Фенология

Фенологията, като клон на науката агрометеорология, се занимава с установяване на взаимните връзки между сезонните явления в живота на растенията (техния растеж, развитие и продуктивност) и агрометеорологичните и агроклиматичните условия.

Обща информация

Началото на фенологичните наблюдения в България е през 1891 г., а система за провеждане на такива наблюдения е изградена през 1952 г.

Традиционният метод на фенологията е визуалният, т.е. регистрират се моментите на настъпване на външни промени в растителните организми по окомерни наблюдения. Задачата на наблюденията е точно да се регистрират по дати фенологичните фази.

Рутинни наблюдения в географска мрежа се извършват на представителни полета, където културата е засята и отглеждана в оптималния срок на сеитба и при оптимални нива на агротехническите елементи. Изискванията за избор на наблюдателен участък включват също така следното:

за полски култури: участъкът да има площ над 10 дка, да отстои на 100 м от главен път и гора, да се формират 4 повторения с размер над 2,5 дка всяко;
за зеленчукови култури: участъкът с една култура да не бъде по-малък от 1 дка;
за овощни култури: наблюденията да се водят за основните сортове на всяка култура, като се избират по 5 представителни дървета за 1 повторение от сорт.

Едновременно с регистрирането на фенологичните фази се извършва и регистриране на основните агротехнически мероприятия, както следва:

за есенно-житните култури: от предсеитбената обработка до прибирането;
за пролетни култури: от основната оран до прибирането;
за трайни насаждения и др. многогодишни култури: мероприятията извършени от 01.01. до 31.12.

Фенологична фаза и междуфазен период

Фенологична фаза е „външните морфологични изменения, свързани с процеса на развитие на растенията (от поникване до образуване на семена)“.

Причините за голямото разнообразие във времето на настъпване на фенологичните фази са: наследствени качества, дата на сеитбата, продължителността на деня, метеорологичните условия, презимуването и др.

Задължително условие е записването на сорта, тъй като в земеделието се отглеждат сортове с различна ранозрялост, което се отразява на момента на настъпване на фенологичните фази. В практиката при една култура се използват тези сортове, които са подходящи за отглеждане в определен район.

Междуфазен период е, от една страна, продължителността на периода между настъпването на различните фенологични фази при културите и, от друга страна, агрометеорологичната характеристика на този период – средна температура на въздуха и почвата, сума на положителните, активните или ефективните температури на въздуха, сума на валежите, дефицит на валежите, коефициенти на засушливост и т.н.

Фенометрия

Биометричната фенология (фенометрията) като част от фенологичните наблюдения се занимава с измерване на моментния линеен, площен и тегловен растеж при растенията и установяване на неговата динамика. Такива измервания се правят на единици растения или на единица площ. Например:

(Пример 1) Към края на фаза братене и начало на фаза вретенене при пшеницата се правят следните биометрични измервания и анализи: брой на растенията на 1 кв. м, брой на братята на 1 m² (от двете измервания може да се определи броя на братята на 1 растение, което е също така коефициента на братимост); свежа и абсолютно суха маса на надземната част на растенията на 1 кв. м, което показва биологичната продуктивност на посева към същата фаза и т.н.

(Пример 2) Към фаза изкласяване на пшеницата се прави измерване на броя на растенията, броя на братята и броя на класоносните стъбла. От последните два показателя се изчислява показател, наречен „коефициент на продуктивната братимост“ и т.н.

Използване на фенологичната информация

Събирането на фенологична информация позволява да се търсят корелационни зависимости, които са от изключителна важност за планиране на производството. Например:

(Пример 1) Установяването на зависимостите между настъпването на фенологичните фази и агрометеорологичните условия дават информация за избора на най-подходящ срок за сеитба на културата в определен район;

(Пример 2) Намирането на корелационна зависимост между продължителността на междуфазния период и формирането на биологичния добив позволява да се прогнозира на национално ниво очакваното производство и да се търсят пътища за реализацията му 1 – 2 месеца преди прибиране на продукцията;

(Пример 3) Корелационните връзки между динамиката във формирането на биологичния добив и метеорологичните условия при различните сортове са показателни за тяхното правилно райониране на територията на страната и служат за насочване на селекцията на нови сортове в определена посока.

Фенологични карти

За изработването на фенологични карти се използват многогодишни данни за настъпването на фенологичните фази на дадена култура от множество фенологични пунктове, разположени в мрежа. Мрежата от фенологични станции следва да обхваща цялото почвено-климатично и стопанско разнообразие на страната.

Многогодишните данни се осредняват и за всеки пункт се получава средна дата на настъпване на фенологичната фаза. Отклоненията, по-големи от една седмица, по години се наричат феноаномалии. Изследването на феноаномалиите дава информация за влиянието на екстремалните явления върху развитието на културите.

Ако свържем пунктовете с еднакви или много близки дати ще получим криви по територията на страната, които се наричат изофени. Изработването на фенологични карти обикновено става на национално ниво и служи за прогноза и сигнализация на очакваните изменения през всяка календарна година

Основни фенологични фази по култури

Във фенологичната мрежа на България е възприето да се правят наблюдения на настъпването на следните фенологични фази по култури:

При зърнено-житните култури със слята повърхност (пшеница, ечемик, ръж, овес и др.)

