LogboekWeer Grafische weergave gegevens KNMI-stations

LogboekWeer.nl	Fenologie

Wat is fenologie
De fenologie bestudeert de jaarlijks terugkerende gebeurtenissen in de levende natuur, en dan met name de tijdstippen waarop deze plaatsvinden. De ontwikkeling van de natuur vindt elk jaar ongeveer op de zelfde manier plaats. Voorjaarsplanten bijvoorbeeld verschijnen in een min of meer vaste volgorde. Het zelfde geldt voor veel insecten, amfibieën en broedvogels. Maar voor de exacte timing zijn er verschillen van jaar tot jaar. Meestal is er daarbij een duidelijk verband met het weer. Na een zachte winter en in een relatief warm voorjaar zullen veel voorjaarsplanten eerder bloeien, insecten zullen zich sneller ontwikkelen en sommige vogels zullen eerder broeden.
De laatste decennia staat de fenologie extra in de belangstelling in verband met klimaatverandering. In welke mate komt het voorjaar eerder op gang? En welke gevolgen heeft dit voor de onderlinge relaties tussen soorten? Met behulp van fenologische waarnemingen is te zien hoe de natuur reageert op relatief warme en koude jaren en seizoenen, en daarmee ook op klimaatverandering.

In Nederland is veel informatie over fenologie te vinden bij De Natuurkalender, onderdeel van NatureToday. Bezoekers van de website kunnen melding doen van de eerste bloei van voorjaarssoorten, de eerste waarneming van vlinders of vogels en de ei-afzetting van amfibieën. Tot 2014 zijn jaaroverzichten gepubliceerd, met o.a. de mediaan van de eerste bloeidatum van een groot aantal soorten. Daarna zijn er geen jaaroverzichten meer verschenen, maar de waarnemingen zijn nog wel in te zien. Klik op de link voor alle waarnemingen van de eerste bloei per week.

Gebruik van de temperatuursom
Om na te gaan hoe het verband is tussen de temperatuur en de ontwikkeling van de natuur in het voorjaar kan gebruik gemaakt worden van de temperatuursom (engels: Growing Degree Days). Dat is de optelsom van alle positieve etmaalgemiddelden van af een bepaald moment. Soms wordt ook de temperatuur boven een bepaalde drempelwaarde genomen. Logboekweer.nl berekent de temperatuursom vanaf 1 januari. Er is veel verschil tussen de jaren. In 2018 heeft het voorjaar veel vertraging opgelopen door de vorst eind februari en begin maart. In 2014 was het voorjaar erg vroeg, op de meeste plaatsen het op twee-na vroegste ooit (na 2007 en 1990).
In de figuur hieronder zijn de bloeitijden van voorjaarsplanten (bron: De Natuurkalender) uitgezet tegen de temperatuursom (weergegeven met een kleur).
Klik op een link voor de volledige figuur: 1982 - 2023 of 1938 - 1979.

Zoals te verwachten is er voor de meeste soorten een duidelijk verband tussen de ontwikkeling van de temperatuursom en de bloei. Het verband is niet één op één.
In het algemeen zijn vroege en late voorjaren op basis van de temperatuursom in een 'gedempte' vorm terug te vinden in de bloeitijden.

Temperatuursom en langjarig gemiddelde
De verwachting is dat het voorjaar door de klimaatverandering steeds vroeger op gang komt. Om na te gaan in hoeverre dat het geval is zijn langjarige gemiddelden berekend van de temperatuursom, steeds voor periodes van 30 jaar, zie figuur.

We zien dat de temperatuursommen steeds vroeger worden bereikt. De temperatuursom van 250 werd in de periode 1981-2010 9 dagen vroeger bereikt dan twintig jaar eerder. Het verschil met de periode 1941-1970 is zelfs 15 dagen (klik hier voor de volledige en actuele figuur). Voor de hogere temperatuursommen zijn de verschillen iets minder groot. De gevonden verschillen komen in grote lijnen overeen met de door de Natuurkalender geconstateerde steeds vroegere bloei. De laatste jaren gaat de verschuiving minder hard. Wanneer we de gemiddelden over periodes van 10 jaar uitrekenen (klik hier) dan zien we weinig verschil tussen 2000 en 2019. Maar die periode is te kort om uitspraken over te doen, wat te zien is aan het grillige verloop van de data in eerdere jaren. Niet voor niets is 30 jaar in de klimaatwetenschap de norm.

Ruimtelijke verdeling van de temperatuursom

De temperatuursom loopt in het zuidwesten bijna altijd voor op het noordoosten. Het kan meer dan twee weken schelen. Vaak zien we de hoogste waarde in Westdorpe (Zeeuws Vlaanderen), of elders in Zeeland, en de laagste waarde in Nieuw Beerta (noord-oost Groningen). Na vorstperiodes loopt Stavoren vaak achter, en vanaf april lopen de Waddeneilanden achter door het koude zeewater.
Klik voor kaarten met recente gegevens (2021, 2020, 2019, 2018, 2017, 2016, 2015, 2014) of van eerdere periodes: (2011-2013), 2001-2010, 1991-2000, 1981-1990, 1971-1980. Op de kaartjes kun je ook zien in hoeverre de temperatuursom van De Bilt voor of achter loopt op het gemiddelde van eerdere periodes.

Temperatuursom en vorstschade
De temperatuursom zegt ook iets over de vorstgevoeligheid van de natuur. Wanneer de ontwikkeling van planten en bomen eenmaal op gang is gekomen zijn ze gevoeliger voor (strenge) vorst dan midden in de winter. Dat bleek weer na de winter van 2011-2012. De maanden december en (het grootste deel van) januari verliepen zeer zacht. Eind januari viel de kou in, met een heuse koudegolf. De eerste tien dagen van februari waren de koudste in bijna 100 jaar. De rest van februari, en maart verliepen weer heel zacht. De kou bleek duidelijk gevolgen te hebben sommige voorjaarsplanten, bomen en struiken. Direct na de vorst was al schade aan narcissen te zien. Die stonden bij de vorstinval al ver boven de grond, en konden er kennelijk niet goed tegen. Ook bijvoorbeeld haagligusters, de rode kerspruim en de perenbomen hebben in 2012 (veel) schade opgelopen.

Verband tussen berekende temperatuursom en bloei nader onderzocht
In de figuren hier onder is het verband tussen temperatuursom en bloeitijd voor twee voorjaarssoorten nader onderzocht. Klik hier voor een PDF met meer soorten.

Voor speenkruid blijkt de temperatuursom veel meer bepalend te zijn dan de datum. Voor bosanemoon zien we dat bij een vroege bloei de temperatuursom al verder opgelopen is dan bij een late bloei. Dat is het zelfde verschijnsel dat we hier boven terugzagen: de bloeitijden volgen de temperatuursom in een gedempte vorm.
Voor heel vroege soorten zoals sneeuwklokje en hazelaar zou het beter zijn om de temperatuur in december mee te rekenen. En voor wat later bloeiende soorten (vanaf april) kan beter met een drempelwaarde gewerkt worden (bijvoorbeeld temperatuur boven 5 graden). Ook de voorspelmodule van de Natuurkalender werkt op deze manier. De temperatuur(som) is overigens niet de enige factor die bepalend is in de fenologie. Ook de hoeveelheid (zon-)licht, de vochtvoorziening en andere factoren spelen een rol.