Louka - Meadow

Divoká louka

Louka je otevřená stanoviště , nebo pole, zarostlé podle trav , bylin a dalších jiných než dřevin . Stromy nebo keře mohou řídce osídlovat louky, pokud si tyto oblasti zachovají otevřený charakter. Louky mohou být přirozeně se vyskytující nebo uměle vytvořené z vyklizeného keře nebo lesa . Mohou se vyskytovat přirozeně za příznivých podmínek (viz věčné louky ), ale jsou často udržovány lidmi pro produkci sena , krmiv nebo hospodářských zvířat . Luční stanoviště, jako skupina, jsou charakterizována jako „polopřirozené trávníky“, což znamená, že jsou z velké části složeny z druhů původních v této oblasti, s omezeným zásahem člověka.

Louky přitahují velké množství volně žijících živočichů a podporují flóru a faunu, která by nemohla prospívat na jiných stanovištích. Jsou ekologicky důležité, protože poskytují oblasti pro výstavy námluv zvířat , hnízdění , shromažďování potravin, opylovací hmyz a někdy úkryt, pokud je vegetace dostatečně vysoká. Existuje několik typů luk, včetně zemědělských, přechodových a trvalých - každá hraje jedinečnou a důležitou součást ekosystému .

Stejně jako ostatní ekosystémy , i louky budou v důsledku změny klimatu vystaveny zvýšenému tlaku (včetně jejich biologické rozmanitosti ), zejména při změně srážek a povětrnostních podmínek. Travní porosty a louky však mají také důležitý potenciál zmírňování změny klimatu, protože pohlcují uhlík ; hluboce zakořeněné trávy ukládají v půdě značné množství uhlíku .

Typy

Zemědělské louky

V zemědělství je louka travním porostem, který není pravidelně spásán domácími hospodářskými zvířaty, ale je povolen růst nekontrolovaně za účelem produkce sena . Jejich kořeny sahají až do doby železné, když se objevily vhodné nástroje pro sklizeň sena. Schopnost produkovat krmivo pro zvířata na loukách měla významnou výhodu pro živočišnou výrobu, protože zvířata mohla být držena v ohradách, což zjednodušovalo kontrolu nad chovem. Přebytky produkce biomasy v létě by mohly být uloženy na zimu, čímž by se předešlo škodám na lesích a pastvinách, protože v zimě již nebyla potřeba pastva hospodářských zvířat.

Zejména ve Spojeném království a Irsku je termín louka běžně používán v původním smyslu, aby znamenal louku sena , což znamená louky kosené každoročně v létě pro výrobu sena . Zemědělské louky jsou typicky nížinná nebo horská pole, na nichž rostou seno nebo pastviny z osetého nebo ručně zasetého osiva. Tradiční seno louky byly kdysi běžné ve venkovské Británii, ale nyní jsou na ústupu. Ekolog, profesor John Rodwell, uvádí, že za poslední století Anglie a Wales ztratily asi 97% svých senných luk. Ve Velké Británii zůstává méně než 15 000 hektarů nížinných luk a většina lokalit je relativně malá a roztříštěná. 25% britských luk se nachází ve Worcestershire , přičemž hlavním místem je Foster's Green Meadow spravovaná Worcestershire Wildlife Trust .

Podobný koncept jako senážní louka je pastvina , která se od louky liší tím, že je spásána přes léto, než aby jí bylo dovoleno vyrůst a pravidelně ji řezat na seno. Pastvina může také odkazovat na jakoukoli půdu používanou k pastvě, a v tomto širším smyslu se termín vztahuje nejen na pastviny, ale také na netravinná stanoviště, jako jsou vřesoviště , vřesoviště a pastviny . Termín trávní porosty se používá k popisu sena louky a pastviny.

Specifické zemědělské postupy ve vztahu k louce mohou nabývat různých výrazů. Jak již bylo zmíněno, může to být produkce sena nebo poskytování potravy pro pastvu skotu a hospodářských zvířat, ale také poskytnout prostor pro sady nebo produkci medu . Louky jsou zakořeněné a závislé na složité síti sociokulturních podmínek pro jejich údržbu. Historicky se ukázalo, že zvyšují efektivitu zemědělství, když jsou k dispozici potřebné nástroje. Dnes se zemědělské postupy posunuly a louky do značné míry ztratily svůj původní účel. Přesto jsou dnes oceňováni pro svou estetiku a ekologické funkce. V důsledku toho společná zemědělská politika Evropské unie dotuje jejich řízení, většinou pastvou.

