CC BY
35
УДК 577.49 (471.342)
ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ХОЛОДНОГО ЛЕТА
2017 ГОДА
А.Н. Соловьев1, Т.Г. Шихова2, Е.И. Бусыгин3
Реакцию растений и животных на климатические аномалии рассматривали по результатам феномониторинга на востоке Русской равнины в пределах Кировской обл. в условиях умеренно-континентального климата с продолжительной холодной многоснежной зимой и умеренно-теплым коротким летом. Анализировали даты наступления основных сезонных фаз развития у 57 видов растений, 21 вида грибов и 52 видов животных в 2017 г. в сравнении со среднемноголетними датами и датами аномально жаркого и засушливого лета 2010 г. В 2017 г. весна, лето и осень наступали значительно позднее средних дат (от +1,1 с до +2,4 с), но по продолжительности были в пределах нормы. Аномально холодные весна и лето 2017 г., медленное накопление суммы эффективных температур с апреля по август обусловили замедленное развитие природных процессов с задержкой от среднемноголетних дат от пяти суток в апреле до двух-трех недель в течение лета. В первой половине вегетационного периода (май-июль) дефицит среднемесячной температуры воздуха на 1 оС вызвал отставание в развитии растений в среднем на 5,7 суток. Погодные условия холодного и дождливого лета 2017 г. оказали негативное влияние на развитие вредителей сельскохозяйственных культур и обусловили отсутствие ряда видов. При недостатке суммы эффективных температур (до 50% нормы) не вызрели плоды теплолюбивых культур. У большинства рассмотренных видов отмечалось снижение плодоношения. Сравнение урожайности растений в экстремальные сезоны 2017 и 2010 гг. показало, что листопадные деревья и плодово-ягодные кустарники лучше отреагировали на жаркую и засушливую погоду 2010 г., чем на холодную и дождливую 2017 г. Анализ реакции животных и растений на аномально холодные и дождливые условия 2017 г. и аномально жаркие, засушливые условия 2010 г. позволил сделать заключение о достаточно широком диапазоне гомеостатических механизмов - адаптации к значительным колебаниям температуры и влажности внешней среды.
Ключевые слова: животные, растения, грибы, сельскохозяйственные культуры, фенологические явления, климатические аномалии, Русская равнина.
Современная климатическая тенденция в северном полушарии характеризуется неустойчивым характером погоды с возрастающей частотой аномальных отклонений метеорологических параметров во все сезоны (Груза, Ранько-ва, 2012; Семенов, 2013; Киселев, Кароль, 2017; Schonwiese et al., 2008; Blunden et al., 2011; Semenov, 2012; Zolina et al., 2013; Bronnimann, 2015; Mann et al., 2017). Фенологические реакции на изменение климата у растений (Logan et al., 2003; Соловьев, 2005; Ahas, Aasa, 2006; Doi, Takahashi, 2008; Gordo, Sanz, 2010; Минин, Воскова, 2014; Gill et al., 2015) и животных (Соловьев, 2005, 2012; Lehikoinen, Sparks, 2010; Martín-Vert et al., 2010; Visser et al., 2012),
а также общие закономерности фенологических изменений в современных условиях широко обсуждаются (Estrella et al., 2007; Parmesan, 2007; Thuiller et al., 2011; Phenology..., 2012). Отклик растений и животных на погодные аномалии 2010 г. (длительная жара и засуха) на территории России нашел отражение в ряде публикаций (Кудинов, 2011; Мегалинская, Тертица, 2011; Эчеди, 2011; Соловьев и др., 2011; 2015). Влияя на воспроизводственный потенциал и физиологическое состояние организмов, погодные аномалии поддерживают диапазон их адаптаций в пределах амплитуды отклика на крайние значения параметров климатических факторов (Соловьев и др., 2011; 2015).
1 Соловьев Альберт Николаевич - вед. науч. сотр. отдела экологии животных ФГБНУ ВНИИ охотничьего хозяйства и
звероводства им. проф. Б.М. Житкова, докт. биол. наук, канд. географ. наук, 610020. г. Киров, ул. Преображенская, д. 79
(biomon@mail.ru); Шихова Татьяна Геннадьевна - ст. науч. сотр. отдела экологии животных ФГБНУ ВНИИ охотничьего хозяйства и звероводства им. проф. Б.М. Житкова, канд. биол. наук, 610020. г. Киров, ул. Преображенская, д.79 (Ыо1а.уппо7@ mail.ru); 3 Бусыгин Евгений Иванович - вед. агроном Куменского районного отдела филиала ФГБУ Россельхозцентр по Кировской области, 613400. пос. Кумены, Кировская область, ул. Садовая, 9 а.
Особенности реакции животных и растений южнотаежной равнинной территории востока Европейской России на аномально холодную и дождливую погоду 2017 г. рассматривались по следующим аспектам: смещение дат прохождения фенологических циклов развития растений и животных; изменение границ фенологических сезонов; сравнение реакции живых организмов на аномальные температурно-влажностные условия 2017 и 2010 гг.
Материал и методика
Фенологический мониторинг в Кировской обл. ведется по общепринятой методике (Шульц, 1981; Фенологические..., 1982; Соловьев, 20056). Использована база фенологических данных по г. Киров (1890-2017 гг.) и фитосанитарного мониторинга (2000-2017 гг.) территории в 60 км южнее Кирова. Проведен анализ дат наступления основных сезонных фаз развития у 57 видов растений (набухание почек, распускание почек, зеленение (начало развертывания листьев), зацветание, начало созревания, первые желтые листья, полная осенняя окраска, окончание листопада), 21 вида грибов и 52 видов животных (начало прилета и отлета, начало гнездостроения и насиживания, появление птенцов) в 2017 г. в сравнении с датами аномально жаркого и засушливого лета 2010 г.
Средние многолетние даты и их стандартные отклонения (о) вычисляли за базовый период 1981-2010 гг., который отражает современные климатические условия и рекомендован World Meteorological Organization (WMO..., 2011) для использования в оперативных целях (с сохранением исторического опорного периода 19611990 гг.).
Характер отклонения (запаздывание «+» или опережение «-») дат наступления фенологических явлений определяли путем сопоставления со среднемноголетними датами. Использована структура фенологического года, включающая 14 периодов четырех сезонов (Соловьев, 20056) с учетом календарных границ и диапазонов их отклонений от нормы в условиях Волго-Вятского района (Шихова, 2018). Урожайность плодов и семян определяли по 5-балльной шкале (Кап-пер, 1930). Данные по г. Киров (58о 36' с. ш. и 49о 40' в. д.) статистически обработаны с применением компьютерных программ Microsoft Excel 2003 и Statistica 10.0. Дополнительная информация по состоянию биологических объектов в 2017 г. получена путем анкетирования постоянных фенологов-наблюдателей по 20 географическим пунктам Кировской обл.
