VZTAH FENOLOGICKÝCH A KLIMATICKÝCH DAT SEVERNÍCH ČECH RELATIONSHIP OF PHENO & CLIMA-DATA IN NORTH BOHEMIA REGION Hájková, Lenka - Nekovář, Jiří (Czech Hydrometeorological Institute) In the work is performed the evaluation of selected phenophases entrance (beginning and end of flowering, inflorescence emergence) of wild plants (Birch, Hazelnut, Meadow foxtail), fruit trees (Apple, Walnut) and field crops (Spring barley, Oats, where instead of inflorescence emergence phase is used heading and booting) at several stations in North Bohemia region, together with climatological data (accumulated effective temperatures above 0°C, 5°C, 10°C, daily cumulated precipitation amount, accumulated sunshine duration, be calculated to the day of phenophase entrance). Phenological data from wild plants' station Chřibská (350 m above sea level, latitude 50° 52', longitude 14°30') for the period 1992-2002 is used. Further for the period 1989-2002 the pheno-data from fruit trees' station Jirkov (310 m, 50°30', 13°27') and field crops' station Chrastava (310 m, 50°49', 14°59') is used. In comparison between phenological and climatological data is looking for basic statistical results of their interactive relationship. Phenophases were selected as regards possible future utilization for allergology branch. Beginning and end of flowering indicate the pollen season duration of selected plants. The most suitable and convenient phenophase before beginning of flowering for further forecast of sure plant pollen season entrance is choised. Key words: phenology – klimatology – pollen alergology V práci jsou hodnoceny vybrané fenofáze (butonizace, počátek a konec kvetení) lísky obecné, břízy bradavičnaté a psárky luční ze stanice fenologie lesních rostlin Chřibská (350 m, 50º52‘, 14º30‘), dále butonizace (první listy), počátek kvetení (samčích květů) a konec kvetení jabloně (ořešáku) stanice ovocných dřevin Jirkov (310 m, 50°30', 13°27') a fenofáze nadouvání pochvy posledního listu, metání, počátku a konce kvetení ječmene jarního a ovsa setého ze stanice polních plodin Chrastava (310 m, 50°49', 14°59') z regionu severních Čech. Fenologická data za období 1992 – 2002 jsou porovnána s klimatickými prvky: suma efektivních teplot nad 0°C, 5°C, 10°C, denní kumulativní srážky, suma délky slunečního svitu ke dni jejich každoročního nástupu. Fenofáze počátku a konce kvetení poslouží k indikaci pylové sezóny rostlin, předchozí fáze umožní prognózování nástupu pylové sezóny. Kontaktní adresa: Ing. Lenka Hájková Ing. Jiří Nekovář, CSc ČHMÚ Ústí nad Labem ČHMÚ Praha Pošt.schránka 2 – pošta 11 Na Šabatce 17 40011 Ústí nad Labem – Kočkov 14306 Praha 4 - Komořany Tel: 472706036 Tel: 244032261 Fax: 472706024 Fax: 244032128 E:
[email protected] & e:
[email protected] Czech Hydrometeorological Institute, Czech Republic
Výpočty rovnice spojnice trendu Srážky BO HE BF EF Sluneční svit
373,3 399,5 418,3 483,6
nárůst nárůst nárůst nárůst
BO HE BF EF
650,7 685,9 724 695,2
pokles nárůst nárůst nárůst
Efektivní teploty k fenofázi BO T0 196,7 T5 497 T10 976,8
pokled nárůst nárůst
Efektivní teploty k fenofázi HE T0 1088,3 T5 571 T10 234,1
nárůst nárůst nárůst
Efektivní teploty k fenofázi BF T0 1188,5 T5 637,3 T10 266,3
nárůst nárůst nárůst
Efektivní teploty k fenofázi EF T0 1506,6 T5 858,1 T10 389,8
nárůst nárůst nárůst
Sunshine sums to phenophase start BO, HE, BF and EF (h) Stanice: Chrastava Spring Barley Period: 1989 - 2002 NP BO 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Average Minimum Maximum Standard deviation
622,4 721,3 596,6 651,8 753,6 597,5 637,3 726,8 734,6 699,6 650,5 633,0 577,7 647,5 660,7 577,7 753,6 54,6
ME HE
627,3 735,2 616,5 686,4 819,5 629,7 660,8 738,4 783,7 721,8 681,3 724,4 622,7 658,7 693,3 616,5 819,5 60,6
PK BF
681,8 736,0 684,3 735,4 841,2 690,3 716,2 784,1 799,0 758,4 700,1 781,7 699,4 684,0 735,1 681,8 841,2 48,8
KK EF
717,0 801,0 737,2 778,9 920,2 840,5 805,3 827,9 922,0 835,6 735,1 959,1 790,9 810,8 820,1 717,0 959,1 69,9
