Sawanna -Savanna

Drzewna sawanna w Tanzanii , Afryka Wschodnia ( Park Narodowy Tarangire )
Trawiasta sawanna w RPA ( Park Narodowy Krugera )

Savanna lub sawanna to mieszany ekosystem leśno - trawiasty (tj. trawiasty las) , charakteryzujący się tym, że drzewa są wystarczająco szeroko rozstawione, aby baldachim się nie zamykał. Otwarty baldachim zapewnia wystarczającą ilość światła, aby dotrzeć do podłoża, aby utrzymać nieprzerwaną warstwę zielną składającą się głównie z traw. Według Britannica istnieją cztery formy sawanny; sawanna leśna , gdzie drzewa i krzewy tworzą lekki baldachim, sawanna drzewiasta z rozproszonymi drzewami i krzewami, sawanna krzewiasta z rozproszonymi krzewami, sawanna trawiastagdzie drzewa i krzewy w większości nie istnieją.

Sawanny utrzymują otwarty baldachim pomimo dużego zagęszczenia drzew. Często uważa się, że na sawannach występują szeroko rozstawione, rozproszone drzewa. Jednak na wielu sawannach zagęszczenie drzew jest większe, a ich rozmieszczenie jest bardziej regularne niż w lasach. Południowoamerykańskie typy sawanny cerrado sensu stricto i cerrado gęste mają zwykle gęstość drzew podobną lub wyższą niż w południowoamerykańskich lasach tropikalnych, przy czym sawanna waha się od 800–3300 drzew na hektar (drzewa/ha) i sąsiednie lasy z 800– 2000 drzew/ha. Podobnie sawanna gwinejska ma 129 drzew/ha, w porównaniu do 103 dla lasów łęgowych , podczas gdy lasy sklerofilowe we wschodniej Australii mają średnią gęstość drzew około 100 na hektar, porównywalną z sawannami w tym samym regionie.

Sawanny charakteryzują się również sezonową dostępnością wody, a większość opadów jest ograniczona do jednego sezonu; są one związane z kilkoma rodzajami biomów i często znajdują się w strefie przejściowej między lasem a pustynią lub łąką , chociaż w większości są to przejście między pustynią a lasem. Sawanna zajmuje około 20% powierzchni lądowej Ziemi . W przeciwieństwie do prerii w Ameryce Północnej i stepów w Eurazji , w których panowałyby mroźne zimy, sawanny znajdują się głównie na obszarach o klimacie od ciepłego do gorącego, na przykład w Afryce, Australii, Tajlandii, Ameryce Południowej i Indiach.

Etymologia

Słowo to wywodzi się z hiszpańskiej sabany , która sama w sobie jest zapożyczeniem od Taíno , co oznacza „bezdrzewną łąkę” w Indiach Zachodnich . Litera b w języku hiszpańskim, umieszczona w środku słowa, jest wymawiana prawie jak angielskie v; stąd zmiana grafemu przy transkrypcji na język angielski.

Słowo to pierwotnie weszło do angielskiego jako Zauana w opisie wysp królów Spayne od 1555 roku. W ortografii czasów było to równoznaczne z zavana (patrz historia V ). Peter Martyr podał ją jako lokalną nazwę równiny wokół Comagre, dworu wodza Carlosa w dzisiejszej Panamie . Relacje są niedokładne, ale zwykle umieszcza się je w dzisiejszym Madugandí lub w punktach na pobliskim wybrzeżu Guna Yala naprzeciwko Ustupo lub na Point Mosquitos . Obszary te są teraz albo oddane nowoczesnym ziemiom uprawnym , albo dżungli .

Dystrybucja

Las sawannowy w północnej Australii wykazujący regularne odstępy między drzewami charakterystyczne dla niektórych sawann.

