Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w...

32
Las w krajobrazie

Transcript of Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w...

Page 1: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Las w krajobrazie

Page 2: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Sukcesja ekologiczna na lądzie

kończy się zazwyczaj klimaksem w postaci

formacji leśnej

Lasy są najpotężniejszymi ekosystemami lądowymi

• Zajmują:

- 8 % powierzchni całego globu

- 30 % powierzchni lądów

• Odgrywają istotną rolę w krajobrazie

Page 3: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 4: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 5: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Las jako bufor środowiskowy

• Dzięki swojej dużej biomasie, a także dużej

zawartości wody w glebie, ekosystemy leśne

działają jako bufor (regulator) w szeroko pojętym

środowisku (wewnętrzne, krajobraz, biosfera).

• W ten sposób wspomagają inne ekosystemy:

wodne, stepowe, …. antropogeniczne

(rolnicze, wiejskie, miejskie, przemysłowe).

Page 6: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 7: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Środowiskotwórcza rola lasu

• Środowisko wewnętrzne lasu

(fitoklimat i gleba)

• Retencja

- regulacja stosunków wodnych

- ograniczanie erozji

• Klimat lokalny

- wilgotność powietrza

- opady

- temperatura

- promieniowanie

- wiatr

• Inne funkcje ochronne

- lawiny

- hałas

- oczyszczanie wód

- oczyszczanie gleby

- fitoremediacja

- oczyszczanie powietrza

• Produkcja tlenu i absorpcja

dwutlenku węgla

• Bioróżnorodność

Page 8: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Fitoklimat leśny(w porównaniu z przestrzenią otwartą)

• ŚWIATŁO

- mniejsze natężenie (do 100 x; Bk - 5%, So - 20%)

- przewaga rozproszonego; światło obrazkowe

- zubożone widmo ( mniej promieniowania fotosyntetycznie

czynnego)

• TEMPERATURA

- średnia roczna nieznacznie niższa (~ 1 °C)

- średnia okresu wegetacyjnego niższa (~ 1,5 °C)

- średnia okresu spoczynku wyższa (~ 0,5 °C)

- amplitudy roczne mniejsze o kilka stopni

- amplitudy dobowe mniejsze o kilkanaście stopni

- pod okapem nie ma przymrozków radiacyjnych

Page 9: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

• WODA

- większa wilgotność powietrza (średnio ~ 5%; do 25%)

- znacznie mniejsza ewaporacja (~ 50%)

- dociera ~ 75% opadów (intercepcja ~ 25%)

- znacznie większy udział opadów poziomych ( do ~ 50%)

• WIATR

- wnika na ~ 50 m do zwartego drzewostanu z okrajkiem

- wnika na ~ 250 m do rozrzedzonego drzewostanu bez okrajka

- pionowe ruchy powietrza związane ze stosunkami termicznymi

Page 10: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Gleby leśne(w porównaniu z glebami nieleśnymi)

• Duża ilość materii organicznej

• Charakterystyczne typy próchnic: mull, moder, mor

• Charakterystyczne typy gleb: bielicowe, rdzawe; płowe, brunatne

• Stosunkowo kwaśne (pH przeważnie od 4 do 7)

• Duża aktywność edafonu

• Większa aktywność grzybów niż bakterii

• Silnie przerośnięta korzeniami; dużo kanałów korzeniowych

• Duża porowatość

• Latem nieco zimniejsze, ale zimą płycej zamarzają

• Właściwości retencyjne

• Specyficzne stosunki wodne: wierzchnia warstwa, rizosfera, poziom

wód gruntowych (funkcje regulacyjne)

Page 11: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Środowiskotwórcza rola lasu

• Środowisko wewnętrzne lasu

(fitoklimat i gleba)

• Retencja

- regulacja stosunków wodnych

- ograniczanie erozji

• Klimat lokalny

- wilgotność powietrza

- opady

- temperatura

- promieniowanie

- wiatr

• Inne funkcje ochronne

- lawiny

- hałas

- oczyszczanie wód

- oczyszczanie gleby

- fitoremediacja

- oczyszczanie powietrza

• Produkcja tlenu i absorpcja

dwutlenku węgla

• Bioróżnorodność

Page 12: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Retencja (zatrzymywanie, powstrzymywanie)

Podstawą mechanizmu retencji wody opadowej w lesie jest

spowolnienie jej odpływu.

Większość wody opadowej wsiąka w glebę leśną (której

wierzchnia warstwa jest chroniona przez okap i ściołę), przez co

szybki spływ powierzchniowy zamieniany jest na powolny spływ

wewnątrzgruntowy.

Zamiast przez kilka godzin, woda odpływa przez kilka dni. Dzięki

temu pozostaje długo w zasięgu systemów korzeniowych drzew

oraz nie powoduje erozji ani dużych wahań poziomu wody w

ciekach.