Přechodné louky

Přechodná louka nastane, když pole , pastviny , zemědělská půda nebo jiná vyčištěná půda již není sekána nebo spásána a začne vykazovat bujný růst, který se rozprostírá až do kvetení a samovysevu jejích druhů trávy a divokých květin. Podmínka je však pouze dočasná, protože trávy se nakonec zastíní, když se křoviny a dřeviny stanou dobře zavedenými, což jsou předchůdci návratu do plně zalesněného stavu. Přechodný stav lze uměle udržovat pomocí systému dvou polí, ve kterém se střídají obdělávané půdy a louky po dobu 10 až 12 let.

V Severní Americe před evropskou kolonizací , Algonquians , Iroquois a další Domorodí Američané národy pravidelně zúčtovává plochy lesa k vytvoření přechodné louky, kde jeleni a hra by mohla najít potravu a být loveny . Například některé dnešní louky vznikly před tisíci lety díky pravidelnému pálení domorodých Američanů.

Věčné louky

Trvalá louka, nazývaná také přírodní louka, je taková, ve které jsou faktory prostředí , jako jsou klimatické a půdní podmínky, příznivé pro vytrvalé trávy a neomezeně omezují růst dřevin. Typy věčných luk mohou zahrnovat:

Městská louka

Městská louka v Botaniska Trädgården, Uppsala , Švédsko

V poslední době jsou městské oblasti považovány za potenciální lokality pro zachování biologické rozmanitosti. Přechod z městských trávníků, které jsou široce rozšířenými stanovišti ve městech, na městské louky má podporovat větší útočiště pro rostlinná a živočišná společenství. Městské trávníky vyžadují intenzivní obhospodařování, které ohrožuje jejich život, a to zejména kvůli frekvenci sečení. Snížení této frekvence sekání prokázalo, že má jasný pozitivní vliv na rozmanitost rostlinné komunity, která umožňuje přechod z městských trávníků na městské louky.

Kvůli zvýšené urbanizaci strategie EU pro biologickou rozmanitost 2017 prohlásila, že v důsledku změny klimatu je potřeba chránit všechny ekosystémy. Většina lidí, kteří žijí v městských oblastech jakékoli země, obvykle získává znalosti o rostlinách z návštěvy parků a veřejné zelené infrastruktury. Místní orgány mají povinnost poskytovat zeleně veřejnosti, ale tato oddělení neustále trpí velkými škrty v rozpočtu, což lidem ztěžuje obdivování přírody v městských sektorech a také narušuje místní ekosystém. V souladu s rostoucím přijetím „chaotičtější městské estetiky“ lze vytrvalé louky považovat za realističtější alternativu ke klasickým městským trávníkům, protože jejich údržba by byla také nákladově efektivnější. Faktory, které považují manažeři městských prostor za důležité, jsou:

  • Estetika a reakce veřejnosti
  • Lokální kontext
  • Lidské zdroje a ekonomická udržitelnost
  • Místní politika
  • Sdělení
  • Biodiverzita a stávající stanoviště
  • Fyzikální faktory.
Městské louky ve srovnání

Zásah člověka

Uměle nebo kulturně pojaté louky se vynořují a neustále vyžadují lidský zásah, aby vytrvaly a vzkvétaly. Na mnoha místech přirozené, nedotčené populace volně pobíhajících velkých pastevců buď vyhynuly, nebo jsou velmi omezené kvůli lidské činnosti. To snižuje nebo odstraňuje jejich přirozený vliv na okolní ekologii a vede k tomu, že louky jsou vytvářeny nebo udržovány pouze lidským zásahem. Stávající louky by potenciálně a postupně mohly upadat, pokud by nebyly udržovány zemědělskými postupy. Lidstvo ovlivňuje ekologii a krajinu po tisíciletí v mnoha částech světa, takže někdy může být obtížné rozeznat, co je přirozené a co kulturní. Louky jsou jedním příkladem. Zdá se však, že louky byly historicky udržovány přirozeně se vyskytujícími velkými pastvinami, které udržovaly růst rostlin pod kontrolou a udržovaly vyčištěný prostor.

Protože v některých částech světa ubývá extenzivního zemědělství, jako je pastva, je louka jako stanoviště ohrožena. Řada výzkumných projektů se pokouší obnovit přirozená stanoviště luk opětovným zavedením přirozených velkých pastvin. Ty zahrnují jeleny , losy , kozu , divoké koně , atd v závislosti na lokalitě. Exotičtějším příkladem s širším rozsahem je evropský program Tauros .

