FENOLOGIA: MITÄ SE TUTKII, METODOLOGIA, OIKEAT TUTKIMUKSET - BIOLOGIA - 2026

Fenologia on tieteenalalla, joka on vastuussa tutkii vaikutusta ympäristön eri tapahtumissa toistuvia elinkaaret tyypillisiä kasveja ja eläimiä.

Belgian kasvitieteilijä Charles Morren otti tämän termin käyttöön vuonna 1849. Kyseessä olevat ympäristötekijät voivat olla vuodenajan tai vuodenajan mukaiset ilmastomuutokset sekä luontotyyppiin liittyvät muutokset, kuten maan korkeus.

Lähde: pixabay.com

Genotyyppi ja erilaiset ilmasto-tekijät voivat vaikuttaa elävien olentojen biologiseen kiertoon. Tällä hetkellä on mahdollista saada tietoa eri viljelykasvien ilmasto-, biologia- ja edafisista tekijöistä.

Lisäksi luonnollisen kierron ja kasvien tuotannon kestoa koskevat luvut löytyvät melko saatavissa olevista tietokannoista. On kuitenkin mahdollista, että joskus näitä tietoja ei liitetä toisiinsa, eikä se liity niiden vaikutukseen kasvien morfologiaan.

Tästä syystä fenologisten asteikkojen käyttö on tärkeää, koska niiden avulla voitaisiin luoda yhteys kasvin biologisen tiedon ja sen kehitystä määrittävien ympäristötekijöiden välille.

Tärkeys ja sovellukset

Fenologisten havaintojen analyysit ovat erittäin tärkeitä. Tämä johtuu siitä, että he voivat kertoa viljelijöille milloin ruiskuttaa istutuksiaan tai auttaa heitä asettamaan sopivan ajan istuttamiseen.

Lisäksi kaikki muutokset kasvien fenologisissa vaiheissa vaikuttaisivat troofiseen ketjuun, kun otetaan huomioon, että kasvit ovat kasvissyöjäeläinten ravintoperusta.

Nämä tiedot ovat merkityksellisiä myös lääketieteen alalla, koska niiden avulla voitaisiin arvioida yrttien, joiden siitepöly aiheuttaa heinänuhaksi tunnettujen sairauksien kukinta-ajanjaksoja.

Mitä fenologia tutkii? (tutkimuksen kohde)

Fenologian tutkimuksen tavoitteena on kuvata aineita, jotka aiheuttavat eri tapahtumien kärsimät variaatiot. Ne ovat luonteeltaan tyypillisiä ja toistuvia luonteeltaan, kuten arboreaalisen lajin kukkivat tai muuttolintujen esiintyminen tietyllä alueella.

Ajatuksena on, että korrelaatiot voidaan vahvistaa tapahtuman tapahtumispäivien, ilmasto-indeksien ja niiden välisten ilmiöiden välien välillä. Siksi todetaan, että fenologiassa on biologinen, ekologinen ja meteorologinen strategisesti integroitunut.

Fenologian tehtävänä on tutkia kasvin mahdollisia variaatioita ja reaktioita erilaisiin ympäristötekijöihin ja yrittää ennustaa sen käyttäytymistä mahdollisissa uusissa ekologisissa ympäristöissä. Lisäksi se tekee kronologisia vertailuja samasta tapahtumasta tietyssä paikassa.

Viininviljelyssä opinnot laativat kalenterin vuotuisista kasvuvaiheista. Niitä voidaan käyttää viinitarhan suunnittelussa ja erilaisten inhimillisten, aineellisten ja taloudellisten resurssien suunnittelussa, joita kylvön kehittämiseen tarvitaan.

Metodologia

Fenologisessa tutkimuksessa havainnot voidaan suorittaa ottaen huomioon kahden tyyppiset muuttujat:

- Riippumattomat muuttujat. Tässä tapauksessa se olisi työkalu mikroklimaattisen tutkimuksen suorittamiseen, jossa otetaan huomioon alueen ympäristön tekijöiden erityispiirteet. Esimerkki olisi vertaileva tutkimus ananassikasvien kukinnan, istutettu kahteen eri päivään, Carabobon osavaltiossa, Venezuelassa.

- Riippuvat muuttujat. Tässä tapauksessa biologisia tapahtumia käytetään indikaattoreina tiettyjen ympäristötekijöiden esiintymisestä tai puuttumisesta.

- Laadulliset menetelmät

Paikallista ja alueellista tietoa

Yksi lähde, joka olisi otettava huomioon, on tiedot, joita paikalliset asukkaat ja tutkijat voivat tarjota. Ne voisivat tarjota tärkeää tietoa ympäristön käyttäytymismalleista ja sen muodostavista luonnollisista elementeistä.

Nykyiset kokoelmat

Toinen tapa hankkia fenologista tietoa on kasvien kokoelmat, jotka ovat osa herbariaa. Tietoja voi tulla ”ad libitum” myös muilta alan tai siihen liittyvien alojen asiantuntijoilta, joiden työ voisi tarjota olennaista tietoa tutkimukselle.

-Määrälliset menetelmät

Klassinen

Tämän tyyppinen menetelmä perustuu kvantitatiivisen tiedon keräämiseen. Tässä tapauksessa hedelmäpuiden lukumäärä voitaisiin kirjata ottamatta huomioon kunkin kasvin tuottamien hedelmien määrien eroa.

Fenologinen kvantifiointi

Tässä menetelmässä tietueet osoittavat kunkin kasviosan määrälliset erot: mm. Lehdet, kukat tai hedelmät.

Jokainen näistä luokista voidaan jakaa osiin, esimerkiksi lisääntymisen suhteen, muun muassa kukannuppuja, silmuja, kukkasia, siemeniä voidaan harkita.

Tuotannon arviointi

Arviointia tarvitaan joskus tutkimuksen objektista riippuen. Nämä tiedot eivät ehkä tarjoa suurta tarkkuutta, koska ne perustuvat keskiarvoihin, jotka osoittavat löydetyt osittaiset tiedot.

Maapallolla pudonneiden lajien kvantifiointi

Jos tutkimusobjektit eivät ole puussa, mutta ovat pudonneet maahan, ne voidaan laskea polkujen avulla. Ne ovat noin metrin levyisiä nauhoja, joista tutkittavan kasvin osa (lehdet, kukat tai hedelmät) kerätään, tunnistetaan ja lasketaan.

Toinen tapa laskea ne on sijoittaa puusta ripustetut astiat, joihin esimerkiksi putoavat hedelmät kerätään. Nämä korit voidaan sijoittaa satunnaisesti tai tietyille puille.

- Laskenta tieteen palveluksessa

Tällä hetkellä on tietokoneistettuja menetelmiä, joissa fenologista tietoa voidaan tutkia ja analysoida. Tätä varten perustana ovat klassiset fenologian periaatteet, fytosociologiset näytteenottomenetelmät ja kasvunäytteen käsitteelliset käsitteet.

Tämä menetelmä vahvistaa, että fenologian vaiheiden kehittäminen on prosessi, jossa muuttujat ovat satunnaisia ​​sekvenssejä, jotka kehittyvät muiden funktiona.

Lisäksi se mahdollistaa kvantitatiivisen, matemaattisen ja tilastollisen vertailun tutkittavan kohteen ja ympäristön muuttujien välillä.

- Ilmaanturit

Uudet tekniikat, jotka tutkivat maapallon avaruudesta, mahdollistavat kokonaisten ekosysteemien tarkkailun globaalissa mittakaavassa lähestymistavan kautta. Nämä uudet menetelmät täydentävät perinteistä tapaa hankkia ja tallentaa tietoa.

Arizonan yliopistossa tehdyssä tutkimuksessa, joka perustuu parannettuun kasvillisuusindeksiin (EVI), käytettiin kaukokartoitusta saadakseen kuvan Amazonin sademetsistä sadekaudella. Tämä osoitti, että päinvastoin kuin ajateltiin, kuivana vuodenaikana kasvillisuus kasvoi huomattavasti.

Kasvien fenologiset vaiheet

Alkuvaihe

Tämä vaihe alkaa, kun siemen on itämistilassa. Tämän vaiheen aikana kasvia kutsutaan taimeksi ja kaikki energia ohjataan uusien imeytymis- ja fotosynteettisten kudosten kehittämiseen.

Vegetatiivinen vaihe

Tänä aikana kasvi tarvitsee enemmän energiaa tyydyttääkseen lehtien ja oksien kasvutarpeet. Vaiheen loppua merkitsee kasvien kukinta.

Lisääntymisvaihe

Se alkaa hedelmästä. Yksi tämän vaiheen pääominaisuuksista on vegetatiivinen pysähtyminen. Tämä johtuu siitä, että hedelmät alkavat kehittyä, absorboivat suurimman osan ravintoaineista, joita kasvi saa.

Vaiheiden tunnistaminen

Laajennettu BBCH-asteikko on koodausjärjestelmä, jota käytetään tunnistamaan fenologiset vaiheet. Tätä voidaan soveltaa kaikkiin kasvien lajikkeisiin, sekä yksisirkkoihin että kaksisirkkoihin.