Wiele trawiastych krajobrazów i mieszanych zbiorowisk drzew, krzewów i traw zostało opisanych jako sawanna przed połową XIX wieku, kiedy powstała koncepcja tropikalnego klimatu sawannowego. System klasyfikacji klimatu Köppena był pod silnym wpływem temperatury i opadów atmosferycznych na wzrost drzew, a jego uproszczone założenia zaowocowały koncepcją klasyfikacji tropikalnej sawanny, co spowodowało, że uznano ją za formację „klimatyczną”. Powszechne znaczenie użycia do opisywania roślinności jest obecnie sprzeczne z uproszczonym, ale rozpowszechnionym znaczeniem pojęcia klimatycznego. Rozbieżność czasami powodowała, że ​​obszary takie jak rozległe sawanny na północ i południe od Kongo i Amazonki były wykluczane z mapowanych kategorii sawann.

W różnych częściach Ameryki Północnej słowo „sawanna” było używane zamiennie z „ nieużytkami ”, „ preria ”, „ polana ”, „użytki zielone” i „ otwarcie dębowe ”. Różni autorzy określali dolne granice pokrycia sawanny na 5–10%, a górne na 25–80% powierzchni. Dwa czynniki wspólne dla wszystkich środowisk sawannowych to wahania opadów z roku na rok oraz pożary w porze suchej . W obu Amerykach , np. w Belize , w Ameryce Środkowej , roślinność sawannowa jest podobna od Meksyku po Amerykę Południową i na Karaiby . Rozróżnienie między lasem a sawanną jest niejasne i dlatego można je połączyć w jeden biom, ponieważ zarówno lasy, jak i sawanny charakteryzują się otwartymi drzewami o koronach, które zwykle nie łączą się ze sobą (w większości stanowią 25-60% pokrycia).

Na wielu dużych obszarach tropikalnych dominujący biom (las, sawanna lub łąka) nie może być przewidziany wyłącznie przez klimat, ponieważ kluczową rolę odgrywają również wydarzenia historyczne, np. pożary. W niektórych obszarach rzeczywiście możliwe jest istnienie wielu stabilnych biomów. Roczne opady wahają się od 500 mm (19,69 cala) do 1270 mm (50,00 cala) rocznie, przy czym opady są bardziej powszechne w ciągu sześciu lub ośmiu miesięcy w roku, po których następuje okres suszy. Sawanny mogą czasami być klasyfikowane jako lasy.

W geomorfologii klimatycznej zauważono, że wiele sawann występuje na terenach ostoi i ostańc . Przypuszcza się, że wcięcie rzek nie jest widoczne, ale rzeki w krajobrazach sawannowych bardziej ulegają erozji w wyniku bocznej migracji . Jako dominujące procesy erozyjne na równinach sawannowych proponowano zalewanie i związane z nim płukanie arkuszy .

Ekologia

Sawanny tropikalnej Ameryki obejmują drzewa liściaste, takie jak Curatella , Byrsonima i Bowdichia , oraz trawy, takie jak Leersia i Paspalum . Prosopis , krewny fasoli , jest powszechny na argentyńskich sawannach. Na sawannach wschodnioafrykańskich powszechnymi rodzajami roślinności są akacja , Combretum , baobaby , Borassus i Euphorbia . Na suchszych sawannach występują kolczaste krzewy i trawy, takie jak Andropogon , Hyparrenia i Themeda . Mokre sawanny obejmują drzewa Brachystegia i Pennisetum purpureum oraz trawę słoniową. Zachodnioafrykańskie drzewa sawannowe składają się z Anogeissus , Combretum i Strychnos . Indyjskie sawanny są w większości wykarczowane, ale te zarezerwowane obejmują akację, mimozę i Zizyphus na poszyciu trawiastym składającym się z Sehimy i Dichanthium . Australijska sawanna obfituje w wiecznie zieloną roślinność twardolistną, w tym eukaliptus , a także akację, Bauhinia , Pandanus z trawami takimi jak Heteropogon i kangur (Themeda).

