Rośliny w objęciach „gotującej się” planety

23 grudnia 2024
F. Simon Berger/Unsplash
F. Simon Berger/Unsplash

Dane nie pozostawiają złudzeń – rok 2024 zapisze się jako niespotykanie gorący[i]. W skali światowej wszystkie kolejne miesiące od stycznia do czerwca biły rekordy. Co prawda lipiec, wrzesień i październik były nieco chłodniejsze, ale tylko nieznacznie, zaś sierpień uplasował się na równi z sierpniem ubiegłego roku. Jest więc wyjątkowo ciepło, a wzrost temperatury nadal przyśpiesza. Konsekwencje tych anomalii są liczne i wielokierunkowe. Dla roślin rok 2024 pod wieloma względami był niezwykły. Rolnicy i przyrodnicy wciąż nie mogą po nim ochłonąć.

Autorzy: Michał Lewicki, Joanna Chmist-Sikorska. IMGW-PIB/Centrum Meteorologicznej Osłony Kraju, Zespół Prognoz Specjalistycznych

Rekordowo gorąco jest nie tylko w ujęciu globalnym. Również w Europie i w Polsce kończący się rok był bardzo ciepły, mimo że w niektórych regionach i miesiącach notowano nieco niższe wartości średniej temperatury powietrza. W Polsce zapamiętamy niezwykle ciepły luty (ze średnią obszarową 5,7 st. Celsjusza i anomalią 5,9 stopnia w stosunku do wielolecia) i marzec (średnia 6,7 st. Celsjusza, anomalia na poziomie 4 stopni), ale dane obserwacyjne z IMGW potwierdzają, że wszystkie miesiące od lutego do października były znacznie cieplejsze od średnich w wieloleciu 1991-2020.

Tak jak dla organizmu człowieka szczególnie odczuwalne są skoki temperatury zachodzące w ciągu doby czy na przestrzeni kilku dni, tak dla tempa wzrostu roślin ogromne znaczenie mają wartości średnie – dekadowe, miesięczne i sezonowe. Gdy w kolejnych dniach temperatura powietrza przekracza określony próg, ciepło to „kumuluje się” w roślinach i stanowi podstawowy czynnik decydujący o osiąganiu poszczególnych etapów rozwoju, takich jak listnienie, kwitnienie czy dojrzewanie owoców. Chociaż w procesach tych ogromne znaczenie ma również dostęp do wody oraz długość trwania dnia, to właśnie na podstawie wartości temperatury powietrza można zazwyczaj dość dokładnie wnioskować o tempie wzrostu roślin w danej porze roku.

Zbierane przez obserwatorów IMGW dane o pojawach fenologicznych są niezwykle cennym źródłem wiedzy o wpływie czynników pogodowych na świat przyrody. Mimo że badane są wybrane rośliny dzikorosnące, to na tej podstawie możemy dużo powiedzieć o roślinach uprawnych, a dokładniej – o warunkach mających wpływ na ich wzrastanie, z pominięciem zmiennych wynikających z zastosowanych technik uprawy czy terminów siewu. Dzięki temu, obserwując rośliny wskaźnikowe możemy dokonać kompleksowego porównania warunków panujących w poszczególnych regionach Polski i w kolejnych latach. Co pokazuje analiza roku 2024?

Już od zarania wiosny obserwowaliśmy duże odchylenie terminów pojawów fenologicznych charakteryzujących tę porę roku. W większości stacji zarówno leszczyna pospolita, jak i podbiał zakwitały wcześniej. W niektórych miejscach przyspieszenie w stosunku do wielolecia 2007-2021 przekraczało 2 tygodnie. Podobnie sytuacja wyglądała w rolnictwie – na wielu polach uprawnych już w lutym można było dostrzec oznaki rozbudzonej wegetacji.

Również początek wczesnej wiosny stwierdzono wcześniej niż zwykle. Na większości obszaru Polski zakwity czeremchy zwyczajnej i znanego wszystkim mniszka lekarskiego oraz początek listnienia brzozy brodawkowatej miały miejsce w 3. dekadzie marca lub 1. dekadzie kwietnia. Odchylenia od wielolecia wyniosły od 8 do 24 dni, z największymi przyspieszeniami w Kielcach, Zakopanem i Nowym Sączu. Podobne anomalie obserwowano w odniesieniu do roślin uprawnych, m.in. zbóż i rzepaku ozimego, które szybko osiągały kolejne stadia rozwoju.

