HistoricalEdit
Les observations d’événements phénologiques ont fourni des indications sur l’évolution du calendrier naturel depuis les temps agricoles anciens. De nombreuses cultures ont des proverbes et des dictons phénologiques traditionnels qui indiquent un moment d’action: « Quand le prunellier est blanc comme une feuille, semez votre orge qu’elle soit sèche ou humide » ou essayez de prévoir le climat futur: « Si le chêne est avant la cendre, vous êtes dans une éclaboussure. Si la cendre avant le chêne, vous êtes dans un bain « . Mais les indications peuvent être assez peu fiables, comme le montre une version alternative de la rime: « Si le chêne est sorti avant la cendre, ‘Sergé est un été de pluie et d’éclaboussures; Si la cendre est sortie avant le chêne, ‘Sergé est un été de feu et de fumée. »Théoriquement, cependant, ceux-ci ne s’excluent pas mutuellement, car on prévoit des conditions immédiates et on prévoit des conditions futures.
Le Programme nord-américain de phénologie des oiseaux du Centre de recherche faunique de l’USGS Patuxent (PWRC) possède une collection de millions d’enregistrements de dates d’arrivée et de départ d’oiseaux pour plus de 870 espèces en Amérique du Nord, datant de 1880 à 1970. Ce programme, lancé à l’origine par Wells W. Cooke, a impliqué plus de 3 000 observateurs, dont de nombreux naturalistes notables de l’époque. Le programme a duré 90 ans et a pris fin en 1970 lorsque d’autres programmes qui démarraient à PWRC ont eu priorité. Le programme a de nouveau été lancé en 2009 pour numériser la collection de documents et maintenant, avec l’aide des citoyens du monde entier, chaque document est transcrit dans une base de données qui sera accessible au public.
Les naturalistes anglais Gilbert White et William Markwick ont rapporté les événements saisonniers de plus de 400 espèces végétales et animales, Gilbert White à Selborne, Hampshire et William Markwick à Battle, Sussex sur une période de 25 ans entre 1768 et 1793. Les données, rapportées dans l’Histoire naturelle et les antiquités de Selborne de White sont déclarées comme les dates les plus anciennes et les plus récentes pour chaque événement sur 25 ans; les changements annuels ne peuvent donc pas être déterminés.
Au Japon et en Chine, le temps de la floraison des cerisiers et des pêchers est associé à d’anciennes fêtes et certaines de ces dates remontent au VIIIe siècle. Ces enregistrements historiques peuvent, en principe, être en mesure de fournir des estimations du climat à des dates antérieures à la disponibilité des enregistrements instrumentaux. Par exemple, les enregistrements des dates de récolte du cépage pinot noir en Bourgogne ont été utilisés pour tenter de reconstituer les températures printemps–été de 1370 à 2003; les valeurs reconstruites entre 1787 et 2000 ont une corrélation avec les données instrumentales de Paris d’environ 0,75.
ModernEdit
Grande-Britanniquedit
Robert Marsham, le père fondateur de l’enregistrement phénologique moderne, était un riche propriétaire terrien qui conservait des registres systématiques des « Indications du printemps » sur son domaine de Stratton Strawless, dans le Norfolk, à partir de 1736. Ceux-ci ont pris la forme de dates de la première occurrence d’événements tels que la floraison, l’éclatement des bourgeons, l’émergence ou le vol d’un insecte. Des générations de la famille de Marsham ont maintenu des enregistrements cohérents des mêmes événements ou « phénophases » sur des périodes sans précédent, se terminant finalement avec la mort de Mary Marsham en 1958, de sorte que les tendances peuvent être observées et liées aux enregistrements climatiques à long terme. Les données montrent une variation significative des dates qui correspondent largement aux années chaudes et froides. Entre 1850 et 1950, une tendance à long terme au réchauffement climatique progressif est observable, et pendant cette même période, les données de Marsham sur les dates de feuillages de chênes tendaient à devenir plus précoces.
Après 1960, le taux de réchauffement s’est accéléré, et cela se reflète dans la précocité croissante des feuilles de chêne, enregistrée dans les données collectées par Jean Combes à Surrey. Au cours des 250 dernières années, la date de première feuillaison du chêne semble avoir avancé d’environ 8 jours, ce qui correspond à un réchauffement global de l’ordre de 1,5 °C sur la même période.
