Fenologi - naturens återkommande tidsmönster

Intresset för återkommande händelser i naturen är stort, världen över. Kanske är årstidernas växlingar ett av de mest uppskattade fenomenen. Fenologi beskriver vilken tidpunkt en specifik företeelse inträffar, och kan exempelvis användas för att se hur klimatet har förändrats. I Japan finns en 1200 år lång mätserie för körsbärsträdens blomning.

Vad betyder ordet fenologi?

Fenologi beskriver årligen återkommande företeelser i naturen. Det gäller både levande, så kallade biotiska företeelser som växter och djur men även icke-levande abiotiska företeelser som is och snö.

Fenologin beskriver vilken tid på året eller egentligen det datum då en företeelse inträffar. Det kan vara årets första vårtecken som när de första blommorna eller löven slår ut. Det kan också vara årets första hösttecken som när de första frukterna mognar. Andra exempel är tidpunkten när de första bladen ändrar färg från grönt till gult, orange och rött eller när träden tappar sina blad.

Fenologi innefattar också djurens årliga återkommande företeelser i naturen. Exempelvis datumet på våren då sädesärla, bofink och andra fågelarter kommer tillbaks till Sverige från sina vintervistelser eller när de lägger sina ägg. Det gäller också på hösten när de återvänder till sin vintervistelse och det kan vara då björnen går i ide.

Abiotiska företeelser kan handla om när isen på sjön bryter upp på våren, när isen lägger sig på hösten eller årets första snötäcke.

Fenologi är bildat från två grekiska ord; bli synlig eller visa sig och läran om. Fritt översatt så blir det alltså; läran om att bli synlig eller läran om att visa sig.

Växter påverkas av temperatur, nederbörd och dagslängd

Växter påverkas av många saker i sin omgivning. De viktigaste är temperatur, nederbörd och dagslängd. Alla växter har ett tillväxtoptimum, -maximum och -minimum.

Tillväxtoptimum berättar hur förhållandena ska se ut (värdet på t.ex. temperatur och nederbörd) för att växten ska växa som allra bäst. Tillväxtoptimum är olika för olika växtarter. Det innebär att alla växter inte växer överallt, eftersom temperatur och nederbörd är olika beroende på var en befinner sig.

Tillväxtmaximum och -minimum berättar om vilka värden som inte får överstigas eller understigas. Om det till trots sker så kommer växten inte längre att kunna leva kvar på platsen, den kommer att försvinna och dö ut.

Tre exempel

Här kommer tre händelseförlopp. De visar hur vitsippans blomningstid kan förskjutas i tiden, då klimatet förändras. Blomningstiden för vitsippa i Sverige är april-maj.

Under förhållanden då klimatet är stabilt så kommer vitsippans blomningstid, i genomsnitt, att ligga kvar vid samma tidpunkt (april-maj) år efter år.

Vitsippans blomningstid i ett stabilt klimat
I ett stabilt klimat så kommer huvuddelen av vitsippans blomningstid, i genomsnitt, att ligga kvar på samma ställe i tiden april-maj
Förstora Bild


Under förhållanden då klimatet blir varmare kan vitsippans blomningstid, i genomsnitt, komma att förskjutas och bli tidigare för varje år. Kanske i mars-april eller till och med ännu tidigare.

Vitsippans blomningstid i ett varmare klimat
I ett varmare klimat så kommer huvuddelen av vitsippans blomningstid, i genomsnitt, att förskjutas och bli tidigare och tidigare.
Förstora Bild


Under förhållanden då klimatet blir kallare så kommer vitsippans blomningstid, i genomsnitt, att förskjutas och bli senare för varje år. Kanske i maj-juni eller till och med senare.

Vitsippans blomningstid i ett kallare klimat
I ett kallare klimat så kommer huvuddelen av vitsippans blomningstid, i genomsnitt, att förskjutas och bli senare och senare.
Förstora Bild


Även andra fenologiska företeelser påverkas på ett liknande sätt som vitsippan om klimatet förändras.

Växtarters blomningstid påverkas olika av temperatur och dagslängd

Temperatur och dagslängd är två faktorer som påverkar, när på året, en växt ska blomma. En del växter påverkas av temperaturen enbart några veckor före blomningen. Andra påverkas av hur temperaturen har varit under flera månader före blomningen.

Många växter har också en inbyggd spärr så att de inte kan blomma på vintern, även om det är milt väder. Det är den korta dagslängden som är spärren. Är dagen för kort så kan växterna inte komma igång och blomma. På våren när dagslängden blir längre släpper spärren och blommningen kommer igång.

Denna variation i underliggande mekanismer gör det extra utmanande att förstå och förutsäga hur växtsamhällena kommer att påverkas av en pågående klimatförändring. Det är därvid svårt att förutse hur konkurrensförhållanden förändras mellan olika växtarter, samt hur deras samspel med pollinatörer och fröspridande fåglar påverkas.

Fenologiska observationer kan berätta om historiska förändringar av klimatet

Med hjälp av fenologiska observationer är det möjligt att följa och se hur klimatet förändras. Det är möjligt att uppskatta hur klimatet har förändrats i historisk tid och följa utvecklingen idag. Antalet fenologiska observationer är avgörande för hur långt tillbaka i tiden det är möjligt att följa förändringar i klimatet.

I Japan finns nog den allra längsta mätserien av fenologiska observationer. Mätserien kommer från körsbärsträdens blomningstid på våren. Människans intresse för tidpunkten när körsbärsträden blommar har funnits ända sedan 800-talet, säkert längre. Anteckningar om tidpunkten för blomningen finns nedskrivet i både dagböcker och krönikor. Utifrån den långa mätserien har forskare kunnat uppskatta hur klimatet förändrats de senaste 1200 åren.

Körsbärsblom
Körsbärsträden blommar vackert rosa på våren i Japan.
Förstora Bild

Fenologiska observationer kan också berätta om vad som händer idag

Tussilago och blåsippa är typiska vårblommor. De påverkas väldigt olika av global uppvärmning och förändrade vinterförhållanden. Det visar fenologiska observationer gjorda från 1934 – 2006 av Gunnar Johansson som är lantbrukare på familjegården i Gullsmyra, Tärnsjö, Uppland.

Under större delen av 1900-talet så har tussilago och blåsippa börjat blomma i stort sett samtidigt på våren. Ungefär i slutet av mars och under april. Men under de senaste tjugo åren så har blåsippans blomningstid förskjutits i tiden. Den börjar numera blomma i februari eller till och med januari, avsevärt tidigare än tussilagon.

Blomningstid för tussilago och blåsippa
Från att ha börjat blomma i stort sett samtidigt under större delen av 1900-talet påbörjar blåsippan numera sin blomning avsevärt tidigare än tussilagon. Uppgifterna insamlade av Gunnar Johansson, Uppland.
Förstora Bild

Mellan hägg och syren

För många av oss är tiden för skolavslutning kanske den vackraste tiden i naturen. Grönskan är som fräschast och körsbärsblom, syren, äppelblom och liljekonvalj tävlar om vår gunst.

Många har dock på senare tid iakttagit hur tiden mellan hägg och syren känd som "skomakarens ledighet" förändrats. Blomningen kommer tidigare och en del har klagat över att det inte längre finns något "mellan" hägg och syren utan att de allt oftare blommar samtidigt.

I Uppland har hägg och syren tidigarelagt sin blomningstid cirka en vecka under det senaste halvseklet. Men i den långa tidsserie som finns tillgänglig har de förändrats på ett liknande sätt, så "mellan"-perioden, i medeltal alltjämt är 10-12 dagar.

Blomningstid för hägg och syren
Blomningstid för hägg, blå prick, och syren, röd prick. Åren 1951 och 1989 var ordningen omvänd. (Uppgifterna insamlade av Gunnar Johansson, Uppland)
Förstora Bild

Observationer då och nu

Blomningsstart för ca 500 arter i Uppsalatrakten (Arnell 1923).
Förstora Bild

Under åren 1873-1926 hade SMHIs föregångare ett landsomfattande fenologiskt nätverk. Sammanlagt rapporterades cirka 280 000 observationer av datum för lövsprickning, blomning och fruktmognad.

Detta material sammanställdes och publicerades av H W Arnell, som under en stor del av sitt liv verkade i Uppsala och därmed själv studerade den lokala fenologin extra noga. Det gjorde att han 1923 kunde sammanställa en blomningskalender för över 500 arter i Uppsala.

Fenologiska observationer fortsatte att samlas in av SMHI men i allt mindre omfattning. År 1982 var antalet observatörer tretton och 2007 endast två.

Svenska fenologinätverket

Våren 2008 initierades ett svenskt fenologinätverk med representanter från frivilligorganisationer, universitet och myndigheter. Nätverkets målsättning är att samla in fenologiska data och följa upp det äldre datamaterialet.

Nätverket ska göra det möjligt att kvantifiera hur olika sorters växter svarar på dagens klimatförändring. Det ska vara ett viktigt underlag för att kunna förstå och hantera klimatförändringens effekter på växt- och djursamhällenas sätt att fungera.

För alla som vill vara en fenologisk rapportör finns nu Naturens kalender. Hemsidan sköts av Svenska Fenologinätverket. Här är länken till deras hemsida där du kan rapportera dina feonlogiska observationer:

Svenska Fenologinätverket