Метеорологические особенности 2017 г. Из 14 регионов Поволжского федерального округа Кировская обл. занимает второе место
Рис. 1. Температурно-влажностный режим в 2017 г. (Куменский р-н, Кировская обл.): 1 - среднее многолетнее количество осадков; 2 - количество осадков в 2017 г.; 3 - средняя многолетняя среднесуточная температура воздуха; 4 - среднесуточная температура воздуха в 2017 г.
II | III
Апрель
Рис. 2. Сумма эффективных температур (Куменский р-н, Кировская обл.), оС
по малой сумме активных температур (15201970 оС), короткому периоду активной вегетации (106-138 суток), большой повторяемости избыточного увлажнения (39-65%) и небольшой повторяемости засух (9-23%). Регион находится в зоне достаточного увлажнения - годовое количество осадков 450-680 мм. Безморозный период около 120 дней (Климат Кирова, 1982; Переведенцев и др., 2010; Переведенцев и др., 2017).
По данным Росгидромета, 2017 г. в целом для Земного шара оказался третьим среди самых теплых со второй половины XIX века, а в России среднегодовая температура на 2,02 оС превысила норму 1961-1990 гг. - это четвертая величина с 1886 г. (Доклад..., 2018). В Кировской обл. зимой 2016/2017 г. температура была ниже средне-многолетних значений за счет январских морозов (до -45 оС). Высота снежного покрова к концу зимы составила 125% от среднемноголетней (нормы). Апрель выдался холодным (аномалия -1,3 оС) с установлением вторичного снежного покрова до 20 см снега. Такой возврат зимы в апреле случается раз в 60-70 лет. Северный заток воздушных масс 4-10 мая принес холод (отклонение среднесуточной температуры от -3 до -10 °С) (рис. 1). Обильные снегопады 9-10 мая образовали временный снежный покров высотой около 3 см. В целом май и июнь были холодными и дождливыми. Очень высокий уровень грунтовых вод достигал в понижениях рельефа пахотного горизонта почв (О состоянии., 2018).
В течение вегетационного периода 2017 г. суммы эффективных температур (£эфт) не достигали среднемноголетних значений (рис. 2), и к концу августа недостаток тепла составил половину среднемноголетней величины. Лето было очень дождливым и холодным, погоду в области определяли обширные циклонические массы с Атлантики (О состоянии..., 2018).
Результаты и обсуждение
В Кировской обл. фенологический 2017 г. характеризовался ранней (-0,7 о) и удлиненной (+1,1 о) зимой 2016/17 г.; поздней (+1,1 о) весной, крайне поздним (+2,1 о) летом, крайне поздней (+2,4 о) осенью, поздним началом (+1,5 о) зимы 2017/2018 г. По продолжительности весна, лето и осень были нормальными (рис. 3).
Фенологическая весна наступила на 10 дней позже средней даты. Лето задержалось на 14 дней и началось с зацветания шиповника коричного Rosa majalis в последней декаде июня. Холодная дождливая погода обусловила смещение дат наступления фенологических явлений к более поздним датам. Начало периода крас-нолетья (с зацветания липы мелколистной Tilia cordata) задержалось на 20 дней (+2,6 о), начало периода спада лета - на 23 дня (+2,9 о).
Начало осени (с появления желтых прядей на березе повислой Betula pendula) задержалось на 16 дней. Полное осеннее окрашивание деревьев и кустарников и окончание листопада наступали с опозданием в среднем на неделю.
Рис. 3. Продолжительность фенологических периодов в 2017 г. в сравнении с 2010 г. и со среднемноголетними значениями (зима: предвесенье; весна: снежная, пестрая, голая, зеленая; лето: перволетье, краснолетье, спад лета; осень: начальная, золотая, глубокая,
предзимье)
Морозная зима 2016/2017 г., холодная весна и холодное дождливое лето 2017 г. отрицательно сказались на развитии растений и животных.
Растения. Отрицательная температурная аномалия апреля -1,3 оС обусловила задержку развития растений на 5-8 дней, средняя фито-феноаномалия в период снежной и голой весны составила 6,3±4,0 суток. Почки на деревьях и кустарниках начали распускаться в конце апреля на 5-7 дней позже средних дат (5,8±2,7 дней), фазы зеленения и зацветания в мае наступали уже с задержкой до двух недель (12,7±3,5 дней).
Отрицательная температурная аномалия мая (-8,9 оС) вызвала задержку развития растений в среднем на 11,2±4,3 суток. Вегетация травянистых растений задержалась почти на 2 недели, но благодаря обильным осадкам укосная масса луговых трав была высокой. С опозданием в среднем на 10,0±4,6 (5-19 суток) зацветали в мае травянистые растения (ветреница лютичная Anemone ranunculoides, одуванчик лекарственный Taraxacum officinale, калужница болотная Caltha palustris, кислица обыкновенная Oxalis acetosella, сурепка обыкновенная Barbarea vulgaris, земляника лесная Fragaria vesca, купальница европейская Trollius europaeus и др.). Кустарники и деревья (смородина красная Ribes rubrum и черная R. nigrum, крыжовник Grossularia reclinata, бузина красная Sambucus racemosa, вишня Cerasus vulgaris, акация желтая Caragana arborescens, рябина обыкновенная Sorbus aucuparia, яблоня Malus sp., черемуха Padus avium и др.) зацветали позднее в среднем на 13,1±3,7 суток (7-18 суток).
Медленное накопление Хэфт при низких среднесуточных значениях с апреля по август обусловило замедленное развитие природных процессов с задержкой от среднемноголетних дат от 5 суток в апреле до 14-22 суток в течение лета (таблица). Так, шиповник коричный зацвел в Кирове 18 июня, при средней дате 4 июня (в 2010 г. - 20 мая). Из-за холодной погоды бутоны долго не распускались, а массовое цветение началось только через три недели. Замедленное и недружное цветение сказалось на урожае (в среднем 3 балла).
Недостаток Хэф ( к концу июня (дефицит 66%) вызвал дальнейшую задержку развития растений, и средняя фитофеноаномалия июня составила 14,6±5,6 суток. В июле Хэфт была на 45% меньше нормы, и средние фитофенологические аномалии достигли 17,4±3,7 суток.
Значительно отставало от среднемноголет-них дат созревание дикорастущих ягод: черемухи, смородины красной и смородины черной, малины обыкновенной КыЬш idaeus, черники Vaccinium myrtiUus. Положительные фенологические аномалии сохранялись до конца вегетационного сезона (таблица). В результате устойчивой циклональной погоды, обусловившей дефицит солнечных дней в летние месяцы и недостаток тепла, средние значения фитофеноа-номалий последовательно возрастали, составив в апреле 6,3±4,0 суток; в мае 11,2±4,3; в июне 14,3±5,6; в июле 14,0±3,4; в августе 14,4±5,9 суток (рис. 4).
