Phenology

Fenologie, de studie van verschijnselen of gebeurtenissen. De fenologie wordt toegepast op de registratie en bestudering van de data van terugkerende natuurlijke gebeurtenissen (zoals de bloei van een plant of de eerste of laatste verschijning van een trekvogel) in relatie tot seizoensgebonden klimaatveranderingen. Fenologie is dus een combinatie van ecologie en meteorologie.

De weersfactor die de grootste invloed heeft op steeds terugkerende gebeurtenissen in gematigde klimaten is bijna altijd de temperatuur; in tropische gebieden kan het regenval, vochtigheid of een andere factor zijn. De lengte van de dag, die in de loop van het jaar schommelt maar op één plaats elk jaar op dezelfde datum dezelfde is, bepaalt vaak de gemiddelde datum van de natuurverschijnselen, maar niet hun variatie van jaar tot jaar. Bij standvogels worden deze lokale gebeurtenissen beïnvloed door eerdere weersomstandigheden in het gebied; bij trekdieren worden de data van aankomst meer beïnvloed door de omstandigheden aan het begin van en tijdens de trek.

Naast vergelijkingen van dezelfde gebeurtenis in verschillende jaren op één plaats, houdt fenologie zich ook bezig met onderzoek naar de tijdstippen van dezelfde gebeurtenis op verschillende plaatsen in hetzelfde jaar (wanneer het gaat om verschillen in geografische ligging, bodem, helling, beschutting, enz. Fenologische waarnemingen zijn van belang voor landbouwers en tuinders en voor imkers die willen weten wanneer bloemen die nectar afscheiden op hun hoogtepunt van hun productie zijn. De beste datum voor het sproeien tegen insectenplagen, vooral bij fruitbomen in het voorjaar, wordt bepaald door de stand van de ontwikkeling van de blad- en bloemknoppen, die van jaar tot jaar verschilt. De studie en toepassing hiervan is een tak van de fenologie. Fenologische registraties hebben ook medische toepassingen: zij worden bijvoorbeeld gebruikt om de bloeiperioden te beoordelen van planten waarvan het stuifmeel hooikoorts veroorzaakt.

Hoewel het woord fenologie (niet te verwarren met frenologie, een pseudowetenschappelijke praktijk gebaseerd op de overtuiging dat de vorm van de menselijke schedel een indicatie is van het gedrag) voor het eerst werd gebruikt rond 1862, begon de studie in Engeland reeds in 1736, met de waarnemingen van Robert Marsham van de seizoensgebonden gebeurtenissen met betrekking tot planten, insecten, en vogels in zijn dorp in Norfolk. De Marsham-registraties werden tot 1950 voortgezet door de nakomelingen van Robert, op een onderbreking van 25 jaar na. Vóór 1770 registreerde de natuuronderzoeker Gilbert White de data van de eerste verschijningen van 20 soorten trekvogels in Selbourne, Hampshire, Engeland. In 1875 begon de Royal Meteorological Society of London met het organiseren van waarnemingen van bepaalde planten, vogels en insecten, en publiceerde tot 1947 een jaarlijks verslag. Een korte geschiedenis van fenologie in het Verenigd Koninkrijk werd gegeven door J.E. Clark in 1936.

In de Verenigde Staten was een vroege fenologische studie Jacob Bigelow’s Facts Serving to Show the Comparative Forwardness of the Spring Season in Different Parts of the United States (1817). In 1918 stelde A.D. Hopkins in een artikel met de titel Bioclimatic Laws een methode voor om het bereik van de datum van optreden van een seizoensgebonden gebeurtenis te bepalen. Zijn studie van de toestand van de landbouw en de bossen, vooral in het Midwesten van de Verenigde Staten, suggereerde dat als de datum van een lentegebeurtenis op een bepaalde plaats bekend was, de waarschijnlijke datum van de gebeurtenis op andere plaatsen in hetzelfde jaar vier dagen later zou zijn voor elke breedtegraad naar het noorden, voor elke vijf graden lengtegraad naar het oosten, en voor elke 122 m hoogteverschil. Herfstgebeurtenissen zouden ongeveer met dezelfde intervallen vroeger vallen. Hopkins gebruikte zijn wetten (met enkele empirische correcties) om boeren te adviseren over de beste datum voor bepaalde landbouwwerkzaamheden, in relatie tot bekende data in een bepaald experimenteel station. Zo stelde hij bijvoorbeeld de beste datum voor om wintertarwe te zaaien, die door fruitvliegen zou worden aangevallen als hij te vroeg werd geplant en door vorst zou worden getroffen als hij te laat werd geplant. Zijn wetten waren van waarde in de betrekkelijk eenvoudige weersomstandigheden van het Midwesten, waar de voorjaarsisothermen zich noordoostwaarts bewegen met ongeveer de door hem aangegeven snelheid, maar zij gelden niet voor gebieden waar de klimaatveranderingen veel gecompliceerder zijn. Op de Britse eilanden bijvoorbeeld vinden sommige voorjaarsverschijnselen in het noorden vroeger plaats dan in het zuiden. Dit is te wijten aan de ongewone klimatologische omstandigheden, waaronder de invloed van de Atlantische Oceaan en de Golfstroom, die ertoe leiden dat de gemiddelde temperatuur in januari in het noorden van Schotland en het westen van Ierland even hoog is als die in het zuiden van Frankrijk. In het algemeen is de lente in Groot-Brittannië vroeger in het westen dan in het oosten.