Zwierzęta zamieszkujące afrykańskie sawanny to na ogół żyrafa, słoń, bawoły, zebra, gnu, hipopotam, nosorożce i antylopy, których przetrwanie polega na trawie i/lub liściach drzew. Na sawannie australijskiej przeważają ssaki z rodziny Macropodidae , takie jak kangury i wallabies, chociaż zostały wprowadzone przez człowieka między innymi bydło, konie, wielbłądy, osły i bawoły wodne .

Zagrożenia

Zmiany w zarządzaniu pożarami

Sawanny są przedmiotem regularnych pożarów , a ekosystem wydaje się być wynikiem używania ognia przez ludzi. Na przykład rdzenni Amerykanie stworzyli prekolumbijskie lasy Ameryki Północnej przez okresowe spalanie, w których dominującym gatunkiem były rośliny ognioodporne. Wydaje się, że palenie przez Aborygenów było odpowiedzialne za powszechne występowanie sawanny w tropikalnej Australii i Nowej Gwinei , a sawanny w Indiach są wynikiem używania ognia przez ludzi. Sawanny krzewiaste maquis w regionie Morza Śródziemnego zostały również stworzone i utrzymywane przez antropogeniczny ogień.

Pożary te są zwykle ograniczone do warstwy zielnej i nie powodują długotrwałych uszkodzeń dojrzałych drzew. Jednak pożary te albo zabijają, albo tłumią sadzonki drzew, uniemożliwiając w ten sposób ustanowienie ciągłego baldachimu, który uniemożliwiłby dalszy wzrost trawy. Przed osiedleniem się w Europie pierwotne praktyki użytkowania gruntów, w tym pożary, wpłynęły na roślinność i mogły zachować i zmodyfikować florę sawanny. Wielu autorów sugerowało, że palenie aborygeńskie stworzyło strukturalnie bardziej otwarty krajobraz sawanny. Spalenie Aborygenów z pewnością stworzyło mozaikę siedlisk, która prawdopodobnie zwiększyła bioróżnorodność i zmieniła strukturę lasów oraz zasięg geograficzny wielu gatunków leśnych. Wielu autorów sugeruje, że wraz z usunięciem lub zmianą tradycyjnych reżimów wypalania wiele sawann zostaje zastąpionych przez zarośla leśne i krzewiaste z niewielką warstwą zielną.

Konsumpcja ziół przez osoby żywiące się pastwiskami w lasach sawannowych doprowadziło do zmniejszenia ilości paliwa dostępnego do spalania i spowodowało mniejszą liczbę i chłodniejsze pożary. Wprowadzenie egzotycznych roślin strączkowych na pastwiska doprowadziło również do zmniejszenia zapotrzebowania na spalanie w celu wytworzenia zielonego wzrostu, ponieważ rośliny strączkowe zachowują wysoki poziom składników odżywczych przez cały rok, a pożary mogą mieć negatywny wpływ na populacje roślin strączkowych, co powoduje niechęć do oparzenie.

Wypas i przeglądanie zwierząt

Zebry Grevy'ego pasące się

Zamknięte typy lasów, takie jak lasy liściaste i lasy deszczowe, zwykle nie są wypasane ze względu na zamkniętą strukturę, uniemożliwiającą wzrost trawy, a tym samym dającą niewielkie możliwości wypasu. Natomiast otwarta struktura sawanny umożliwia wzrost warstwy zielnej i jest powszechnie wykorzystywana do wypasu zwierząt domowych. W rezultacie wiele sawann na świecie uległo zmianom w wyniku wypasu owiec, kóz i bydła, począwszy od zmian w składzie pastwisk, a skończywszy na wkraczaniu chwastów zdrewniałych .