В начале осени задержка развития растений сохранялась - средняя фитофеноаномалия
Сумма эффективных температур (£эфт) и развитие растений в 2017 г.
Вид / Фенологическая фаза Н0РМа Еэф.т., оС эф. т. в 2017 г., оС Отклонение подекадной Еэфт. от нормы в 2017 г., оС Отклонение от средней даты наступления фазы развития в 2017 г., (дни)
Зеленение
Крыжовник обыкновенный 40-86 42,3 -11,9 +8
Смородина черная 38-74 43,2 +8
Лиственница 50-93 50,5 +14
Черемуха обыкновенная 50-122 59,5 +16
Береза повислая 51-84 71,1 +14
Сирень обыкновенная 60-102 76,0 +14
Тополь бальзамический 66-117 71,1 +14
Рябина обыкновенная 50-130 71,1 +12
Акация желтая 76-146 76,1 +10
Липа мелколистная 92-162 112,2 -18,5 +9
Зацветание
Тополь бальзамический 39-69 43,7 -11,9 +14
Береза повислая 47-81 59,5 +17
Крыжовник обыкновенный 70-187 112,2 -18,5 +13
Смородина красная 74-149 78,3 +8
Смородина черная 86-177 91,7 +10
Черника 118-139 122,0 +12
Бузина красная 116-179 127,9 +14
Черемуха обыкновенная 105-161 113,3 +14
Сирень обыкновенная 155-248 156,3 -115,6 +14
Акация желтая 173-216 176,3 +16
Княжик сибирский 132-238 144,9 +11
Рябина обыкновенная 209-268 199,3 +15
Брусника 209-319 222,2 -203,4 +11
Шиповник коричный 241-336 261,7 +14
Калина обыкновенная 289-373 309,3 +16
Малина лесная 328-397 356,1 -237,7 +13
Иван-чай узколистный 435-556 440,9 -313,0 +11
Липа мелколистная 669-704 670,3 -397,1 +20
Первые зрелые плоды
Земляника 392-529 503,5 -313,0 +20
Смородина красная 456-709 626,9 -397,1 +13
Черника 574-751 650,0 +16
Смородина черная 645-758 660,1 +14
Черемуха обыкновенная 726-924 730,6 -423,2 +9
Малина обыкновенная 736-850 782,3 +15
Брусника 919-1335 1105,9 -517,1 +19
18
12
| I 1 I I 2 I I 3 -Полиномиальная (1) ----Полиномиальная (2)
Рис. 4. Отклонение дат наступления фенофаз у растений и беспозвоночных животных от средних значений: 1 - фитофеноаномалии в 2010 г., 2 - фитофеноаномалии в 2017 г., 3 - зоофеноаномалии в 2017 г.
сентября и октября составила соответственно 9,6±5,4 и 4,9±3,2 суток. Первые желтые листья на деревьях и кустарниках появились позднее в среднем на 13,1±5,9 (9-22) суток, а полное осеннее окрашивание листьев сместилось на 7,1±4,5 суток. При этом характерной яркой осенней окраски листьев у березы и осины Populus tremula не наблюдалось. Начало листопада у деревьев (береза, черемуха, тополь Populus balsamifera, липа, рябина) сдвинулось в среднем на 13,5±5,2 суток, а окончание листопада - на 6,0±3,7 суток. Замедление процесса листопада связано, возможно, с биохимическими процессами в корневой системе деревьев, когда в период дождей корни активно синтезируют цитокинины, замедляющие опадение листвы (Чуб, 2011).
В 2010 г. осенние процессы также наступали с задержкой на шесть суток. Это подтверждает независимость наступления осенних явлений от погодно-климатических условий предшествующих сезонов - развитие фаз подготовки растений к зиме стимулируется сокращением продолжительности солнечного сияния и лишь отчасти понижением температуры воздуха (Соловьев, 2011; Семенов-Тян-Шанский, 1978).
Вторичное цветение у большинства видов зависит от температурного фона вегетационного периода, особенно августа (Шихова, Соловьев, 2016). При дефиците Хэфт в начале лета 2017 г. август был теплый и сухой, поэтому повторное цветение было выражено слабо. В конце авгу-
ста - начале сентября вторичное цветение наблюдалась в основном у тех видов, для которых это явление наиболее характерно (Шихова, Соловьев, 2016), например у шиповника, черемухи, яблони, тмина обыкновенного Carum carvi, лютика едкого Ranunculus acris, герани лесной Geranium sylvaticum, нивяника Leucanthemum vulgare, донника белого Melilotus albus и желтого M. officinalis. В первую декаду октября отмечено вторичное цветение клевера лугового (красного) Trifolium pratense, вишни, жимолости Lonicera sp. В 2010 г. с аномально жарким летом и значительным превышением средне-многолетних значений Хэф т вторичное цветение наблюдалось у 30 видов (Соловьев и др., 2015).
Урожайность плодов, семян и грибов. После январских морозов ниже -40 оС отмечалось вымерзание плодово-ягодных культур: яблонь, вишни, сливы Prunus domestica, жимолости, малины. Лишь на отдельных яблонях было слабое цветение и очень мелкие плоды. Вымерзание вишни и сливы составило 30-50%, поэтому плодоношение практически отсутствовало. У терна Prunus spinosa и груши Pyrus sp. цветение отмечалось только на сохранившихся под снегом ветках, но плодов почти не было (0-1 балл).
Тополь бальзамический, дуб Quercus robur и вяз Ulmus sp. после зимы были ослаблены: урожай желудей составил 0-1 балл, семян вяза - не более 2 баллов.
Холодная погода апреля и мая обусловила нарушение генеративных процессов у растений.
Плодоношение у большинства дикорастущих и культурных растений было равномерно низкое или среднее (рис. 5). Только на относительно сухих возвышенных местах урожайность плодовых, ягодных и огородных культур была выше средней.
Дикорастущие ягодники плодоносили неравномерно. Урожай клюквы Oxycoccus palustris в зоне тайги был лучше (4 балла), чем в подтаежной зоне (3 балла), но ягоды долго не вызревали. Урожай черники в таежной зоне составил в среднем 3 балла, а в подтаежной - 4 балла.
Брусника Vaccinium vitis-idaea - один из наиболее неустойчиво плодоносящих видов лесных ягодников, у которого при холодной и дождливой погоде в период формирования годичных побегов и цветочных почек, их число бывает минимальным (Юдина и др., 1986). Под влиянием поздних заморозков брусничники плодоносили неравномерно: в северных районах - 2 балла, в центральных и южных - 3 балла (1-4), местами плодоношение отсутствовало.