Některé ekologické organizace doporučují přestavbu trávníků na louky zastavením nebo omezením sečení. Tvrdí, že louky dokážou lépe zachovat biodiverzitu , vodu, omezit používání hnojiv. Například v roce 2018 ekologické organizace s podporou odboru pro životní prostředí, potraviny a venkovské záležitosti Anglie, znepokojené poklesem počtu včel na celém světě, v první den Týdne včel v roce 2018 (9. – 15. Července) poskytly nějaké doporučení, jak chovat včely. Doporučení zahrnují 1) pěstování květin, keřů a stromů, 2) ponechání zahrady volně růst, 3) méně časté sekání trávy, 4) ponechání hmyzího hnízda a míst pro hibernaci samotné a 5) pečlivé zvážení používání pesticidů.

Dopad turismu

Bylo zjištěno, že vliv lidské činnosti zvyšuje degradaci luční půdy. To přispělo k sesuvům půdy v Sholas . Například kvůli lyžařským aktivitám a urbanizaci byly na loukách města Zakopane v Polsku zaznamenány změny složení půdy. Organický materiál půdy zmizel a byl ovlivněn chemikáliemi z umělé tající vody ze sněhu a lyžařských strojů.

Louky a změna klimatu

Ekologické důsledky

Klimatické změny ovlivňují teplotní srážky na celém světě. Účinky jsou regionálně velmi odlišné, ale obecně mají teploty tendenci se zvyšovat, sněhové pokrývky mají tendenci tát dříve a na mnoha místech je spíše sucho. Mnoho druhů reaguje na tyto změny pomalým pohybem svého stanoviště nahoru. Zvýšená nadmořská výška snižuje průměrné teploty a umožňuje tak druhům do značné míry zachovat původní stanoviště. Další běžnou reakcí na změněné podmínky prostředí jsou fenologické adaptace. Patří sem posuny v načasování klíčení nebo kvetení. Mezi další příklady patří například měnící se migrační vzorce průchodných ptáků. Tyto úpravy jsou primárně ovlivněny třemi ovladači:

  • Zvýšená teplota
  • Změna vzorců srážek
  • Snížená sněhová pokrývka a dřívější tání

Na loukách, jak se ukázalo, že voda je o to málo, to znamená pro rostliny menší vlhkost. Kvetoucí rostliny se příliš nevyvíjejí, a proto tvorům nedávají mnoho potravy. Tyto druhy změn v rostlinách by mohly ovlivnit populaci buvolů stejně jako mnoho dalších tvorů, včetně brouků a hmyzu.

Účinky vyšších teplot

V reakci na teplotní změny mohou kvetoucí rostliny reagovat buď prostorovými nebo časovými posuny. Prostorové posuny se týkají migrace do chladnějších oblastí, často ve vyšších nadmořských výškách. Časový posun znamená, že rostlina může změnit svou fenologii tak, aby kvetla v jiném ročním období. Pohybem na začátku jara nebo pozdního podzimu mohou obnovit své předchozí teplotní podmínky. Tyto úpravy jsou omezené. Prostorové posuny mohou být obtížné, pokud jsou oblasti již osídleny jinými druhy nebo pokud je rostlina závislá na konkrétní hydrologii nebo typu půdy. Jiní autoři ukázali, že vyšší teploty mohou zvýšit celkovou biomasu, ale zdá se, že teplotní šoky a nestabilita mají negativní dopad na biologickou rozmanitost. To se dokonce zdá být případ víceletých druhů, o kterých se dříve předpokládalo, že mají nárazový účinek na extrémní povětrnostní jevy.

