FENOLOĢIJA: KO TĀ PĒTA, METODOLOĢIJA, REĀLIE PĒTĪJUMI - BIOLOĢIJA - 2025

Fenoloģiju ir zinātnes nozare, kas ir atbildīga par pētot ietekmi uz vidi dažādos pasākumos periodiskiem dzīves ciklu, tipisks augiem un dzīvniekiem.

Terminu ieviesa beļģu botāniķis Šarls Morens 1849. gadā. Vides faktori, kas varētu būt saistīti, varētu būt sezonāla vai gada rakstura klimatiskās izmaiņas, kā arī tie, kas saistīti ar biotopu, piemēram, zemes pacēlums.

Avots: pixabay.com

Dzīvu būtņu bioloģisko ciklu var ietekmēt genotips un dažādi klimatiskie faktori. Pašlaik ir pieejama informācija par dažādu kultūru klimatu, bioloģiju un edafiskajiem faktoriem.

Turklāt skaitļi par dabiskā cikla ilgumu un augu ražošanu ir pieejami diezgan pieejamās datu bāzēs. Tomēr ir iespējams, ka dažreiz šī informācija nav savstarpēji saistīta, kā arī nav saistīta ar to ietekmi uz augu morfoloģiju.

Tāpēc fenoloģisko zvīņu izmantošana ir svarīga, jo tie ļautu izveidot sakarību starp auga bioloģisko informāciju un vides faktoriem, kas noteica tā attīstību.

Svarīgums un lietojumi

Fenoloģisko novērojumu analīze ir ļoti svarīga. Tas ir tāpēc, ka viņi varēja pateikt lauksaimniekiem, kad izsmidzināt savus stādījumus vai palīdzēt viņiem noteikt pareizo laiku stādīšanai.

Turklāt jebkuras augu fenoloģisko stadiju izmaiņas var ietekmēt trofisko ķēdi, ņemot vērā, ka augi ir zālēdāju dzīvnieku barības bāze.

Šie ieraksti attiecas arī uz medicīnas jomu, jo tie kalpos, lai novērtētu ārstniecības augu ziedēšanas laikus, kuru ziedputekšņi izraisa slimību, kas pazīstama kā siena drudzis.

Ko pēta fenoloģija? (mācību objekts)

Fenoloģijas izpētes mērķis ir aģentu apraksts, kas izraisa variācijas, kuras cieš dažādi notikumi. Tie ir dabiska veida un atkārtojas pēc dabas, piemēram, arborētiskas sugas ziedēšana vai gājputna parādīšanās noteiktā reģionā.

Ideja ir tāda, ka var noteikt korelācijas starp notikuma iestāšanās datumiem, klimatiskajiem rādītājiem un parādīšanās intervālu starp katru no tiem. Tāpēc tiek apgalvots, ka fenoloģijā pastāv stratēģiska integrācija starp bioloģiju, ekoloģiju un meteoroloģiju.

Fenoloģija ir atbildīga par augu iespējamo variāciju un reakciju uz dažādiem vides faktoriem izpēti, mēģinot paredzēt tā uzvedību, ņemot vērā iespējamās jaunās ekoloģiskās vides. Turklāt tas veic hronoloģiskus viena un tā paša notikuma salīdzinājumus noteiktā vietā.

Vīnkopībā studijas izveido gada izaugsmes posmu kalendāru. Tos var izmantot vīna dārza projektēšanā un dažādu cilvēkresursu, materiālo un ekonomisko resursu plānošanā, kas nepieciešami sēšanas attīstībai.

Metodika

Fenoloģiskā pētījumā novērojumus var veikt, ņemot vērā divu veidu mainīgos:

- Neatkarīgi mainīgie . Šajā gadījumā tas būtu līdzeklis mikroklimatiskas izmeklēšanas veikšanai, kurā tiek ņemtas vērā reģiona vides elementu īpatnības. Kā piemēru varētu minēt salīdzinošo pētījumu par ananāsu augu ziedēšanu, kas iestādīti divos dažādos datumos Karabobo štatā Venecuēlā.

- Atkarīgie mainīgie . Šajā gadījumā bioloģiskos notikumus izmanto kā indikatorus noteiktu vides faktoru esamībai vai neesamībai.

-Kvalitatīvas metodes

Vietējā un reģionālā informācija

Viens no avotiem, kas jāņem vērā, ir informācija, ko var piedāvāt vietējie iedzīvotāji un zinātnieki. Tie varētu sniegt svarīgus datus par vides izturēšanās modeļiem un dabas elementiem, kas to veido.