поникване – редовете са добре очертани;
трети лист – третият лист има дължина 1 – 1,5 см;
братене – първият брат се е показал в пазвата на първия лист;
възобновяване на вегетацията при зимните култури – признак е появата на свежа зеленина, обикновено става след като температурата на въздуха премине 5 °С;
вретенене – начало на удължаването на долното междувъзлие и когато на 1 – 2 см над повърхността се очертае първият стъблен възел;
изкласяване (изметляване при овес и ориз) – когато класът или метлицата се покажат наполовина от пазвата на най-горния лист;
цъфтене (при пшеница и ръж);
млечна зрялост – цветът на зърното е зелен, при притискане обвивката се спуква и съдържанието на зърното е с бял цвят и излиза навън;
восъчна зрялост – консистенцията на съдържанието на зърното е с восъчно подобен вид и цвят;
пълна зрялост – стъблата и възлите са с тъмножълт цвят, зърната са твърди.

При царевица

поникване;
листообразуване – наблюдава се по класификациятана ФАО, върху 10 маркирани растения и се отбелязва появата на всеки лист;
изметляване – край на листообразуването, метлицата се появява във влагалището на последния лист;
цъфтене на метлицата – прашниците се разпукват;
изсвиляване – моментът на поява на свилата извън кочана;
потъмняване на свилата;
млечна зрялост – сухото вещество на зърното съставлява 35 – 40 %;
восъчна зрялост – сухото вещество съставлява 60 – 65 %;
пълна зрялост – зърното е втвърдено, а сухото му вещество е над 80 %, обвивните листа обикновено побеляват.

При фасул

поникване;
трети същински лист (първи троен лист);
цъфтене – отбелязва се началото, масовия цъфтеж и края на цъфтежа;
узряване (начало и край) – видимо е пожълтяване на бобовете и една част от тях при притискане се разпукват, долните листа са пожълтели.

При соя

поникване;
трети същински лист;
образуване на раклонения – поява на зачатъци на разклоненията в пазвите на листата;
цъфтене (започва от долните етажи);
край на цъфтежа;
образуване на бобове – при дължина на първите бобове 1 см;
узряване – характеризира се с пожълтяване на първите бобове, а края на узряването настъпва когато около 75 % от бобовете са пожъл-тели, а семената са твърди.

При слънчоглед =

поникване;
втори чифт същински листа;
четвърти чифт листа;
образуване на съцветие (бутонизация) – големината на бутона на върха на растението е около 2 см;
цъфтеж – за начало се приема разцъфтяването на периферните тръбести цветове на 25 % от растенията;
узряване – покафеняване и засъхване на листата на питата, а семената придобиват характерния си цвят.

При овощни култури]

набъбване на плодните пъпки – след повишаване на средната денонощна температура над 5 °С;
разпукване на плодните пъпки;
разтваряне на първите листа от растежните пъпки;
показване на венчелистчетата – показва се връхната оцветена част на венечните листа;
цъфтене – началото на фазата е когато средно 25 % от цветовете на едно дърво са разцъфнали, масов цъфтеж – при разцъфнали 75 %, а край на цъфтежа – при окапали венчелистчета на 75 % от цветовете;
узряване на плодовете (специфично по овощни видове);
есенно оцветяване на листата – когато промяната в естествения цвят на листата обхване 50 % от растенията;
листопад – когато на 50 % от дърветата са с окапали листа.

При ягода

начало на вегетация – в средата на розетката от презимували листа се появяват нови листа като миши уши;
образуване на съцветие – поява на цветни пъпки в средата на новата розетка;
цъфтеж – поява на първите разцъфнали цветове;
поява на ластуни (пълзящи стъбла);
узряване на плодовете – отбелязва се начало и края на фазата.

При лоза

сокодвижение (плач);
набъбване на пъпките;
разпукване на пъпките;
развитие на първи лист;
поява на съцветие (реса);
цъфтене – когато венчелистчетата се отделят и окапват като калпачета;
прошарване (омекване) на зърната – при черните и червените сортове се появяват тъмносини и розови петна, а при белите ципата на зърната придобива матово бяла и слабо прозрачна окраска;
физиологична зрялост (различна за различните сортове форма и цвят на зърната);
есенно оцветяване на листата;
листопад;
узряване на леторастите – когато 2/3 от дължината на младия подраст е придобила кафява окраска на кората.

При зеленчукови култури

При краставица

поникване;
първи същински лист;
трети същински лист;
разклоняване;
цъфтене;
формиране на плодовете – когато първата краставичка достигне 2 – 3 см;

При домат, пипер и патладжан

поникване;
първи същински лист;
трети същински лист;
бутонизация – при доматите цветните пъпки са събрани в съцветие, при пипера – поединично или на групи, при патладжана – поединично;
цъфтене;
узряване.

Вижте също