Созревание земляники лесной задержалось на три недели, ее урожайность в северных и центральных районах составила 2-3 балла, в южных - 3-4. Малина лесная плодоносила слабо (0-2 балла), ягоды мелкие, лишь на возвышенных местах урожай достигал 4 баллов. Урожай рябины обыкновенной в таежной
зоне был низким (0-3 балла), в зоне смешанных лесов - средним (2-4 балла), однако плоды не вызрели. На возвышенных участках северных и центральных районов урожай хвойных (ели европейской Picea abies, лиственницы Larix decidua был средним (3 балла), а в низинных местностях - слабым (1-2 балла). Урожай сосны обыкновенной Pinus sylvestris был равномерно средним (3-4 балла).
Большинство плодово-ягодных культур в 2017 г. не дали хорошего урожая. Яблоня, вишня, слива, ирга Amelanchier sp. практически не плодоносили, урожайность 0-1 балл (единичные плоды остались недозрелыми). В тоже время повсеместно отмечался хороший (4-5 баллов) урожай крыжовника, который в засушливом и жарком 2010 году не уродился (2-3 балла).
Плодоношение малины садовой было очень неравномерным (1-5 баллов) в зависимости от микроклиматических условий. Первые ягоды появились на 14-16 дней позже средних дат, а массовое созревание их растянулось до середины сентября, единичные спелые плоды собирали даже в начале октября.
Температурно-влажностный режим в 2010 и 2017 гг. был одинаково неблагоприятным для урожая хвойных видов (ель, сосна, лиственница) и дикорастущих ягодников (брусника, клюква, черника). Листопадные деревья (береза, тополь,
Баллы
Рис. 5. Урожайность плодов, семян и грибов в 2010 и 2017 гг.
липа, дуб, рябина обыкновенная, черемуха) и плодово-ягодные кустарники (малина, калина Viburnum opulus, смородина черная, яблоня, вишня, слива) лучше отреагировали на повышение температурного режима в 2010 г. (несмотря на дефицит осадков), чем на холодные, дождливые условия 2017 г. Исключение составил более зависимый от влаги крыжовник, урожай которого в 2017 г. достигал 4-5 баллов, а в 2010 - 1-3 балла (рис. 5).
Огородные культуры. Холодная погода весны обусловила повреждение теплолюбивых культур (томатов Lycopersicon esculentum, огурцов Cucumis sativus, тыквы Cucurbita pepo), задержку цветения и плодоношения. В среднем урожай оценивался в 2-3 балла, а у многих культур плоды не достигли обычных размеров. На луковичных культурах температурно-влаж-ностные аномалии отразились неоднозначно: урожай лука репчатого Allium cepa и чеснока Allium sativum был средним или хорошим (например, лук сорта Ред Барон), но луковицы мельче обычного и с гнилью. Из-за холодной и пасмурной погоды долго не завязывались и плохо развивались кочаны капусты Brassica oleracea, поэтому лучше уродились ранние и средние сорта. Урожай картофеля Solanum tuberosum (1-3 балла) зависел от сроков посадки, сорта и почвы. При поздней посадке в прогретую почву урожай оказался лучше. Клубни белых сортов были крупнее, чем красных; хороший урожай дали сорта Луговской, Барбара, Невский. На глинистых почвах наблюдалось вымокание и загнивание клубней.
Дождливая погода способствовала хорошему формированию корнеплодов: моркови Daucus sativus (4 балла), редьки Raphanus sativus, свеклы Beta vulgaris.
Макромицеты. Холодная погода апреля-мая, несмотря на обилие осадков (более 183% от нормы), на три-четыре недели задержала выход плодовых тел весенних грибов (сморчков Gyromitra spp. и строчков Morchella spp.), которые встречались в небольшом количестве.
Холодная погода июня почти не повлияла на сроки плодоношения маслят Suillus spp., которые на песчаных почвах появились во второй половине июня, но были малочисленны.
В подзонах средней и южной тайги плодовые тела большинства макромицетов встречались единично, без выраженных волн (слоев) плодоношения. Они появлялись периодически в благоприятных для них местах на короткие сроки. В июле были отмечены единичные экземпля-
ры белых Boletus edulis, подберезовиков и подосиновиков Leccinum spp., сыроежек Russula spp. Выход рыжиков Lactarius deterrimus и L. deliciosus наблюдался как обычно в конце июля и в сентябре. В августе отмечался необильный выход подосиновиков, подберезовиков, груздей L. resimus (0-3 балла). Очень мало было волнушек L. torminosus (1-2 балла), местами в небольшом количестве встречались опята Armillaria spp. (1-2 балла). Редкими были даже мухоморы Amanita spp. В сосновых борах съедобных грибов было мало, но менее ценные виды (серуш-ки Lactarius flexuosus, горькушки L. rufus, зеленушки Tricholoma flavovirens) из-за отсутствия заморозков плодоносили долго, например, зеленушки - до середины октября.
В подзоне широколиственно-хвойных лесов с серыми лесными почвами обильным был выход опят, груздей и волнушек, но белые, подосиновики, подберезовики и рыжики были немногочисленны.
Повсеместно встречалось много лисичек Cantharellus cibarius (4-5 баллов), особенно на возвышенных местах с песчаными почвами. Наиболее обильно они плодоносили во второй половине августа, сбор продолжался до третьей декады октября.
Аномально холодное дождливое лето 2017 г. и аномально жаркое засушливое лето 2010 г. по комплексу погодных характеристик были в зоне пессимума для большинства макромицетов (рис. 5). В эти годы урожай таких видов съедобных грибов, как белые, подосиновики, сыроежки и грузди был не более 2 баллов, подберезовиков - 2-3 балла. В 2010 г. обильные осадки в начале июня и в сентябре в сочетании с хорошо прогретой почвой способствовали урожаю маслят и опят (4-5 баллов), а вот дождливый, но холодный 2017 г. для этих видов был неблагоприятен (0-3 балла). Существенно различалось в эти аномальные сезоны плодоношение рыжиков и лисичек. Если 2017 г. для осеннего слоя лисичек (урожай 4-5 баллов) погодные условия были оптимальные, то в 2010 г. эти грибы практически не плодоносили (0-1 балл). Для рыжиков, напротив, более благоприятной была теплая дождливая осень 2010 г. (3-5 баллов), чем дождливая, но холодная осень 2017 г. (0-3 балла).
Зерновые культуры. Длительное таяние высокого снежного покрова, а затем холодная погода с частыми заморозками и осадками замедлили физическое поспевание почвы, что затруднило и задержало сев яровых. При холодной дождливой
погоде в мае-июне (в период закладки потенциала урожайности растений, формирования продуктивных колосоносных стеблей зерновых культур) значение Хэфт составило всего 33,0% от среднемноголетнего (климатической нормы), а за период формирования, налива и созревания зерна в июле-августе - всего 47%. В целом за период развития зерновых культур значение Хэфт составило 50% от среднемноголетней величины. Это негативно отразилось на всхожести семян.
