Savany a subtropické lesy – přednášky z biogeografie (biologické disciplíny)

a) Středomořské lesy. b) Monzunové subtropické lesy. c) Orobiomy subtropických lesů. 1. Biom savany a) Obecná charakteristika. Savannah – je tropický zonobiom s převahou bylinných (někdy sukulentních) forem života, s účastí stromů (nebo keřů) v ekosystémech a s ostře vyjádřeným sezónním rytmem vývoje. Jako zonobiom jsou savany rozšířeny v subekvatoriální zóně všech kontinentů. Zdá se, že na návětrné straně ohraničují stále zelené tropické lesy. S různou mírou účasti stromů na vytváření společenstev je třeba poznamenat, že savany jsou bylinné nebo keřovité druh ekosystémů a stromy v nich hrají podřadnou roli. Podnebí Klimatické ukazatele v různých savanách se velmi liší, například množství srážek kolísá od 500 do 1500 mm/rok (amplitudy sezónních teplot se pohybují v rozmezí 15-32 0 C a denní teploty – 25 0 C. Savany se vyznačují xeromorfóza trav a stromů: někdy zásoby vlhkosti v pletivech kmenů, silný kořenový systém, silná kůra stromů chránící kmeny před požáry trávy období sucha. Mezi zvířecí populací Převládají velké druhy – sloni, hroši, žirafy, lvi, zebry a další. Všichni jsou to buď masivní listožrouti, nebo dravci, nebo rychlenozí býložravci. Časté jsou také hyeny, zajíci, psi hyenovití a pštrosi a perličky. Převažují xerofilové, je zde mnoho termitů, sarančat a dalšího hmyzu. Problémy se zaléváním a získáváním potravy v období sucha dávají fauně savany migrační mobilitu. Biomy savany někdy těžko odlišitelné od tropických listnatých lesů na jedné straně a tropických pouští na straně druhé. Stav biomů závisí na mnoha faktorech okolnosti: 1. Záleží na ročním období, protože ve vlhkém období savana připomíná tropický les a v období sucha připomíná poušť. 2. Z proměnlivosti meteorologických ukazatelů v různých letech. 3. Z typu savan. Je to stabilní rys spojený s řadou přechodů z tropických pralesů do pouští. Rozlišovat mokré, suché a pichlavé savany: Mokré savany – jedná se o vysoké trávy s řídkými nízkými stromy, které jsou zelené v období dešťů. Pod těmito savanami se vyvinuly mocné a úrodné lesy. červené půdy (pozdější série). Výška stromů zde může dosáhnout 5 m. Existují také zaplavitelný savany, kde je půda slaná. Suché savany – jedná se o velkotravní společenstva se skupinovým patrem mezofytických listnáčů do výšky 1,5 m. Zdejší půdy červenohnědý. Pichlavé savany – vyprahlejší. Jedná se o řídké skleromorfní trávy s příměsí nízko rostoucích trnitých stromů a keřů (nebo sukulentů) na šedohnědá půdy. S přibývajícím suchem se tedy mění vrstvená struktura savan, výška stromů a travních porostů. Všechny tyto vlastnosti vysvětlují hojnost ekotonů – přechodných stavů ekosystémů. Genesis. Podle původu se rozlišují následující savany. 1. Klimatické, tedy domorodé, ve stavu rovnováhy s moderním klimatem. 2. Sekundární – v místech požárů, orby a mýtin letně zelených tropických lesů (zóna Sahelu v Africe). 3. Edafické – na půdách, které nejsou vhodné pro tropické pralesy: písky, půdy s blízkými akvidy, kamenité půdy. b) Regionální rysy savan V rámci zonobiomu savany existují regionální rozdíly. 1. V Africe V savanách převažují společenstva tvrdých trav, často jednoho druhu: sloní tráva, divoké proso, vousatka. Mezi stromy jsou akácie, baobaby, pryšce a palmy (dum, barrass). Výše uvedená zvířata a ptáci jsou typičtí. Sezónní cykly v afrických savanách jsou velmi výrazné. Brzy mokré období začíná růst trávy, tvorba stonků a listů, hromadění živin v nich a bohaté kvetení. Velcí býložravci se šíří na velkých plochách pastvin a dochází k explozivnímu růstu mnoha populací malých savců a ptáků. Na konci období dešťů dosahuje počet jedlých druhů rostlin jižně od Sahary 200 na 1 km2, kořeny rostlin dosahují maximální velikosti, plody bohatě dozrávají a mláďata velkých býložravců se skrývají ve vegetaci a často hynou na predátory. V období sucha trávy usychají, zůstávají jen sukulenty, listy stromů opadávají a obsah živin v zeleni se snižuje. Počet jedlých druhů rostlin klesá na 140 na 1 km2. Pasoucí se zvířata se soustřeďují u vody. Ke konci období sucha se zvyšuje jejich úmrtnost z vyčerpání. Drobní savci často hibernují. Celá biomasa včetně zoomasy závisí na množství srážek. Při průměrných ročních srážkách do 500 mm dosahuje zoomas v suchých savanách Afriky 5 t/km2; při ročních srážkách do 1000 mm – 8-10 t/km2 a při úhrnu srážek 1000-1500 mm/rok může přesáhnout 20 t/km2. V keňských savanách jsou od září do března maximální hodnoty zoomass populace slonů, žiraf, zeber, pakoňů a buvolů. Každý druh produkuje až 90-100 t/km2. Od dubna do srpna jsou maximální ukazatele zoomasy 15-50 t/km2 pro každý druh, zejména kvůli populacím přímorožců a gazel. 2. V Jižní Americe Savany se nazývají jinými jmény. A) Ve Venezuele Jedná se o llanos – parkové krajiny povodí. Orinoko. Po trávě jsou rozesety řídké palmové lesy. Někdy rostou fikusy. b) V Brazílii rozlišovat meziаMposy 2 typů. – TOаmpos-lиmpos – travní savany obilovin a ostřic, nacházející se mezi Amazonií a La Platou. – TOаmpos-serrаdos – keřové a stromové savany. Koruny se zde téměř setkávají, ale tráva zůstává. Rostlina campos cerrados je keř z čeledi bobovitých, podle kterého je pojmenován podtyp savan. – Na severovýchodě Brazílie rozlišují také kaatиNgu – typické pichlavé suché savany – řídké lesy s lahvovými stromy, kaktusy opuncie, opuncie, mléčnice aj. 3. V Mexiku zbídačené kaktusové savany se nazývají meskиtos. svět zvířat Savany Jižní Ameriky jsou chudé: plazi, ptáci, pásovci, mravenečníci. 4. V savanách jižní Asie Stromy, keře a palmy jsou roztroušeny po xerofytní trávě a mezi zvířata, která tam žijí, patří antilopy, lvi, šakali, hyeny a mnoho ptáků. Tyto savany jsou často klasifikovány jako pouště, což odráží jejich střední pozici v ekotonu mezi tropickými pralesy a pouštěmi. 5. Na savanách Austrálie Společenstva stálezelených eukalyptů, akácií a keřů jsou běžné. Mezi živočichy patří: klokan červený, dingo, mravenečník vačnatý, králíci aj. V potravních řetězcích savan je významná role dravých savců, ptáků, plazů, obojživelníků a červů. c) Biomasa, orobiomy Biomasa. Fytomasa savan se pohybuje od 50 do 150 t/ha sušiny a porost je 80-500 c/ha za rok, ale může být vyšší i nižší (u trnitých savan). Zoomasa je o dva řády menší než fytomasa. Orobiomy. V rámci vnitřně heterogenní zóny savany jsou orobiomy ještě heterogennější. Každý horský systém má své vlastní orobiomy s odlišnou sadou výškových zón. 1. V monzunovém klimatu (jižní svahy Himálaje) zdola nahoru tropické savanové lesy (palmy, bambus) jsou nahrazovány nejprve stálezelenými horskými lesy (kaštan aj.), dále listnatými (dub, javor, olše, bříza) a jehličnatými (jedle, borovice, smrk, jalovec). Nad hranicí lesa jsou otevřená společenstva plazivých a polštářových forem. Místy jsou louky. 2. V pasátovém klimatu (Venezuelské Andy) zdola nahoru dochází ke zvýšení (oblačná vrstva) a poté opět k poklesu celkové vlhkosti. Podle toho zdola nahoru llanos jsou nahrazeny listnatými lesy, které postupně přecházejí v bujné horské deštné lesy (balza, mochyně), nad nimiž se rozkládá pás s xeromorfní otevřenou vegetací, kde dominuje rostlinná espedice. Horní pásy, v závislosti na obsahu vlhkosti, jsou reprezentovány nejprve puna orobiomy. Se srážkami 400-1000 mm/rok se zde tvoří řídká společenstva krátkostébelných a polštářovitých rostlin (violka, křídlatka). Obecné zázemí však tvoří drnové trávy, kostřava a pýr. Puna je téměř horská step nebo polopoušť, s občasnými nízkými stromy. Když jsou srážky pod 400 mm/rok jakási studená poušť, „suchá puma“ popř „tola“ (jedná se o keř z čeledi hvězdnicovitých). Komunity tvoří i jiní kreofyty (rostliny odolné proti chladu), nejsou uzavřené, půdy jsou často zasolené a pokryté lišejníky. Tola vzniká v nadmořské výšce 3000-4500 m, kde jsou nízké teploty a tropický charakter orobiomu má malý vliv. Nacházejí se v blízkosti pramenišť a luk místních mezofytů. 2. Subtropické lesní biomy. Podle klasifikace G. Waltera kombinují subtropické lesy a křoviny dva nezávislé zonobiomy: listnaté lesy a křoviny se středomořským klimatem a stálezelené listnaté lesy s monzunovým klimatem. Jediné, co mají společné, je přítomnost zimní vegetace a stálezelených rostlin. podnebí 1. Středomoří Je zvykem nazývat subtropické klima s vlhkým, teplým (obvykle vegetační období zima) a horkým, suchým létem. Zde nedostatek vody a dominují xeromorfní druhy. 2. Monzun je název pro klima, ve kterém v létě spadne maximum srážek, které přinesou monzuny z oceánu, ale v zimě se vlhkost zadrží. Není zde vláhový deficit a rostou stálezelené lesy s malým počtem keřů. Některé body však lze poznamenat tepelný deficit. a) Středomořské lesy. Zonobiom středomořských lesů a křovin je charakterizován dominantními rostlinami přizpůsobenými letnímu suchu (xeromorfózy, efeméry, sukulenty). Květinové bohatství je velmi velké – více než 6 tisíc druhů rostlin, včetně 400 druhů stromů a keřů. Jehličnaté a listnaté stromy rostou ve stejném množství. Mezi stromy – edifikátory jsou běžné stálezelené houštiny (vavřín, korkový dub, myrta, cypřiš, levandule, smrk, jedle, cedr); lesy a křoviny s opadavými listy (buk, habr, fíkovník, vinná réva, pistácie). Je jich několik druhy středomořské vegetace. 1. Makisté – vícedruhové houštiny stálezelených keřů vysokých 1,5-4 m (oliva, myrta, pistácie), trnité a xeromorfní. Zvýrazňují sekundární maquis, vzniklé po vymýcení lesů a falešný maquis – jednodruhové houštiny (Türkiye, Balkán). 2. Gariga – společenstva nízkých 0,5-1,0 m stálezelených keřů (od Francie po Palestinu). Patří sem dub kermes, myrta, pryšec a trpasličí palmy. 3. Šibljak – jedná se o druhotné houštiny keřů s opadavými listy (lila, dub, laburnum) po kácení lesa. Často se vyskytuje na Balkáně. 4. Freegana – nejedná se o lesní typ vegetace, složený z xerofytních keřů a keřovitých rostlin. Vyvíjí se v místech, kde byly vymýceny maquis nebo les. Edifikátory jsou levandule, trnka, šalvěj. Půdy. Všechny uvedené typy houštin jsou vyvinuty na hnědých lesních půdách a červených půdách. Regionální rysy Ekologicky blízko středomořských lesů a křovin vegetace jižní Afriky, kde je zima chladná a léto horké a slunečné a na jaře bohatě kvetou rostliny – to je centrum rozmanitosti okrasné flóry. Společenstva jsou tvořena převážně bylinnými druhy, na dunách – keři (vřes), na pobřeží je mnoho houštin listnatých stromů, jehličnanů, sukulentů. Všechny komunity však vyčerpávají zajíci (zavlečení mořeplavci), pasoucí se dobytek a rekreační tlaky. Americký stálezelené subtropické keřové houštiny se nazývají kaprální. v Chile také rozlišovat matrální – přechodný typ od subtropických do tropických houštin. Je charakteristické, že středomořský typ subtropických ekosystémů nejsou ani tak lesy, jako spíše keřové houštiny. Pravé lesy se vyskytují ve formě orobiomů, horských lesů, kde je letní sucho méně závažné a zemědělství není rozšířené. Příkladem jsou lesy tichomořského pobřeží USA s obřími sekvojemi do výšky 83 m. Fauna. Neexistují žádná velká zvířata, ale existuje mnoho hlodavců, plazů a členovců. Mezi jejich predátory patří hyena, šakal, vlk, z kopytníků pak daňci a jeleni. Je třeba poznamenat, že hustota populací zvířat v ekosystémech je velmi vysoká. Biomasa. Celková biomasa se pohybuje od 150 do 400 t/ha. Nárůst fytomasy není rovnoměrný: v garigue je to 100 c/ha za rok a v shiblyaku a maquis je to 200-240 c/ha, ačkoli všechny ukazatele se velmi liší. b) Monzunové subtropické lesy. Ve své typické podobě je zonobiom zastoupen v Číně, Japonsku a Jižní Koreji. Minimálním faktorem není vlhkost, ale teplo. Flora. Převládají vícevrstvé složité letně zelené lesy, ale vyskytují se zde i stálezelené jehličnany (tuje). Horní patro obsahuje kaštan, buk, olše, dub, javor, hodně bambusu a hrozny. Fauna. Existuje mnoho stromových druhů zvířat (opice, veverky, medvědi panda), dravců, kopytníků (divočák, jelen), ptáků a hmyzu. Vyskytují se také nejsevernější opice světa, makakové japonské. Biomasa je více než 400 t/ha, přírůstek 240 c/ha za rok. Na východě Austrálie Existuje obdoba monzunových lesů složených z obřích eukalyptů a akácií. V suchých subtropických lesích Austrálie se tvoří „lesy bez stínu“ eukalyptů. Existují však také houštiny xerofytů – škrabky. Na severu nový Zéland Jsou zde také subtropické lesy podokarpů a agathis. c) Orobiomy 1. Na horách středozemní Častá jsou spektra oceánských nadmořských výšek: zdola nahoru – stálezelené a listnaté lesy a keře, drobnolisté, jehličnaté. Nahoře jsou vysoké travnaté louky, keře (jalovec, vřes) a kobercové trávy. Ale existují výjimky. Takže dál Kanárské ostrovy – nižší patro zabírají pouště, následované vavřínovými a vřesovými houštinami. Na O. Tanerife Posloupnost zón je různá: vavříny, horské lesy kanárské borovice, polopouště (2600-3000 m), pak studené pouště. 2. V horách s monzunovým klimatem (Východní Asie) na úpatí hory roste les tújí, cypřiše s příměsí dubu a myrty; nahoře – borovice; stálezelený vavřín; dále (2000 m) jedle s javory a jabloněmi; výše – 3000-3600 m – rododendronové houštiny a louky. Monzunové horské lesy jsou tedy bohatší než ty středomořské. Údaje o biomase jsou uvedeny výše při charakterizaci zonobiomů. Kontrolní otázky: Může se vám hodit i přednáška „Bibliografie“. 1. Obecná charakteristika biomu savany. 2. Regionální rysy savan, jejich typy. 3. Biomasa, orobiomy savan. 4. Charakteristika subtropických lesů se středomořským klimatem. 5. Charakteristika monzunových subtropických lesů. 6. Orobiomy subtropických lesů.