Фенология растений и глобальное изменение климата: современный прогресс и проблемы

Фенология растений — ежегодно повторяющаяся последовательность стадий развития растений — важна для функционирования растений и экосистемных услуг, а также для их биофизических и биогеохимических обратных связей с климатической системой. Фенология растений зависит от температуры, и происходящее в настоящее время быстрое изменение климата вновь вызвало интерес к пониманию и моделированию реакций фенологии растений на тенденцию потепления и его последствий для экосистем. В настоящем обзоре рассматриваются последние достижения в изучении фенологии растений и её взаимодействия с изменением климата. Сосредоточив внимание на начале (распускании листьев) и конце (изменении окраски листьев) вегетационных сезонов растений, мы показываем, что недавнее быстрое расширение сбора данных о фенологии с использованием наземных методов и дистанционного зондирования оказалось весьма полезным и способствовало значительному прогрессу в исследованиях фенологии растений. Исследования, основанные на использовании нескольких источников данных и методов, в целом подтверждают тенденции к более раннему распусканию листьев и более позднему изменению их окраски вследствие изменения климата, однако в последние годы эти тенденции, по-видимому, замедлились или даже сменились на противоположные. Наше понимание механизмов, лежащих в основе реакций фенологии растений на потепление климата, всё ещё ограничено. Взаимодействие множества факторов усложняет моделирование и прогнозирование изменений фенологии растений. Кроме того, изменения фенологии растений имеют важные последствия для углеродных циклов экосистем и обратных связей экосистем с климатом, однако количественная оценка таких последствий остаётся сложной задачей. Мы полагаем, что в будущем основное внимание следует уделить использованию новых инструментов наблюдения для углубления понимания фенологии тропических растений, совершенствованию фенологических моделей, основанных на процессах, и масштабированию фенологии от уровня видов до уровня ландшафта.