| Abstract: | Šio darbo tikslas - parengti karpotojo berţo (Betula pendula Roth.), paprastojo klevo (Acer platanoides L.), paprastojo uosio (Fraxinus excelsior L.) bei paprastojo buko (Fagus sylvatica L.) vegetacijos periodo pradţios prognozes iki 21 a. pabaigos, pagal optimistinį (RCP 2,6) bei pesimistinį (RCP 8.5) klimato kaitos scenarijus, naudojant temperatūrinio laiko fenologinį modelį.
Tyrimo metu nustatyta, kad 1956 – 2013 m. laikotarpiu, dėl pakitusių pavasario bei rudens fenologinių tarpsnių pasireiškimo laiko, vegetacijos periodo trukmė pailgėjo visoms tirtoms medţių rūšims, tačiau pokyčių intensyvumas skyrėsi priklausomai nuo medţio rūšies. Koreliacinės analizės rezultatai parodė, kad lapų skleidimosi pradţios datos neigiamai koreliavo su šiltėjančiomis mėnesių temperatūromis vėlyvosios ţiemos ir pavasario laikotarpiu, t.y. šiltėjanti temperatūra ankstino vegetacijos periodo pradţios laiką. Lapų kritimo pabaigos laiko koreliacija su mėnesių oro temperatūromis buvo gerokai silpnesnė. Tai aiškinama tuo, kad temperatūra nėra lemiamas veiksnys įtakojantis rudeninę fenologiją, jai įtakos daro daugybė procesų. Vegetacijos periodo pradţios prognozėms pasirinkto temperatūrinio laiko fenologinio modelio rezultatai parodė, kad berţui, klevui bei uosiui modelis prognozes geba atlikti su vidutine 5.3 dienų paklaida (r>0,7). Rezultatai bukui buvo prastesni – vidutinė paklaida - 6,7 d., o koreliacija tarp nustatytų bei apskaičiuotų datų gerokai silpnesnė (r=0,429). Pagal optimistinį klimato kaitos scenarijų (RCP 2,6) - didţiausias vegetacijos periodo pradţios laiko pokytis visoms rūšims prognozuojamas 2011 – 2040 m. laikotarpiu - numatoma, kad šis laikas paankstės vidutiniškai 8,5 dienų, lyginant su 1981 – 2010 m. laikotarpiu. Tuo tarpu amţiaus viduryje bei tolimojoje ateityje vegetacijos periodo pradţios laikas turėtų ankstėti gerokai lėčiau, ir numatoma, kad 21 a. pabaigoje berţo vegetacijos periodo pradţia prasidės 11,31 dienų anksčiau, klevui ir bukui - atitinkamai 11,92 ir 11,57 d., uosiui – 8,69 d. Pagal pesimistinį klimato kaitos scenarijų (RCP 8,5), prognozuojamos vegetacijos periodo praţios datos turėtų ankstėti daug sparčiau ir su vis didėjančiu pagreičiu tiek netolimojoje ateityje, tiek ir amţiaus viduryje, o tolimojoje ateityje šių datų pokytis įgaus didţiausias reikšmes. Berţo ir klevo vegetacijos pradţios laikas 2071 – 2100 m. laikotarpiu vidutiniškai turėtų prasidėti net 25,7 dienų anksčiau, lyginant su 1981 – 2010 m. Kiek maţiau turėtų paankstėti uosio ir buko lapų skleidimasis – atitinkamai 17,5 ir 20,2 dienų.
The aim of this study is to prepare 21 century’s prognosis of the beginning of the growing season for silver birch (Betula pendula Roth.), Norway maple (Acer platanoides L.), European ash (Fraxinus excelsior L.) and plain beech (Fagus sylvatica L.) according to optimistic (RCP 2.6) and pessimistic (RCP 8.5) climate change scenarios using Degree-day fenological model.
The study found that due to the changes in spring and autumn phenology growing season has extended for all investigated tree species in a period of 1956 – 2013, however these changes were different and vary depending on a particular species. Correlation analysis showed that leaf unfolding dates for all species negatively correlated with warming months in late winter and spring period (January - April). Correlation between the leaf fall phenological phase and the mean month temperatures were much weaker. This is explained by the fact that autumnal phenology is influenced by many processes and the temperature here is not the main driven factor. Simulations of chosen Degree-day phenological model have showed that the model can predict timing of leaf unfolding phase for birch, maple and ash with an averaged error (RMSE) of 5.3 days (r>0.7). Meanwhile the results for beech were poor – the error of 6.7 days and weak correlation between observed and simulated leaf unfolding dates (r=0.429). According to the optimistic climate change scenario (RCP 2.6) – the biggest alteration of the beginning of growing season for all species is projected in the period of 2011 – 2040 – the advancement is about 8.5 days in comparison with 1981 – 2010 period. The projections based on pessimistic scenario (RCP 8,5) showing significant advancement in timing of leaf unfolding both in near, middle and far future. The occurrence of leaf unfolding phenological phase is projected to set in of an averaged 25.7 days earlier in far future for birch and maple, how much less for ash and beech – respectively 17.5 and 20.2 days. |
