ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НА ВЕСЕННЕ РАЗВИТИЕ БЕРЕЗЫ В ВОСТОЧНЫХ ПРЕДГОРЬЯХ СРЕДНЕГО УРАЛА - Студенческий научный форум

IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НА ВЕСЕННЕ РАЗВИТИЕ БЕРЕЗЫ В ВОСТОЧНЫХ ПРЕДГОРЬЯХ СРЕДНЕГО УРАЛА

Попова А.А. 1
1Уральский Государственный Педагогический Университет
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Проблемой влияния климатических показателей на ход фенологических процессов в середине 20 века занимались различные ученые. Необходимо было найти измеряемые индикаторы, с помощью которых можно было анализировать и прогнозировать развитие конкретных фенологических явлений и процессов, пользуясь методом моделирования. Г.Э. Шульц указывал, что для зеленения березы необходима сумма активных температур 100°С. [4]. А.П. Шиголев и А.П. Шиманюк, подсчитали суммы активных температур (>5°С) как фактор, имеющий наибольшее влияние на зеленение растений умеренной полосы и показали, что сумма активных температур 55-65°С достаточны для зеленения березы.[3]. В связи с изменением климата в конце 20 начале 21 века возникает необходимость изучения данного вопроса в настоящее время. Цель нашего исследования изучение влияние климатических показателей на зеленение березы в восточных предгорьях Среднего Урала.

Наблюдения проводились на северной окраине г. Екатеринбурга в Шувакишском лесопарке, в течение восьми лет, с 2009 по 2016 год. Средние высоты территории 250-300м, которая целиком располагается в подзоне южно-таежных светлохвойных сосновых лесов.

Основной метод сбора материала - описательный интегральный. Он характеризует временной показатель фенологического состояния объекта: параметры места и времени заданы заранее. [5] Суть метода состоит в определении процента особей, перешедших межу, в данный день на определенной территории. [2]. Наблюдение проводилось по трем межам - слабое, заметное и сильное зеленение. Рассматривалось влияние сумм положительных и активных температур на начало и середину каждой из трех меж.

Данные о погоде были взяты с сайта http://www.pogodaiklimat.ru/ [6]. Суммы положительных и активных температур рассчитывались с 1 марта до даты наступления начала и середины межи. При анализе данных учитывалось, что зеленение березы наступает через несколько дней, но не позже чем через неделю после устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через 10°. Также принималась во внимание значение высоты снежного покрова и количества осадков, выпавших в апреле - начале мая.

Самые высокие показатели сумм температур отмечены в годы с теплым мартом и апрелем, однако в начале мая наблюдались похолодания, которые замедляли и растягивали процесс зеленения. К таким годам относятся 2010, 2012 и 2015(табл. 1). Наступление первой межи в данные годы начиналось рано, как правило, раньше 8 мая. Самые высокие показатели сумм положительных и активных температур отмечены в 2016 году. Это связано с аномально теплым апрелем, когда средние температуры воздуха превышали норму на 11,8°С, однако в конце апреля начале мая, были отмечены заморозки до -0,8°С[6].

По второй меже высокие показатели сумм температур отмечены в 2010, 2012, 2013, 2015 и 2016 годы (табл. 2). В эти годы зеленение наступило с 5 по 9 мая. Исключением является 2013 год, когда начало 2 наступило 15 мая, в связи с незначительным похолоданием в начале месяца.

Таблица 1

Даты наступления первой межи зеленения березы в зависимости от сумм положительных и активных температур.

Год

1 межа

5%

50%

Дата перехода

Сумма температур, °С

Дата перехода

Сумма температур, °С

 

Положительных

Активных (≥5°С)

Положительных

Активных (≥5°С)

2009

9.05.

334

292

12.05.

395

353

2010

3.05.

421

386

6.05.

492

457

2011

8.05.

367

341

9.05.

390

364

2012

7.05.

442

412

8.05.

456

426

2013

11.05.

402

389

15.05.

465

452

2014

10.05.

372

334

12.05.

420

382

2015

7.05.

451

413

9.05.

466

426

2016

11.05

508

480

13.05.

540

512

Средние

8.05.

412

381

11.05.

453

422

Наиболее раннее наступление третьей межи наблюдалось в 2010, 2013 и 2016 годах (табл. 3). Суммы температур в эти годы превышали 500. Обычно к третьей меже показатели выравниваются и мало отличаются друг от друга. Если в период между второй и третьей межой наблюдалось понижение температуры, процесс зеленения растягивался и для наступления межи, необходимы были бóльшие значения сумм температур.

Год

2 межа

5%

50%

Дата перехода

Сумма температур, °С

Дата перехода

Сумма температур, °С

Положительных

Активных (≥5°С)

Положительных

Активных (≥5°С)

2009

12.05.

395

353

15.05.

468

426

2010

5.05.

465

430

8.05.

524

489

2011

9.05.

390

364

11.05.

418

392

2012

7.05.

442

412

9.05.

479

449

2013

15.05.

465

452

17.05.