Účinky měnících se vzorců srážek

Pro louky existuje řada hydrologických režimů, od suchých po vlhké, z nichž každý poskytuje různá rostlinná společenstva přizpůsobená příslušnému poskytovateli vody. Posun v srážkových režimech má velmi rozdílné efekty v závislosti na typu louky. Louky, které jsou suché nebo mokré, se zdají být poměrně odolné vůči změnám, protože mírné zvýšení nebo snížení srážek radikálně nemění jejich charakter. Mezické louky s mírným přísunem vody mění svůj charakter, protože je snazší je převést do jiného režimu. Zvláště suché louky jsou ohroženy invazí keřů a jiných dřevin a klesající prevalencí kvetoucích forbů , zatímco v hydrických lokalitách dochází ke ztrátě dřevin. Kvůli sušším horním vrstvám půdy mají forby s mělkými kořeny potíže se získáním dostatečného množství vody. Dřeviny na rozdíl od svých kořenových systémů s nižším dosahem mohou stále extrahovat vodu uloženou v nižších vrstvách půdy a jsou schopny se svými skladovanými zásobami vody vydržet delší období sucha. V dlouhodobějším horizontu může změna hydrologických režimů také usnadnit vytváření invazních druhů, které lze lépe přizpůsobit novým podmínkám. Účinky jsou již celkem viditelné, příkladem je náhrada alpských luk v jižních Himálajích křovinami. Zdá se, že změna klimatu je důležitou hybnou silou tohoto procesu. Naopak vlhké zimy mohou zvýšit celkovou biomasu, ale upřednostňují již konkurenceschopné druhy. Poškozováním specializovaných rostlin a podporou prevalence obecnějších druhů by nestabilnější vzorce srážek mohly také snížit ekologickou biodiverzitu.

Účinky snížené sněhové pokrývky

Sněhové pokrývky přímo souvisejí se změnami teploty, srážek a oblačnosti. Zdá se však, že změny v načasování tání sněhu jsou, zejména v alpských oblastech, důležitým determinantem fenologických reakcí. Existují dokonce data naznačující, že dopad tání sněhu je ještě vyšší než samotné oteplování. Dříve však nejsou pro rostliny stejně pozitivní, protože vlhkost vstřikovaná taveninou sněhu může v průběhu roku chybět. Navíc to může umožnit delší období predace semen. Problémový je také nedostatek izolační sněhové pokrývky, jarní mrazy mohou mít větší negativní dopad.

Účinky na ekologická společenství

Všechny výše uvedené ovladače vedou ke komplexním, nelineárním reakcím komunity. Tyto reakce lze oddělit vzájemným pohledem na více klimatických faktorů a druhů. Jelikož různé druhy vykazují různý stupeň fenologických reakcí, důsledkem je takzvané fenologické opětovné sestavení, kdy se struktura ekosystému zásadně mění. Fenologické reakce v kvetoucích obdobích některých rostlin se nemusí shodovat s fenologickými posuny jejich opylovačů nebo se vegetační období rostlinných společenstev navzájem závislých mohou začít rozcházet. Studie luk ve Skalistých horách odhalila vznik období v polovině sezóny s malou květinovou aktivitou. Studie konkrétně zjistila, že typický květinový vrchol v polovině léta byl složen z několika po sobě jdoucích vrcholů v suchých, mesických a mokrých lučních systémech. Fenologické reakce na změnu klimatu nechávají tyto odlišné vrcholy se rozcházet, což vede k mezerě v polovině léta. To představuje hrozbu pro opylovače spoléhající se na nepřetržitý přísun květinových zdrojů. Jelikož jsou ekologická společenství často vysoce přizpůsobena místním podmínkám, které nelze reprodukovat ve vyšších nadmořských výškách, Debinski et al. popsat krátkodobé změny pozorované na loukách „jako posun v mozaice krajinného složení“. Proto je důležité sledovat nejen to, jak konkrétní druhy reagují na změnu klimatu, ale také je zkoumat v kontextu různých stanovišť, ve kterých se vyskytují.

Fenologická zpětná montáž

Zvířata i rostliny se rychle mění v antropogenní globální oteplování a počet jedinců, obsazenost stanovišť, měnící se reprodukční cykly jsou strategie, jak se přizpůsobit této závažné a nepředvídatelné změně prostředí. Různé typy luk po celé planetě jsou různá společenstva rostlin (vytrvalé a jednoleté rostliny), které spolu neustále interagují, aby zůstaly naživu a rozmnožovaly se. Načasování a doba kvetení je jedním z fenologických opětovných sestavení poháněných mnoha různými faktory, jako je tání sněhu, teplota a půdní vlhkost. Všechny změny, kterými může rostlina nebo zvíře projít, závisí na topografii stanoviště, nadmořské výšce a zeměpisné šířce konkrétního organismu. Je důležité rostliny řádně sledovat, protože jsou jedním z nejlepších bioindikátorů toho, jak klimatické změny ovlivňují planetu.

