Boreální jehličnatá tajga a rašeliniště
Tajga Tajga les s převahou jehličnatých dřevin (Abies, Picea, Larix, Pinus) ~ neprostupný les bez lidských sídel coniferous forest konifery nahosemenné dřeviny supramontánní jehličnatý les mezní hranice výskytu lesa, relativně homogenní struktura
Geografické rozšíření Zonální biom sev. polokoule souvislý pás mezi 50 a 70 s.š. Eurasie ca 90% rozlohy na území Ruska S. Amerika Kanada, USA j. polokoule velmi omezený výskyt konifer (Araucaria, Podocarpus J. Amerika, N. Zéland, Austrálie
Horské klimaxové smrčiny Supramontánní výškový stupeň mírného pásma (ca 1000 1250 m) paralela boreální tajgy Picea, Larix, Pinus
Paleoekologie tajgy Konifery prastará taxonomická skupina dřeviny tajgy známy ze středních třetihor (Pinus sylvestris, Larix spp., Picea spp.) střední horské polohy arkto-třetihorní původ pozůstatek dříve bohatšího smíšeného lesa
Klimatické poměry Chladný arktický vzduch, zimní anticyklóna geografická proměnlivost klimatu daná vzdáleností od oceánu průměrná roční teplota 5 až 8 C letní měsíce 12 15 C (120 30 dní >10 C), zimní 30 C (extrémy pod 70 C) období bez mrazu 50 100 dní srážky obecně <500 mm (300 600 mm, extrémní situace 150 mm), část ve formě sněhu
Půdní typy Podzisoly vyluhovaný E horizont, obohacený B horizont ph kyselé (3.5 4.5), nasycenost sorpčního komplexu nízká, malá úživnost mör surová forma (mykogenního) humusu, nerozložený opad jehličnanů glejsoly převaha redukčních procesů organosoly (histosoly) zamokření substrátu akumulace humolitu (rašelina) nesouvislý výskyt permafrostu
Primární produkce, dekompozice organické hmoty Produkce obecně limitovaná teplotou a vlhkostí, značná variabilita vlivem úživnosti stanoviště limitace N, nadzemní biomasa řádově 150 300 t/ha, NPP 5 12 t/ha velmi pomalý rozklad opadu a dřeva obrat živin řádově desítky roků, rezidenční doba organické hmoty až stovky let, C/N jehlic a lišejníků > 100:1 urychlení dekompozice při požárech
Životní formy rostlin
Ekologie konifer Xeromorfie a vytrvalost jehlic (vs. Larix) malé ztráty vody, recyklace živin cévní svazky uzavřené tracheidy (2 5 mm, ø ca 0.05 mm) nízká specifická vodivost vs. odolnost vůči kavitacím konická architektura koruny dominance apikálního meristému odolnost vůči sněhu mrazová odolnost, fotosyntéza i při 0 C
Chamaefyty, lišejníky a mechorosty Keříčky často dominantní složka podrostu tajgy opadavé nebo vytrvalé asimilační orgány převaha čeledi Ericaceae (Vaccinium, Ledum) erikoidní mykorhiza akvizice NH 4 + mechy (Pleurozium, Hylocomium) a lišejníky (Cetraria, Cladonia) rozvolněná lišejníková tajga lichen woodland fixace dusíku Stereocaulon absorpce vlhkosti a živin tepelná izolace půdy zpomalení dekompozice
Typy tajgy Tmavá tajga Picea abies, Abies sibirica, Pinus sibirica humidnější klima tolerance stínu (smrk) Světlá tajga Pinus sylvestris, Larix borovice světlomilná dřevina, široká ekologická valence, odolnost vůči požáru
Druhová diverzita relativně nízká Flora a fauna tajgy častý holarktický areál (rody), boreomontánní výskyt
Přirozená disturbance tajgy Oheň hlavním disturbančním faktorem (nerozložené jehličí, pryskyřice), polomy, vývraty oheň odstranění opadu (minerální půda), snížení kompetice sukcese silná borka, serotinní šišky (Pinus banksiana)
Sukcesní vývoj tajgy Uvolnění prostoru a živin světlomilné druhy (listnáče, jehličnany borovice lesní, pasekové druhy bylin) postupná náhrada stínomilnými druhy (tmavá tajga), zapojení porostu sukcesní vývoj řádově až 500 let
Poškození jehličnatých lesů Kůrovcové kalamity (Ips typohraphus) houbové choroby (Armillaria mellea, Heterobasidion annosus)
Rašeliniště (vrchoviště a slatiniště) Azonální mokřadní ekosystémy vysoká hladina spodní vody anoxie pomalá dekompozice tvorba humolitu (rašelina, slatina), rašeliníky (Sphagnum), ostřice (Carex) globální koloběh CO 2 hydrologie krajiny
Klasifikace mokřadů Úživnost substrátu (obsah živin) (dystrofní) oligotrofní eutrofní, ombrotrofní vs. minerotrofní hydrologie způsob sycení vodou (srážková vs. spodní voda) morfologie dominantní skupiny rostlin (mechy, ostřice)
Vrchoviště vs. Slatiniště Zdroj vody ph CaCO 3 Minerály N Produktivita Rozklad Diverzita Rozšíření srážková voda 3 4.5 nepatrný extrémně nízký nízký, pouze NH + 4 nízká extrémně nízký nízká těžiště v boreální zóně podzemní a srážková 4 8 (9) mírný vysoký vysoký střední vyšší nízká vysoká mírný silný nízká vysoká celosvětově
Geografické rozšíření Vrchoviště (rašeliniště) především boreální a polární oblasti s. polokoule horské oblasti mírného pásu okrajové oblasti j. polokoule, hory v tropech cushion bogs Mokřady obecně roztroušeně celosvětově
Rašeliníky (Sphagnum) Jednoduchá struktura stélka: lodyžka, větvičky, hlavička, chlorocyty a hyalocyty apikální meristém neukončený růst, strategie růstu tvorba vlastního biotopu (ekosystémoví inženýři) systém dutých buněk kapilární systém, zásobárna vody převaha vegetativního rozmnožování
Vznik rašeliny Obsahové látky rašeliníků (polysacharid sphagnan, polyfenoly) anoxie (zavodnění), nízká teplota
Vlastnosti rašeliny Histosoly organický substrát mokřadních půd hladina spodní vody akrotelm vs. katotelm, anoxie nízká tepelná vodivost rašeliny nízký obsah živin, nedostatek bází redukční prostředí N přítomen ve formě NH 4 + kyselé ph (3 4.5)
g ro undwater table (c m) prec ipitatio n (mm per week) Kolísání hladiny podzemní vody 0-5 -10-15 -20 199 4 1995 1 996 1997 1998 200 190 180 170 160 150-25 -30-35 -40-45 -50-55 -60-65 -70-75 -80 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Bezlesí -------- Blatkový bor
Produktivita a dekompozice Produkce řádově 100 600 g/m 2 za rok živiny vázané v biomase rychlost dekompozice určená mírou zaplavení a obsahem N v opadu redox potenciál produkce CO 2 vs. metanu čistá fixace C v humolitu
Mikrostanovištní heterogenita Systém bultů a šlenků výška hladiny spodní vody
Životní formy a adaptace rostlin Hemikryptofyty, chamaefyty, ojediněle fanerofyty klonální růst na povrchu aerenchym v kořenech peinomorfózy xeromorfní charakter malé listy, vysoká hustota průduchů, silná kutikula a epidermis, relativně více cévních svazků ve stonku karnivorie, mykorhiza, resorpce živin, vždyzelenost
Fauna Bohatá entomofauna reliktní výskyty na našem území
Paleoekologický význam rašelinišť Fosilní záznam makro- a mikrozbytky rekonstrukce vývoje krajiny