Благоприятное для развития растений соотношение температурного режима и осадков складывается при величине гидротермического коэффициента (ГТК), равной 1,3-1,5, а неблагоприятное - при ГТК > 2. В мае-июне 2017 г. в период вегетации зерновых ГТК был аномально высоким (72,6); за июль-август этот показатель составлял 9,0, что спровоцировало отставание развития зерновых. Яровые зерновые на 2-3 недели отставали от обычного развития. Даже у такой холодостойкой культуры как озимая рожь Secale cereale к 19 июня колос выкинули единичные экземпляры, тогда как в обычные годы массовое колошение озимой ржи наблюдается в конце мая - начале июня. Посевы озимой ржи цвели неодновременно и неоднородно даже в пределах одного поля.
С существенным отставанием от средних дат шло развитие всех сельскохозяйственных культур. Если в обычные годы в конце июля начинается уборка озимой ржи, то в 2017 г. ее посевы были очень неоднородны, часть растений находилась в начале стадии восковой спелости. Яровые зерновые в июле находились в стадиях от цветения до молочно-восковой спелости, рапс - в фазах цветения и образования стручков, клевер Trifolium pratense - в фазе бутонизации и начала цветения. Обмолот зерновых начался на 3,5 недели позднее, а уборка завершена только к середине октября, при средней урожайности 29,3 ц/га.
Наличие большой вегетативной массы озимой ржи, образование мощной ледяной корки, высокий снежный покров с длительным периодом таяния составляли основные факторы риска поражения посевов снежной плесенью Monographella nivalis, распространение которой составило 100% при интенсивности развития 38-51%. Цветение озимой ржи в июле пришлось на дождливый период, что способствовало заражению колоса спорыньей Claviceps sp. Погодные условия за месяц до колошения озимой ржи были неблагоприятны для бурой
листовой ржавчины Puccinia dispersa и септо-риоза листьев Septoria sp. В то же время, продолжительная высокая влажность вызвала поражение озимой ржи фузариозом Fusarium spp. с распространением 0,1% и интенсивностью развития 0,1%. Пораженность фузариозом яровых зерновых составила 63,6% объема засыпанных семян при степени поражения 1,8-3,1%, озимой ржи - 75,8% при степени поражения 1,5-1,7%.
В связи с обильными осадками в период вегетации отдельные партии семян ячменя Hordeum vulgare были поражены гельминтоспориозом Pyrenophora teres на 92-98%. Нижний ярус листьев клевера был поражен бурой пятнистостью Pseudopeziza trifolii с распространением 86% и интенсивностью развития 2,5%.
Прохладная и дождливая погода первой половины вегетационного периода сказалась на сроках миграции и численности насекомых вредителей: отсутствовали пьявица обыкновенная Oulema melanopus, ячменный минер Hydrellia griseola, остроголовый клоп Aelia acuminata, клоп черепашка Eurygaster integriceps, рапсовый пилильщик Athalia rosae, капустная моль Plutella xylostella. В то же время, несмотря на холодную погоду со второй половины сентября до середины октября, в пробах озимой ржи были выявлены отдельные пупарии шведской мухи Oscinella spp., что в центральных районах Кировской обл. бывает очень редко - обычно вредитель зимует в стадии личинки. Вероятно, после летней депрессии температурный режим сентября и солнечные дни октября ускорили развитие личинок, отродившихся в более ранние сроки. В посевах рапса отмечались только крестоцветная блошка Phyllotreta cruciferae и рапсовый цветоед Meligethes aeneus.
Беспозвоночные животные. Фенологические явления у пойкилотермных животных весной 2017 г. наступали с задержкой. Только в первую половину апреля некоторые беспозвоночные активизировались с опережением средних дат на 5-7 дней: иксодовые клещи Ixodes в первых числах апреля (на неделю раньше обычного), дождевые черви Lumbricidae появились на поверхности почвы также на неделю раньше; лимонницы Gonepteryx rhamni и шмели Bombus spp. вылетели раньше на 2-3 дня. Появление имаго и весенний лет большинства насекомых отмечались позже средних дат на 5-9 дней.
Положительная зоофеноаномалия сохранялась весь вегетационный период (рис. 4). Средняя феноаномалия в развитии беспозвоночных животных в мае составила 14,2±4,4 суток; в
июне - 16,5±9,1; в июле - 9,1±8,7; в августе -3,0±1,1.
Преимущественно холодная и сырая погода мая сдержала развитие насекомых, вылет ко -торых отмечался с опозданием на две-три недели. Вылет капустницы Pieris brassicae, майского жука Melolontha hippocastani, стрекоз Libellulidae отмечен позже на 12-16 дней, мошек Simuliidae и комаров-кусак Aedes spp. - на 1926 дней. Летом 2017 г. с большой задержкой появились немногочисленные имаго колорадского жука Leptinotarsa decemlineata. Из-за медленного прогревания водоемов мало было комаров и мошек. Слепни Tabanidae вылетели позже на 10 дней, а их массовая активность наблюдалась на месяц позднее среднемноголетней даты. Роение пчел Apis mellifera отмечалось в последних числах июня, что на три недели позднее средних дат. Обильными продолжительными дождями смывалась цветочная пыльца, в результате сбор меда на пасеках был очень мал. В местах позднего и слабого цветения липы у пчел не было липового взятка. Даже южнее 57о с. ш. из-за большого ко -личества осадков и холодных ночей в июне - начале июля поздно начался медосбор, он был ниже среднего, и многие пчелосемьи ослабли.
Сырое лето способствовало обилию слизней, местами отмечалась высокая плотность представителей рода Deroceras - 15 экз./м2. Высокий летний паводок способствовал рассредоточению двустворчатых моллюсков Unionidae, уменьшению их относительной плотности, поэтому перловицы и беззубки в запрудных водоемах встречались заметно реже.
Птицы. При обильном урожае в 2016 г. рябины обыкновенной и мелкоплодных яблонь зимой 2016/2017 г. в городах было много свиристелей Bombycilla garrulus и дроздов-рябинников Turdus pilaris (в Кирове общая численность в январе составила 550 особей), снегирей Pyrrhula pyrrhula, а также зеленушек Chloris chloris. Аналогичная ситуация наблюдалась в г. Ижевск, где по сообщению Д. А. Адаховско-го при урожае рябины 5 баллов массовый налет свиристелей и дроздов-рябинников начался со второй половины января, и плоды рябины были склеваны за 10-11 дней (с 19 по 31 января).
Многие серые вороны оставили гнезда после обильных снегопадов в конце апреля, сильного ливня и холодных ночей с заморозками 13-17 мая.
Феноаномалия раноприлетных видов птиц в марте-апреле составила 2,3±4,9 суток. Передовые грачи Corvus frugilegus в окрестностях Кирова появились в первых числах марта -
на 11 дней раньше среднемноголетней даты. В обычные сроки прилетели чибис Vanellus vanellus, скворец Sturnus vulgaris и кряква Anas platyrhynchos. Недружным был прилет полевого жаворонка Alauda arvensis, зяблика Fringilla coelebs, белой трясогузки Motacilla alba. С опережением средних дат на 5-8 дней прилетели чайки (озерная Larus ridibundus и сизая L. canus), черный коршун Milvus migrans, дрозды (рябинник и белобровик Turdus iliacus), серый журавль Grus grus.
В мае птицы прилетали близко к средним многолетним датам или с небольшой задержкой, средняя феноаномалия составила 1,1±3,3 суток. Холодная погода повлияла на плодовитость птиц и выживаемость потомства. Меньше, чем в предыдущем году, птенцов было у большой синицы, деревенской ласточки, скворца. Малочисленными были выводки тетеревиных Tetraoninae, отмечалась высокая смертность молодняка.
Звери. Весенняя линька у белки обыкновенной Sciurus vulgaris и зайца-беляка Lepus timidus задержалась на месяц. Местами незначительно сократилось поголовье кабана Sus scrofa. Одна из причин - высокий весенний паводок, в результате которого места их концентрации в период опороса высоко затоплялись.
Заключение
На востоке европейской территории России (Кировская обл.) весна, лето и осень в 2017 г. наступали значительно позже средних дат (от + 1,1 g до +2,4 g), но по продолжительности были в пределах нормы. Позднее среднемно-голетних дат на 8-18 дней началось: зеленение растений при отклонении суммы эффективных температур на (-11,9)-(18,5) оС от средних значений; зацветание началось позже на 8-20 дней при отклонении суммы эффективных температур на (-11,9)-(397,1) оС; плодоношение началось позже на 9-20 дней при отклонении суммы эффективных температур на (-313)-(517,1) оС.
Аномально холодная весна и лето 2017 г., медленное накопление суммы эффективных температур с апреля по август обусловили замедленное развитие природных процессов с задержкой от среднемноголетних дат от 5 суток в апреле до двух-трех недель в течение лета.
В первой половине вегетационного периода (май-июль) отклонение среднемесячной температуры воздуха на 1 оС вызвало отставание в развитии растений в среднем на 5,7 суток.
Погодные условия холодного и дождливого лета 2017 г. оказали негативное влияние на развитие многих вредителей сельскохозяйственных культур. Не были обнаружены такие вредители, как пьявица обыкновенная, ячменный минер и др.
Погодные условия вегетационного периода с многочисленными и продолжительными осадками подтвердили необходимость высева семян озимой ржи только переходящего фонда, где склероции спорыньи теряют способность к прорастанию. В этих условиях недопустимы повторные посевы озимой ржи на полях, освободившихся из-под озимой ржи, что случается при недостатке чистых или занятых паров. Посеянная в оптимальные сроки озимая рожь 2017 г. хорошо раскустилась, а прохладная погода способствовала подготовке растений озимой ржи к зимовке, накоплению запасных питательных веществ.
При недостатке суммы эффективных температур (до 50% нормы) не вызрели плоды тепло-
любивых культур. У большинства рассмотренных видов в 2017 г. отмечалось снижение плодоношения. Сравнение урожайности растений в экстремальные сезоны 2017 и 2010 гг. показало, что листопадные деревья и плодово-ягодные кустарники лучше отреагировали на жаркую и засушливую погоду 2010 г., чем на холодную и дождливую 2017 г.
Анализ реакции животных и растений на аномально холодные и дождливые условия 2017 г. и аномально жаркие, засушливые условия 2010 г. позволил сделать заключение о достаточно широком диапазоне гомеостатиче-ских механизмов - адаптации к значительным колебаниям температуры и влажности внешней среды. Участившиеся в последнее десятилетие погодные аномалии с экстремальными температурно-влажностными показателями для рассмотренных видов естественных и культурных биоценозов находятся в пределах их толерантности и не вызывают необратимых процессов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ [REFERENCES]
Груза Г.Н., Ранькова Э.Я. Наблюдаемые и ожидаемые изменения климата России. Обнинск, 2012. 194 с. [Gruza G.N., Ran'kova E.Ya. Nablyudaemye i ozhidae-mye izmeneniya klimata Rossii. Obninsk, 2012. 194 s.].
Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2017 год. М., 2018. 69 с. [Doklad ob osobennostyakh klimata na territorii Rossijs-koj Federatsii za 2017 god. M., 2018. 69 s.].
Каппер В.Г. Об организации ежегодных систематических наблюдений над плодоношением древесных пород // Тр. ГНИИЛХ, 1930. Вып. 8. С. 105-147 [Kapper V.G. Ob organizatsii yezhegodnykh sistematicheskikh nably-udenij nad plodonosheniem drevesnykh porod // Tr. GNI-ILKH, 1930. Vyp. 8. S. 105-147].
Киселев А.А., Кароль И.Л. Череда погодных аномалий -случайность или закономерность? // Природа, 2017. № 7. С. 9-16 [Kiselev A.A., Karol' I.L. Chereda po-godnykh anomalij - sluchajnost' ili zakonomernost'? // Priroda, 2017. № 7. S. 9-16].
Климат Кирова / Под ред. М.О. Френкеля, Ц.А. Швер. Л., 1982. 215 с. [Klimat Kirova / Pod red. M.O. Frenkelya, Ts.A. Shver. L., 1982. 215 s.].
Кудинов К.А. Засуха в Жигулях: краткий обзор результатов экологического мониторинга за 2010 г. // Вестник Волжского университета им. В.Н. Татищева, 2011. № 12. С. 51-57 [Kudinov K.A. Zasukha v Zhigu-lyakh: kratkij obzor rezul'tatov ekologicheskogo monitoringa za 2010 g. // Vestnik Volzhskogo universiteta im. V.N. Tatishcheva, 2011. № 12. S. 51-57].
Мегалинская И.З., Тертица Т.К. Влияние погодных условий 2010 г. на плодоношение дикорастущих ягодников Печоро-Илычского заповедника // Тр. Мордовского государственного природного
заповедника им. П.Г. Смидовича, 2011. № 9. С. 99-105 [Megalinskaya I.Z., Tertitsa T.K. Vliyanie pogodnykh uslovij 2010 g. na plodonoshenie dikorastushchikh yagod-nikov Pechoro-Ilychskogo zapovednika // Tr. Mordovsk-ogo gosudarstvennogo prirodnogo zapovednika im. P.G. Smidovicha, 2011. № 9. S. 99-105].
Минин А.А., Воскова А.В. Гомеостатические реакции деревьев на современные изменения климата: пространственно-фенологические аспекты // Онтогенез, 2014. Т. 45. № 3. С. 162-169 [Minin A.A., Voskova A.V. Gomeostaticheskie reaktsii derev'ev na sovremennye izmeneniya klimata: prostranstvenno-fenologicheskie aspekty // Ontogenez, 2014. T. 45. № 3. S. 162-169].