Esošās kolekcijas

Vēl viens veids, kā iegūt fenoloģiskus datus, ir augu kolekcijas, kas ietilpst herbārijās. Dati var parādīties “ad libitum” arī no citiem nozares speciālistiem vai saistītām jomām, kuru darbs varētu sniegt būtisku informāciju pētījumam.

-Kvalitatīvās metodes

Klasika

Šāda veida metodoloģija ir balstīta uz kvantitatīvu datu vākšanu. Šajā gadījumā var reģistrēt koku skaitu, kas nes augļus, neņemot vērā atšķirības starp katra auga ražotajiem augļiem.

Fenoloģiskā kvantitatīvā noteikšana

Šajā metodē pieraksti parāda katra auga daļas skaitliskās atšķirības: citu starpā lapas, ziedus vai augļus.

Katru no šīm kategorijām var iedalīt sīkāk, piemēram, reprodukcijas ziņā cita starpā varētu apsvērt ziedu pumpurus, pumpurus, ziedus, sēklas.

Ražošanas novērtējums

Atkarībā no izmeklēšanas objekta dažreiz ir nepieciešama aplēse. Iespējams, ka šie dati nesniedz lielu precizitāti, jo tie ir balstīti uz vidējiem rādītājiem, kas uzrāda daļēji atklātos datus.

Uz zemes kritušo sugu kvantitatīvā noteikšana

Ja mācību objekti neatrodas uz koka, bet ir nokrituši uz zemes, tos var saskaitīt pa takām. Tās ir aptuveni metru platas sloksnes, kurās savāc, identificē un saskaita pētāmā auga daļu (lapas, ziedus vai augļus).

Vēl viens veids, kā tos saskaitīt, ir no koka novietoti konteineri, kur, piemēram, tiek savākti krītošie augļi. Šos groziņus var izvietot nejauši vai uz noteiktiem kokiem.

-Skaitļošana zinātnes dienestā

Pašlaik pastāv datorizētas metodes, kur fenoloģiskos datus var izpētīt un analizēt. Lai to izdarītu, par pamatu ņem klasiskos fenoloģijas principus, fitosocioloģiskās paraugu ņemšanas metodes un augšanas analīzes konceptualizāciju.

Šī metode nosaka, ka fenoloģijas fāžu attīstība ir process, kurā mainīgie ir izlases secības, kas attīstās kā citu funkcija.

Turklāt tas ļauj veikt kvantitatīvu, matemātisku un statistisku salīdzinājumu starp pētāmo objektu un vides mainīgajiem.

-Gaisa sensori

Jaunās tehnoloģijas, kas pēta Zemi no kosmosa, ļauj pilnvērtīgi novērot visas ekosistēmas globālā mērogā, izmantojot starpniekservera pieeju. Šīs jaunās metodes papildina tradicionālo informācijas iegūšanas un ierakstīšanas veidu.

Arizonas universitātē veiktajos pētījumos, kas balstīti uz uzlaboto veģetācijas indeksu (EVI), tālvadības sensori tika izmantoti, lai iegūtu skatu uz Amazones lietusmežu lietus sezonā. Tas parādīja, ka pretēji domām, sausajā sezonā ievērojams veģetācijas pieaugums.

Augu fenoloģiskās fāzes

Sākuma fāze

Šis posms sākas, kad sēklas ir dīgtspējas stāvoklī. Šajā posmā augu sauc par dēsti, un visa enerģija tiek novirzīta jaunu absorbcijas un fotosintētisko audu attīstībai.

Veģetatīvā fāze

Šajā periodā augam vajadzīga vairāk enerģijas, lai apmierinātu lapu un zaru augšanas vajadzības. Posma beigas iezīmē auga ziedēšana.

Reproduktīvā fāze

Tas sākas ar augļiem. Viena no galvenajām šīs fāzes īpašībām ir veģetatīvā pietura. Tas notiek tāpēc, ka augļi sāk attīstīties, absorbējot lielāko daļu barības vielu, kuras augs iegūst.

Fāžu identificēšana

Paplašinātā BBCH skala ir kodēšanas sistēma, ko izmanto fenoloģisko stadiju identificēšanai. Tas ir piemērojams jebkurai augu šķirnei, gan vienkoku, gan divdīgļlapu augiem.

Viens no pamatprincipiem ir tāds, ka vispārējā skala ir pamata visām sugām. Turklāt izmantotais kods ir izplatīts tajā pašā fenoloģiskajā stadijā. Ir svarīgi, lai aprakstu izveidotu pēc atpazīstamām ārējām īpašībām.

Īsti fenoloģijas pētījumi

Planktons un klimats

2009. gadā tika veikta izmeklēšana Ziemeļjūrā, kas atrodas starp Norvēģijas un Dānijas krastiem. Tās pamatā bija fenoloģiskās izmaiņas planktonā tajā dabiskajā dzīvotnē.

Mūsdienās adatādaiņu kāpuri planktonā parādās 42 dienas agrāk, salīdzinot ar pirms 50 gadiem. Tas pats notiek ar cirrepedes zivju kāpuriem.

Pētījumos tika noskaidrots, ka starp šīs zonas temperatūras paaugstināšanos par 1 grādu pēc Celsija ir cieša saistība ar datumu, kurā parādījās šo sugu kāpuru stadijas.

Planktona pārpilnības laika maiņa varētu ietekmēt augstāko trofisko līmeni. Ja zooplanktona populācija nespēj pielāgoties jaunajām planktona īpašībām, to izdzīvošana var tikt apdraudēta.

Klimata izmaiņu ietekme uz planktonu ietekmē jūras bioekosistēmas nākotni. Turklāt tam ir būtiska ietekme uz vidi reģionālā un globālā līmenī.

Saulespuķu kultūru fizioloģija

2015. gadā pētnieku grupa veica pētījumus par saulespuķu audzēšanu. Viņi secināja, ka labs stādīšanas process ir atslēga uz augstu ražu šī auga kultūrās.

Šajā pētījumā tika analizēta saulespuķu ražas fizioloģija un agronomija. Tas bija pamats viņu kultūru pārvaldībai un uzlabošanai ģenētiskā līmenī.

Laika posmam starp dīgtspēju un dīgšanu vajadzētu būt īsam. Tas ļautu iegūt līdzīga lieluma augus, tādējādi samazinot konkurenci starp sugām. Turklāt tiktu maksimāli izmantota vides resursu izmantošana.

Augsnes temperatūra ietekmē fenoloģisko stadiju ilgumu. Turklāt atšķirības starp katru sēšanas datumu ietekmē šos posmus. Papildus šiem faktoriem mitruma un augsnes pārvaldībai ir ievērojama ietekme uz dīgtspēju.

Pētnieki apgalvo, ka ir jāņem vērā vairāki agronomijas aspekti. Pirmais būtu sēšanas datums un laiks, ņemot vērā arī augu īpašības.

Papildus tam ir jāņem vērā atstarpe starp katru sēšanas rindu. Tādā veidā tas uzlabotu saulespuķu kultūru ražošanas efektivitāti.

Atsauces

1. Vikipēdija (2018). Fenoloģija. Atgūts no vietnes en.wikipedia.org.
2. Markuss Kellers (2015). Fenoloģijas un izaugsmes cikla zinātne tiešā veidā. Atgūts no vietnes sciencedirect.com.
3. Alberio, NGIzquierdo, LANAguirrezábal (2015). Saulespuķu kultūru fizioloģija un agronomija. Zinātne tieša. Atgūts no vietnes sciencedirect.com.
4. Dž. Ričardsons (2009). Planktons un klimats. Zinātne tieša. Atgūts no vietnes sciencedirect.com.
5. Roberts B. Wallace un R. Lilian E. Painter (2003). Metodes augļa fenoloģijas noteikšanai un tās analīze attiecībā uz pāraugiem dzīvniekiem. Pētniecības vārti. Atgūts no researchgate.net.
6. Ellen G. Denny, Katharine L. Gerst, Abraham J. Millers-Rushing, Geraldine L. Tierney, Theresa M. Crimmins, Carolyn AF Enquist, Patricia Guertin, Alyssa H. Rosemartin, Marks D. Schwartz, Kathryn A. Thomas un Džeiks F. Veltsins (2014). Standartizētas fenoloģijas uzraudzības metodes augu un dzīvnieku aktivitātes izsekošanai zinātnes un resursu pārvaldības lietojumiem. Starptautiskais biometrijas žurnāls. NCBI. Atgūts no ncbi.nlm.nih.gov.
7. Horacio Lopez-Corcoles, Antonio Brasa-Ramos, Francisco Montero-García, Miguel Romero-Valverde, Francisco Montero-Riquelme (2015). Safrāna auga (Crocus sativus L.) fenoloģiskās augšanas stadijas saskaņā ar BBCH mērogu Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria - Spānija. Spānijas lauksaimniecības pētījumu žurnāls. Atgūts no žurnāliem.inia.es.
8. Enciklopēdija britannica (2018). Fenoloģija. Atgūts no britannica.com.