Phénologie: quelles études, méthodologie, études réelles
La phénologie est une discipline scientifique chargée d'étudier l'influence de l'environnement sur les différents événements récurrents du cycle de la vie, caractéristiques des plantes et des animaux.
Le terme a été introduit par le botaniste belge Charles Morren en 1849. Les facteurs environnementaux qui pourraient être impliqués pourraient être les variations climatiques saisonnières ou annuelles et ceux appartenant à l'habitat, tels que l'élévation du terrain.
Le cycle biologique des êtres vivants peut être affecté par le génotype et par les différents facteurs climatiques. Il est actuellement possible d'avoir des informations sur le climat, la biologie et les facteurs édaphiques de différentes cultures.
En outre, les chiffres sur la durée du cycle naturel et de la production végétale figurent dans des bases de données relativement accessibles. Cependant, il est possible que parfois ces informations ne soient pas associées les unes aux autres, et qu'elles ne soient pas non plus liées à leurs effets sur la morphologie des plantes.
De ce fait, l'utilisation des échelles phénologiques sont importantes, car elles permettraient d'établir une relation entre les informations biologiques de la plante et les facteurs environnementaux qui ont déterminé son développement.
Importance et applications
Les analyses des observations phénologiques sont très importantes. En effet, ils pourraient dire aux agriculteurs à quel moment fumiger leurs plantations ou les aider à déterminer le moment opportun pour les semer.
En outre, toute variation des stades phénologiques des plantes affecterait la chaîne trophique, étant donné que les légumes constituent la base nutritionnelle des animaux herbivores.
Ces enregistrements deviennent également pertinents dans le domaine médical car ils serviraient à évaluer les saisons des plantes à fleurs, dont le pollen provoque la maladie appelée rhume des foins.
Qu'est-ce que la phénologie étudie? (objet d'étude)
L’étude de la phénologie a pour objectif de décrire les agents responsables des variations subies par les différents événements. Celles-ci sont naturelles et de nature récurrente, telles que la floraison d’une espèce arboricole ou l’apparition d’un oiseau migrateur dans une région donnée.
L'idée est que des corrélations peuvent être établies entre les dates d'occurrence de l'événement, les indices climatiques et les intervalles d'apparition entre chacun d'entre eux. C'est pourquoi il est indiqué qu'en phénologie, il existe une intégration stratégique entre la biologie, l'écologie et la météorologie.
La phénologie est chargée d’étudier les variations et les réactions possibles d’une plante avant les différents facteurs environnementaux, en essayant de prévoir son comportement avant d’éventuels nouveaux environnements écologiques. En outre, il effectue des comparaisons chronologiques du même événement dans une localité déterminée.
En viticulture, les études établissent un calendrier des stades de croissance annuels. Celles-ci peuvent être utilisées dans la conception du vignoble et dans la planification des différentes ressources humaines, matérielles et économiques nécessaires au développement de l'ensemencement.
La méthodologie
Dans une enquête phénologique, des observations peuvent être effectuées en considérant deux types de variables:
- variables indépendantes . Dans ce cas, ce serait un outil pour mener une enquête microclimatique, dans laquelle les particularités des éléments environnementaux d’une région sont prises en compte. Un exemple serait l’étude comparative de la floraison du plant d’ananas, planté à deux dates différentes, dans l’état de Carabobo, au Venezuela.
- Variables dépendantes . Dans ce cas, les événements biologiques sont utilisés comme indicateurs de la présence ou de l'absence de certains facteurs environnementaux.
-Méthodes de type qualitatif
Informations locales et régionales
Les informations que les habitants et les chercheurs peuvent offrir sont une source à prendre en compte. Ils pourraient fournir des données importantes sur les comportements de l'environnement et les éléments naturels qui le composent.
Collections existantes
Les collections de plantes faisant partie des herbiers sont un autre moyen d’obtenir des données phénologiques. Les données ad libitum peuvent également provenir d'autres spécialistes du domaine ou de domaines connexes, dont les travaux pourraient fournir des informations utiles pour l'étude.
-Méthodes de type quantitatif
Classique
Ce type de méthodologie est basé sur la collecte de données quantitatives. Dans ce cas, l'enregistrement du nombre d'arbres produisant des fruits pourrait être pris sans tenir compte de la différence de quantité de fruits produite par chaque plante.
Quantification phénologique
Dans cette méthode, les enregistrements montrent les différences quantifiées de chaque partie du légume: feuilles, fleurs ou fruits, entre autres.
Chacune de ces catégories peut être subdivisée, par exemple, en termes de reproduction, on peut voir des bourgeons floraux, des bourgeons, des fleurs, des graines, entre autres.
Estimation de la production
Selon l’objet de l’enquête, une estimation est parfois requise. Ces données peuvent ne pas offrir un degré de précision élevé, car elles sont basées sur les moyennes montrant les données partielles trouvées.