Yksi sen perusperiaatteista on, että yleinen asteikko on perus kaikille lajeille. Lisäksi käytetty koodi on yhteinen samaan fenologiseen vaiheeseen. On tärkeää, että kuvaus tehdään tunnistettavista ulkoisista ominaisuuksista.

Oikeita fenologian opintoja

Planktoni ja ilmasto

Vuonna 2009 Norjassa ja Tanskassa sijaitsevalla Pohjanmerellä tehtiin tutkimus. Tämä perustui fenktologisiin muutoksiin planktonissa tuossa luonnollisessa elinympäristössä.

Nykyään piikkinahkaiset toukkia esiintyvät planktonissa 42 päivää aikaisemmin kuin 50 vuotta sitten. Sama tapahtuu sirpien kalojen toukkien kanssa.

Tutkimus osoitti, että alueen lämpötilan nousun yhden celsiusasteen välillä on läheinen yhteys näiden lajien toukkien esiintymispäivämäärän muutoksen välillä.

Planktonin määrän ajoituksen muutoksella voi olla vaikutuksia korkeampiin troofisiin tasoihin. Jos eläinplanktonin populaatio ei sopeudu uusiin planktonin ominaisuuksiin, niiden selviytyminen voi vaarantua.

Ilmastomuutoksen vaikutukset planktoniin vaikuttavat meren bioekosysteemin tulevaisuuteen. Lisäksi tällä on merkittävä vaikutus ympäristöön alueellisella ja maailmanlaajuisella tasolla.

Auringonkukkakasvien fysiologia

Vuonna 2015 ryhmä tutkijoita teki tutkimuksia auringonkukan viljelystä. He päättelivät, että hyvä istutusprosessi on avain korkealle satolle tämän kasvin satoissa.

Tässä tutkimuksessa analysoitiin auringonkukkakasvien fysiologiaa ja agronomiaa. Tämä tarjosi perustan viljelykasvien hallitsemiselle ja parantamiselle geneettisellä tasolla.

Taimenen itämisen ja itämisen itämisen välillä tulisi olla lyhyt. Tämä mahdollistaisi samankokoisten kasvien saamisen, mikä minimoi lajien välisen kilpailun. Lisäksi ympäristöresurssien käyttö olisi maksimoitu.

Maaperän lämpötila vaikuttaa fenologisten vaiheiden kestoon. Lisäksi kunkin kylvöajankohdan erot vaikuttavat näihin vaiheisiin. Näiden tekijöiden lisäksi kosteudella ja maaperän hallinnalla on huomattava vaikutus itämisprosessiin.

Tutkijat väittävät, että on otettava huomioon useita maatalouden näkökohtia. Ensimmäinen olisi päivämäärä ja kellonaika, jolloin kylvö tehdään, ottaen huomioon myös kasvien ominaisuudet.

Tämän lisäksi on otettava huomioon kunkin kylvörivin välinen etäisyys. Tällä tavoin se parantaisi auringonkukkakasvien tuotannon tehokkuutta.

Viitteet

1. Wikipedia (2018). Fenologia. Palautettu osoitteesta en.wikipedia.org.
2. Markus Keller (2015). Fenologia ja kasvusykli tiede suoraan. Palautettu osoitteesta sciencedirect.com.
3. Alberio, NGIzquierdo, LANAguirrezábal (2015). Auringonkukkakasvien fysiologia ja agronomia. Tiede suora. Palautettu osoitteesta sciencedirect.com.
4. J. Richardson (2009). Plankton ja ilmasto. Tiede suora. Palautettu osoitteesta sciencedirect.com.
5. Robert B. Wallace ja R. Lilian E. Painter (2003). Menetelmät hedelmäfenologian mittaamiseksi ja sen analysointi hedelmällisissä eläimissä. Tutkimusportti. Palautettu osoitteesta 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 ja Jake F. Weltzin (2014). Standardoidut fenologian seurantamenetelmät kasvien ja eläinten toiminnan seuraamiseksi tieteen ja luonnonvarojen hallinnan sovelluksissa. International Journal of Biometry. NCBI. Palautettu osoitteesta ncbi.nlm.nih.gov.
7. Horacio Lopez-Corcoles, Antonio Brasa-Ramos, Francisco Montero-García, Miguel Romero-Valverde, Francisco Montero-Riquelme (2015). Sahramin (Crocus sativus L.) fenologiset kasvuvaiheet BBCH-asteikon mukaan Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria - Espanja. Espanjan maatalouden tutkimuksen lehti. Palautettu aikakauslehdistä.inia.es.
8. Encyclopedia britannica (2018). Fenologia. Palautettu osoitteesta britannica.com.