496

483

2014

11.05.

391

382

13.05.

448

410

2015

9.05.

466

426

10.05.

471

431

2016

13.05.

540

512

14.05.

549

521

Средние

10.05.

444

416

12.05

482

450

Таблица 2

Даты наступления второй межи зеленения березы в зависимости от сумм положительных и активных температур.

Наиболее раннее наступление третьей межи наблюдалось в 2010, 2013 и 2016 годах (табл. 3). Суммы температур в эти годы превышали 500. Обычно к третьей меже показатели выравниваются и мало отличаются друг от друга. Если в период между второй и третьей межой наблюдалось понижение температуры, процесс зеленения растягивался и для наступления межи, необходимы были бóльшие значения сумм температур.

Самые низкие показатели сумм температур отмечены в 2009, 2011, 2014 годах. По первой и второй меже они колебались от 334°С до 391°С (см. табл.1), а по третьей были ниже 500°С (468°С -471°С) (см. табл.3). В эти годы береза зеленела на 1-2 суток позже средней многолетней даты. Данное отклонение связано с холодным апрелем и равномерным накоплением сумм температур в мае. Так например, весна 2009 года отмечается как в основном холодная, средние температуры в апреле были ниже нормы на 2°С, а начало мая теплое без похолоданий, выше средней температуры на 2,4°С.

Таблица 3

Даты наступления третьей межи зеленения березы в зависимости от сумм положительных и активных температур.

Год

3 межа

Max h снежного покрова см

 

5%

50%

 

Дата перехода

Сумма температур, °С

Дата перехода

Сумма температур, °С

 

Положительных

Активных (≥5°С)

Положительных

Активных (≥5°С)

2009

15.05

468

426

18.05.

494

448

34

2010

8.05.

524

489

11.05.

583

548

59

2011

16.05.

469

443

18.05.

513

487

60

2012

9.05.

479

449

11.05.

525

495

35

2013

20.05.

531

518

23.05.

570

557

52

2014

13.05.

448

410

14.05.

477

439

45

2015

10.05.

471

431

15.05.

556

516

34

2016

13.05.

540

512

14.05.

549

521

51

Средние

13.05.

491

460

16.05.

533

501

46

Самые низкие показатели сумм температур отмечены в 2009, 2011, 2014 годах. По первой и второй меже они колебались от 334°С до 391°С (см. табл.1), а по третьей были ниже 500°С (468°С -471°С) (см. табл.3). В эти годы береза зеленела на 1-2 суток позже средней многолетней даты. Данное отклонение связано с холодным апрелем и равномерным накоплением сумм температур в мае. Так например, весна 2009 года отмечается как в основном холодная, средние температуры в апреле были ниже нормы на 2°С, а начало мая теплое без похолоданий, выше средней температуры на 2,4°С.

В результате проделанной работы выявлено, что средние показатели сумм положительных температур от начала зеленения до его окончания колеблются от 412°С до 533°С, при этом чем дольше длится процесс зеленения тем больше показатели сумм температур. Процесс зеленения березы колеблется от 3 до 12 дней (в среднем 7дней). Первая межа наступает значительно раньше-8 мая, чем в середине 20 века- 14 мая[1]. Показатели сумм активных температур колеблются от 381°С до 501°С (табл.1). К середине третьей межи показатели сумм как положительных так и активных температур выравниваются и имеют значения от 477°С до 583°С и от 439°С до 557°С (см. табл.3). Средняя дата наступления 50% третьей межи - сильное зеленение-16 мая. Для весеннего развития березы, прежде всего, имеет значение минимальная температура воздуха, необходимая для наступления фазы, и затем продолжительность периода с этой минимальной температурой. Если во время зеленения преобладает циклональная погода, то развитие берез замедляется.

Библиографические источники:

  1. Батманов В.А. Календарь природы Свердловска и его окрестностей. / В.А. Батманов. – Свердловск, 1952, 89с.

  2. Елагин И. Н., Куприянова М. К., Скок Н.B. Различные методы изучения сезонной ритмики ландшафтов и биоценозов. - В кн.: Сезонная ритмика биоценозов. - М.: Изд-во Моск. фил. ГО СССР, 1985. С. 4-11.

  3. Шиголев А.А., Шиманюк А.П. Сезонное развитие природы Европейской части СССР – Москва, гос. изд. Географической литературы, 1949 – 241с

  4. Шульц Г.Э. Общая фенология: учебник / Г.Э. Шульц – Л.: Наука,1981. – 122 с.

  5. Янцер О.В., Общая фенология и методы фенологических исследований: учебное пособие для студентов геогр.-биол. фак. / О.В. Янцер, Е.Ю. Терентьева. – Екатеринбург, Изд-во УрГПУ, 2013. – 218с

Электронные ресурсы:

Погода и климат - Климатический монитор: погода в Екатеринбурге: [Электронный ресурс], 2004-2016. URL: http://www.pogodaiklimat.ru/ (Дата обращения: 13.03.2017)

Просмотров работы: 408