Quantification des espèces tombées sur terre
Si les objets d'étude ne se trouvent pas sur l'arbre, mais sont tombés au sol, ils peuvent être comptés sur des sentiers. Ce sont des bandes d'environ un mètre de large où la partie de la plante à l'étude (feuilles, fleurs ou fruits) est collectée, identifiée et comptée.
Une autre façon de les compter est de placer des conteneurs suspendus à l'arbre, où ils recueillent, par exemple, les fruits qui tombent. Ces paniers peuvent être placés au hasard ou sur des arbres spécifiques.
-Computation au service de la science
Il existe actuellement des méthodes informatisées permettant d'étudier et d'analyser des données phénologiques. Pour ce faire, les principes classiques de la phénologie, les techniques d'échantillonnage phytosociologique et les conceptualisations de l'analyse de la croissance sont pris comme base.
Cette méthode établit que le développement des phases de la phénologie est un processus où les variables sont des successions aléatoires évoluant en fonction des autres.
De plus, il permet la réalisation d’une comparaison quantitative, mathématique et statistique entre l’objet étudié et les variables de l’environnement.
Capteurs aéroportés
Les nouvelles technologies qui étudient la Terre depuis l’espace nous permettent d’observer des écosystèmes entiers à l’échelle mondiale, par l’approche par procuration. Ces nouvelles méthodes complètent la méthode traditionnelle d’obtention et d’enregistrement d’informations.
Une recherche menée à l'Université de l'Arizona, basée sur l'indice de végétation amélioré (EVI), a utilisé la télédétection pour obtenir un aperçu de la forêt amazonienne pendant la saison des pluies. Cela a montré que, contrairement à ce que l'on pensait, la végétation avait considérablement poussé pendant la saison sèche.
Phases phénologiques des plantes
Phase initiale
Cette étape commence lorsque la graine est en germination. Au cours de cette phase, la plante reçoit le nom de plantule et toute l’énergie est orientée vers le développement de nouveaux tissus à caractère absorbant et photosynthétique.
Phase végétative
Durant cette période, la plante a besoin de plus d'énergie pour répondre aux besoins croissants des feuilles et des branches. La fin de l'étape est marquée par la floraison de la plante.
Phase de reproduction
Cela commence par la fructification. L'une des principales caractéristiques de cette phase est le décollement de la végétation. En effet, les fruits commencent à se développer et absorbent une grande partie des nutriments obtenus par la plante.
Identification des phases
Le BBCH à échelle étendue est un système de codage utilisé pour identifier les stades phénologiques. Ceci est applicable à toute variété de plantes, monocotylédones et dicotylédones.
L’un des principes fondamentaux est que l’échelle générale est fondamentale pour toutes les espèces. De plus, le code utilisé est commun pour le même stade phénologique. Il est important que pour mener à bien la description, des caractéristiques externes reconnaissables soient prises.
Etudes réelles en phénologie
Plancton et climat
En 2009, une enquête a été menée en mer du Nord, entre les côtes norvégienne et danoise. Ceci était basé sur les changements phénologiques du plancton dans cet habitat naturel.
Actuellement, les larves d’échinodermes apparaissent dans le plancton 42 jours auparavant, par rapport à ce qui s’était passé il ya 50 ans. La même chose se produit avec les larves du poisson se détériorent.
La recherche a établi qu'il existait une relation étroite entre l'augmentation de 1 degré Celsius de la température de cette zone et la modification de la date d'apparition du stade larvaire de ces espèces.
La modification du calendrier d'abondance du plancton pourrait avoir des effets sur les niveaux trophiques supérieurs. Si la population de zooplancton ne pouvait pas s'adapter aux nouvelles caractéristiques du plancton, sa survie pourrait être compromise.
L'impact du changement climatique sur le plancton affecte l'avenir du bio-écosystème marin. De plus, cela a un impact significatif sur l'environnement aux niveaux régional et mondial.
Physiologie des cultures de tournesol
Un groupe de chercheurs a mené en 2015 des études sur la culture du tournesol. Ils ont conclu qu'un bon processus de plantation est la clé d'un rendement élevé dans les cultures de cette plante.
Dans cette étude, la physiologie et l'agronomie de la culture de tournesol ont été analysées. Cela a fourni une base pour la gestion de leurs cultures et leur amélioration au niveau génétique.
Le délai entre la germination et la germination des plantules doit être court. Cela permettrait d’obtenir des plantes de taille similaire, minimisant ainsi la concurrence entre les espèces. De plus, l'utilisation des ressources environnementales serait maximisée.
La température du sol influe sur la durée des étapes phénologiques. De plus, les différences entre les dates de plantation influencent ces étapes. Outre ces facteurs, la gestion de l'humidité et des sols a un impact significatif sur le processus de germination.
Les chercheurs soutiennent que plusieurs aspects agronomiques devraient être pris en compte. Le premier serait la date et l'heure du semis, en tenant compte également des caractéristiques des plantes.
De plus, l'espace entre chaque rangée de plantation doit être pris en compte. De cette manière, cela améliorerait l'efficacité de la production de tournesol.