Pełnia wiosny, z charakterystycznymi zakwitami lilaka pospolitego (bzu) i kasztanowca zwyczajnego, rozpoczęła się w kwietniu, a w takich miejscach jak Kalisz, Racibórz czy Tarnów – już w 1. dekadzie tego miesiąca. W Zakopanem kwitnące bzy pojawiły się w połowie kwietnia – w tej okolicy pełnia wiosny nastała około 4 tygodnie przed terminem średnim w wieloleciu.

Wczesne lato było kolejną fenologiczną porą roku, której nadejście w tym roku odnotowano z przyspieszeniem – około 1-2 tygodni na przeważającym obszarze kraju. Wyznaczające ten okres kwiaty robinii akacjowej zaobserwowano w maju – najpierw w większości Polski południowo-zachodniej, później w regionach północno-wschodnich. Wyjątkiem były niektóre miejsca, np. w rejonie Dolnego Śląska, gdzie lokalnie robinia nie zakwitła w ogóle bądź miało to miejsce w nietypowych, opóźnionych terminach. Powodem mogły być kwietniowe przymrozki, które spowodowały liczne straty w sadach owocowych i winnicach, ale też innych uprawach. Takie konsekwencje może mieć wywołana ociepleniem przyspieszona wegetacja, gdy wcześnie zawiązane kwiaty napotykają na późnowiosenne spadki temperatur.

O rozpoczęciu fenologicznego lata mówimy, gdy w danej lokalizacji pojawią się kwiaty lipy drobnolistnej. Najwcześniej, bo już w 3. dekadzie maja, zaobserwowano je w Lesznie i Słubicach, zaraz po nich w Wieluniu i Katowicach. Lato było kolejną z rzędu porą roku, której charakterystyczne pojawy fenologiczne wystąpiły wcześniej niż zazwyczaj, z przyspieszeniem zwykle od tygodnia we wschodniej Polsce do ponad 3 tygodni w Pile, a nawet około miesiąca w Łebie. Zwracają uwagę nie tylko wartości anomalii, ale jeszcze bardziej fakt, że tak wiele kolejnych pór roku charakteryzowało się wysokimi temperaturami i związanymi z nimi reakcjami roślin w postaci przyspieszonego kwitnienia. Zjawisko było widoczne także wśród roślin uprawnych (2-3 tygodnie, miejscami większe), co z jednej strony wpływało na bujny ich rozwój, z drugiej – skutkowało silną presją chwastów i szkodników. Takie przyspieszenie było zaskakujące dla wielu rolników i stanowiło spore wyzwanie związane z natłokiem wykonywanych niemal równocześnie prac.

Nadejście wczesnej jesieni wyznacza się na podstawie daty dojrzewania owoców leszczyny pospolitej (czyli orzechów laskowych) i kasztanowca zwyczajnego (kasztanów) oraz zakwitania wrzosu zwyczajnego. Tu również uwidoczniło się przyspieszenie. Na krańcach zachodnich (Słubice, Zielona Góra) mieliśmy do czynienia z wczesną jesienią już w 2. połowie lipca! W kolejnych regionach ta fenologiczna pora roku nastała w sierpniu, zaś na mniejszych obszarach – w pierwszej dekadzie września. Przyspieszenie nie dotyczyło pewnych miejsc, zwłaszcza rejonu Sudetów, gdzie odnotowano tygodniowe opóźnienie. Na przeważającym obszarze Polski wczesna jesień była jednak przyspieszona od tygodnia do nawet około miesiąca (Gorzów Wielkopolski, Zielona Góra, Koszalin).

W fenologii początek jesieni wyznacza żółknięcie liści kasztanowca zwyczajnego oraz żółknięcie i opadanie liści lipy drobnolistnej i brzozy brodawkowatej. Wobec przyspieszenia wiosennych i letnich pór roku, co uwidacznia się w postaci listnienia, zakwitania i owocowania roślin wskaźnikowych wywołanych wysokimi temperaturami powietrza, można spodziewać się opóźnienia oznak jesieni. To dlatego, że – jeśli tylko dodatnie anomalie utrzymują się w kolejnych okresach – pojawy fenologiczne charakteryzujące jesień są zwykle obserwowane później niż zwykle. Jest to jednak zjawisko mniej wyraźne i nie tak dobrze zbadane, jak wiosenne przyspieszenie.[ii],[iii],[iv] Przypuszczenie o opóźnionej jesieni sprawdziło się w 2024 r. w odniesieniu do części regionów Polski (Dolny Śląsk, część Polski centralnej i wschodniej, a szczególnie północno-wschodniej). Były też rejony, w których odnotowano przyspieszone daty początku jesieni (Opole, Siedlce, Krosno) lub brak odchylenia od średniej wieloletniej.

Wydłużenie okresu wegetacyjnego związane głównie z przyspieszeniem wiosennych pojawów fenologicznych stwierdza się często w badaniach prowadzonych od połowy XX wieku. Zjawisko to jest związane z postępującą zmianą klimatu, a zwłaszcza trendami dotyczącymi temperatury powietrza, ze szczególnie istotną rolą wartości dziennej temperatury powietrza na początku roku.[v] Można przypuszczać, że coraz częściej będziemy mieli do czynienia z przyspieszoną wegetacją wiosenną i nowymi terminami kolejnych fenologicznych pór roku. Zmiany te odczują rolnicy, ogrodnicy, pszczelarze, a także alergicy.

Czy 2024 był rekordowy?

W celu sprawdzenia, jak mijający rok wypadał na tle dotychczasowych obserwacji, pod uwagę wzięto cały dostępny okres analiz (2007-2023). Skupiono się na stacjach z kompletem danych dla wszystkich roślin, fenologicznych pór roku i lat (wyjątkowo w przypadku Płocka i Kozienic brakowało jednej obserwacji). Na wykresach przedstawiono zakres stanowiący najwcześniej i najpóźniej odnotowany początek danej fazy fenologicznej na przestrzeni wszystkich lat obserwacji.

W przypadku zarania wiosny rok 2024 nie był rekordowy. Dla większości stacji największe przyspieszenie zakwitania leszczyny pospolitej i podbiału odnotowano w 2020 r. Wyjątek stanowił Sandomierz, gdzie bieżący sezon okazał się bezprecedensowy pod kątem terminu obserwacji wspomnianych wcześniej faz rozwoju roślin wskaźnikowych. Również w Płocku zarówno leszczyna, jak i podbiał zakwitały wyjątkowo (ale nie rekordowo) wcześnie, jak na tę okolicę. Biorąc pod uwagę wszystkie wybrane stacje, najszybciej zaranie wiosny odnotowano w Kozienicach (początek 2. dekady lutego), a najpóźniej w Kaliszu (początek 3. dekady marca).

O rekordzie można powiedzieć w przypadku wczesnej wiosny. Dla większości stacji zakwitanie czeremchy zwyczajnej, mniszka lekarskiego oraz listnienie brzozy brodawkowatej odnotowano o co najmniej 5 dni wcześniej w porównaniu do najwcześniejszych dat spośród wszystkich obserwowanych lat. Dla 10 wybranych stacji absolutny rekord odnotowano w Kaliszu (3. dekada marca). Oznacza to, że wczesna wiosna w tej okolicy nastąpiła kilka dni po zaraniu wiosny. Równie szybko wszystkie fazy trzech roślin wskaźnikowych zaobserwowano w Katowicach (koniec 3. dekady marca).

Podobnie jak w przypadku wczesnej wiosny, również pełnia wiosny w 2024 r. na stacjach o najdłuższym pełnym ciągu obserwacyjnym nastała rekordowo szybko. Również dla tej fenologicznej pory roku w Kaliszu zakwitanie lilaka pospolitego i kasztanowca zwyczajnego odnotowano najwcześniej (1. dekada kwietnia). Tym samym pełnia wiosny nastąpiła tam po zaledwie 10 dniach od początku wczesnej wiosny. Nadzwyczajnie szybko pełnię wiosny odnotowano także w Katowicach, Sandomierzu, Gorzowie Wielkopolskim oraz Lesznie (2. dekada kwietnia). Na pozostałych stajach również obserwowano przyspieszenie zakwitania wspomnianych wcześniej roślin wskaźnikowych.

Początki faz fenologicznych wiosny w 2024 r. na tle wszystkich dostępnych danych dla stacji o najdłuższym pełnym ciągu obserwacyjnym.
Początki faz fenologicznych wiosny w 2024 r. na tle wszystkich dostępnych danych dla stacji o najdłuższym pełnym ciągu obserwacyjnym.

Po wyjątkowo wczesnym wystąpieniu dwóch z trzech początkowych fenologicznych pór roku, wczesne lato również nastało nieco szybciej w porównaniu do lat ubiegłych, ale nie na wszystkich stacjach. O rekordzie można mówić wyłącznie w przypadku Kozienic, Gorzowa Wielkopolskiego i Leszna. Dla tych stacji wczesne lato nastąpiło szybciej o około 4 dni w porównaniu do lat ubiegłych. Natomiast rekordowy do tej pory Kalisz, w przypadku tej fenologicznej pory roku cechował się wyjątkowo późnym terminem zakwitania robinii akacjowej, co mogło być skutkiem późnych przymrozków.

Fenologiczne lato, charakteryzujące się zakwitaniem lipy drobnolistnej w bieżącym roku nastąpiło wyjątkowo wcześnie wyłącznie w okolicach Mławy i Kozienic (trzy dni szybciej w porównaniu do ubiegłego rekordu). Pozostałe stacje również odnotowywały szybsze nastąpienie lata, ale w terminie podobnym, do tego który miał już miejsce na przestrzeni ostatnich 17 lat.

Początki faz fenologicznych lata w 2024 r. na tle wszystkich dostępnych danych dla stacji o najdłuższym pełnym ciągu obserwacyjnym.
Początki faz fenologicznych lata w 2024 r. na tle wszystkich dostępnych danych dla stacji o najdłuższym pełnym ciągu obserwacyjnym.

Znaczne przyspieszenie wszystkich wcześniej omawianych fenologicznych pór roku, rodziło obawy względem szybszego nastąpienia wczesnej jesieni. Najszybciej dojrzewanie owoców leszczyny pospolitej i kasztanowca zwyczajnego oraz zakwitanie wrzosu zwyczajnego mogli zaobserwować mieszkańcy okolic Gorzowa Wielkopolskiego, Leszna i Kalisza (2. dekada lipca). W przypadku Gorzowa stanowi to nowy rekord względem dotychczasowych obserwacji.

Jeśli chodzi jesień, to żółknięcie i opadanie liści brzozy brodawkowatej i lipy drobnolistnej oraz kasztanowca zwyczajnego w 2024 r. obserwowano w typowym dla tej fazy okresie. Nieco szybciej niż zazwyczaj miało to miejsce w Kielcach, natomiast rekord dla tej stacji nie został pobity.

Początki faz fenologicznych jesieni w 2024 r. na tle wszystkich dostępnych danych dla stacji o najdłuższym pełnym ciągu obserwacyjnym.
Początki faz fenologicznych jesieni w 2024 r. na tle wszystkich dostępnych danych dla stacji o najdłuższym pełnym ciągu obserwacyjnym.

Z powyższej analizy wynika, że rok 2024 był rzeczywiście wyjątkowy pod względem terminów występowania pojawów fenologicznych, jak listnienie czy kwitnienie roślin wskaźnikowych. Po pierwsze, wszystkie pory roku od zarania wiosny do wczesnej jesieni występowały na większości obszaru Polski znacznie wcześniej niż średnio w wieloleciu 2007-2021. To zaskakujące, że przyspieszenie trwało tak długo. Po drugie, rok 2024 był rekordowy, jednak nie dotyczy to całego tego okresu, lecz zwłaszcza wczesnej wiosny i pełni wiosny. Ponadto, w przypadku wczesnego lata rekordy zostały pobite w 3 z 10 badanych lokalizacji. Lato przyniosło nowy rekord na dwóch stacjach, zaś wczesna jesień na jednej z nich. Po trzecie, obok wczesnych początków kolejnych pór roku mieliśmy do czynienia z “wybuchem” wegetacji, objawiającym się często krótkimi odstępami pomiędzy kolejnymi porami roku. Zarówno w ekosystemach naturalnych, jak i uprawach roślinnych rok 2024 przyniósł zróżnicowane skutki, które mogą być przedmiotem dalszych analiz i wniosków na przyszłość – zarówno w skali regionu, jak i pola uprawnego.


[i] Copernicus Climate Change Service/ECMWF.
[ii] Menzel A., Yuan Y., Matiu M., Sparks T., Scheifinger H., Gehrig R., Estrella N., 2020, Climate change fingerprints in recent European plant phenology, Global Change Biology, 26 (4), 2599-2612, DOI: 10.1111/gcb.15000.
[iii] Chmielewski F.-M., Rötzer T., 2002, Annual and spatial variability of the beginning of growing season in Europe in relation to temperature changes, Climate Research, 19 (3), 257-264, DOI: 10.3354/cr019257.
[iv] Schwartz M.D., Ahas R., Aasa A., 2006, Onset of spring starting earlier across the Northern Hemisphere, Global Change Biology, 12 (2), 343-351, DOI: 10.1111/j.1365-2486.2005.01097.x.
[v] Piao S., Tan J., Chen A., Fu Y.H., Ciais P., Liu Q., Janssens I.A., Vicca S., Zeng Z., Jeong S.-J., Li Y., Myneni R.B., Peng S., Shen M., Penuelas J., 2015, Leaf onset in the northern hemisphere triggered by daytime temperature, Nature Communications, 6, DOI: 10.1038/ncomms7911.

(Visited 163 times, 163 visits today)

Don't Miss