ВПЛИВ КЛІМАТИЧНИХ ЗМІН НА ПОЧАТОК ЦВІТІННЯ ДЕРЕВНИХ РОСЛИН У СТЕПОВІЙ ЗОНІ УКРАЇНИ
DOI:
https://doi.org/10.18524/2077-1746.2024.2(55).320487Ключові слова:
кліматичні зміни, цвітіння, деревні рослини, Степова зона, Кривий РігАнотація
З’ясовано, що впродовж 1997–2023 рр. середньорічна температура повітря в умовах Криворіжжя підвищилась на 1,0 ⁰С, річна кількість опадів зменшилась на 32,6 мм (27%). Виявлено, що кліматичні зміни призвели до переміщення фази початку цвітіння на більш ранні строки у п’яти видів листопадних дерев та кущів, які зростають у колекційних насадженнях Криворізького ботанічного саду НАН України. Найбільше зміщення у фенодатах виявлено у Tilia cordata Mill. (в середньому на 5 діб).
Посилання
Boiko, T. O. (2020). Fitosanitarnyi stan zelenykh nasadzhen mista Kherson [Phytosanitary condition of green plantations of Kherson]. Naukovij Vìsnik NLTU Ukraïni [Scientific Bulletin of UNFU], 30(4), 67–72. https://doi.org/10.36930/40300412 [in Ukrainian].
Bulakh, P. E. (2005). Fenologicheskiye kriterii ustoychivosti v introduktsii rasteniy [Phenological criteria of stability in introduction of plants]. Ìntrodukcìâ Roslin [Plant Introduction], (4), 9–19. http://nbuv.gov.ua/UJRN/IR_2005_4_3 [in Ukrainian].
Vasyuk, E. A., & Moroz, P. A. (2005). [Introduktsiia maslynky bahatokvitkovoi (Elaeagnus multiflora Thunb.) v Lisostepu Ukrainy. Povidomlennia 1. Morfolohichni osoblyvosti ta sezonnyi rozvytok [Introduction of Cherri elaeagnus (Elaeagnus multiflora Thunb.) in the Forest-Step zone of Ukraine. 1st report. Morphological features and seasonal development]. Ìntrodukcìâ Roslin [Plant Introduction], (2), 17–20. http://jnas.nbuv.gov.ua/article/UJRN-0001036888 [in Ukrainian].
Didukh, Y. P. (2009). Ekolohichni aspekty hlobalnykh zmin klimatu: prychyny, naslidky, dii [Ecological aspects of the global climate changes: reasons, consequences and actions]. Vìsnik Nacìonalʹnoï akademìï nauk Ukraïni [Herald of National Academy of Sciences of Ukraine], (2), 34–44. http://nbuv.gov.ua/UJRN/vnanu_2009_2_12 [in Ukrainian].
Bahrii, I. D., Bilous, A. M., Vylkul, Yu. H., Gozhik P. F., Grishhenko, S. G., Palij, V. M., Kovalenko, I. A., Kuzmenko, O. B., Mayakov, J. D., Antonov, O. M., Mamishev, I. Ye., & Kosareczkij, V. V. (2000). Dosvid kompleksnoi otsinky ta kartohrafuvannia faktoriv tekhnohennoho vplyvu na pryrodnie seredovyshche mist Krivoho Rohu ta Dniprodzerzhynska [Experience of comprehensive assessment and mapping of factors of man-made influence on the natural environment of the cities of Kryvyi Rih and Dniprodzerzhinsk]. Institute of Geological Sciences of the National Academy of Sciences of Ukraine (112 p.). Kyiv: Feniks. [In Ukrainian].
Yeremeiev, V., & Yefimov, V. (2003). Rehionalni aspekty hlobalnoi zminy klimatu [Regional aspects of global climate change]. Vìsnik Nacìonalʹnoï akademìï nauk Ukraïni [Herald of National Academy of Sciences of Ukraine], (2), 24–28. http://nbuv.gov.ua/UJRN/vnanu_2003_2_3 [in Ukrainian].
Zaitseva, I. O., & Dolgova, L. G. (2010). Fizioloho-biokhimichni osnovi introduktsii derevnykh roslyn v Stepovomu Prydniprovi [Physiological and biochemical principles for the introduction of woody plants in the Dnieper Steppe] (388 p.). Dnipropetrovsk: Dnipropetrovsk National University. [in Ukrainian].
Likholat, Yu. V., Khromikh, N. O., Shupranova, L. V., Kovalenko, I. M., Fedenko, V. S., & Aleksieieva, A. A. (2018). Zakonomirnosti adaptatsii aboryhennykh ta introdukovanykh vydiv derevnykh roslyn do minlyvykh umov Stepovoho Pridniprovia [Adaptation patterns of native and introduced woody plant species under varying conditions of the Dnieper Steppe] (186 p.). Sumy: FOP Czjoma. [in Ukrainian].
Marynych, O. M., Parkhomenko, G. O., Petrenko, O. M., & Shishhenko, P. G. (2003). Udoskonalena skhema fiziko-heohrafichnoho raionuvannia Ukrainy [Improved scheme of physical and geographical zoning of Ukraine]. Ukraïnsʹkij Geografìčnij Žurnal [Ukrainian Geographical Journal], (1), 16–20. [in Ukrainian].
Mezhenskyi, V. M. (2009). Klimatychni zminy ta yih vplyv na derevni roslyny na pivdennomu skhodi Ukraini [Climate changes and their influence on arboreous plants in the South-East of Ukraine]. Promislova Botanìka [Industrial Botany], (9), 56–59. https://harvester.nas.gov.ua/Record/irk-123456789-9179 [in Ukrainian].
Oleksiichenko, N. A., & Breus, N. Y. (2013). Zalezhnist pochatku tsvitinnia harnokvituchykh kushchiv vid klimatychnykh zmin u raioni mista Kyieva [Dependence of the flowering of shrubs from climate change in the region of Kiev]. Naukovij Vìsnik NLTU Ukraïni [Scientific Bulletin of UNFU], (11), 126–129. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nplanu_2013_11_21 [in Ukrainian].
Prohnoz pogody [Weather Forecast]. http://rp5.ua
Suslova, O., & Boyko, L. (2023). Zhyttievyi stan vydiv rodu Acer L. v urbosystemakh Stepovoi zony Ukrainy [Vital state of species of the genus Acer L. in the urban systems of the steppe zone of Ukraine]. Ekologìčnì Nauki [Ecological Sciences], (6(51)), 196–201. https://doi.org/10.32846/2306-9716/2023.eco.6-51.3 [in Ukrainian].
Yukhimenko, Yu. S. (2023). Taksonomichnyi sklad i zahalnyi stan rodu (Malus L.) v kolektsii Kryvorozkoho botanichnoho sadu NAN Ukrainy [Taxonomic composition collection and general state of the genus Malus L. in the Kryvyi Rih Botanical Garden of the NAS of Ukraine]. Naukovij Vìsnik NLTU Ukraïni [Scientific Bulletin of UNFU], 33(6), 7–12. https://doi.org/10.36930/40330601 [in Ukrainian].
Bahuguna, R. N., & Jagadish, K. S. V. (2015) Temperature regulation of plan phonological development. Environmental and Experimental Botany, (111), 83–90. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2014.10.007
Boychenko, S., Voloshchuk, V., Movchan, Y., Serdjuchenko, N., Tkachenko, V., Tyshchenko, O., & Savchenko, S. (2016). Features of climate change on Ukraine: scenarios, consequences for nature and agroecosystems. Vìsnik Nacìonalʹnogo Avìacìĭnogo Unìversitetu [Proceedings of National Aviation University], (4(69)), 96–113. https://doi.org/10.18372/2306-1472.69.11061
Bramwell, D. (2008). Plant adaptation and climate change. 2nd World Scientific Congress Challenges in Botanical Research and Climate Change, 29 June – 4 July 2008). Programme Book of abstract (3 p.). The Netherlands, Delft.
Buonaiuto, D. M., & Wolkovich, E. M. (2021). Differences between flower and leaf phenological responses to environmental variation drive shifts in spring phenological sequences of temperate woody plants. Journal of Ecology, (109), 2922–2933. https://doi.org/10.1111/1365-2745.13708
Chuine, I. (2010). Why does phenology drive species distribution? Philosophical Transactions of the Royal Society B, (365), 3149–3160. https://doi.org/10.1098/rstb.2010.0142.10.1098/rstb.2010.0142
Chypyliak, T., & Zubrovska, O. (2022). Features of development of species of the genus Veronica L. in the conditions of steppe zone of Ukraine. Hacquetia, 21(1), 223–233. https://doi.org/10.2478/hacq-2021-0025
Stocker, T. F., Qin, D., Plattner, G.-K., Tignor, M., Allen, S. K., Boschung, J., Nauels, A., Xia, Y., Bex, V., & Midgley, P. M. (Eds.). (2013). Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (1535 pp.). Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2017/09/WG1AR5_Frontmatter_FINAL.pdf
Core Writing Team, Pachauri, R. K., & Meyer, L. (Eds.). (2014). Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (151 pp). Geneva, Switzerland. https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/05/SYR_AR5_FINAL_full_wcover.pdf
Cook, B. I., Wolkovich, E. M., & Parmesan, C. (2012). Divergent responses to spring and winter warming drive community level flowering trends. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 109(3), 9000–9005. https://doi.org/10.1073/pnas.1118364109
Dentec, C. F., Vitasse, Y., Bonhomme, M., Louvet, J. M., Kremer, A., & Delson, S. (2013). Chilling and heat requirements for leaf unfolding on European beech and sessile oak populations at the southern limit of their distribution range. International Journal of Biometeorology, 58(9), 1853–1864. https://doi.org/10.1007/s00484-014-0787-7
Diskin, E., Proctor, H., Jebb, M., Sparks, T., & Donnelly, A. (2012). The phenology of Rubus fruticosus in Ireland: herbarium specimensprovide evidence for the response of phenophases to temperature, with implications for climate warming. International Journal of Biometeorology, 56(6), 1103–1111. https://doi.org/10.1007/s00484-012-0524-z
Ellowood, E. R., Temple, S. A., Primack, R. B., Bradley, N. L., & Davis, C. C. (2013). Record-breaking early flowering in the Eastern united States. PLoS ONE, 8(1), article e53788. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0053788
Fischlin, A. (2008). Concerns on climate change. 2nd World Scientific Congress on Challenges in Botanical Research and Climate Change. Programme Book of abstract. Delft, 29 June – 4 July 2008. The Netherlands.