Świnie iberyjskie karmione żołędziami dębu ostrolistnego

Usuwanie trawy przez wypas wpływa na roślinność drzewiastą w systemach leśnych na dwa główne sposoby. Trawy konkurują z roślinami drzewiastymi o wodę w wierzchniej warstwie gleby, a usuwanie przez wypas zmniejsza ten efekt konkurencji, potencjalnie pobudzając wzrost drzew. Oprócz tego, usuwanie paliwa zmniejsza zarówno intensywność, jak i częstotliwość pożarów, które mogą kontrolować gatunki roślin drzewiastych. Zwierzęta pasące się na pastwisku mogą mieć bardziej bezpośredni wpływ na rośliny drzewiaste poprzez zgryzanie smacznych gatunków drzewiastych. Istnieją dowody na to, że podczas wypasu na sawannach wzrosła liczba niesmacznych roślin drzewiastych. Wypas sprzyja również rozprzestrzenianiu się chwastów na sawannach poprzez usuwanie lub redukcję roślin, które normalnie konkurowałyby z potencjalnymi chwastami i utrudniały zasiedlenie. Ponadto bydło i konie są zaangażowane w rozprzestrzenianie nasion gatunków chwastów, takich jak akacja kłująca ( Acacia nilotica ) i stylo ( gatunki Stylosanthes ). Zmiany w składzie gatunkowym sawanny spowodowane wypasem mogą zmienić funkcję ekosystemu, a pogarsza je nadmierny wypas i złe praktyki gospodarowania gruntami.

Wprowadzone zwierzęta do wypasu mogą również wpływać na stan gleby poprzez fizyczne zagęszczanie i rozdrabnianie gleby spowodowane kopytami zwierząt oraz poprzez skutki erozji spowodowane usuwaniem ochronnej okrywy roślinnej. Takie skutki najprawdopodobniej wystąpią na gruntach podlegających wielokrotnemu i intensywnemu wypasowi. Skutki nadmiernego zarybiania są często najgorsze na glebach o niskiej żyzności i na obszarach o niskich opadach poniżej 500 mm, ponieważ większość składników odżywczych w glebie na tych obszarach ma tendencję do koncentracji na powierzchni, więc każdy ruch gleby może prowadzić do poważnej degradacji. Zmiana struktury gleby i poziomów składników odżywczych wpływa na zadomowienie się, wzrost i przetrwanie gatunków roślin, co z kolei może prowadzić do zmiany struktury i składu lasów.

Wycinka drzew

Sawanna we wschodniej Afryce Południowej

Duże obszary sawanny Australii i Ameryki Południowej zostały oczyszczone z drzew i ta wycinanie trwa do dziś. Na przykład do niedawna w samej Australii wycinano rocznie 480 000 ha sawanny, głównie w celu poprawy produkcji pastwiskowej. Znaczne obszary sawanny zostały oczyszczone z roślinności drzewiastej, a większość obszaru, który pozostaje do dziś, to roślinność, która została naruszona przez wycinkę lub przerzedzenie w pewnym momencie w przeszłości.

Przemysł pastwiskowy przeprowadza wykarczowanie w celu podniesienia jakości i ilości paszy dostępnej dla inwentarza oraz poprawy zarządzania inwentarzem. Usunięcie drzew z sawanny eliminuje konkurencję o wodę z obecnych traw i może prowadzić do dwu-, czterokrotnego wzrostu produkcji pastwiskowej, jak również do poprawy jakości dostępnej paszy. Ponieważ nośność inwentarza jest silnie skorelowana z plonem traw, usunięcie drzew może przynieść znaczne korzyści finansowe, takie jak pomoc w zarządzaniu wypasem: obszary gęstego zadrzewienia i krzewów są siedliskiem drapieżników, co na przykład prowadzi do zwiększenia strat w inwentarzu, podczas gdy Drzewiasta roślinność utrudnia mobilizację zarówno na obszarach owiec, jak i bydła.

W celu oczyszczenia lub zabicia roślin drzewiastych na sawannach zastosowano szereg technik. Pierwsi pasterze stosowali ścinkę i opasywanie , usuwanie pierścienia z kory i bielu , jako sposób oczyszczania terenu. W latach 50. opracowano arboricydy odpowiednie do iniekcji łodyg. Udostępniono ciężkie maszyny z nadwyżek wojennych, które były używane albo do pchania drewna, albo do ciągnięcia za pomocą łańcucha i kuli naciągniętej między dwiema maszynami. Te dwie nowe metody kontroli drewna, wraz z wprowadzeniem i powszechnym przyjęciem kilku nowych traw pastwiskowych i roślin strączkowych, przyczyniły się do odrodzenia się wycinki drzew. W latach 80. pojawiły się również arboricydy stosowane w glebie, w szczególności tebutiuron , które można było wykorzystać bez ścinania i wstrzykiwania każdego pojedynczego drzewa.