О состоянии окружающей среды Кировской области в 2017 году: Региональный доклад. Киров, 2018. 173 с. [O sostoyanii okruzhayushchey sredy Kirovs-koy oblasti v 2017 godu: Regional'nyj doklad. Kirov, 2018. 173 s.].
Переведенцев Ю.П., Френкель М.О., Шаймарданов М.З. Современные изменения климатических условий и ресурсов Кировской области. Казань, 2010. 242 с. [Perevedentsev Yu.P., Frenkel'M.O., Shajmardanov M.Z. Sovremennye izmeneniya klimaticheskikh uslovij i resur-sov Kirovskoj oblasti. Kazan', 2010. 242 s.].
Переведенцев Ю.П., Хабутдинов Ю.Г., Гизатуллин Р.Д., Алтухова А.В. Агрометеорологические условия Приволжского федерального округа // Российский журнал прикладной экологии, 2017. № 1. С. 3-8 [Perevedentsev YU.P., Khabutdinov YU.G., Gizatullin R.D., Altukhova A.V. Agrometeorologicheskiye usloviya Privolzhskogo federal'nogo okruga // Rossijskij zhurnal prikladnoj ekologii, 2017. № 1. S. 3-8].
Семенов В.А. Глобальное потепление и аномальная погода начала XXI века. Природа, 2013. № 10. С. 31-41 [Semenov V.A. Global'noe poteplenie i anomal'naya po-goda nachala XXI veka. Priroda, 2013. № 10. S. 31-41].
Семенов-Тян-Шанский О.И. Индикаторное значение многолетних наблюдений // Биологические методы оценки природной среды. М., 1978. С. 7-28 [Semenov-Tyan-Shanskij O.I. Indikatornoe znachenie mnogoletnikh nablyudenij // Biologicheskie metody otsenki prirodnoj sredy. M., 1978. S. 7-28].
Соловьев А.Н. Биота и климат. Региональная фенология. М., 2005а. 288 с. [Solov'ev A.N. Biota i klimat. Regional'naya fenologiya. M., 2005a. 288 s.].
Соловьев А.Н. Сезонные наблюдения в природе. Методика и программа фенологического мониторинга. Киров, 20056. 96 с. [Solov'evA.N. Sezonnye nablyudeni-ya v prirode. Metodika i programma fenologicheskogo monitoringa. Kirov, 2005b. 96 s.].
Соловьев А.Н. Зимовки перелетных видов птиц в средних широтах востока Русской равнины // Бюллетень МОИП, отд. биол., 2012. Т. 117. № 3. С. 3-16 [Solov'ev A.N. Zimovki pereletnykh vidov ptits v srednikh shirotakh vostoka Russkoj ravniny // Byulleten' MOIP, otd. biol., 2012. T. 117. № 3. S. 3-16].
Соловьев А.Н., Шихова Т.Г., Бусыгин Е.И. Влияние погодно-климатических аномалий 2010 года на состояние растений средних широт востока Русской равнины // Вестник Удмуртского университета, 2011. № 4. С. 8-19 [Solov'yev A.N., Shikhova T.G., Busygin Ye.I. Vliyanie pogodno-klimaticheskikh anomalij 2010 goda na sostoyanie rastenij srednikh shirot vostoka Russ-koj ravniny // Vestnik Udmurtskogo universiteta, 2011. № 4. S. 8-19].
Соловьев А. Н., Шихова Т. Г., Бусыгин Е. И. Жизнедеятельность животных средних широт востока Русской равнины в условиях погодно-климатических аномалий // Сельскохозяйственная биология, 2015. Т. 50. № 2. С. 137-151 [Solov'yev A.N., Shikhova T.G., Busygin Ye.I. Zhiznedeyatel'nost' zhivotnykh srednikh shirot vostoka Russkoj ravniny v usloviyakh pogodno-klimaticheskikh anomalij // Sel'skokhozyajstvennaya biologiya, 2015. T. 50. № 2. S. 137-151]
Фенологические наблюдения: организация, проведение, обработка. Л., 1982. 224 с. [Fenologicheskie nably-udeniya: organizatsiya, provedenie, obrabotka. L., 1982. 224 s.].
Чуб В.В. Физиологические аспекты реакции растений на аномальные погодные условия 2010 года // Вестник Рязанского университета, 2011. № 32. С. 141-150 [Chub V.V. Fiziologicheskie aspekty reaktsii rastenij na anomal'nye pogodnye usloviya 2010 goda // Vestnik Ry-azanskogo universiteta, 2011. № 32. S. 141-150].
Шихова Т.Г. Границы фенологических сезонов в современных климатических условиях // Экология родного края: проблемы и пути их решения: мат. Всерос. с междунар. уч. науч. конф. Киров, 2018. Кн. 1. С. 13-16 [Shikhova T.G. Granitsy fenologicheskikh sezonov v sovremennykh klimaticheskikh usloviyakh // Ekologiya rodnogo kraya: problemy i puti ikh resheniya: mat. Vseros. s mezhdunar. uch. nauch. konf. Kirov, 2018. Kn. 1. S. 13-16].
Шихова Т.Г., Соловьев А.Н. Вторичное цветение растений в современных условиях // Современные концепции экологии биосистем и их роль в решении
проблем сохранения природы и природопользования: мат. Всерос. науч. конф. Пенза, 2016. С. 207-210 [Shikhova T.G., Solov'ev A.N. Vtorichnoe tsvetenie rastenij v sovremennykh usloviyakh // Sovremennye kont-septsii ekologii biosistem i ikh rol' v reshenii problem sokhraneniya prirody i prirodopol'zovaniya: mat. Vseros. nauch. konf. Penza, 2016. S. 207-210].
Шульц Г.Э. Общая фенология. Л., 1981. 188 с. [Shul'ts G.E. Obshchaya fenologiya. L., 1981. 188 s.].
Эчеди Й. Й. Влияние погодных аномалий вегетационного периода 2010 г. на состояние и продуктивность плодовых и ягодных культур в Московском регионе // Плодоводство и ягодоводство России, 2011. T. 28. № 2. С. 329-340 [Echedi Y. Y. Vliyanie pogodnykh anomalij vegetatsi-onnogo perioda 2010 g. na sostoyanie i produktivnost' plodovykh i yagodnykh kul'tur v Moskovskom regione // Plodovodstvo i yagodovodstvo Rossii, 2011. T. 28. № 2. S. 329-340].
Юдина В.Ф., Белоногова Т.В., Колупаева К.Г., Муратов Ю.М., Богданова Г.А. Брусника. М., 1986. 80 с. [Yudina V.F., Belonogova T.V., Kolupaeva K.G., Muratov Yu.M., Bogdanova G.A. Brusnika. M., 1986. 80 s.].