Fyfe, J. C., Gillett, N. P., & Zwiers, F. W. (2013) Overestimated Global Warming over the Past 20 Years. Nature Climate Change, (3), 767–769. https://doi.org/10.1038/nclimate1972
Gordo, O., & Jose, J. (2010). Impact of climate change on plant phenology in Mediterranean ecosystems. Global Change Biology, 16, 1082–1106. https://doi.org/10.1111/j.1365-2486.2009.02084.x
Harfouche, A., Meilan, R., Altman, A. (2014). Molecular and physiological responses to abiotic stresses in forest trees and their relevance to tree improvement. Tree Physiology, 34(11), 1181–1198. https://doi.org/10.1093/treephys/tpu012
Heide, O. M. (2003). High autumn temperature delays spring bud burst in boreal trees, counterbalancing the effect of climatic warming. Tree Physiology, 23(13), 931–936. https://doi.org/10.1093/treephys/23.13.931
lkovich, E. M., Cook, B. I., Allen, J. M., Crimmins, T. M., Betancourt, J. L., Travers, S. E., Pau, S., Regetz, J., Davies, T. J., Kraft, N. J., Ault, T. R., Bolmgren, K., Mazer, S. J., McCabe, G. J., McGill, B. J., Parmesan, C., Salamin, N., Schwartz, M. D., & Cleland, E. E. (2012). Warming experiments underpredict plant phenologicalresponses to climate change. Nature, 485, 494–497. https://doi.org/10.1038/nature11014
Luedeling, E., Guo, L., Dai, J., Leslie, C., & Blanke, M. M. (2013). Differential responses of trees to temperature variation during the chilling and forcing phases. Agriculturan and Forest Meteorology, 181, 33–42. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2013.06.018
Menzel, A., & Fabian, P. (1999). Growing season extended in Europe. Nature, 397, 659. https://doi.org/10.1038/17709
Menzel, A. (2006). European phenological response to climate change matches the warming pattern. Global Change Biology, (12), 1969–1976. https://doi.org/10.1111/j.1365-2486.2006.01193.x
Mitteler, R. (2002). Oxidative stress, antioxidants and stress tolerance. Trends in Plant Science, 7(9), 405–410. https://doi.org/10.1016/s1360-1385(02)02312-9
Mund, M., Kutsch, W. L., Wirth, C., Kahl, T., Knohl, A., Skomarkova, M. V., & Schulze, E. D. (2010). The influence of climate and fructification on the interannual variability of stream growth and net primary productivity in an old growth, mixed beech forest. Tree Physiology, 30(6), 684–704. https://doi.org/10.1093/treephys/tpq027
Oerbauer, S. F., Elmendorf, S. C., Troxler, T. G., Hollister, R. D., Rocha, A. V., Bret-Harte, M. S., Dawes, M. A., Fosaa, A. M., Henry,G. H. R., Høye, T. T., Jarrad, F. C., Jónsdóttir, I. S., Klanderud, K.,Klein, J. A., Molau, U., Rixen, C., Schmidt, N. M., Shaver, G. R., Slider, R. T., Totland, Ø., Wahren, C.-H., & Welker, J. M. (2015). Phenological response of tundra plants to background climate variation tested using the International Tundra Experiment. Philosophical Transactions of the Royal Society B, 368(1624). https://doi.org/10.1098/rstb.2012.0481
Prokhorova, S., & Netsvetov, M. (2020). Morphological and phenological shifts in the Plantago lanceolata L. species as linked to climate change over the past 100 years. Hacquetia, 19(2), 293–305. https://doi.org/10.2478/hacq-2020-0006
Sperlich, D., Chang, C.T., Penuelas, J., Gracia, C., & Sabate, S. (2015). Seasonal variability of foliar photosynthetic and morphological traits and drought impacts in a Mediterranean mixed forest. Tree Physiology, 35(5), 501–520. https://doi.org/10.1093/treephys/tpv017
Sykes, M. (2009). Climate change impacts: Vegetation. In Encyclopedia of Life Sciences. https://doi.org/10.1002/9780470015902.a0021227
Van der Veken, S., Hermy, M., Vellend, M., Knepen, A., & Verheyen, K. (2008). Garden plants get a head start on climate change. Frontiers in Ecology and the Environment, 6 (4), 212–216. https://doi.org/10.1890/070063
Walther, G. R., Roques, A., Hulme, P. E., Sykes, M. T., Pysek, P., Kuhn, I., & Zobel, M. (2009). Alien species in a warmer world: Risks and opportunities. Trends in Ecology and Evolution, 24(12), 686–693. https://doi.org/10.1016/j.tree.2009.06.008
Wilczek, A. M., Burghadt, L. T., Cobb, A. R., Cooper, M. D., Welch, S. V., & Schmitt, J. (2010). Genetic and physiological bases for phonological responses to current and predicted climates. Philosophical Transactions of the Royal Society B, 365, 3129–3147. https://doi.org/10.1098/rstb.2010.0128
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Публікація праць в Журналі здійснюється на некомерційній основі. Комісійна плата за оформлення статті не стягується.