Differences between phenophases (Spring barley, Chrastava, Julian date)
BF-HE BF-BO
EF-BF 60 y = 1,0571x + 11,571 y = 0,1363x + 4,978y = 0,3582x + 9,2418 y = 0,9209x + 6,5934 y = 1,2791x + 15,835 EF-HE R2 = 0,2712 R2 = 0,064 R2 = 0,2085 R2 = 0,2851 R2 = 0,1885 EF-BO BF-HE
50
BF-BO EF-BF Julian date
40
EF-HE EF-BO Lineární (EF-BO)
30
Lineární (EF-HE) Lineární (EF-BF) 20
Lineární (BF-BO) Lineární (BF-HE) Lineární (EF-BO)
10
Lineární (EF-HE) Lineární (EF-BF) Lineární (BF-BO)
0
1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Lineární (BF-HE) Year
Effective temperature total to phenophase start BO (Spring barley, Chrastava, °C) Period: 1989 - 2002 1200,0
y = 3,1369x + 152,82 R2 = 0,1
y = 3,9319x + 441,94 R2 = 0,0983
y = -0,711x + 986,77 R2 = 0,0015
Effective temperature total (°C)
1000,0 TO 800,0
T5 T10 Lineární (TO)
600,0
Lineární (T5) Lineární (T10)
400,0
200,0
0,0 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Year
Effective temperature total to phenophase start HE (Spring barley, Chrastava, °C) Period: 1989 - 2002 1200,0
Effective temperature total (°C)
1000,0
800,0
y = 4,6448x + 169,09 R2 = 0,1299
y = 6,584x + 478,8 R2 = 0,2002
y = 3,0866x + 1045,1 R2 = 0,0333 T0 T5
600,0
T10 Lineární (T0) Lineární (T5)
400,0
Lineární (T10) 200,0
0,0 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Year
Effective temperature total to phenophase start BF (Spring barley, Chrastava, °C) Period: 1989 - 2002 1400,0
y = 4,524x + 202,93 R2 = 0,1202
y = 7,1268x + 537,54 R2 = 0,2124
y = 4,2752x + 1128,6 R2 = 0,0538
1200,0
T0
Effective temperature total (°C)
T5 1000,0
T10 Lineární (T0)
800,0
Lineární (T5) Lineární (T10)
600,0
400,0
200,0
0,0 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Year
Effective temperature total to phenophase start EF (Spring barley, Chrastava, °C) Period: 1989 - 2002
2000,0 1800,0
y = 10,467x + 243,24 R2 = 0,2554
y = 17,67x + 610,68 R2 = 0,3092
y = 19,422x + 1234,7 R2 = 0,2167
Effective temperature total (°C)
1600,0 1400,0 1200,0
T0 T5
1000,0
T10
800,0
Lineární (T0) Lineární (T5)
600,0
Lineární (T10)
400,0 200,0 0,0 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Year
Sunshine sums to phenophases start BO, HE, BF and EF (Spring barley, Chrastava, h) Period: 1989 - 2002
1000,0 950,0
y = -1,5473x + 672,33 R2 = 0,013
y = 0,3455x + 690,72 R2 = 0,0005
y = 0,5176x + 731,25 y = 5,8086x + 776,54 R2 = 0,1122 R2 = 0,0018
Sunshine sums (h)
900,0
BO HE
850,0
BF 800,0
EF Lineární (EF)
750,0
Lineární (BF) 700,0
Lineární (HE) Lineární (BO)
650,0 600,0 550,0 500,0 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Year
Precipitation sums to phenophases start BO, HE, BF and EF (Spring barley, Chrastava, mm) Period: 1989 - 2002
600,0
Precipitation sums (mm)
550,0
y = 7,4596x + 268,85 R2 = 0,144
y = 8,2354x + 284,17 R2 = 0,1792
y = 9,5703x + 284,32y = 11,444x + 323,37 R2 = 0,2661 R2 = 0,2522 BO
500,0
HE BF
450,0
EF Lineární (EF)
400,0
Lineární (BF) Lineární (HE)
350,0
Lineární (BO) 300,0 250,0 200,0 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Year
Precipitation sums to phenophases start BO, HE, BF and EF (mm) Stanice: Chrastava Spring Barley Period: 1989 - 2002 NP ME PK BO HE BF 1989 229,0 243,0 252,4 1990 264,4 288,0 288,4 1991 277,9 317,5 317,8 1992 273,4 280,0 280,6 1993 226,8 227,4 247,5 1994 389,6 398,3 398,3 1995 534,6 534,6 536,1 1996 328,1 355,6 371,1 1997 351,4 403,8 407,2 1998 323,9 362,4 378,9 1999 273,1 296,4 318,5 2000 417,5 436,7 439,8 2001 342,7 359,1 403,5 2002 314,7 340,3 345,2 Average 324,8 345,9 356,1 Minimum 226,8 227,4 247,5 Maximum 534,6 534,6 536,1 Standard deviation 79,2 78,4 76,8
KK EF
265,2 320,8 335,0 404,3 289,8 420,3 542,6 500,3 492,3 431,1 361,2 568,3 431,8 365,8 409,2 265,2 568,3 89,4
Literature: Hájková,L., Nekovář,J.,2003: Evaluation of selected phenophases in North Bohemia region. 5.BIOMET-Tagung, Mensch-Pflanze-Atmosphäre, Dresden, 3.-5.Dezember. ISSN 1436-5235 Tharandter Klimaprotokolle, Band 9.
