Tűlevelű erdők

a tűlevelű erdőket gymnosperm fák, például fenyők, lucfenyők és fenyők uralják. A tűlevelűek voltak az első növények, amelyek magokat fejlesztettek ki. A Gymnosperms (a görög gymnos szavakból, jelentése “meztelen”, a sperma pedig “mag”) kúpokon vannak kitéve a környezetnek. A legtöbb fajban a hím és a nőstény kúpok ugyanazon a fán fordulnak elő, de a Juniperus (boróka) és a Taxus (tiszafa) nemzetségek fajai külön hím és nőstény fákkal rendelkeznek. A hím kúpok kisebbek, mint a nőstény kúpok, tavasszal pollent termelnek. A nagyobb nőstény kúpok csak akkor képesek megtermékenyíteni, ha fiatalok és gyakran észrevehetetlenek. A legtöbb tűlevelű a szélre támaszkodik, hogy gyönyörű és változatos alakú pollenszemeit a női kúphoz vigye.

a Coniferophyta törzs két rendre oszlik. A régebbi osztályozási sémák között volt egy harmadik, Ginkgoales, amely csak egy fajt tartalmazott (Ginkgo biloba); az újabb osztályozási sémák most a Ginkgo-t a saját törzsébe helyezik, Ginkgophyta. Coniferales, öt család és több mint hatszáz faj, beleértve a faj leggyakrabban azonosított tűlevelű erdők, a legnépesebb rend. A világ legfigyelemreméltóbb növényei közül néhány a Coniferales-ben található. A Bristlecone fenyő (Pinus aristata ) több mint hatezer éves lehet; a tengerparti vörösfenyők (Sequoia sempervirens ) több mint száz méter magasra nőnek; a Monterey fenyő (Pinus radiata ) pedig az egyik legtermékenyebb fafaj. A Taxales rend két családot és több mint harminc fajt tartalmaz, de legismertebb a mérgező tiszafa (Taxus ) nemzetség.

tűlevelű levelek

a legtöbb tűlevelű örökzöld, ami azt jelenti, hogy egész évben zöld leveleket, általában tűket tartanak fenn. A tűk minden családban léteznek. Scalelike levelek gyakran eltakarja a fás része a hajtás létezik a Cupressaceae, Podocarpaceae, Taxodiaceae családok. A Podocarpaceae család tartalmazza az egyetlen széleslevelű tűlevelűeket. Két nemzetség, a zellerfenyő (Phyllocladus, a déli féltekén található) és a japán esernyőfenyő (Sciadopitys) nem tartalmaz valódi leveleket, ehelyett speciálisan adaptált hajtásokkal végeznek fotoszintézist.

az enyhe, nedves telekkel és meleg, száraz nyarakkal rendelkező éghajlaton az aszályhoz való alkalmazkodás és az egész téli fotoszintézis képessége az örökzöld tűlevelűek számára egyértelmű előnyt jelent a lombhullató zárvatermőkkel szemben . A boreális erdőben a tűlevelűek a tényezők kombinációja miatt sikeresek. Először is, a tenyészidőszak rövidek, és a tűlevelűek képesek a fotoszintézist teljes lombkoronával megkezdeni, amint a hőmérséklet meleg. Másodszor, mivel a tűk két-tíz évig tartanak, a tűlevelűeknek évente kevesebb levelet kell cserélniük, mint a lombhullató fák. Mivel a levelek nagy mennyiségű tápanyagot igényelnek, a tápanyagszegény területeken (például a boreális erdőben és az Egyesült Államok délkeleti részén) gyakran a tűlevelűek dominálnak. Harmadszor, a tűlevelűek jobban képesek ellenállni a boreális erdőben gyakori időszakos aszályterheléseknek. Végül, olyan éghajlaton, ahol a hőmérséklet -45cc alá süllyed, a tűlevelűek túlélhetnek ott, ahol az orrszarvúk nem képesek.

szinte minden tűlevelű örökzöld, de négy lombhullató nemzetség létezik: Larix, Pseudolarix, Metasequoia és Taxodium. A Larix és a Pseudolarix (közönséges név vörösfenyő) a boreális erdőben él. Amellett, hogy jó hidegállósággal rendelkezik, a vörösfenyők magas fotoszintetikus sebességgel rendelkeznek, kora tavasszal öblítik, és nagyon hatékonyan használják a tápanyagokat. A Metasequoia, a hajnali vörösfenyő, nedves helyeken jól növekszik. A Taxodium, a mocsári Ciprus állóvízben nő az Egyesült Államok délkeleti részén és Mexikó egyes részein.

a tűlevelű erdők eloszlása

a tűlevelű erdők a világ számos éghajlatán léteznek. A Podocarpaceae család trópusi és szubtrópusi éghajlaton terjed Dél-Amerikában és Délkelet-Ázsiában. Dél-Chile és Nyugat-Argentína kis területein tűlevelű Araucaria fajok élnek örökzöld széleslevelű fajokkal. Mexikó és Közép-Amerika fenyvesek magas magasságú hegyvonulatok. Észak-Amerika nyugati része és Japán egymillió négyzetkilométernyi part menti tűlevelű esőerdőt támogat. Közel tizenhat millió négyzetkilométerrel az északi szélességi boreális erdők tartalmazzák a tűlevelű erdőterületek túlnyomó részét. Az Eurázsiai boreális erdő Skandináviában kezdődik, és kelet felé terjed egy szélesedő sávban egészen a kelet-oroszországi Kamcsatka-félszigetig. Az erdő eléri a legészakibb határán a 73°30′ N Szibériában, de általában nem talált északabbra, mint 68°N. Észak-Amerikában, a keleti boreális erdő-tól 45°55°N; a nyugat-erdő kiterjeszti 55°N 69°N. Erdős területek az úgynevezett szubalpin erdők borítják körülbelül három millió négyzetkilométer, az AMERIKAI Sziklás-Hegység, közép-magasság területeken a Himalájában, valamint az egyéb mérsékelt hegyvonulatok.