Kvetoucí fenologie je jednou z nejdůležitějších vlastností rostliny, aby přežila jakýkoli typ protivenství. Díky různým moderním technikám a neustálému monitorování můžeme zajistit, jakou ekologickou strategii rostliny používají, aby znásobily své druhy. Na alpské louce ve východním Tibetu byly pozorovány notoricky známé odchylky a podobnosti mezi jednoletými a víceletými rostlinami. Tam, kde trvalé kvetení trvalých rostlin bylo datum špičky přímo úměrné době trvání a nepřímo úměrné u jednoletých rostlin. Toto je jen omezené množství mnoha vztahů o fenologii a funkčních vlastnostech, které interagují s prostředím, aby přežily.

Extrémní počasí

Klimatické změny zvyšují teploty po celém světě a boreální oblasti jsou náchylnější k výrazným změnám. Byl proveden experiment ke sledování reakce alpských polárních lučních rostlin na různé vzorce zvýšených teplot. Tento experiment byl založen na cévnatých rostlinách, které žijí v arktickém a subarktickém prostředí ve třech různých úrovních vegetace: vrchlíková vrstva, spodní vrstva a funkční skupiny. Je důležité mít na paměti, že tyto rostliny obvykle sdílejí prostor a neustále komunikují s mechorosty, lišejníky, členovci, zvířaty a mnoha dalšími organismy. Výsledkem byla jasná adaptace konstantního vzorce, který rostliny rozpoznaly a měly čas dosáhnout teplotní aklimatizace, což znamená, že získaly čistý zisk uhlíku zesílením fotosyntézy a mírným zvýšením dýchání díky teplejšímu podnebí po rozumnou dobu. Rostliny, které v krátkém časovém období trpí jakýmikoli změnami (nejen rostoucími a klesajícími teplotami), však pravděpodobněji uhynou, protože neměly dostatek času na dosažení tepelné aklimatizace.

Restaurování louky

Skladování uhlíku na loukách

Louky mohou působit jako podstatné propady a zdroje organického uhlíku, který jich v půdě zadržuje obrovské množství. Toky uhlíku závisí hlavně na přirozeném cyklu příjmu a odtoku uhlíku, který se prolíná se sezónními výkyvy (např. Nerostoucí vs vegetační období). Široká škála loukových podtypů má zase různé atributy (jako konfigurace rostlin) ovlivňující schopnost oblasti působit jako propady; louky s mořskou trávou jsou okamžitě identifikovány jako některé z důležitějších propadů v globálním cyklu uhlíku . V případě luk s mořskou trávou dochází ke zvýšené produkci dalších skleníkových plynů (CH 4 a N 2 O), ale odhadovaný celkový účinek má za následek kompenzaci celkových emisí. Mezitím je obvyklou hybnou silou ztráty louky (s výjimkou přímých změn způsobených lidským rozvojem) změna klimatu , v důsledku toho zvýšení emisí uhlíku a nastolení tématu projektů obnovy, které v některých případech vyvolaly iniciované obnovy luk (např. Louka Zostera marina ve Virginii USA).

Degradace pastvin

Tam, kde došlo k degradaci travních porostů, může dojít k významným změnám v odtoku oxidu uhličitého v době mimo vegetační období. Na degradaci má vliv jak změna klimatu, tak nadměrné spásání . Jak dokládá alpská mokřadní louka na Qinghai-tibetské náhorní plošině, je zde potenciál být mírným zdrojem CO 2 a jímačem uhlíku, a to díky vysokému organickému obsahu půdy a nízkému rozkladu. Čím více byla dynamika kvantifikována, tím jsou však účinky degradace hmatatelnější. Bylo pozorováno silné spojení mezi degradací travní půdy a ztrátou uhlíku v půdě, což ukazuje, že tato událost stimuluje uvolňování oxidu uhličitého. To následně ukazuje na potenciál zmírnění změny klimatu obnovou degradovaných travních porostů.

Cap-and-trade

Jelikož jde o tržní regulaci emisí, systém cap-and-trade lze v některých případech nalézt v začlenění projektů obnovy pro zmírnění změny klimatu. Například program cap-and-trade v Kalifornii zkoumá, jak lze do jejich systému snižování emisí uhlíku začlenit restaurování luk. Předběžné studie, jak ukazuje Audubon, poukazují na potenciál ukládání podstatně zvýšeného množství půdního uhlíku ve srovnání se znehodnocenými loukami a zároveň posilují místní biodiverzitu. Nejnověji se však během pandemie COVID-19 začínají projevovat potíže s obnovou: Během prvních let jsou obnovované oblasti náchylné k vnějšímu narušení, jako je pozastavení správy louky, když je ekosystém nejcitlivější, například na invazivní druh.

Viz také

Některé podtypy luk: Úzce související stanoviště:

Reference

externí odkazy