Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun. 2008, 56(2), 13-20 | DOI: 10.11118/actaun200856020013

Sledování fenologie modřínu opadavého (Larix decidua Mill.) v oblasti Drahanská vrchovina

Emilie Bednářová, Lucie Merklová
Ústav ekologie lesa, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika

V oblasti Drahanská vrchovina byly v letech 1991 až 2005 sledovány a vyhodnoceny jarní i podzimní fenologické charakteristiky u modřínu opadavého (Larix decidua Mill.). Počátek a trvání důležitých vývojových fází se mění rok od roku podle charakteru počasí. Vliv počasí na dobu nástupu fenofází a jejich průběh je patrný i v našem hodnocení a koresponduje s teplotou vzduchu. Nástup fenologických a růstových fází u dřevin mírného pásma je ovlivněn denní teplotou vzduchu přesahující 5 °C, neboť při teplotě 5 °C rostlina začíná nebo přestává růst, omezuje metabolické procesy a transformaci energie. Během hodnoceného patnáctiletého období došlo ve sledované oblasti k mírnému vzestupu teploty vzduchu, za velké vegetační období, což může ovlivnit nástup a trvání jednotlivých fenofází. Bylo zjištěno, že čas nástupu fenologických fází v první polovině vegetačního období závisí především na době překročení určitých teplotních hranic. Začátek rašení, olisťování či kvetení je možný teprve, když teplota vzduchu a půdy překročí kritický bod, charakteristický pro každou fázi. Pro vyvolání jednotlivých fenofází nejsou důležité prahové hodnoty, ale jejich suma. Průměrné datum počátku rašení modřínu opadavého (z 10 %) za sledované období bylo 99. den od počátku kalendářního roku s variačním rozpětím 21 dnů. Počátek olisťování z 10 % byl v průměru 110. den, s variačním rozpětím 23 dnů. Začátek olisťování ze 100 % byl v průměru 121. den, rozpětí za sledované období 29 dnů. K plnému olistění (100 % rozvinutá listová plocha) došlo v průměru 137. den od počátku kalendářního roku při variačním rozpětí 25 dnů. K počátku žloutnutí jehlic z 10 % docházelo na sledované lokalitě v průměru 284. den při variačním rozpětí za patnáctileté období 29 dnů. Ke žloutnutí jehlic ze 100 % došlo v průměru 301. den kalendářního roku, s variačním rozpětím 28 dnů. Fenologická fáze opad jehlic ze 100 % byla v průměru 322. den s rozpětím pouze 15 dnů. Variační rozpětí nástupu a trvání jarních fenologických fází bylo širší jak u fází podzimních. Ze získaných výsledků je patrné, že v posledních letech dochází k narůstání efektivních teplot vzduchu, zvláště v podzimním období. Tato skutečnost může ovlivnit fyziologické funkce dřevin a dlouhodobé prodlužování vegetačního období po nástupu fenofáze žloutnutí listí může být příčinou chřadnutí dřevin.

fenologie, klimatické změny, počasí, teplota vzduchu, modřín opadavý

A phenological study on European larch (Larix decidua Mill.) in the Drahanská vrchovina highlands

The phenological study on the onset and duration of individual phenological phases of European larch (Larix decidua Mill.) has been performed using sample trees growing in the research station of the Faculty of Forestry and Wood Technology, MUAF Brno for altogether 15 years. This study involves also recording of meteorological data. In this region, the European larch is an introduced woody species and its share in the stand composition is approximately 8%.
In European larch, the phenological stages have a markedly periodic character but they are also largely dependent on a complex of exogenous conditions, especially of climatic effects; this was corroborated also in studies on the phenology of other forest tree species growing in this region. Results of this phenological study demonstrated that the spring phenophases were influenced above all by air temperatures while the autumn ones were dependent, besides temperatures and precipitation, also on the duration of assimilation apparatus activities. The onset of breaking of needles occurred between Days 89 and the 110 of the calendar year. A full development of the assimilation area was reached between Days 125 and 150. The onset of individual phenophases was determined by threshold air temperatures, which were markedly different in individual forest trees. This requirement could be expressed at best by the sum of effective temperatures (i.e. air temperatures above 5 °C). In the analysed fifteen-year study period, the sum of effective temperatures for European larch ranged from 1 301.0 to 2 337.0 °C within the period delimited by dates of the flushing and 100-percent fall (abscission) of needles.
Results of a long-term phenologic monitoring of forest woody species may be used when evaluating the condition of forest stands from the viewpoint of expected global climatic changes.

Keywords: phenology, climatic changes, weather, air temperature, European larch
Grants and funding:

This publication was supported by the Ministry of Education Youth and Sport of the Czech republic, project No. MSM 6215648902.

