The phenological phases of flowering and pollen seasons of spring flowering tree taxa against a background of meteorological conditions in Kraków, Poland

The aim of the study was to compare phenological observations of pollen seasons of selected early spring trees. Special attention was paid to meteorological conditions which favored or did not favor tree flowering and pollen release. For this reason, we used phenological observation, pollen counts, and meteorological data in five sites in the center of Kraków in the period 2009-2011. Phenological phases (5) of four tree species: Alnus glutinosa, Alnus incana, Corylus avellana, and Betula pendula, were analyzed. It was found that in case of A. glutinosa the pollen season often preceded the flowering period, while for A. incana those two phenomena were more correlated. As regards Corylus avellana, the beginning of the pollen season and phenological phases was simultaneous. However, pollen grains occurred in the air longer, even by a dozen or so days. The phenological phases and pollen seasons of Alnus and Corylus were dependent on meteorological conditions. To give the definition of the relationship between pollen concentration and weather conditions, Spearman rank correlation analysis was applied. High Alnus and Corylus pollen concentrations were found on sunny days with a maximum temperature over 10°C and no precipitation, and when the snow cover was gone. In case of Betula, the phenological phases of the full pollination period usually coincided with the periods of high pollen concentrations. However, Betula pollen sometimes appears earlier and stays in the air longer than the flowering period of local trees in the nearest vicinity. This situation indicates long-distance transport or secondary deposition.

Celem badań było porównanie faz fenologicznych ze stężeniem pyłku wybranych drzew wczesnowiosennych. Szczególną uwagę zwrócono na panujące wówczas warunki meteorologiczne sprzyjające lub nie kwitnieniu i uwalnianiu pyłku. W tym celu wykorzystano obserwacje fenologiczne, stężenie pyłku i dane meteorologiczne w 5 stanowiskach w centrum Krakowa w latach 2009-2011. Analizie poddano 5 faz fenologicznych 4 gatunków drzew: Alnus glutinosa, Alnus incana, Corylus avellana i Betula pendula. Stwierdzono, że w przypadku Alnus glutinosa sezon pyłkowy często poprzedzał fazę kwitnienia podczas gdy u Alnus incana te dwa okresy były bardziej skorelowane. W przypadku Corylus avellana początek sezonu pyłkowego i fazy kwitnienia były równoczesne. Niemniej jednak ziarna pyłku występowały dłużej nawet o kilkanaście dni. Zarówno fenologiczne fazy kwitnienia jak i sezony pyłkowe były uzależnione od warunków meteorologicznych. Zastosowano analizę Spearmana do stwierdzenia czy istnieje związek między stężeniem pyłku i warunkami meteorologicznymi. Wysokie stężenie pyłku Alnus i Corylus występowało w dniach słonecznych z maksymalną temperaturą powyżej 10°C bez opadów i po zaniku pokrywy śnieżnej. W przypadku Betula fenologiczne fazy kwitnienia pokrywały się zazwyczaj z wysokim stężeniem pyłku. Jednak pyłek Betula pojawia się czasami wcześniej i pozostaje dłużej w powietrzu niż okres kwitnienia lokalnych drzew w najbliższej okolicy, co wskazuje na daleki transport lub redepozycję.