Tundra a alpínské vysokohoří

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Tundra a alpínské vysokohoří"

Robert Čermák
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 Tundra a alpínské vysokohoří

2 Zonální tundra vs. alpínské vysokohoří Extrazonální výskyt tundry arkto-alpínská krkonošská tundra

3 Geografické rozšíření zonální tundry Ekoton jehličnaté tajgy (kontinentální oblasti) nebo tundrového listnatého lesa (oceánické o.) ~ 65 s.š. S. Amerika asi 20% kontinentu, Grónsko 83 s.š., Eurasie sever Skandinávie, Sibiř

Antarktická tundra Pobřeží Antarktického poloostrova,

500 mm (kontinent 100 mm, ostrovy >1400 mm) 300

4 Antarktická tundra Pobřeží Antarktického poloostrova, subantarktické ostrovy, ~0.1% rozlohy biomu oceánické klima v létě >0 C (0 4 měsíce), v zimě 10 až 25 C (ostrovy ~ 2 C), srážky mm (kontinent 100 mm, ostrovy >1400 mm) 300 lišejníků, 70 mechů, 2 druhy cév. rostlin, žádní velcí herbivoři a karnivoři potravní síť velmi závislá na moři

5 Geografické rozšíření alpínské zóny Horní (alpínská) hranice lesa hranice věčného sněhu (Himaláje 6000 m) latitudinální průběh ( 100 m až >4300 m), severní vs. jižní polokoule severní vs. jižní polokoule korelace hranice lesa a sněžné čáry deprese horní hranice lesa v tropech

6 Tropické vs. temperátní alpínské prostředí

Horní (alpínská) hranice lesa Ekoton horský

stromů a keřů (kleč, olše, pěnišník) globální vs.

7 Horní (alpínská) hranice lesa Ekoton horský les-(sub)alpínská zóna hranice lesa nesouvislý porost stromů <3 m, zápoj korunového patra <50% subalpínská zóna (Krummholz) porost jednotlivých stromů a keřů (kleč, olše, pěnišník) globální vs. lokální faktory prostředí teplota, disturbance, Massenerhebungseffekt subalpine

Paleoekologie tundry Značná část zonální tundry v třetihorách pokryta lesem fosilní nálezy (Kanada Metasequoia, Gingko; Antarktida Nothofagus, Araucaria) pleistocénní zalednění a posun

8 Paleoekologie tundry Značná část zonální tundry v třetihorách pokryta lesem fosilní nálezy (Kanada Metasequoia, Gingko; Antarktida Nothofagus, Araucaria) pleistocénní zalednění a posun vegetačních zón migrace druhů v dobách ledových arkto-alpínská disjunkce, glaciální relikty ostružiník moruška v Krkonoších nunataky skalní výchozy nad ledovcem možnost přežívání druhů?

9 Paleoekologie alpínských oblastí Třetihorní orogeneze horských masívů, globální změny klimatu fluktuace rozlohy a výškové zonace v glaciálech speciace (extinkce), migrace druhů

10 Klimatické poměry tundry Převážně chladné, suché polární atmosférické proudění, mírnější teploty pobřežních oblastí roční průměr <0 C, vegetační sezóna dní, nejteplejší měsíc <10 C, nejchladnější až 30 C denní maxima až >20 C, zimní extrémy pod 50 C roční úhrn srážek mm, většinou cyklonického původu, asi 60% ve formě sněhu nízký výpar klima většinou dostatečně humidní

11 Klimatické poměry hor Klima velmi variabilní, značné rozdíly na krátké vzdálenosti výškový teplotní gradient ~ 5.5 C/km, zkracování vegetačního období srážky většinou rostou, nad horní kondenzační hranicí klesají (tropy, subtropy) parciální tlak x poměr O 2 a CO 2, noční ztráty tepla zpětnou radiací turbidita atmosféry, oblačnost, sluneční záření

12 Makroklima omezený vztah k prostředí živých organismů Mikroklima stanovišť mezo/mikroreliéf terénu modifikace mikroklimatu mikroklima a pozice horní hranice lesa alpandino.org

13 Perglaciální prostředí Permafrost mocnost až stovky metrů, nepropustný pro vodu aktivní vrstva periodicky mrznoucí vrstva půdy nad permafrostem

vlivem regelace mechanické zvětrávání různé

14 Periglaciální (půdní) procesy a formy Regelace opakované mrznutí vody soliflukce/geliflukce půdotok na svazích kryoturbace pohyb minerálních částic v půdě vlivem regelace mechanické zvětrávání různé typy půdních struktur jehlový led, pingo, palsa, ledové žíly/klíny, kryosoly