Vers la fin du XIXe siècle, l’enregistrement de l’apparition et du développement des plantes et des animaux est devenu un passe-temps national et, entre 1891 et 1948, la Royal Meteorological Society (RMS) a organisé un programme d’enregistrement phénologique à travers les îles britanniques. Jusqu’à 600 observateurs ont présenté des déclarations certaines années, avec un nombre moyen de quelques centaines. Au cours de cette période, 11 phénophases végétales principales ont été enregistrées de manière constante au cours des 58 années allant de 1891 à 1948, et 14 autres phénophases ont été enregistrées pendant les 20 années entre 1929 et 1948. Les résultats ont été résumés chaque année dans le Journal trimestriel de la RMS sous le nom de Rapports phénologiques. Jeffree (1960) a résumé les 58 années de données, qui montrent que les dates de floraison peuvent atteindre jusqu’à 21 jours en avance et jusqu’à 34 jours en retard, avec une précocité extrême plus grande chez les espèces à floraison estivale et un retard extrême chez les espèces à floraison printanière. Chez les 25 espèces, les horaires de tous les événements phénologiques sont significativement liés à la température, ce qui indique que les événements phénologiques sont susceptibles d’être plus précoces à mesure que le climat se réchauffe.
Les rapports phénologiques ont pris fin soudainement en 1948 après 58 ans, et la Grande-Bretagne est restée sans système d’enregistrement national pendant près de 50 ans, juste à un moment où le changement climatique devenait évident. Au cours de cette période, des observateurs dévoués ont apporté des contributions importantes. Le naturaliste et auteur Richard Fitter a enregistré la Première Date de floraison (FFD) de 557 espèces de plantes à fleurs britanniques dans l’Oxfordshire entre environ 1954 et 1990. Dans Science en 2002, Richard Fitter et son fils Alistair Fitter ont constaté que « la FD moyenne de 385 espèces de plantes britanniques a progressé de 4,5 jours au cours de la dernière décennie par rapport aux quatre décennies précédentes. »Ils notent que la FFD est sensible à la température, comme il est généralement convenu, que « 150 à 200 espèces peuvent fleurir en moyenne 15 jours plus tôt en Grande-Bretagne maintenant que dans un passé très récent » et que ces FFD antérieures auront « de profondes conséquences écosystémiques et évolutives ». En Écosse, David Grisenthwaite a méticuleusement enregistré les dates où il a tondu sa pelouse depuis 1984. Sa première coupe de l’année a eu lieu 13 jours plus tôt en 2004 qu’en 1984, et sa dernière coupe a eu lieu 17 jours plus tard, ce qui témoigne d’un début de printemps plus précoce et d’un climat plus chaud en général.
L’enregistrement national a été repris par Tim Sparks en 1998 et, à partir de 2000, a été dirigé par le projet de science citoyenne Nature’s Calendar, géré par le Woodland Trust et le Centre d’écologie et d’hydrologie. Les dernières recherches montrent que l’éclatement des bourgeons de chêne a avancé de plus de 11 jours depuis le 19ème siècle et que les oiseaux résidents et migrants sont incapables de suivre ce changement.
Europe continentalemodifier
En Europe, les réseaux phénologiques sont exploités dans plusieurs pays, par exemple le service météorologique national allemand exploite un réseau très dense avec env. 1200 observateurs, la majorité d’entre eux sur une base volontaire. Le projet Paneuropéen de phénologie (PEP) est une base de données qui collecte des données phénologiques des pays européens. Actuellement, 32 services météorologiques européens et partenaires du projet de toute l’Europe se sont joints et ont fourni des données.
Autres Paysmodifier
Il existe un Réseau national de phénologie des États-Unis auquel participent à la fois des scientifiques professionnels et des enregistreurs non professionnels.
De nombreux autres pays tels que le Canada (Alberta Plantwatch et Saskatchewan PlantWatch), la Chine et l’Australie ont également des programmes phénologiques.
Dans l’est de l’Amérique du Nord, les almanachs sont traditionnellement utilisés pour l’information sur la phénologie des actions (en agriculture), en tenant compte des positions astronomiques de l’époque.William Felker étudie la phénologie dans l’Ohio, aux États-Unis, depuis 1973 et publie maintenant « Poor Will’s Almanack », un almanach phénologique pour les agriculteurs (à ne pas confondre avec un almanach du même nom de la fin du XVIIIe siècle).
Dans les forêts tropicales amazoniennes d’Amérique du Sud, le moment de la production et de l’abscission des feuilles a été lié aux rythmes de la production primaire brute sur plusieurs sites. Au début de leur durée de vie, les feuilles atteignent un sommet de leur capacité de photosynthèse, et dans les forêts tropicales à feuilles persistantes de certaines régions du bassin amazonien (en particulier les régions à longues saisons sèches), de nombreux arbres produisent plus de jeunes feuilles pendant la saison sèche, augmentant de façon saisonnière la capacité photosynthétique de la forêt.