Wenn die Natur die Jahreszeiten bestimmt

Der Frühling beginnt nicht immer am 20. März, und auch der Beginn des Sommers lässt sich nicht zuverlässig am Kalender ablesen. Für Pflanzen ohnehin nicht. Sie reagieren auf Temperatur, Licht und weitere Umweltbedingungen – und zeigen dadurch an, wann sich eine Jahreszeit tatsächlich verändert. Genau hier setzt der phänologische Kalender an. Er gibt Aufschluss darüber, wie weit die Jahreszeiten in der Natur vorangeschritten sind.

Die Lehre dahinter heißt Phänologie. Das Wort stammt aus dem Griechischen und bedeutet wörtlich „Lehre von den Erscheinungen“. Statt das Jahr in vier feste Abschnitte zu teilen, unterscheidet die Phänologie zehn Jahreszeiten. Ihre Grenzen werden nicht durch ein bestimmtes Datum, sondern durch charakteristische Entwicklungsstadien von Pflanzen bestimmt. Die Blüte der Hasel kann beispielsweise den Vorfrühling einleiten, die Apfelblüte den Vollfrühling und der Blattfall der Stieleiche den Winter. Das macht den phänologischen Kalender zu weit mehr als einer botanischen Kuriosität: Er ist ein fein aufgelöstes Beobachtungssystem für den Zustand der Natur – und zugleich ein empfindlicher Hinweis auf Veränderungen des Klimas.

Zehn Jahreszeiten statt vier

Die zehn phänologischen Jahreszeiten bilden den Ablauf der Vegetationsentwicklung wesentlich differenzierter ab als der klassische Kalender. Dabei handelt es sich nicht um zehn gleich lange Zeiträume. Ihr Beginn und ihre Dauer verändern sich von Jahr zu Jahr und unterscheiden sich auch regional. Eine Apfelblüte tritt beispielsweise nicht überall am selben Tag auf, sondern unterscheidet sich von Region zu Region. Die Jahreszeiten und ihre typischen Zeigerpflanzen lassen sich vereinfacht so beschreiben:

• Vorfrühling: Die Blüte von Hasel, Schneeglöckchen oder Märzenbecher signalisiert den Beginn. Hier blüht auch die Erle, was bei Heuschnupfen-Allergikern den Beginn der unliebsamen Beschwerden auslöst. Die Vorfrühlings-Botenbeziehungsweise ihre Blüten können auch schon im Dezember auftreten. Der Vorfrühling endet dann mit der Blüte der Salweide.
• Erstfrühling: Die Forsythienblüte ist ein wichtiges Signal für den Erstfrühling. Auch Kirsche, Pflaume, Birne und Schlehe blühen; bei Birke und Buche entfalten sich die ersten Blätter.
• Vollfrühling: Jetzt blühen unter anderem Apfel, Flieder und Rosskastanie. Die Apfelblüte gilt als besonders charakteristische Leitphase. Sie wird deshalb in Apfelanbaugebieten, wie zum Beispiel im Odenwald mit dem Apfelblütenfest oder im Alten Land in Jork mit dem Altländer Blütenfest, besonders gefeiert.
• Frühsommer: Mit der Blüte des Schwarzen Holunders beginnt der Frühsommer. Auch Wiesen und Getreidefelder stehen nun in voller Blüte.
• Hochsommer: Im Hochsommer blüht die Sommerlinde, die Johannisbeeren reifen und das Getreide beginnt zu reifen.
• Spätsommer: Wenn der Spätsommer kommt, werden die frühreifen Obstsorten pflückreif, die Getreideernte läuft und das Heidekraut beginnt zu blühen.
• Frühherbst: Reife Holunderbeeren und die Herbstzeitlosenblüte markieren diese Phase; zugleich erreicht die Obsternte ihren Höhepunkt.
• Vollherbst: Die Früchte der Stieleiche beziehungsweise reife Eicheln und die allgemeine Laubverfärbung weisen auf den Vollherbst hin.
• Spätherbst: Jetzt geht die Laubfärbung in den allgemeinen Blattfall über und die Vegetationszeit nähert sich ihrem Ende.
• Winter: Er beginnt phänologisch mit dem Blattfall der Stieleiche und reicht bis zur nächsten Haselblüte.

Eine Jahresuhr, die jedes Jahr anders läuft

Die genannten Pflanzen sind sogenannte Zeigerpflanzen. Ihre Entwicklungsstadien dienen als gut beobachtbare Referenzpunkte. Der Deutsche Wetterdienst (DWD) erfasst solche Beobachtungen systematisch und berechnet daraus unter anderem regionale Mittelwerte für Beginn und Dauer der phänologischen Jahreszeiten. Wer den phänologischen Kalender betrachtet, sollte ihn deshalb nicht mit einem gewöhnlichen Kalender verwechseln. Es gibt keinen festen „Tag des Vollfrühlings“. Die Natur entscheidet, wann die nächste Phase beginnt. Das hat einen entscheidenden Vorteil: Die Methode erfasst nicht nur die Jahreszeit, die wir auf dem Papier erwarten, sondern diejenige, die sich tatsächlich in der Pflanzenwelt zeigt.

