Dlouhodobé změny jarní a podzimní fenologie dřevin na území ČR

Eva KOLÁŘOVÁ

Master's thesis

Long-term changes in spring and autumn tree phenology in the Czech Republic

Abstract:

One of the ways how to assess the impacts of global climate change on plants is analyzing their long-term phenological records. In the presented thesis the phenological series of 19 common tree species and their 8 phenophases, spanning 64 years (1946?2010) and covering the whole area of the Czech Republic were investigated. For each species the changes in annual mean values (?) were analyzed to find out the shifts in the timing of the event and analogously the standard deviation (?) was investigated to detect the changes in duration of the phenophase. The results agreed with the findings of other authors ? the advancement of onset of spring phenophases and subsequent acceleration of fruit ripening and delay of autumn phenophases. The most considerable shifts in timing of spring phenophases were displayed by early-successional shorter-lived species (Cornus sanguinea, Crataeagus laevigata, Prunus spinosa, Robinia pseudoacacia a Tilia cordata) which is attributed to the better adaptation to changing environment conditions and to the fact that many of them need for breaking the dormancy only the crossing of temperature threshold and not the completion of photoperiod and chilling as others do. The most marked shift in timing of onset of phenophases was found for beginning of fruit ripening of conifers which, in contrary to deciduous trees, delayed the fruit ripening up to 2.89 days per year as was found for Pinus sylvestris during period 1976?2010. With regards of the change in duration of the phenophases no consistent patterns were revealed. Although the great shifts in duration of some phenophases of Alnus glutinosa and Salix caprea suggested the theory about of the more rapid reaction of early successful species to climate change. The growing season was defined as the time period between leaf unfolding and leaf colouring. In the Czech Republic the growing season has extended by on average 24.5 days during the last 34 years. The most considerable prolongation was showed by Robinia pseudoacacia by 35.2 days during 1976?2010.

Abstract:

Jedním ze způsobů jak zhodnotit vliv globální změny klimatu na rostliny je analýza dlouhodobých fenologických záznamů. V prezentované studii jsem zkoumala fenologické řady 19 běžných druhů Evropy a jejich 8 fenofází zahrnující časové období 64 let (1946?2010) a pokrývající prakticky celé území České Republiky. U každého druhu jsem testovala trend v posunu nástupu fenofáze pomocí analýzy jeho průměrných hodnot (?) a obdobně jsem detekovala změny v délce trvání dané fenofáze vyhodnocením standardní odchylky (?). Zjištěné výsledky v posunech časování fenofází odpovídaly zjištěním jiných autorů tj. dřívější nástup jarních fenofází a následné urychlení plození a naopak opožďování podzimních fenofází. Nejvýraznější posuny v nástupu jarních fenofází byly zjištěny u raně sukcesních krátkověkých dřevin (Cornus sanguinea, Crataeagus laevigata, Prunus spinosa, Robinia pseudoacacia a Tilia cordata) což je připisováno jejich lepšímu přizpůsobení se měnícím se podmínkám prostředí a také faktu, že u řady z nich je ukončení dormance limitováno pouze překročením určitého teplotního prahu a ne délkou fotoperiody či jarního mrazu. Největší posuny v nástupu fenofáze vůbec jsem zaznamenala u počátku zrání plodů u jehličnanů, které v rozporu s listnatými stromy, opožďovaly zrání až o 2.89 dnů za rok, jak bylo zjištěno u Pinus sylvestris v období 1976?2010. V délce trvání fenofází jsem nezjistila žádný výrazný vzorec, přestože značné posuny v délce některých fenofází u Alnus glutinosa a Salix caprea opět podpořily teorii o výraznější reakci raně sukcesních dřevin na změnu klimatu. Vegetační sezóna, kterou jsem určila jako rozmezí od počátku olisťování po žloutnutí listů, se v České Republice prodloužila průměrně o 24.5 dne za 34 let. Největší prodloužení jsem zjistila pro Robinia pseudoacacia a to o 35.2 dne v období 1976?2010.

Keywords

Klíčová slova, jarní fenofáze, fotoperioda, podzimní fenofáze, teplotní práh, vegetační sezóna, změna klimatu, zrání plodů ?

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2012

Accessible from:: 9. 5. 2012

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Peter Adamík, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY IN OLOMOUC

Faculty of Science

Master programme / field:
Ecology and Environmental Protection / Conservation Biology