Implantació de la Xarxa Fenològica de Catalunya i primers ... · papallones 1. Què és la...

Implantació de la Xarxa Fenològica de Catalunya i primers resultats

Jornades Eduard Fontserè, novembre 2013

1. Què és la fenologia

2. Relació amb el canvi climàtic

3. Situació a Catalunya

4. Som hereus d’un passat

5. Naixement Fenocat

6. Primers resultats

7. Projectes de futur

1. Índex

Índex

1. FENOLOGIA Branca de l’ecologia que descriu i estudia les relacions entre

els factors climàtics i les manifestacions estacionals o periòdiques de les espècies

floració plantes

migració ocells

presència papallones

1. Què és la fenologia


L’escalfament del sistema climàtic és inequívoc. Molts dels canvis observats des de 1950 no tenen cap precedent en l’últim mil·lenni. L’atmosfera i l’oceà s’ha escalfat, el nivell del mar ha augmentat i les concentracions de GEH s’han incrementat.

És extremadament probable que la influència humana sigui la causa dominant de l’escalfament observat des de meitat de segle XX.

http://www.climatechange2013.org/WGI_AR5

Grups de treball Grup I: La Base Científica

(23 setembre Estocolm, Suècia ) Grup II: Impactes, Adaptació i

Vulnerabilitat (25 maig Yokohama, Japó)

Grup III: Mitigació del Canvi Climàtic (7 abril Berlín, Alemanya)

3r IPCC (2001): “Molts sistemes físics i biològics, com l’hidrològic, glaceres, gel, vegetació, insectes, ocells i mamífers ja experimenten reacció al canvi de temperatura”

Canvis observats en la T mitjana superficial 1901-2012

Font: http://www.climatechange2013.org/report/

2. Relació amb el canvi clmàtic

“Hi ha un nivell de confiança molt alt, basat en un major número d’evidències observades en un major nombre d’espècies, en què el recent escalfament està afectant notablement els sistemes biològics terrestres, per exemple en l’avançament de processos primaverals com la brostada de les fulles, la migració de les aus o la posta d’ous i el període d’incubació.”

Canvi climàtic 2007, informe de síntesi, pàg. 33

“Hi ha un nivell de confiança alt en què, en nombroses regions, els brots verds tendeixen a aparèixer més aviat en primavera degut a l’allargament dels períodes tèrmics de creixement, per efecte del recent escalfament”

4rt IPCC (2007):


Canvis en sistemes físics i biològics i en la T

superficial de 1970 al 2004

Font: 4rt IPCC (2007) WGII: Impactes, Adaptació i Vulnerabilitat


Vulnerabilitats clau de sectors i sistemes davant del canvi climàtic durant el segle XXI per a les principals regions biogeogràfiques d’Europa

Tundra

Mediterrani

Boreal

Atlàntic Central

Estepa

Font: 4rt IPCC (2007) WGII: Impactes, Adaptació i Vulnerabilitat

Menor disponibilitat d'aigua, augment de la sequera; severes pèrdues de biodiversitat; augment d’incendis forestals; reducció del turisme estival; disminució de superfície òptima de conreu, increment de demanda energètica a l'estiu, la reducció de producció d'energia hidroelèctrica, la pèrdua de terres en estuaris i deltes, augment de la salinitat i l'eutrofització de les aigües costaneres; augmentat dels efectes en la salut de les onades de calor.

Evolució de la temperatura mitjana anual en el període 1950-2012 i per al conjunt del país. Període de referència 1971-2000.

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

1950

1955

1960

1965

1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

2005

2010

An

om

alia

de

PP

T (%

)

Anomalia de la precipitació anual per al conjunt de 62 sèries i al període 1950-2012. (% respecte la mitjana del període de referència 1971-2000)

Tendència de l’índex DEC per al període 1950-2012, expressada en dies/dècada. L’àrea circular

és proporcional a la magnitud del canvi obtingut; en color verd apareixen les tendències positives, i en color lila, les negatives. El cercle indica que la variació és estadísticament significativa (p<0,05).

Roquetes

Durada de l’estació de creixement (DEC)

Nombre de dies durant un any entre la primera ratxa de, com a mínim, 6 dies amb TG > 5 °C i la primera ratxa després de l’1 de juliol amb, com a mínim, 6 dies amb TG < 5 °C

Ransol

Terrassa

Girona


Lleida

Dies d’estiu (DE25)

Nombre de dies en què TX > 25 °C en un any

Tendència de l’índex DE25 (Dies d’estiu) per al període 1950-2012, expressada en dies/dècada. L’àrea circular és proporcional a la magnitud del canvi obtingut. El cercle indica que la variació és estadísticament significativa (p<0,05) i la circumferència indica manca de significació estadística.


-20,0

-15,0

-10,0

-5,0

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

19

90

19

91

19

92

19

93

19

94

19

95

19

96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

20

06

20

07

20

08

20

09

20

10

20

11

20

12

Niv

ell

de

l m

ar

(cm

)

Evolució del nivell mitjà mensual del mar a l’Estartit (cm) (1990-2012). Dades del mareògraf de Josep Pascual.

Evolució de la temperatura de l’aigua del mar en superfície a l’Estartit (1974-2012). Els valors s’expressen com a anomalies respecte el període de referència 1974-2000.

Variació projectada de la T mitjana anual per al període

2011-2050 (període de referència1971-2000)

Escenaris climàtics futurs

Evolució del nivell del mar i de la temperatura de l’aigua


Variació projectada de la PPT mitjana anual per al període

2011-2050 (període de referència 1971-2000)

Floració de la pomera a Cardedeu

Primera observació de la papallona de la col a Cardedeu

Dia

de

l’an

y

Any

Dia

de

l’an

y

Any


La sèrie de Cardedeu (Pere Comas)

• Iniciada per Pere Comas i continuada per Miquel Comas, des de 1952 fins el 2005 (algunes dades fins més tard)

• En Pere Comas observava 103 espècies de plantes (sortida de les fulles, floració, sortida del fruit i caiguda de la fulla), l’arribada de 6 ocells migratoris i la 1a aparició d’una papallona.

• És una de les sèries mundials més llargues i homogènies (Borroughs, 1992)

Il·lustració: CRISTINA LOSANTOS, Cavall Fort “Pere Comas i el canvi climàtic”



... A la recerca de sèries catalanes

Font: AEMET i RAM http://www.tiempo.com/ram/2764/la-observacin-fenolgica-en-agrometeorologa-y-climatologa/comment-page-1/

Cadascuna segueix criteris diferents • més o menys fenofases • diferent codificació • compartimentació

• Societats l’ornitologia (ICO) • CBMS (Catalan Butterfly Monitoring Scheme) • Escoles tècniques d’agronomia i d’enginyeria agrària, ADV • Instituts d’investigació (INCAVI, IRTA, jardins botànics...) • AEMET



• Escola Provincial d’Agricultura: Xarxa meteorològica de la Granja Experimental (1896-1906)

• SMC: 1931 Comissió catalana de Meteorologia agrícola. Adopta la resolució 79 de la Conferència Meteorològica de

Copenhaguen (1919) segons la qual s’insta als diferents serveis meteorològics a iniciar observacions fenològiques

Adapta les normes europees més modernes i tria les espècies a observar

Nota d’Estudi núm. 63 publicada l’any 1936:

Primers resultats de conjunt de les observacions fenològiques a

Catalunya (1932-1935)


Recomanacions OMM per a l’observació fenològica



Què fa Europa?

Acció COST 725: Establint una plataforma de dades fenològiques europea per a aplicacions climatològiques (2009)

Principal objectiu de la PEP725: Promoure i facilitar la recerca fenològica amb una base de dades europea oberta a tothom (científics, educadors i gent interessada en el tema)

http://www.pep725.eu/

Base de dades de fenologia paneuropea: Pan European Phenology Database (PEP725)


Escala BBCH: sistema alemany per codificar uniformement els estadis de creixement de les plantes mono i dicotiledònies. L’acrònim de ve de Biologische Bundesanstalt, Bundessortenamt and Chemical industry.

Es basa en codi per cereals de Zadoks et al. (1974) i fa servir un sistema decimal.


Formació de brots laterals

Biologische Bundesanstalt, Bundessortenamt und Chemische Industrie

Sistema tradicional (“Phenological Event Monitoring”)

Operativa: 1. Observar l’ocurrència de sèries d’”events fenològics”

2. Enregistrar la data de l’ocurrència de l’event 3. Deixar d’enregistrar l’event un cop s’ha iniciat

S’enregistra:

Fenologia de plantes en creixement en regions on cada etapa de vida es desenvolupa en una progressió predictible

cada any

Els esdeveniments lligats a les fulles sempre progressen en aquest ordre sense desviació a causa de les condicions meteorològiques d'un

any concret

1a instància d’un event fenològic en una estació

donada 1eres fulles obertes el 8 d’abril

1

2

Però no hi ha forma d’enregistrar:

• Freqüència de mostreig i estimació de l'error en la data de l'esdeveniment enregistrat • Esdeveniments inusuals (per exemple gelades negres) • Repetició d'esdeveniments fenològics en una mateixa estació (per exemple, repetició de floració) • Durada de les etapes de vida de la planta

Per això els americans proposen una nova forma de fer l’observació fenològica:

Nou sistema (“Phenophase Status Monitoring”)

Operativa:

1. Planificació d’observacions regulars (cada 2-3 dies idealment) 2. S’assenyala la data a cada observació 3. S’enregistra l’estat de cada fenofase a cada observació

4. Les observacions es realitzen al llarg de tot l’any

Aquest enfocament també s'adapta bé a intervals de mostreig irregular i l'observació de la fenologia animal.


1 L’avaluació de l’estat de la fenofase responent

“Sí/No” és intuïtiu pels observadors

2 El càlcul d’incertesa in la data exacta de

començament o final d’una fenofase es pot estimar amb l’enregistrament d’“absències” de

fenofases

La “Brostada i emergència de les fulles", va començar el 5 abril amb un error possible de -2 dies i va acabar el 10 d'abril amb un error

possible de -2 dies

5 Es pot calcular la durada de la

fenofase

La maduració del fruit va del 20 d’abril (-1d) al 7 de maig (-2d)

4 Es poden seguir múltiples ocurrències d'un fenofase

Dos episodis de floració diferents en una àrea amb disponibilitat d'aigua

impredictible

3 Esdeveniments inusuals poden ser

capturats

Ex: Una segona ronda de brostada i emergència de la fulla després d'una

gelada, la defoliació per insectes o sequera

Phenological event* Occurred between Estimated

date

Uncertaint

y

Leaf budburst (beginning of Breaking leaf

buds”)

Apr 11 Apr 14 Apr 12 + 1.5 days

First leaves unfolded (beginning of “Leaves”)


All leaves unfolded (end of “Breaking leaf buds”)


75% of full leaf size (beginning of “>75% of full leaf

size”)


50% of leaves colored (beginning of “>50% of leaves

colored”)

May 1 May 3 May 2 + 1 day

All leaves colored (beginning of “All leaves

colored”)


50% of leaves fallen (beginning of “>50% of leaves

fallen”)


All leaves fallen (beginning of “All leaves

fallen”)

May 5 May 8 May 6 + 1.5 days

First flowers (beginning of “Open flowers”)


Full flower (beginning of “Full flowering”)

N/O N/O -- --

End of flowering (end of “Open flowers”)


First fruits ripe (beginning of “Ripe fruits”)


Visites als observadors

133 observadors (febrer 2013) 148 vigilants (febrer 2013) Xarxa d’Observadors Meteorològics

(XOM)


El Projecte de la Xarxa Fenològica Catalana: Fenocat

A. Encàrrec a la Institució Catalana d’Història Natural: Adaptació de les instruccions europees (Selecció de les espècies típiques del nostre territori – aplicació escala BBCH)

B. Creació de la base de dades i del sistema d’introducció de les mateixes

C. Detecció dels observadors interessats D. Inici de l’activitat


Redacció de la Guia bàsica d’observacions fenològiques

• 25 espècies de plantes (silvestres, ornamentals, arbres fruiteres, conreus anuals d’hivern, conreus anuals d’estiu i herbes ferratgeres) • 14 ocells (11 de primavera-estiu i 3 de tardor-hivern) • 6 papallones (4 sedentàries i 2 de migradores)


Exemple de fitxa de la guia bàsica d’observació fenològica



Consells generals per fer l’observació fenològica

• Selecció del lloc de l’observació

• Selecció de l’espècie a observar

• Selecció de la planta a observar

• Com fer l’observació i com omplir els fulls d’observació

Les plantes, els ocells i les papallones diürnes

• El cicle fenològic

• Metodologia

• Llistat d’espècies

ANNEX – Fitxa de cada espècie

És preferible seguir molt poques espècies –i fins i tot pocs estadis fenològics-

però amb precisió i continuïtat any rere any

L’observador tria les espècies i fenofases que vol observar

Es confecciona un formulari a la seva mida

Inici de les observacions

Tramesa del full d’observacions en acabar el mes

Tramesa als organismes que centralitzen les dades per fer estudis

PEP 725

ICO

CBMS

Les observacions es guarden a la base de dades

Metadades

Control Qualitat

Objectiu final: posar les dades a disposició del món científic


Dia Meteorològic Mundial: inauguració de la Xarxa Fenològica de Catalunya

(Fenocat)


