Учебно-методическое пособие для студентов биологических и экологических специальностей Балашов (стр. 18 из 19)

Изменчивость сроков наступления сезонных явлений, ее закономерности составляют главный предмет изучения фенологии, а каждое из сезонных явлений может считаться изученным в фенологическом плане, если известно, в каких пределах изменяются (варьируют) сроки его наступления по годам и чем обусловлена изменчивость этих сроков. Для получения таких сведений необходимы многолетние наблюдения, поэтому многолетняя повторяемость наблюдений и составляет основу метода фенологических исследований.

Задачи фенологии тесно связаны с проблемами рационального использования биологических и климатических ресурсов. Совместно с другими науками она участвует в разработке вопросов природно-экономи-ческого районирования, размещения и специализации различных отраслей хозяйства. Для решения этих вопросов необходимо глубокое знание географической среды и многосторонняя характеристика территории, которая будет неполной без сведений о ходе сезонного развития компонентов живой и неживой природы, составляющих эту среду. Ее назначение — дать ответ на множество касающихся сроков практических вопросов, связанных с освоением новых земель, с развитием и размещением отраслей сельского хозяйства, туризма и отдыха. В бесконечном множестве случаев необходимо знать, как вписывается годовой цикл развития интересующих нас объектов природы в рамки астрономического календаря и в каких пределах могут меняться сроки их сезонного развития.

Центральной и в известной степени самостоятельной частью фенологической характеристики является ее фенологический календарь. Это разделение года на качественно различающиеся фенологические периоды — сезоны и подсезоны, каждому из которых свойственно специфическое состояние объектов живой и неживой природы и их особое взаимодействие. Фенологическую периодизацию называют естественной, подчеркивая тем самым ее принципиальное отличие от универсального для всей территории гражданского календаря. В фенологическом календаре для каждой конкретной территории даются не условные, а реальные сроки перехода природы из одного сезонного состояния в другое. Естественная фенологическая периодизация исходит из того, что каждому времени года (сезону, подсезону) присущ строго определенный специфический набор сезонных явлений. Эта определенность позволяет использовать сезонные явления в качестве индикаторов времен года и строить на этой основе естественный календарь природы конкретных территорий, при этом по срокам наступления феноиндикаторов времен года очень четко
и соизмеримо выявляются различия между отдельными природными районами.

Система фенологической периодизации как часть комплексной фенологической характеристики территории имеет важное значение в связи
с другой главной задачей фенологии, заключающейся в определении
и прогнозировании наилучших (оптимальных) сроков проведения сезонных работ.

Поскольку сроки сезонного развития природы изменчивы, оптимальное планирование производственных календарей становится в зависимость от возможностей своевременного определения и прогнозирования хода сезонного развития природы. Эти возможности заложены в индикационной фенологии — учении о временной сопряженности сезонных явлений. Принципы ее довольно просты. Если путем наблюдения мы устанавливаем, что какая-то группа сезонных явлений ежегодно наступает практически одновременно (синхронно), мы можем говорить об общности условий, определяющих срок наступления явлений этой группы, а в ряде случаев и о причинно-следственных связях между отдельными явлениями. В данном случае важен не характер связей, а сам факт синхронности. Если он установлен, то очевидно, что срок наступления одного из явлений синхронной группы может служить индикатором, сигнализирующим о наступлении прочих явлении этой группы.

Сезонные явления, служащие индикаторами естественных фенологических периодов, вместе с тем приобретают значение синхронизаторов наступления времени проведения связанных с тем или иным периодом сезонных работ. Уже известно много сезонных явлений, используемых
в качестве указателей оптимальных сроков проведения работ и мероприятий в сельском хозяйстве, в области защиты растений, в лесном хозяйстве. Однако возможности фенологической индикации на основе синхронности явлений далеко еще не исчерпаны. Дальнейшие поиски надежных систем фенологической сигнализации остаются одной из важнейших задач фенологии.

Многочисленными исследованиями доказано, что развитие растений
и холоднокровных животных во многом определяется температурным режимом. Активные процессы их развития начинаются лишь при достижении определенного порога положительных температур. В зависимости от того, как распределяется тепло во времени, развитие может ускоряться или замедляться. На этой зависимости основано фенопрогнози-рование по данным о потребности организма в тепле на разных стадиях его развития. Зная потребности организма в тепле и то, как будет складываться температурный режим согласно метеорологическому прогнозу, можно предсказать сроки наступления интересующих нас фаз и связанных с ними работ.