AhasR., AasaA. The effects of climate change on the phenology of selected Estonian plant, bird and fish populations // International Journal of Biometeorology, 2006. Vol. 51. P. 17-26.
Blunden J., ArndtD.S., BaringerM.O. State of the Climate in 2010 // Bulletin of the American Meteorological Society, 2011. Vol. 92. N 6. P. 1-266.
Bronnimann S. Climatic Changes Since 1700 (Advances in Global Change Research Series) // Springer International Publishing Switzerland 2015.
Doi H., Takahashi M. Latitudinal patterns in phenological responses of leaf colouring and fall to climate change in Japan // Global Ecology and Biogeography, 2008. Vol. 17. P. 556-561.
Estrella N., Sparks T.H., Menzel A. Trends and temperature response in the phenology of crops in Germany // Global Change Biology, 2007. N 13. P. 1737-1747.
Gill A.L., Gallinat A.S., Sanders-DeMott R., Rigden A.J., Gianotti D.J.S, Mantooth J.A., Templer P.H. Changes in autumn senescence in northern hemisphere deciduous trees: a metaanalysis of autumn phenology studies // Annals of Botany. 2015. Vol. 116. N 6. P. 875-888.
Gordo O., Sanz J.J. Impact of climate change on plant phenology in Mediterranean ecosystems. Global Change Biology. 2010. N 16. P. 1082-1106.
Lehikoinen E., Sparks T.H. Bird migration // Effects of climate change on birds. Oxford, 2010. P. 89-112.
Logan J.A., Régniere J., Powell J.A. Assessing the impacts of global warming on forest pest dynamics // Frontiers in Ecology and the Environment, 2003. Vol. 1. N 3. P. 130-137.
Mann M. E., Rahmstorf S., Kornhuber K., Steinman B.A., Miller S.K., Coumou D. Influence of Anthropogenic Climate Change on Planetary Wave Resonance and Extreme Weather Events // Scientific Reports. 2017. N 7. P. 45242.
Martín-Vertedor D., Ferrero-García J.J., Torres-Vila L.M. Global warming affects phenology and voltinism of Lobe-sia botrana in Spain // Agricultural and Forest Entomology. 2010. Vol. 12. N 2. P. 169-176.
Parmesan С. Influences of species, latitudes and methodologies on estimates of phenological response to global warm-
ing // Global Change Biology. 2007. N 13. P. 1860-1872.
Phenology and Climate Change / Xiaoyang Chang (ed.). Croatia, 2012.
Schonwiese C.-D., Janoschitz R. Klima-Trendatlas Europa 1901-2000. Berichte Inst. Atmosphäre Umwelt, Univ. Frankfurt/M., 2008. 64 p.
Semenov V.A. Arctic warming favours extremes // Nature Climate Change. 2012. Vol. 2. N 5. P. 315-316.
Thuiller W., Lavergne S., Roquet C., Boulangeat I., La-fourcade B., Araujo M.B. Consequences of climate
change on the tree of life in Europe // Nature. 2011. Vol. 470. P. 531-534.
Visser M.E., Marvelde L., Lof M.E. Adaptive phenological mismatches of birds and their food in a warming world // Journal of Ornithology, 2012. Vol. 153. N 1. P. 75-84.
WMO, Guide to Climatological Practices, Third edition, WMO- No.100, Geneva, 2011.
Zolina O., Simmer C., Belyaev K. et al. Changes in the duration of European wet and dry spells during the last 60 years // Journal of Climate, 2013. Vol. 26. N 6. P. 2022-2047.
Поступила в редакцию / Received 19.12.2018 Принята к публикации / Accepted 08.01.2019
PHENOLOGICAL CONSEQUENCES OF THE COLD SUMMER OF 2017
A.N. Solovjev1, T.G. Shikhova2, E.I. Busygin3
The influence of climatic anomalies on the vital activity of plants and animals was assessed by the results of phenological observations in the east of the Russian Plain within the Kirov region under conditions of a temperate continental climate with a long cold snowy winter and a moderately warm short summer with large daily and seasonal temperature and humidity changes. The dates of the onset of the main seasonal developmental phases in 57 plant species, 21 species of fungi and 52 species of animals in 2017 in comparison with the mean annual and dates of the anomalously hot and dry summer of 2010 were analyzed. In 2017, the temperature of the spring and summer months was below the norm by 2-3 °C. By the end of August, the sum of the effective temperatures amounted to half the average long-term value. Comparing the dates of the onset of the phenological phases of the development of plants, fungi and animals for two vegetation periods that are abnormal in temperature and humidity, very hot and droughty in 2010 and very cold and rainy in 2017, showed that most of the species examined were in these years in pessimile for them weather and climate conditions. The anomalously cold spring and summer of 2017, the slow accumulation of the sum of effective temperatures from April to August caused the slow development of natural processes with a delay from the average annual dates from 5 days in April to two to three weeks during the summer. The deficit of the average monthly air temperature by 1 °C caused a lag in the development of plants on average by 5.7 days in the first half of the growing season (May-July). With a lack of the sum of effective temperatures (up to 50% of the norm), the fruits of heat-loving crops did not come to life. In most of the species examined, in 2017, fructification decreased. Comparison of plant yields in the extreme seasons of 2017 and 2010 showed that deciduous trees and fruit and berry bushes responded better to the hot and arid weather of 2010 than to the cold and rainy season of 2017. In 2017, many pests of agricultural crops were absent. The development of invertebrate animals was delayed on average: in May-June, by 14-17; in July - 9; in August - 3 days. Analysis of the reaction of animals and plants to the abnormally cold conditions of 2017 and the anomalously hot, arid conditions of 2010 made it possible to draw a conclusion about a rather wide range of homeostatic mechanisms - adaptation to significant fluctuations in temperature and humidity of the environment.
Key words: animals, plants, mushrooms, agricultural crops, phenological phenomena, climatic anomalies, Russian plain.
1 Solovyov Albert Nikolaevich, D. of Biological sciences, PhD of Geographic sciences; Leading Re-
searcher Prof. B.M. Zhitkov Russian Research Institute of Game Management and Fur Farming, 79 ul.
Preobrazhenskaya, Kirov, 610000 Russia (biomon@mail.ru); 2 Tatyana Gennadievna Shikhova, PhD of Biological sciences, Senior Researcher, Prof. B.M. Zhitkov Russian Research Institute of Game Management and Fur Farming, 79 ul. Preobrazhenskaya, Kirov, 610000 Russia (biota.vniioz@mail.ru); 3 Evgeny Busygin Prof. B.M. Zhitkov Russian Research Institute of Game Management and Fur Farming, 79 ul. Preobrazhenskaya, Kirov, 610000 Russia.