1r SMC 50 observadors •45 plantes •5 ocells •1 papallones

2n SMC 75 observadors •25 plantes •14 ocells •6 papallones


0

10

20

30

40

50

60

Ore

net

a vu

lgar

Pu

pu

t

Am

etl

ler

Cir

erer

Oliv

er

Alz

ina

Fari

gola

Falc

iot

neg

re

Po

mer

a

Cu

cut

Plà

tan

Ro

ssin

yol

Cep

Ore

net

a c

ua-

bla

nca

Ab

elle

rol

Gin

esta

Ro

sella

Cle

òp

atra

Saü

qu

er

Fon

oll

Gu

atlla

Llim

on

era

Mig

rad

ora

del

s ca

rds

Ori

ol

Arb

oç

Llu

er

Pap

alo

na

tigr

e

Au

rora

Frei

xe d

e fu

lla g

ran

Taro

nge

r

Arç

bla

nc

Bla

t

Cap

sigr

any

Ap

ol·l

o

Bla

t d

e m

oro

Esco

rxad

or

Este

pa

bla

nca

Fred

elu

ga

Du

rbec

Ord

i

Faig

Fetg

era

Gir

a-so

l

Oliv

ard

a

Alf

als

Núm. observadors per a cada espècie

52

2


6.Primers resultats

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Val

lès

Ori

enta

l

Gar

rotx

a

An

oia

Bai

x Em

po

rdà

Gir

on

ès

Oso

na

Bag

es

Bai

x C

amp

Bai

x Ll

ob

rega

t

Bar

celo

nès

Rib

era

d'E

bre

Alt

Em

po

rdà

Alt

Pen

edès

Bai

x P

ened

ès

Ber

gued

à

Gar

rigu

es

Mar

esm

e

Rip

ollè

s

Segr

ià

Selv

a

Urg

ell

Alt

Urg

ell

Alt

a R

ibag

orç

a

Bai

x Eb

re

Co

nca

de

Bar

ber

à

Pal

lars

Ju

ssà

Pal

lars

So

bir

à

Pri

ora

t

Sols

on

ès

Val

d'A

ran

Alt

Cam

p

Cer

dan

ya

Gar

raf

Mo

nts

ià

No

guer

a

Pla

de

l'Est

any

Pla

d'U

rgel

l

Sega

rra

Tarr

ago

nès

Terr

a A

lta

Val

lès

Occ

iden

tal

Observadors per comarca


Quercus ilex, 50% flors obertes

1

3

Alzina - Aprox. El 50% de flors mostren els estams

FEBL003 - St. Feliu de Llobregat (25 m) FEVR004 - Vallromanes (153 m)FEPJ001 - St. Martí de Canals (649 m) FEOS001 - Olost (669 m)FEPS001 - Baix Pallars (591 m)

No

Sí

?

Quercus ilex, 50% flors obertes FEAN001 - Santa Margarida de Montbui

FEAP002 - Vilafranca del Penedès

FEBA001 - Moià

FEBL003 - Sant Feliu de Llobregat

FEBN001 - Barcelona - Observatori Fabra

FEGX004 - La Vall de Bianya

FEOS001 - Olost

FEPJ001 - Sant Martí de Canals

FEPS001 - Baix Pallars

FESO001 - Solsona

FEVR001 - Castellterçol

FEVR002 - Sant Fost de Campsentelles

FEVR004 - Vallromanes

FEVR005 - Sant Feliu de Codines

01/04/2013 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0

02/04/2013 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1

03/04/2013 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1

04/04/2013 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0

05/04/2013 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1

06/04/2013 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0

07/04/2013 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0

08/04/2013 1 3 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1

09/04/2013 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1

10/04/2013 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1

11/04/2013 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1

12/04/2013 0 3 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1

13/04/2013 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1

14/04/2013 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0

15/04/2013 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1

16/04/2013 1 3 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1

17/04/2013 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1

18/04/2013 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1

19/04/2013 0 3 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1

20/04/2013 0 0 0 3 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1

21/04/2013 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0

22/04/2013 0 3 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1

23/04/2013 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1

24/04/2013 1 0 0 3 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1

25/04/2013 3 3 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1

26/04/2013 3 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1

27/04/2013 3 0 0 3 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1

28/04/2013 1 3 0 0 3 3 0 1 1 0 1 1 0 0

29/04/2013 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1

30/04/2013 1 3 1 3 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1

01/05/2013 1 3 0 3 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1

02/05/2013 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1

03/05/2013 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 3 3 0

04/05/2013 1 3 0 0 0 0 0 1 1 1 0 3 3 1

05/05/2013 1 0 1 3 0 0 0 0 1 0 1 0 3 1

06/05/2013 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 3 1

07/05/2013 1 3 0 0 1 3 0 1 1 0 0 0 3 0

08/05/2013 0 0 1 3 0 0 0 0 1 3 0 3 0 0

09/05/2013 1 0 0 0 0 0 1 2 1 0 1 0 1 1

10/05/2013 0 3 0 0 0 0 0 0 1 3 0 0 0 1

11/05/2013 3 0 1 0 0 0 0 3 1 0 0 3 0 1

12/05/2013 3 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1

13/05/2013 3 0 0 0 0 0 0 1 1 3 1 0 0 1

14/05/2013 3 3 0 0 0 3 0 0 1 0 0 0 1 0

15/05/2013 3 0 1 0 0 0 1 1 1 3 0 0 0 0

16/05/2013 3 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0

17/05/2013 3 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0

18/05/2013 1 0 1 1 0 0 3 0 0 3 0 3 0 1

19/05/2013 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1

20/05/2013 1 1 0 0 0 0 0 0 1 3 0 0 1 1

21/05/2013 0 0 1 0 0 1 3 1 1 0 1 0 0 1

22/05/2013 1 0 0 0 1 0 0 0 1 3 0 0 0 1

23/05/2013 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 3 3 1 1

24/05/2013 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1

25/05/2013 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 3 0 0 0

26/05/2013 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0

27/05/2013 1 1 1 0 0 0 1 1 3 1 0 3 0 0

28/05/2013 1 0 0 0 0 1 0 0 3 0 0 3 0 1

29/05/2013 1 0 0 0 0 0 0 1 3 1 3 0 1 1

30/05/2013 1 1 1 1 1 0 1 0 3 0 0 0 0 1

31/05/2013 1 0 0 0 0 0 0 1 3 1 0 3 1 1

01/06/2013 1 0 0 1 0 1 0 0 3 0 0 0 0 0

02/06/2013 1 1 1 0 1 0 1 1 3 0 3 0 0 1

03/06/2013 1 0 0 0 0 0 0 0 3 1 0 3 0 1

04/06/2013 1 0 0 0 0 0 0 1 3 0 0 3 1 0

05/06/2013 1 0 1 1 0 0 1 0 3 1 0 0 0 0

06/06/2013 1 1 0 0 0 0 0 1 3 0 1 0 0 0

07/06/2013 1 0 0 0 1 1 0 0 3 0 0 0 0 0

08/06/2013 0 0 1 0 0 0 1 1 3 0 0 3 0 0

09/06/2013 0 1 0 0 0 0 0 0 3 1 0 0 1 0

10/06/2013 1 0 0 0 0 0 0 1 3 0 1 0 0 1

11/06/2013 0 0 1 0 0 0 1 0 3 0 0 3 0 1

12/06/2013 0 1 0 1 1 0 0 1 3 1 0 0 0 1

13/06/2013 1 0 1 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 1

14/06/2013 0 0 0 0 0 1 1 1 3 0 1 0 1 1

15/06/2013 0 1 0 0 0 0 0 0 3 1 0 0 0 1

16/06/2013 1 0 1 0 0 0 0 1 3 0 0 0 0 1

17/06/2013 1 0 0 0 0 0 1 0 3 0 0 0 0 1

18/06/2013 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 3 0 1

19/06/2013 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0

Sí

No

?

Sense observació

Principal objectiu de PEP725 Impulsar i facilitar la recerca

fenològica a través d’una base de dades d’accés OBERT per a la ciència, la recerca i l’educació


Reunió a Reading (gestió de la PEP725)

Reunió a Reading (gestió de PEP725)


• Solucionar els dubtes plantejats pels observadors • Base de dades • Sistema d’introducció de dades online • Millorar el web • Obrir el projecte a tota la població interessada

Objectiu: Preservar el nostre patrimoni fenològic, posant-lo a disposició de la comunitat científica per a que es pugui estudiar

l’empremta del canvi climàtic a Catalunya



Streamgraph PEP 725

Font: Fenologia de la Comarca de l’Anoia, per Josep Riba i Gabarró (Miscellanea Aqualatensia, 1974 núm. 2)

Moltes gràcies per l’atenció... i als observadors!

Implantació de la Xarxa Fenològica de Catalunya i primers ... · papallones 1. Què és la...

Documents

Transcript of Implantació de la Xarxa Fenològica de Catalunya i primers ... · papallones 1. Què és la...