Температурные условия — очень важный, но не единственный среди факторов среды, определяющий сроки сезонного развития живых организмов. Из метеофакторов большое значение имеют влажность и освещенность, а из биологических — условия питания. Фенологический прогноз будет тем точнее, чем полнее учитывается влияние этих факторов
в их взаимодействии.

Из всего сказанного выше следует, что задачи фенологической индикации и прогнозирования решаются на основе анализа связей и зависимостей между сезонными явлениями. Так как каждое явление по сроку его наступления изменчиво и, выражаясь математическим языком, представляет собой переменную величину, анализ сводится к выяснению характера связей между рядами переменных величин, которые представляют собой многолетние ряды дат наступления сезонных явлений. Чем длиннее эти ряды, тем точнее может быть охарактеризована степень прочности связей между явлениями. Поэтому для решения задач фенологической индикации и прогнозирования требуется создание широкой сети долгодействующих пунктов фенологических наблюдений.

Детальное изучение конкретных объектов составляет задачу частной фенологии. Получение информации, дающей представление об особенностях сезонного развития природы в различных природных зонах и районах, составляет предмет обшей фенологии. К отбору объектов и явлений, включаемых в программы общих фенологических наблюдений, предъявляются определенные требования:

1. Объекты наблюдений должны быть широко распространены, что диктуется необходимостью получения однотипных наблюдений на больших территориях.

2. Объекты наблюдений должны быть хорошо известны и безошибочно узнаваемы.

3. Отмечаемые явления должны относиться к наиболее характерным для отдельных сезонов и подсезонов года, так как одна из главных задач общих фенологических наблюдений заключается в разработке фенологической (биоклиматической) периодизации года применительно к различным природным зонам и районам.

Наблюдения за сезонным развитием объектов живой и неживой природы в течение нескольких лет дают возможность составить естественный календарь природы своего района.

Организация фенологических наблюдений обычно начинается с выбора участка и маршрутов наблюдений. Следует иметь в виду, что проводить фенологические наблюдения можно практически везде, где имеются указанные в программах объекты — обычные и широко распространенные виды растений и животных. Участки и маршруты наблюдений необходимо выбирать так, чтобы их можно было часто посещать в течение многих лет.

Выбору участков (маршрутов) предшествует ознакомление с окружающей природой. Надо обратить внимание на древесные растения. Они должны быть представлены не одиночными экземплярами, а достаточно большими группами (не менее 5—10). Предпочтение следует отдать средневозрастным группам нормально развивающихся деревьев и кустарников. Травянистые растения также должны быть представлены достаточно большим количеством экземпляров. Для наблюдения за сельскохозяйственными растениями предпочтительны крупные массивы отдельных культур. В городах местами наблюдений обычно являются окраины, парки, скверы, хорошо озелененные улицы.

После того, как выбраны участки и намечены маршруты наблюдений, необходимо детально их описать. Описание целесообразно дополнить схематической картой с обозначением местонахождения основных растительных объектом. Это обеспечивает преемственность в наблюдениях, продолженных другим лицом.

Регулярность наблюдений — важнейшее условие получения надежных фенологических данных. Научная и практическая ценность наблюдений зависит от того, насколько точно определены даты наступления сезонных явлений. А это значит, чем чаще проводятся наблюдения, тем вероятность ошибки и определении даты наступления явления становится меньше.

Наиболее точные результаты дают ежедневные наблюдения. Однако это удается далеко не всегда. В разное время года темп сезонного развития неодинаков. В весеннее время сезонные явления сменяются быстро,
и поэтому весной наблюдения необходимо проводить как можно чаще — не реже одного раза в 2—3 дня. По возможности постоянным должно быть и время суток, в которое проводятся наблюдения. Рекомендуется проводить их в утренние часы. В это время зацветает большинство растений и наиболее жизнедеятельны птицы. Однако строгой регламентации здесь нет.

Правила регистрации фенологических наблюдений в целом должны обеспечивать накопление безошибочных фенологических данных, хорошо сопоставимых по годам и четко оформленных, чтобы в дальнейшем
не возникло трудностей при их использовании. В дневнике по каждому дню выхода после указания даты и часов наблюдения следует отмечать: