Trpasličí les - Dwarf forest

Les elfů v sumaterském národním parku Gunung Leuser

Trpasličí les , elfí les nebo trpasličí les je neobvyklý ekosystém s miniaturními stromy obývanými malými druhy fauny, jako jsou hlodavci a ještěrky. Obvykle se nacházejí ve vysokých nadmořských výškách za podmínek dostatečné vzdušné vlhkosti, ale chudé půdy. Existují dva hlavní typy ekosystémů trpasličích lesů, které zahrnují různé druhy a charakteristiky prostředí: pobřežní mírné a horské tropické oblasti. Mírný pobřežní trpasličí les je běžný v některých částech jižní Kalifornie . Montánské tropické lesy se nacházejí v tropických vysočinách Střední Ameriky , severní Jižní Ameriky a jihovýchodní Asie . Po celém světě jsou také další izolované příklady trpasličích lesů, zatímco největší trpasličí les se nachází na Filipínách .

Vysokohorský tropický trpasličí les

Les Elfin na hoře Kemiri , Sumatra, ve výšce asi 3000 m

Vysokohorské tropické lokality v oblačných lesích obsahují kvůli výškovým srážkám mechové mokré elfové lesy. Tyto regiony se vyznačují nízkými srážkami, přičemž většina vody je ve formě mlhy a mlhy . Dodávaná voda je k dispozici především v noci, kdy se mraky přesouvají z oceánu nad hory, a jsou zachyceny vegetací. Během dne se nároky na vodu zvyšují, protože mraky stoupají nad vrcholky hor, aniž by se rozptýlily do dostupných forem srážek .

Lesy se vyznačují malými stromy (5-8 m), mělkými kořenovými systémy a bohatými epifyty . Epifyty tvoří velkou část baldachýnu s větším výskytem ve vysokohorských tropických lesích elfinů, než jaké se nacházejí v jiných tropických lesích bez elfů.

Trpasličí lesy by se díky efektu massenerhebung měly častěji vyskytovat na izolovaných horách . Massenerhebung efekt je jev, kdy treelines jsou obvykle vyšší u horách v těsné blízkosti jiných hor. Hory v těsné blízkosti ovlivňují rychlost zadržování větru a tepla a snižují negativní vlivy klimatu. Když je treeline nižší v izolovaných horách, klimatické efekty jsou vážnější.

Flóra

V horských lesích je poměrně málo druhů s malým počtem dominantních druhů, které tvoří velkou část populace. Nízké, horizontálně větvené, keřovité rostliny a husté populace mechu , lišejníků a játrovek se vyskytují kvůli vysoké rychlosti větru, nízkým teplotám a redukci světla z vytrvalých mraků a mlhy, které omezují růst vysokých rostlin. Vysoká rychlost větru působí jako určující faktor postavy trpasličí lesní flóry, zejména na hřebenech a svazích. Nízký vzrůst zvyšuje strukturální stabilitu rostlin. Stromy vystavené větru investují více svých zdrojů do zvýšení síly než do růstu, ve srovnání se stromy nevystavenými větru. Zvýšené zaměření na posilování vede k silnějším kmenům a větvičkám, což zvyšuje schopnost stromů odolávat větším stresům větru v blízkosti hřebenového hřebene, kde se nachází většina stromů vystavených větru. Velké procento energie je také přiděleno na pěstování a udržování těžkých a rozsáhlých kořenových struktur, což dále posiluje strom a zvyšuje jeho odolnost vůči silnému větru.

Rostliny zde mají listy s vlastnostmi tolerujícími vlhkost, jako jsou odkapávací špičky a voskovité kůžičky. Mají také nízkou rychlost transpirace a metabolismu v důsledku nízkých teplot a nízké penetrace záření. Velké procento rostlin má alkaloidy a jiné přírodní produkty , které pravděpodobně bojují s velkým množstvím bylinožravců z hmyzu. To může také odpovídat nízké ploše povrchu listů a nízké rychlosti transpirace rostlin. Jedna studie ukázala, že listy deseti rostlinných druhů měly přibližně 70-98% všech listů poškozených hmyzem.

Fauna

Elfinské lesy se vyskytují ve vysokých nadmořských výškách, které jsou obecně spojeny s nízkou biologickou rozmanitostí obratlovců. Kolibříci a netopýři tvoří v některých oblastech velkou část obratlovců, obvykle jako výškové migranty během sezónních posunů, například kvůli reprodukci, nebo v reakci na hojnost potravy. Jiné druhy obratlovců většinou zahrnují malé hlodavce .

Sezónní variace

Srážky bývají velmi sezónní, řídké a daleko od sebe, proto je zachycení mlhy významným zdrojem vody v období sucha. V průběhu roku jsou rychlost větru, teplota a vlhkost poměrně konzistentní, přičemž vlhkost je obvykle vyšší než 90%. Na jednom studijním místě na poloostrově Guajira se srážky v období sucha pohybovaly v rozmezí 1–4 dnů za měsíc, zatímco v období dešťů, přestože se zvýšilo, bylo stále relativně nízké 4 až 12 dní v měsíci, což podporuje myšlenku, že většina voda v této oblasti je zadržována v nízké oblačnosti a zachycení mlhy. Trvání slunečního svitu je distribuováno bimodálně a koreluje s rychlostmi odpařování .

Příklady

Mount Hamiguitan trpasličí les na Filipínách

Pobřežní mírný les elfů

Trpasličí les ve státním parku Salt Point v severní Kalifornii

Elfinské lesy v Kalifornii jsou primárním příkladem pobřežních mírných trpasličích lesů. Jsou rozsáhlé a pokrývají většinu hor v jižní polovině Kalifornie a zasahují do Mexika , Nevady a Arizony . Další rozlohy lesů elfů se nacházejí v celém státě, v severních a centrálních oblastech.

V severní Kalifornii je ve státním parku Henry Cowell Redwoods les elfinů s cypřišem Mendocino ( Cupressus pigmaea ) a cypřišem Sargentovým ( C. sargentii ), který je částečně součástí úseku oblasti Zayante Sandhill . Na centrálním pobřeží Kalifornie , na jihovýchodním pobřeží Morro Bay , Los Osos obsahuje přírodní oblast El Moro Elfin Forest . Rozloha je přibližně 90 akrů. Název „les elfů“ odvozuje od krátkých kalifornských živých dubů , jejichž výška se pohybuje od 4 do 20 stop, ve srovnání s typickými 30 až 80 stopami. Tato oblast také obsahuje federálně ohroženého šneka Morro přes rameno ( Helminthoglypta walkeriana ). Ve vyšší nadmořské výšce , na Cuesta Ridge , spravuje Land Conservancy of San Luis Obispo County San Luis Obispo Elfin Forest trpasličích cypřišů.

Faktory, jako je půdní vlhkost, sluneční záření a skalnatost půdy, ovlivňují složení druhů podél výškového gradientu, což má za následek , že v lesních stanovištích elfinů jsou přítomny určité druhy keřů, jako je Adenostoma fasciculatum a Arctostaphylos glauca .

K požáru dochází při nízké až střední frekvenci s vysokou závažností. Mnoho rostlin se tomu přizpůsobilo tím, že mají serotinózní semena, která se otevírají ke klíčení pouze za vysokého tepla. Z tohoto důvodu jsou často prvními, kdo kolonizovali novou oblast.

Pobřeží trpasličích žijí duby v elfinském lese v Kalifornii

Flóra

Chaparralské oblasti mohou být v zimě podmáčené a v létě suché a pouštní , původní rostliny v těchto suchých lesích elfinů jsou obecně mnohem kratší, menší a kompaktnější než příbuzné rostliny jinde.

Některé z rostlin, které se běžně vyskytují v kalifornských lesích elfů, včetně mnoha zavlečených druhů, jsou: drobné rostliny, jako jsou pussypaws Mount Hood ( Cistanthe umbellata ), vřesoviště alkalické ( Frankenia salina ) a druhy trojlístku ptačího ( Lotus ); a stromy a keře, jako je kamzík ( Adenostoma fasciculatum ), manzanita ( Arctostaphylos ), Ceanothus , sumac ( Rhus ), šalvěj ( Salvia ) a křovinatý dub ( Quercus berberidifolia ), které přirozeně rostou do výšky méně než 7 metrů.

Fauna

Kalifornská fauna lesů elfinů zahrnuje mnoho druhů jelenovitých myší ( Peromyscus spp.), Sklizňových myší ( Reithrodontomys spp.), Hrabošů kalifornských ( Microtus californicus ), kapesních myší kalifornských ( Chaetodipus californicus ), krysích klokanů ( Dipodomys spp.) A několika druhů ostnaté ještěrky ( Sceloporus spp.), spolu s dalšími malými obratlovci . Mezi bezobratlé patří hrabaví štíři ( Opistophthalmus spp.) A různé druhy štírů, pavouků a klíšťat .

Sezónní variace

Kalifornské klima obvykle vykazuje vlhké zimy a suchá léta. Rostliny nalezené v lesích elfů rostou v zimních měsících a v létě kvůli stresu ze sucha usnou. Rostlinná společenstva se také spoléhají na to, že přijímají vlhkost ze vzduchu zachycováním mlhy, aby doplnily nízké sezónní srážky.

Formace

Značky stezek u Salt Pointu upozorňují turisty na vstup do trpasličí zalesněné oblasti

Formování pobřežních lesů elfů v severní Kalifornii a Oregonu začalo sérií mořských teras . Kombinace pozvednutí a změn hladiny oceánu vytvořila systém teras, což vedlo k „ekologickému schodišti“, přičemž každá terasa byla přibližně o 100 000 let starší než ta pod ní a podporovala výraznou asociaci půd, mikrobů, rostlin a zvířat. Duna tlačená dále od pobřeží kolísavou hladinou moře klouže po té před ní a zpevňuje a zvyšuje terasy. Rostlinná společenství Pioneer kolonizují mladou terasu. Posloupnost rostlinných společenstev, která se opakují na každé terase, nakonec vytvoří velmi specifický podzol známý jako série Blacklock, který nabízí nehostinné prostředí pro druhy a výrazně omezuje další růst na terase. Část tohoto půdního profilu zahrnuje podložní jílovitý nebo železný hardpan. Každá terasa je relativně rovná a mnohé jsou obklopeny paleo dunami. Na těchto schodech je drenáž přinejlepším špatná a rostliny po většinu mokré sezóny sedí v lázni s vlastní tříslovinou a kyselinami. Kvůli omezené pohyblivosti kořenů a kyselé půdě rostou společenstva rostlin na těchto terasách do zakrslých forem. Zbytky ekologických schodišť nepochybně existují, většina však byla zničena kvůli vývoji nebo těžbě dřeva.

Analýzy trpasličích lesních půd ukazují nízké hladiny makro a mikroživin a vysoké úrovně vyměnitelného hliníku , což omezuje schopnost rostlin růst. Podmínky s nízkým pH podporují tvorbu železného tvrdého plechu, zabraňují stromům zapouštět hluboké kořeny a zabraňují vnitřnímu odvodu půdní vody.

Výsledkem je, že borovice v této oblasti jsou zřídka více než tři nebo čtyři stopy vysoké, v jakémsi přírodním bonsai efektu. Mnoho kmenů stromů, i když jen jeden palec tlustých, obsahuje 80 nebo více letokruhů . Pouze yardy daleko, ale s mladšími půdami, stejný druh stromu roste mnoho desítek stop vysoký.

Příklady

Mezi trpasličí lesy podzol s vysokou terasou patří:

Trpasličí les na severozápadním svahu hory Hood

Mezi další příklady kalifornských trpasličích lesů patří:

Jiné typy

Dartmoor Forest v Wistman's Wood , jihozápadní Anglie

Trpasličí lesy se mohou vyskytovat na různých místech světa s různým původem.

Na britském západním pobřeží patří k pozoruhodným událostem Wistman's Wood v Devonu a izolované skvrny v Ross of Mull na Isle of Mull ve Skotsku.

Zastavený růst stromů může také nastat v některých případech vysoce zásaditých půd, jako je formace Stora Alvaret (Great Alvar) na ostrově Öland ve Švédsku. V této oblasti existují určité míry růstu trpasličích stromů a také oblasti bez stromů zcela s mnoha asociacemi vzácných druhů, díky jedinečné chemii půdy.

V New Jersey si přírodní oblast West Pine Plains o rozloze 3 830 akrů (15 km 2 ) v rámci státního lesa Bass River zachovává trpasličí les, který se skládá z borovic smolnatých a dubů blackjack, které v dospělosti dosahují výšky pouhých čtyř stop. Půdní pokrývka obsahuje podrost keře medvědice a čajovníku , lišejníky a mechy. I když jsou stejné druhy přítomny v rozsáhlé okolní oblasti Pine Barrens , velikost trpasličích rostlin je přičítána sušším, na živiny chudým půdám, vystavení větru a častým požárům v této oblasti.

Zachování

Ve vysokohorských Antilách elfinské lesy snižují sluneční záření a nízké rychlosti evapotranspirace znamenají, že tyto horské oblasti zachovávají vlhkost. Degradace životního prostředí to může ovlivnit.

Elfinské lesy v Kalifornii plní důležitou roli při regulaci toku toků, předcházejí erozi půdy a brání odpařování zastíněním země. Toto může narušit mimo jiné jasné snížení zemědělského a hospodářského rozvoje.

Viz také

Reference