Pod wieloma względami „sztuczne” oczyszczanie, zwłaszcza ciągnięcie, naśladuje skutki ognia, aw sawannach przystosowanych do regeneracji po pożarze, jak większość sawann w Queensland, reakcja jest podobna do tej po pożarze. Wycinanie drzew w wielu społecznościach sawannowych, chociaż powoduje dramatyczne zmniejszenie obszaru podstawy i pokrywy koron, często pozostawia wysoki procent roślin drzewiastych żywych albo jako sadzonki zbyt małe, aby mogły zostać dotknięte, albo jako rośliny zdolne do ponownego wykiełkowania z lignobulw i połamanych pniaków. Po wyrwaniu zbiorowisk eukaliptusowych często pozostaje populacja roślin drzewiastych równa połowie lub więcej pierwotnej liczby, nawet jeśli wszystkie drzewa powyżej 5 metrów są całkowicie wykorzenione.

Egzotyczne gatunki roślin

Wiele egzotycznych gatunków roślin zostało wprowadzonych na sawanny na całym świecie. Wśród gatunków roślin drzewiastych znajdują się poważne chwasty środowiskowe, takie jak akacja opuncja ( Acacia nilotica ), Rubbervine ( Cryptostegia grandiflora ), Mesquite ( Prosopis spp.), Lantana ( Lantana camara i L. montevidensis ) i opuncja ( Opuntia spp.). gatunków roślin zielnych zostały również wprowadzone do tych lasów, celowo lub przypadkowo, w tym m.in. trawa Rodos i inne gatunki Chloris , trawa bulwiasta ( Cenchrus ciliaris ), trawa olbrzymia ( Sporobolus pyramidalis ) , parthenium ( Parthenium hysterophorus ) i stylos ( Stylosanthes spp.). i inne rośliny strączkowe . Wprowadzenia te mogą znacząco zmienić strukturę i skład sawann na całym świecie i już dokonały tego w wielu obszarach poprzez szereg procesów, w tym zmianę reżimu pożarów, zwiększenie presji wypasu, konkurowanie z rodzimą roślinnością i zajmowanie wcześniej pustych nisz ekologicznych. Inne gatunki roślin to: szałwia biała, kaktus plamisty, nasiona bawełny, rozmaryn.

Zmiana klimatu

Zmiany klimatu wywołane przez człowieka, wynikające z efektu cieplarnianego, mogą skutkować zmianą struktury i funkcji sawann. Niektórzy autorzy sugerowali, że sawanny i łąki mogą stać się jeszcze bardziej podatne na wkraczanie roślin drzewiastych w wyniku zmian klimatu wywołanych przez szklarnie . Jednak niedawny przypadek opisuje sawannę zwiększającą swój zasięg kosztem lasu w odpowiedzi na zmiany klimatyczne, i istnieje potencjał do podobnych szybkich, dramatycznych zmian w rozmieszczeniu roślinności w wyniku globalnych zmian klimatycznych, szczególnie w ekotonach, takich jak sawanny, tak często przedstawiać.

Ekoregiony sawanny

Śródziemnomorska sawanna w regionie Alentejo , Portugalia
sawanna górska w kolumbijskich Andach

Sawannę można po prostu odróżnić od otwartej sawanny, gdzie dominuje trawa, a drzewa są rzadkie; i zalesiona sawanna, gdzie drzewa są najgęstsze, graniczące z otwartym lasem lub lasem. Konkretne ekoregiony sawanny kilku różnych typów obejmują:

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki