Botanikos sodo Fenologiniame sodelyje auga 18 sumedėjusių augalų rūšių ir formų, vykdomi šių augalų fenologiniai stebėjimai pagal Tarptautinių Fenologinių sodų Europoje (IPG) programą. Programa Europoje funkcionuoti pradėjo 1959 metais. Šios programos pagrindinė idėja buvo standartizuoti plataus masto fenologinius tyrimus įkuriant visoje Europoje sodus, kuriuose, siekiant pašalinti paveldimąjį genetinę įvairovę, augtų tik identiškos, klonuotos medžių ir krūmų rūšys. Šių stebėjimų tinklą šiuo metu koordinuoja Berlyno Humbolto universitetas (Vokietija).

Mūsų Botanikos sodas į stebėjimų tinklą įsitraukė 2005 metais. Stebėjimai pradėti vykdyti 2007 metais, perkėlus augalus į nuolatinę jų augimo vietą. Kiekviena augalo rūšis turi savo identifikacinį numerį. Pagal stebėjimų tinklo reikalavimus stebimos tokios kiekvienos rūšies fenologinės fazės: lapojimo pradžia, pavasarinių ūglių augimas, žydėjimo pradžia, pilnas žydėjimas, jonpumpuriai (St. John's), pirmieji prinokę vaisiai, rudeninis lapų spalvos pasikeitimas bei lapų kritimas. Visi stebėjimų duomenys vedami į duomenų bazę, kurią administruoja Berlyno Humbolto universiteto specialistai.
Fenologinių stebėjimų duomenys svarbūs tiriant geografinių veiksnių įtaką, sezoniškumo dinamiką vienos ar kitos augalų rūšies vystymuisi. Globalesniems tyrimams fenologiniai duomenys naudojami tiriant klimato pokyčių įtaką augalams, numatant tolesnio klimato kitimo tendencijas, fenologinių žemėlapių sudarymui ir kt.

Botanikos sode tiriamos šios medžių ir krūmų rūšys:
1. Betula pubescens (plaukuotasis beržas); 2. Corylus avellana (paprastasis lazdynas); 3. Fagus sylvatica (paprastasis bukas); 4. Forsythia suspensa ‛Fortunei' (lenktašakė forsitija ‛Fortunei'); 5. Larix decidua (europinis maumedis); 6. Picea abies (early) (paprastosios eglės ankstyvoji forma); 7. Picea abies (late) (paprastosios eglės vėlyvoji forma); 8. Pinus sylvestris (paprastoji pušis); 9. Populus tremula (drebulė); 10. Ribes alpinum (kalninis serbentas); 11. Robinia pseudoacacia (baltažiedė robinija); 12. Salix ×smithiana (Smito karklas); 13. Salix acutifolia (smailialapis karklas); 14. Salix vinimalis (gluosnis žilvitis); 15. Sambucus nigra (juodauogis šeivamedis); 16. Syringa ×chinensis ‛Red Rothomagensis' (kininės alyvos ‛Red Rothomagensis'); 17. Sorbus aucuparia (paprastasis šermukšnis); 18. Tilia cordata (mažalapė liepa).

Fenologinius stebėjimus atlieka ir surinktus duomenis paverčia mokslo žiniomis dr. Rimanta Vainorienė.