15 Kryosoly Půdy se strukturovaným (mikro)reliéfem pedogeneze podmíněná regelací (často také přítomností permafrostu) půdní polygony kopečkové půdy (thufury) půdní girlandy, brázděné půdy

Půdní typy Tundrové glejsoly zamokření substrátu, nízká aerace modro-šedý

organosoly (histosoly) organický humolit pomalá dekompozice nízký obsah

5, nízká specifická hmotnost, specifické termické vlastnosti litosoly

16 Půdní typy Tundrové glejsoly zamokření substrátu, nízká aerace modro-šedý glejový horizont, převaha redukčních procesů (redukce železa na Fe 2+ ) organosoly (histosoly) organický humolit pomalá dekompozice nízký obsah živin, (velmi) kyselé ph , nízká specifická hmotnost, specifické termické vlastnosti litosoly (entisoly) primitivní, slabě diferencované A-C půdy, půdní profil do 10 cm kryosoly půdy/půdní formy podmíněné regelací, přítomnost permafrostu

17 Sněhová pokrývka Teplotní izolace redukce extrémních teplot, energetická bilance subnivální prostředí hiemal threshold ~ ca 20 cm pokrývka sněhu zkrácení vegetační sezóny, tání sněhu zaplavení půdy, infekce patogeny redistribuce sněhu větrem, vznik převějí svahové pohyby sněhu (laviny)

(extrémní teploty, vysoušení větrem) chionofilní adaptace na přítomnost sněhu živočichové

18 Chionofilní a chionofóbní organismy Chionofobní vyhnutí se sněhové pokrývce živočichové druhy bez zvláštních adaptací nebo s určitou potravní strategií migrace rostliny vyfoukávaná stanoviště (extrémní teploty, vysoušení větrem) chionofilní adaptace na přítomnost sněhu živočichové uzpůsobené tělní struktury dráp k hrabání pod sněhem (lumíci), široká kopyta sobů rostliny sněhová vyležiska

19 Herbivorie v tundře Lumíci (Lemmus, Dicrostonyx) nehibernují, konzumace až 50 kg čerstvé biomasy ročně 3 6-leté populační cykly lumíků vazba na úživnost pastvy (nutrient recovery hypothesis) intenzivní pastva nárůst populace deficit živin v půdě, nízká úživnost pastvy (především P) kolaps populace dekompozice organické hmoty regenerace vegetace

20 Herbivorie v tundře Obrana rostlin proti herbivorii produkcí sekundárních metabolitů Betula papyrifera zajíc bělák různě výrazné populační cykly vs. různě intenzivní produkce obranných látek (Island, Skandinávie, Sibiř, Aljaška) selektivní výběr potravy (Island > Finsko > Aljaška, Sibiř), rozdílná tolerance pastvy fenolických glykosidů

Vliv člověka na tundru a horské ekosystémy Křehká rovnováha struktura půdy vegetační pokryv

produkce CO 2 > fixace C introdukce nepůvodních druhů (subantarktické ostrovy) těžba

40% nepřímý zisk stabilita půd narušení vegetačního pokryvu eroze ztráta půdy, ovlivnění

21 Vliv člověka na tundru a horské ekosystémy Křehká rovnováha struktura půdy vegetační pokryv hloubka činné vrstvy zvýšení teploty v létě pokles zavodnění půdy nárůst půdní respirace produkce CO 2 > fixace C introdukce nepůvodních druhů (subantarktické ostrovy) těžba nerostných surovin Přibližně 10% lidské populace přímo závislé na horských ekosystémech, asi 40% nepřímý zisk stabilita půd narušení vegetačního pokryvu eroze ztráta půdy, ovlivnění hydrologického cyklu pastva zvýšení nutriční hodnoty pastvy vypalováním porostu snížení horní hranice lesa

Podobné dokumenty

severská tundra v laponštině a ruštině zamokřené, bezlesé území, ve finštině tunturi = holý kopec výskyt: severně od 65 alpinská tundra vysokohorské

Tundra a alpinské vysokohoří severská tundra v laponštině a ruštině zamokřené, bezlesé území, ve finštině tunturi = holý kopec výskyt: severně od 65 alpinská tundra vysokohorské bezlesí (nad horní hranicí