Gerade die Frühjahrsphasen reagieren deutlich auf die Temperatur. Dabei spielt insbesondere die Temperatur der vorangegangenen zwei bis drei Monate eine wichtige Rolle, und auch Tageslänge und Licht beeinflussen die Entwicklung. Bei den Herbstphasen wirken dagegen weitere Faktoren wie Niederschlag und Sonneneinstrahlung mit. Der phänologische Kalender ist damit eine Art biologische Uhr der Natur. Anders als eine mechanische Uhr, läuft sie allerdings nicht jedes Jahr gleich schnell.

Was der Kalender im Garten bringt

Das Prinzip ist nicht nur für Wissenschaft und Klimaforschung interessant. Auch Hobbygärtner können sich an den Entwicklungsstadien orientieren. Die Blüte der Forsythie ist beispielsweise ein praktischer Hinweis darauf, dass bestimmte Arbeiten im Garten anstehen: Rosen können zurückgeschnitten werden und erste Aussaaten oder Pflanzungen im Gemüsebeet sind möglich. Solche natürlichen Signale können hilfreicher sein als starre Datumsangaben, weil sie die tatsächlichen Bedingungen des jeweiligen Jahres berücksichtigen. Der Garten wird damit selbst zum kleinen Beobachtungsstandort: Wer jedes Jahr notiert, wann die Forsythie blüht, der erste Apfelbaum seine Blüten öffnet oder die Eiche ihr Laub verliert, sammelt über die Jahre interessante phänologische Daten für seinen Standort und seine Region.

Der Klimawandel verschiebt die natürliche Uhr

Besonders spannend wird der phänologische Kalender dort, wo man nicht nur einzelne Jahre betrachtet, sondern lange Zeitreihen. Denn Veränderungen im jahreszeitlichen Ablauf lassen sich an Pflanzen unmittelbar beobachten. Der Klimaatlas Nordrhein-Westfalen bezeichnet die Phänologie deshalb als einen wichtigen und besonders empfindlichen Bioindikator für den Klimawandel. Pflanzen reagieren auf veränderte Umweltbedingungen – und ihre Entwicklungsphasen machen diese Reaktion sichtbar.

Die Daten aus Nordrhein-Westfalen zeigen eine deutliche Verschiebung. Für den Zeitraum 1951 bis 2024 weist die Trendanalyse einen Zuwachs von 13 Tagen beim phänologischen Frühling aus. Noch auffälliger ist der Herbst: Die Trendkurve weist auf eine Zunahme von 39 Tagen hin. Gleichzeitig hat sich der phänologische Winter im Trend um 46 Tage verkürzt. Der Sommer zeigt dagegen einen Rückgang von fünf Tagen. Auch der Vergleich verschiedener Klimanormalperioden macht die Entwicklung anschaulich. In Nordrhein-Westfalen dauerte der phänologische Winter im Mittel 115 Tage in der Periode 1951 – 1980, aber nur noch 91 Tage in der Periode 1991 – 2020. Der Herbst verlängerte sich im selben Vergleich von 57 auf 77 Tage. Das bedeutet nicht, dass jeder einzelne Winter kürzer und jeder einzelne Herbst länger ist. Wetter schwankt von Jahr zu Jahr erheblich. Erst die Betrachtung langer Zeiträume zeigt den zugrunde liegenden Trend.

Wenn sich der Rhythmus verschiebt

Für die Natur sind solche Veränderungen mehr als eine statistische Verschiebung. Viele ökologische Prozesse sind zeitlich miteinander verbunden. Pflanzen blühen, Früchte reifen, Insekten erscheinen und Tiere nutzen bestimmte Nahrungsquellen – häufig in einem fein abgestimmten jahreszeitlichen Rhythmus. Wenn sich einzelne Entwicklungsphasen verschieben, kann sich deshalb auch das Zusammenspiel innerhalb von Ökosystemen verändern. Ein kürzerer Winter und früherer Beginn der Vegetationsentwicklung erhöht das Risiko von Spätfrösten. Gleichzeitig können sich die Bedingungen für bestimmte Schädlinge verbessern. Der phänologische Kalender macht solche Veränderungen sichtbar, ohne dass man dafür ausschließlich auf abstrakte Temperaturkurven schauen muss. Eine früher blühende Hasel oder ein später verfärbtes Eichenblatt sind konkrete, biologische Messpunkte. Der phänologische Kalender ist deshalb mehr als eine alternative Einteilung des Jahres. Er ist eine Jahresuhr der lebenden Natur – eine Uhr, deren Zeiger Blüten, Blätter und Früchte sind. Und je länger man sie beobachtet, desto deutlicher wird, wie sehr sich ihr Rhythmus verändert.