Woda jest więc retencjonowana zarówno w glebie leśnej, jak i

biomasie organizmów. Cechy retencji ma też zatrzymywanie jej

na powierzchni koron, pni, ścioły, gleby …

Page 13: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 14: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 15: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Erozja

Warstwa gleby piaszczystej (~piasek słabogliniasty)

o miąższości 18 cm, przy nachylenie stoku 10º,

uległaby zmyciu w następujących okresach (lata):

- przy nagiej glebie 18

- pod uprawą rolną 110

- pod pokrywą trawiastą 82 000

- pod lasem liściastym 575 000

(Badania symulacyjne na południowym wschodzie USA)

Page 16: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 17: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Środowiskotwórcza rola lasu

• Środowisko wewnętrzne lasu

(fitoklimat i gleba)

• Retencja

- regulacja stosunków wodnych

- ograniczanie erozji

• Klimat lokalny

- wilgotność powietrza

- opady

- temperatura

- promieniowanie

- wiatr

• Inne funkcje ochronne

- lawiny

- hałas

- oczyszczanie wód

- oczyszczanie gleby

- fitoremediacja

- oczyszczanie powietrza

• Produkcja tlenu i absorpcja

dwutlenku węgla

• Bioróżnorodność

Page 18: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 19: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Środowiskotwórcza rola lasu

• Środowisko wewnętrzne lasu

(fitoklimat i gleba)

• Retencja

- regulacja stosunków wodnych

- ograniczanie erozji

• Klimat lokalny

- wilgotność powietrza

- opady

- temperatura

- promieniowanie

- wiatr

• Inne funkcje ochronne

- lawiny

- hałas

- oczyszczanie wód

- oczyszczanie gleby

- fitoremediacja

- oczyszczanie powietrza

• Produkcja tlenu i absorpcja

dwutlenku węgla

• Bioróżnorodność

Page 20: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 21: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 22: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 23: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Środowiskotwórcza rola lasu

• Środowisko wewnętrzne lasu

(fitoklimat i gleba)

• Retencja

- regulacja stosunków wodnych

- ograniczanie erozji

• Klimat lokalny

- wilgotność powietrza

- opady

- temperatura

- promieniowanie

- wiatr

• Inne funkcje ochronne

- lawiny

- hałas

- oczyszczanie wód

- oczyszczanie gleby

- fitoremediacja

- oczyszczanie powietrza

• Produkcja tlenu i absorpcja

dwutlenku węgla

• Bioróżnorodność

Page 24: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Środowiskotwórcza rola lasu

• Środowisko wewnętrzne lasu

(fitoklimat i gleba)

• Retencja

- regulacja stosunków wodnych

- ograniczanie erozji

• Klimat lokalny

- wilgotność powietrza

- opady

- temperatura

- promieniowanie

- wiatr

• Inne funkcje ochronne

- lawiny

- hałas

- oczyszczanie wód

- oczyszczanie gleby

- fitoremediacja

- oczyszczanie powietrza

• Produkcja tlenu i absorpcja

dwutlenku węgla

• Bioróżnorodność

Page 25: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 26: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 27: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

• Orientacyjnie można przyjąć, że występuje u nas ponad

50 000 gatunków:

- bezkręgowców 31 000

- kręgowców 600

ryb 116

płazów 18

gadów 9

ptaków 365

ssaków 98

- grzyby 10 000

- rośliny niższe (glony) 4 000

- rośliny wyższe (organowce) 5 000

- w tym rośliny nasienne 2 300 (780 rodzajów i 120 rodzin)

Page 28: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

• Udział drzew i krzewów w zestawie

gatunkowym roślin nasiennych jest

stosunkowo mały:

- drzew: około 45 gatunków (2 %)

- krzewów: około 160 gatunków (7 %)

Page 29: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Ile gatunków bytuje w polskich

lasach ?

• Około 32 000 gatunków, a więc 65 %

(Podczas gdy lasy pokrywają tylko 30 % kraju)

• Część z nich bytuje jednocześnie w innych ekosystemach tworzących krajobraz

• Większość z tych gatunków może żyć jednak wyłącznie w środowisku leśnym

Page 30: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne
Page 31: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne

Pytania

• Do czego dąży sukcesja ekologiczna na lądzie?

• Porównaj powierzchnię lasów na kuli ziemskiej i uch udział w biomasie

biosfery?

• Dzięki czemu ekosystemy leśne mogą tak skutecznie pełnić swoją rolę

buforów (regulatorów) środowiskowych?

• Wymień najważniejsze aspekty środowiskotwórczej roli lasu?

• Kształtowanie środowiska wewnętrznego przez las?

• Mechanizm retencyjnych właściwości lasu?

• Retencyjne właściwości lasu a jego funkcje wodo- i glebochronne?

• Wpływ lasu na klimat?

• Las jako bariera dla lawin i hałasu?

• Oczyszczający wpływ lasu na powietrze, wodę i glebę?

• Absorpcja dwutlenku węgla i produkcja tlenu przez las?

• Znaczenie lasu dla bioróżnorodności?

• Zasięg oddziaływania najważniejszych funkcji lasu?

Page 32: Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj ... Modrzyński/9 Las... · Gleby leśne (w porównaniu z glebami nieleśnymi) • Duża ilość materii organicznej • Charakterystyczne