metų. Tas pats nutinka ir su cirpepedes žuvų lervomis.

Tyrimas nustatė, kad yra artimas ryšys tarp to krašto temperatūros padidėjimo 1 laipsnio Celsijaus ir datos, kada atsirado šių rūšių lervų stadijos.

Planktono gausos pasikeitimas gali turėti įtakos aukštesniems trofiniams lygiams. Jei zooplanktono populiacija nesugeba prisitaikyti prie naujų planktono savybių, jų išlikimas gali būti pažeistas.

Klimato kaitos poveikis planktonui daro įtaką jūrų bioekosistemos ateičiai. Be to, tai daro didelę įtaką aplinkai regioniniu ir pasauliniu lygmeniu.

Saulėgrąžų pasėlių fiziologija

2015 m. Grupė tyrėjų atliko saulėgrąžų auginimo tyrimus. Jie padarė išvadą, kad geras sodinimo procesas yra raktas į aukštą šio augalo derlių.

Šiame tyrime buvo išanalizuota saulėgrąžų pasėlių fiziologija ir agronomija. Tai sudarė pagrindą jų pasėliams valdyti ir genetiniam lygiui tobulinti.

Laikas tarp daigų daigumo ir daigumo turėtų būti trumpas. Tai leistų gauti panašaus dydžio augalus ir taip sumažinti konkurenciją tarp rūšių. Be to, būtų maksimaliai išnaudojami aplinkos ištekliai.

Dirvožemio temperatūra turi įtakos fenologinių stadijų trukmei. Be to, skirtumai tarp kiekvienos sėjos datos daro įtaką šiems etapams. Be šių veiksnių, daigumo procesui didelę įtaką turi drėgmė ir dirvožemio valdymas.

Tyrėjai teigia, kad reikia atsižvelgti į keletą agronominių aspektų. Pirmoji būtų sėjimo data ir laikas, taip pat atsižvelgiant į augalų savybes.

Be to, reikia atsižvelgti į tarpą tarp kiekvienos sėklų eilės. Tokiu būdu padidėtų saulėgrąžų pasėlių auginimo efektyvumas.

Nuorodos

1. Vikipedija (2018). Fenologija. Atkurta iš en.wikipedia.org.
2. Markusas Kelleris (2015). Fenologijos ir augimo ciklų mokslas tiesiogiai. Atgauta iš „sciencedirect.com“.
3. „Alberio“, NGIzquierdo, LANAguirrezábal (2015). Saulėgrąžų pasėlių fiziologija ir agronomija. Mokslas tiesioginis. Atgauta iš „sciencedirect.com“.
4. J. Richardson (2009). Planktonas ir klimatas. Mokslas tiesioginis. Atgauta iš „sciencedirect.com“.
5. Robertas B. Wallace'as ir R. Lilianas E. Tapytojas (2003). Vaisiaus fenologijos matavimo metodika ir jos analizė, atsižvelgiant į vaisius. Tyrimo vartai. Atkurta iš 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 ir Džeikas F. Weltzinas (2014 m.). Standartizuoti fenologijos stebėjimo metodai augalų ir gyvūnų aktyvumui sekti mokslo ir išteklių valdymo reikmėms. Tarptautinis biometrijos žurnalas. NCBI. Atkurta iš ncbi.nlm.nih.gov.
7. Horacio Lopez-Corcoles, Antonio Brasa-Ramos, Francisco Montero-García, Miguel Romero-Valverde, Francisco Montero-Riquelme (2015). Šafrano augalo (Crocus sativus L.) fenologinės augimo stadijos pagal BBCH skalę Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria - Ispanija. Ispanijos žemės ūkio tyrimų žurnalas. Atkurta iš žurnalų.inia.es.
8. Enciklopedija britannica (2018). Fenologija. Atgauta iš britannica.com.