- חשיבות ויישומים
- מה חקר הפנוולוגיה? (מושא המחקר)
- מֵתוֹדוֹלוֹגִיָה
- שיטות איכותיות
- מידע מקומי ואזורי
- אוספים קיימים
- -שיטות כמותיות
- קלַאסִי
- כימות פנולוגית
- הערכת ייצור
- כימות המינים שנפלו על פני האדמה
- -חישוב לשירות המדע
- חיישנים מוטסים
- שלבים פנולוגיים של צמחים
- שלב ראשוני
- שלב וגטטיבי
- שלב הרבייה
- זיהוי השלבים
- מחקרים אמיתיים בפנולוגיה
- פלנקטון ואקלים
- פיזיולוגיה של יבול חמניות
- הפניות
בפנולוגיה היא דיסציפלינה מדעית כי הוא אחראי יחקור את שפעת הסביבה באירועים שונים חוזרים מחזור חיים, טיפוסי של צמחים ובעלי חיים.
המונח הוצג על ידי הבוטנאי הבלגי צ'ארלס מורן בשנת 1849. הגורמים הסביבתיים שהיו מעורבים בו יכולים להיות הווריאציות האקלימיות בעלות אופי עונתי או שנתי, ואלו הנוגעות לבית הגידול, כמו גובה הארץ.
מקור: pixabay.com
המחזור הביולוגי של יצורים חיים יכול להיות מושפע מגנוטיפ ומגורמים אקלימיים שונים. נכון לעכשיו ניתן לקבל מידע לגבי האקלים, הביולוגיה והגורמים האדפיים של הגידולים השונים.
בנוסף, הנתונים על משך המחזור הטבעי וייצור הצמחים נמצאים במאגרי מידע נגישים למדי. עם זאת, יתכן שלעתים מידע זה אינו קשור זה לזה, והוא גם לא קשור להשפעה שיש להם על המורפולוגיה של צמחים.
כתוצאה מכך, חשוב להשתמש במאזניים פנולוגיים מכיוון שהדבר יאפשר ליצור קשר בין המידע הביולוגי של הצמח לבין הגורמים הסביבתיים שקבעו את התפתחותו.
חשיבות ויישומים
ניתוחים של תצפיות פנולוגיות חשובים מאוד. הסיבה לכך היא שהם יכולים לומר לחקלאים מתי לרסס את המטעים שלהם או לעזור להם לקבוע את הזמן הנכון לשתול.
בנוסף, כל וריאציה בשלבים הפנולוגיים של צמחים תשפיע על השרשרת הגביעית, בהתחשב בכך שצמחים הם בסיס המזון של בעלי חיים עשבוניים.
רישומים אלה רלוונטיים גם בתחום הרפואי, מכיוון שהם ישמשו להערכת עונות הפריחה של צמחי מרפא, שהאבקה שלהם גורמת למחלה המכונה קדחת השחת.
מה חקר הפנוולוגיה? (מושא המחקר)
מטרת המחקר של הפנולוגיה היא תיאור הסוכנים הגורמים לשונות שנגרמו בעקבות האירועים השונים. אלה מסוגים טבעיים וחוזרים באופיים, כמו פריחה של מין דשאני או הופעת ציפור נודדת באזור ספציפי.
הרעיון הוא שניתן ליצור קשרים בין מועדי התרחשות האירוע, מדדי האקלים ומרווחי המראה בין כל אחד מהם. זו הסיבה שצוין כי בפנולוגיה יש שילוב אסטרטגי בין ביולוגיה, אקולוגיה ומטאורולוגיה.
הפנולוגיה אחראית על בדיקת השונות והתגובות האפשריות של צמח לגורמים סביבתיים שונים, תוך ניסיון לחזות את התנהגותו אל מול סביבות אקולוגיות חדשות אפשריות. בנוסף, הוא מבצע השוואה כרונולוגית של אותו אירוע במיקום ספציפי.
בחקלאות גננות מחקרים קובעים לוח שנה של שלבי הגידול השנתיים. ניתן להשתמש בהם בתכנון הכרם ובתכנון המשאבים האנושיים, החומריים והכלכליים השונים הנחוצים לפיתוח הזריעה.
מֵתוֹדוֹלוֹגִיָה
בחקירה פנולוגית ניתן לבצע תצפיות בהתחשב בשני סוגים של משתנים:
- משתנים עצמאיים . במקרה זה, זה יהיה כלי לביצוע חקירה מיקרו-אקלימית, כאשר נלקחים בחשבון ייחודיות האלמנטים הסביבתיים באזור. דוגמה לכך היא המחקר ההשוואתי של פריחת צמח האננס, שנשתל בשני מועדים שונים, במדינת קרבובו, ונצואלה.
- משתנים תלויים . במקרה זה, אירועים ביולוגיים משמשים אינדיקטורים לנוכחותם או היעדרם של גורמים סביבתיים מסוימים.
שיטות איכותיות
מידע מקומי ואזורי
מקור אחד שצריך לקחת בחשבון הוא המידע שתושבי המקום והחוקרים יכולים להציע. הם יכולים לספק נתונים חשובים על דפוסי ההתנהגות של הסביבה ועל האלמנטים הטבעיים המרכיבים אותה.
אוספים קיימים
דרך נוספת להשיג נתונים פנולוגיים היא אוספי הצמחים המהווים חלק מהברבריה. מידע עשוי להופיע גם כ"מודעה לליביטום "של מומחים אחרים בתחום או בתחומים קשורים, שעבודתם עשויה לספק מידע רלוונטי למחקר.
-שיטות כמותיות
קלַאסִי
מתודולוגיה מסוג זה מבוססת על איסוף נתונים כמותיים. במקרה זה ניתן היה לרשום את מספר העצים הנושאים פרי, מבלי לקחת בחשבון את ההבדל בכמות הפירות המופקת על ידי כל צמח.
כימות פנולוגית
בשיטה זו, הרישומים מראים את ההבדלים הכמתיים של כל חלק מהצומח: עלים, פרחים או פירות, בין היתר.
ניתן לחלק כל אחת מהקטגוריות הללו, למשל, מבחינת רבייה, ניתן לשקול ניצני פרחים, ניצנים, פרחים, זרעים, בין היתר.
הערכת ייצור
בהתאם למושא החקירה, לעיתים נדרשת הערכה. יתכן כי נתונים אלה אינם מציעים מידה גבוהה של דיוק, מכיוון שהם מבוססים על הממוצעים המראים את הנתונים החלקיים שנמצאו.
כימות המינים שנפלו על פני האדמה
אם חפצי הלימוד אינם על העץ, אך נפלו על האדמה, ניתן למנות אותם על ידי שבילים. מדובר ברצועות ברוחב כמטר, בהן נאסף, מזוהה וסופר חלק הצמח הנחקר (עלים, פרחים או פירות).
דרך נוספת לספור אותם היא להציב מיכלים תלויים מהעץ, שם נאספים הפירות הנופלים, למשל. ניתן למקם את הסלים האלה באופן אקראי או על עצים ספציפיים.
-חישוב לשירות המדע
נכון לעכשיו ישנן שיטות ממוחשבות בהן ניתן ללמוד ולנתח נתונים פנולוגיים. לשם כך לוקחים את העקרונות הקלאסיים של פנולוגיה, טכניקות דגימה פיטוסוציולוגית והמשגות של ניתוח צמיחה.
שיטה זו קובעת כי התפתחות שלבי הפנולוגיה היא תהליך, כאשר המשתנים הם רצפים אקראיים המתפתחים כפונקציה של אחרים.
בנוסף, הוא מאפשר מימוש של השוואה כמותית, מתמטית וסטטיסטית בין האובייקט הנחקר לבין משתני הסביבה.
חיישנים מוטסים
טכנולוגיות חדשות הבוחנות את כדור הארץ מהחלל מאפשרות לצפות במערכות אקולוגיות שלמות בקנה מידה עולמי, באמצעות גישת הפרוקסי. שיטות חדשות אלה משלימות את הדרך המסורתית להשיג ולהקליט מידע.
מחקר שנערך באוניברסיטת אריזונה, מבוסס על מדד הצמחייה המשופרת (EVI), השתמש בחישה מרחוק בכדי לקבל מבט על יער הגשם באמזונס בעונה הגשומה. זה הראה שבניגוד למה שחשבו, במהלך העונה היבשה חלה צמיחה ניכרת של צמחייה.
שלבים פנולוגיים של צמחים
שלב ראשוני
שלב זה מתחיל כאשר הזרע נמצא במצב של נביטה. בשלב זה נקרא הצמח שתיל וכל האנרגיה מופנית להתפתחות ספיגה ורקמות פוטוסינתטיות חדשות.
שלב וגטטיבי
בתקופה זו הצמח זקוק לאנרגיה רבה יותר בכדי לספק את צרכי הצמיחה של העלים והענפים. סוף השלב מסומן על ידי פריחת הצמח.
שלב הרבייה
זה מתחיל עם פרי. אחד המאפיינים העיקריים של שלב זה הוא העצירה הצמחית. הסיבה לכך היא שהפירות מתחילים להתפתח, סופגים את מרבית חומרי התזונה שהצמח משיג.
זיהוי השלבים
סולם ה- BBCH המורחב הוא מערכת קידוד המשמשת לזיהוי שלבים פנולוגיים. זה ישים בכל מגוון של צמחים, הן מונוקוטים והן דיקוטים.
אחד מעקרונות היסוד שלו הוא שהקנה המידה הכללי הוא בסיסי לכל המינים. יתר על כן, הקוד המשמש נפוץ באותו שלב פנוולוגי. חשוב לקחת מאפיינים חיצוניים ניתנים לזיהוי כדי להפוך את התיאור.
מחקרים אמיתיים בפנולוגיה
פלנקטון ואקלים
בשנת 2009 נערכה חקירה בים הצפוני, שנמצא בין חופי נורווגיה ודנמרק. זה התבסס על שינויים פנולוגיים בפלנקטון באותו בית גידול טבעי.
כיום, זחלי הדם מופיעים בפלנקטון 42 יום קודם לכן, לעומת לפני 50 שנה. אותו דבר קורה עם זחלי הדגים השונים.
המחקר קבע כי קיים קשר הדוק בין העלייה של צלזיוס 1 מעלות בטמפרטורה של אותו אזור, עם שינוי התאריך בו הופיעו שלבי הזחל של מינים אלה.
השינויים בתזמון השפע של הפלנקטון עשויים להשפיע על הרמות הגבוהות יותר. אם אוכלוסיית הזואופלנקטון לא תצליח להסתגל למאפייני הפלנקטון החדשים, עלולה להיפגע הישרדותם.
השפעת שינויי האקלים על הפלנקטון משפיעה על עתיד המערכת הביולוגית הימית. יתר על כן, יש לכך השפעה משמעותית על הסביבה ברמה האזורית והעולמית.
פיזיולוגיה של יבול חמניות
בשנת 2015 ערכה קבוצת חוקרים מחקרים העוסקים בגידול חמניות. הם הגיעו למסקנה שתהליך שתילה טוב הוא המפתח לתשואה גבוהה בגידולי צמח זה.
במחקר זה נותחו הפיזיולוגיה והאגרונומיה של יבול החמניות. זה היווה בסיס לניהול יבולם ושיפורם ברמה הגנטית.
הזמן שבין הנביטה להנבטת השתילים צריך להיות קצר. זה יאפשר להשיג צמחים בגדלים דומים, ובכך למזער את התחרות בין המינים. בנוסף, השימוש במשאבים סביבתיים היה ממקסם.
טמפרטורת הקרקע משפיעה על משך השלבים הפנולוגיים. יתר על כן, ההבדלים בין כל תאריך הזריעה משפיעים על שלבים אלה. מלבד גורמים אלה, לחות וניהול קרקע יש השפעה בולטת על תהליך הנביטה.
החוקרים טוענים שיש כמה היבטים אגרונומיים שיש לקחת בחשבון. הראשון יהיה התאריך והשעה שבהם מתבצעת הזריעה, גם בהתחשב בתכונות הצמחים.
בנוסף לכל זה, יש לקחת בחשבון את הרווח שבין כל שורת זריעה. בדרך זו זה ישפר את היעילות בייצור גידולי חמניות.
הפניות
- Wikipedia (2018). פנולוגיה. התאושש מ- en.wikipedia.org.
- מרקוס קלר (2015). פנולוגיה ומדע מחזור צמיחה ישיר. התאושש מ- sciencedirect.com.
- אלבריו, NGIzquierdo, LANAguirrezábal (2015). יבול חמניות פיזיולוגיה ואגרונומיה. מדע ישיר. התאושש מ- sciencedirect.com.
- ג'יי ריצ'רדסון (2009). פלנקטון ואקלים. מדע ישיר. התאושש מ- sciencedirect.com.
- רוברט ב 'וואלאס ור' ליליאן א. צייר (2003). מתודולוגיות למדידת פנולוגיה של פרי וניתוחן ביחס לבעלי חיים מפוחקים. שער מחקר. התאושש מ- researchgate.net.
- אלן ג. דני, קתרין ל. גרסט, אברהם ג'יי מילר-ראשינג, גרלדין ל. טירני, תרזה מ. קרימינס, קרולין א.פ אנקוויסט, פטרישיה גורטין, אליסה ה. רוזמארטין, מארק ד. שוורץ, קתרין א. תומאס, ו ג'ייק וו. וולצין (2014). שיטות ניטור פנולוגיות סטנדרטיות למעקב אחר פעילות צמחים ובעלי חיים ליישומי מדע וניהול משאבים. כתב העת הבינלאומי לביומטריה. NCBI. התאושש ב- ncbi.nlm.nih.gov.
- הורציו לופז-קורקולס, אנטוניו ברסה-ראמוס, פרנסיסקו מונטרו-גרסיה, מיגל רומרו-ואלוורדה, פרנסיסקו מונטרו-ריקלמה (2015). שלבי גידול פנולוגיים של צמח זעפרן (Crocus sativus L.) על פי ה- BBCH Scale Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria- ספרד. כתב העת הספרדי לחקר החקלאות. התאושש מ- magazine.inia.es.
- אנציקלופדיה בריטניקה (2018). פנולוגיה. התאושש מ- britannica.com.