Фенологическая реакция Quercus pubescens Willd. на климатические изменения в условиях сухих субтропиков

PHENOLOGICAL RESPONSE TO THE CLIMATE CHANGE OF QUERCUS PUBESCENS WILLD. UNDER CONDITIONS OF DRY SUBTROPICAL

Дата

2018

Авторы (alternative)

Название журнала

Номер ISSN

Название тома

Издатель

Аннотация

Протестированы три фенологические модели для прогнозирования сроков развертывания листьев, начала цветения и оценки возможных сдвигов весеннего развития Quercus pubescens Willd. в связи с изменением климата. Модель (М1) основана на методе накопления только тепловых единиц (F). Комбинированные модели (M2 и M3) - на последовательном накоплении охлаждающих и тепловых единиц (CF), причем модифицированная модель М3 также учитывает влияние фотопериода на растение. На основе данных наблюдений оптимизированы дата начала накопления тепловых единиц после завершения периода покоя, их необходимая сумма для начала фенофаз и пороговая температура. Начальной датой для накопления единиц охлаждения было выбрано 1 ноября. Для параметризации моделей использованы фенологические наблюдения и суточные данные температуры воздуха за период с 1936 по 2017 гг. Тестирование показало высокую степень адекватности при прогнозировании дат развертывания листьев и начала цветения Q. pubescens модели М3, учитывающей влияние фотопериода. Простая тепловая модель и последовательные модели накопления охлаждающих и тепловых единиц совместно с метеорологическими прогнозами, основанными на трех сценариях изменения климата проекта CMIP5 (RCP2.6, RCP4.5 и RCP8.5) были использованы для оценки сроков развертывания листьев и начала цветения Q. pubescens в течение 21-го столетия. Расчеты показали, что при развитии сценария RCP8.5 потепление может оказать значительное воздействие на выход почек из органического покоя, и как следствие - на сроки весеннего развития.

Аннотация (alternative)

Three phenological models were examined with respect to their suitability to predict of leaf unfolding, beginning of flowering and to estimate possible shifts in the timing terms spring onset growth of Quercus pubescens Willd. due to climate change. One of the approaches was pure forcing (F) model (M1) and another the remaining two models (M2 and M3) were combined sequential chilling-forcing (CF) models. Of them the M3 model was modified CF model and included photoperiod. The starting date of temperature accumulation, base temperature and the forcing requirements were optimized on the basis of observed data. The starting date for the chilling-forcing models was set to 1 November. Phenological observations and temperature data in the period 1936-2017 were used to fit these models. Testing of phenological models showed highly relevant to simulate leaf unfolding and beginning of flowering dates for Q. pubescens by M3 model integrating a photoperiod cue. The pure forcing model and chilling-forcing sequential models together with meteorological projections based on three climate change scenarios CMIP5 project (RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5), were used to estimate Q. pubescens leaf unfolding and beginning of flowering dates along the 21st Century. Modeling studies predict that warming RCP8.5 scenario might severely affect bud dormancy release and as a result on the terms of spring onset growth.

Ключевые слова

фенологические модели, Quercus pubescens, изменения климата, Южный берег Крыма

Библиографическое описание

Корсакова С. П. Фенологическая реакция Quercus pubescens Willd. на климатические изменения в условиях сухих субтропиков // Труды Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского – природного заповедника РАН. - 2018. - Вып. 2 (6). - С. 30-46. https://repository.marine-research.ru/handle/299011/9798

DOI