Received: February 12, 2008; Published: November 14, 2014  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Bednářová, E., & Merklová, L. (2008). A phenological study on European larch (Larix decidua Mill.) in the Drahanská vrchovina highlands. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis56(2), 13-20. doi: 10.11118/actaun200856020013
Download citation

References

  1. BAGAR, R., KLIMÁNEK, M., 1999: Vyhodnocení fenologického pozorování z lokality Hrušovany u Brna. Acta Universitatis agriculturae et silviculturae Mendelianae Brunensis, 47, 3: 45-56.
  2. BAGAR, R., KLIMÁNEK, M., KLIMÁNKOVÁ, D., 2001: Fenologie je klíčem k poznání přírody. Ochrana přírody, 56, 3: 85-89.
  3. BAGAR, R., NEKOVÁŘ, J., 2007: Porovnání růstových podmínek v I.-IV. lesním vegetačním stupni. In International Scientific Conference Bioclimatology and natural hazards proceedings. Zvolen (Slovakia): Slovenská bioklimatologická společnost a Technická univerzita ve Zvolenu, pp. 1-7. ISBN 978-80-228-1760-8.
  4. BEDNÁŘOVÁ, E., KUČERA, J., 2002: Phenological observations of two spruce stands (Picea abies /L./ Karst.) of diffrent age in the years 1991-2000. Ekológia (Bratislava), Vol. 21, Supplement 1/2002, p. 98-106.
  5. DIEKMANN, M., 1996: Relationship between flowering phenology of perennial herbs and meteorological data in deciduous forests of Sweden. Can. J. Bot., 74: 528-537. DOI: 10.1139/b96-067 Go to original source...
  6. HÄKKINEN, R. & HARI, P., 1988: The efficiency of time and temperature driven regulation principles in plants at the beginning of the active period. Silva Fennica, 22: 163-170. DOI: 10.14214/sf.a15505 Go to original source...
  7. HAVLÍČEK, V. a kol., 1986: Agrometeorologie, SZN Praha, 260 s.
  8. HOFMAN, J., 1957: Několik výsledků fenologických pozorování a problematika lesnické fenologie. In: Práce Výzkumných ústavů lesnických ČSR, sv. 12, Zbraslav-Strnady, VÚLH v SZN, s. 65-110. Go to original source...
  9. CHALUPA, V., 1969: Počátek, trvání a ukončení vegetační činnosti u lesních dřevin, In: Práce VÚLHM, Zbraslav-Strnady, sv. 37: 41-68.
  10. KRAMER, K, 1996: Phenology and growth of European trees in relation to climate change., Proefschrift, Wageningen, 210 p.
  11. KRAMER, K., 2000: The importance of phenology for the evaluation of impact of climate change on growth of boreal, temperate and Mediterranean forests ecosystems: an overview. Int J Biometeorol, 44: 67-75. DOI: 10.1007/s004840000066 Go to original source...
  12. KURPELOVÁ, M., 1980: Phenologické javy a ich vzťah ku kolísaniu klímy. Meteorologické zprávy, 33: 142-147.
  13. LAPPALAINEN, H., 1994: Examples of plant phenological events in Finland and their relation to temperature. Memo. Soc. Fauna Flora Fenn., 70: 105-121.
  14. LARCHER, W., 1988: Fyziologická ekologie rostlin. Vydání 1. Academia Praha, 368 s.
  15. LARCHER, W., 1995: Physiological Plant Ecology. Berlin, Springer, 354 s. Go to original source...
  16. LECHOWICZ, M., J., TAKAYOSHI, K., 1995: Phenology and seasonality of woody plants: An unappreciated element in global change research? Can. J. Bot., 73: 147-148. DOI: 10.1139/b95-017 Go to original source...
  17. LUKNÁROVÁ, V., 2000: Phenologické pozorovanie smreka obyčejného a zmeny klímy, Enviromagazín, 5: 14-15. Go to original source...
  18. MERKLOVÁ, L., BEDNÁŘOVÁ, E., 2005: Vliv mikroklimatu stanoviště na nástup a průběh jarních Phenologických fází u smrku ztepilého a buku lesního, Sborník mezinárodní konference Bioklimatologie současnosti a budoucnosti, ČSBS, MZLU v Brně, SPU v Nitře, TU ve Zvolenu, ČHMÚ.
  19. TUHKANEN, S., 1980: Climatic parameters and indices in plant geography. Acta Phytogeogr. Suec. 67: 1-105.
  20. VAN VLIET, A. J. H., OVEREEM, A., DE GROOT, R. S., JACOBS, A. F. G., SPIEKSMA, F. T. M., 2002: The influence of temperature and climate change on the timing of pollen release in the Netherlands, International Journal of Climatology, 22, 1757-1767. DOI: 10.1002/joc.820 Go to original source...

This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY NC ND 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.