tűlevelű erdők az Egyesült Államokban és Kanadában

az amerikai és kanadai tűlevelű erdők világszerte általános szabályt követnek: ahogy a hőmérséklet hűvös, a fajok sokfélesége csökken. Alaszkában és Kanada északnyugati részén a boreális erdő elsősorban fekete lucfenyőből (Picea mariana ), fehér lucfenyőből (Picea glauca) és vörösfenyőből (Larix laricinia) áll. Délebbre és elszigetelt meleg északi területeken a nyár és a nyír keveredik. Közép-Kanadában a lodgepole fenyő (Pinus contorta ), a jack fenyő (Pinus banksiana ) és a balzsamfenyő (Abies balsamea) jelennek meg. A Nagy-tavaktól keletre gyakori a vörösfenyő (Pinus resinosa ), a keleti fehérfenyő (Pinus resinosa ), a tölgyek és a juharok.

a Sziklás-hegység hasonlít a boreális erdőre, de megkülönböztethető a szubalpin fenyő (Abies lasiocarpa) jelenlétével. Engelmann lucfenyő (Picea engelmannii ) helyettesíti a fekete-fehér lucfenyőt. A középső Sziklás-hegységben, az északi sziklás-hegység szárazabb régióiban és a déli Sziklás-hegység magas magasságaiban gyakori a Douglas-fenyő (Pseudotsuga menziesii ) és a ponderosa fenyő (Pinus ponderosa). A déli Sziklás-hegységben az Engelmann lucfenyő magasabb magasságban marad. A füves-erdő határát a Pi ons fenyő (Pinus Edulis ) és a sziklás-hegyi boróka (Juniperus scopulorum ) foglalja el. Remegő nyárfa létezik az egész Sziklás-hegységben.

a mérsékelt égövi esőerdők Észak-Amerikától Észak-Kaliforniától Dél-Alaszkáig húzódnak, nyugati vörös cédrus (Thuja plicata), Douglas-fenyő, csendes-óceáni ezüstfenyő (Abies amabilis), Sitka lucfenyő (Picea sithcensis) és bürök (Tsuga heterophylla ). A vörösfenyők (Sequoia sempervirens ) a mérsékelt égövi esőerdő déli határát jelzik. Az Óriás sequoia (Sequoia gigantea ), a világ egyik legnagyobb fája, jól növekszik a kaliforniai nyugati Sierrákon.

növény-állat kölcsönhatások

a tűlevelűek többsége nem támaszkodik rovarokra, madarakra vagy emlősökre a magok elosztásában, ezért kevesebb könnyen megfigyelhető példa van a növény-állat kölcsönhatásokra, mint a virágos növények. Ennek ellenére a rovarok, a madarak és az emlősök feltűnően változatos kölcsönhatásokat tartanak fenn az élőhelyükön található tűlevelű fákkal.

néhány kivételtől eltekintve a tűlevelű erdők rovarai kártevők. A lepkék és a lepkék nagyon pusztítóak, csakúgy, mint a lucfenyőférgek. Minden tűlevelű erdőben van valamilyen szintű rovarfertőzés. Az erőteljes erdők nedveket és más vegyületeket használnak a rovarok elleni védekezésre, és ritkán katasztrofálisan károsodnak. A tűzoltás vagy a nem megfelelő gazdálkodás következtében hanyatló erdők sokkal hajlamosabbak a rovarok kitörésére.

a tűlevelű erdők madarai magokat esznek, és néha véletlenül segítenek a fák ültetésében. A Clark ‘ s Diótörő, például, gyűjt magokat whitebark fenyő (Pinus albicaulis ) és rugalmas fenyő (Pinus flexilis), és hozza őket fészkelő területek akár 45 km-re. A madarak több magot gyűjtenek, mint amennyit megesznek, a maradék pedig csírázik. A rovarevő madarak, mint például a chickadees, a nuthatches és a harkályok segítenek a rovarpopulációk ellenőrzésében. A baglyok és a sólymok tűlevelű erdőkben élnek, és sokan, mint például a foltos bagoly, halott tűlevelű fákat használnak fészkelőhelyekhez.

az egerek és mókusok a leggyakoribb emlősök a tűlevelű erdőben. A nyár folyamán ezek az állatok rügyeket, bogyókat, magokat, sőt kérget is esznek. A mókusok kúpok gyűjtésével tervezik előre a télre. A madarakhoz hasonlóan nem minden magot esznek meg, néhányuk új fákká csírázik. A szarvasok, a jávorszarvasok, a hegyi oroszlánok, a medvék és a tűlevelű erdőkben található egyéb nagy emlősök nem fogyasztanak jelentős mennyiségű magot vagy lombot. A fa körül teljesen rágva a sündisznók megszakítják a cukrok áramlását a levelektől a gyökerekig. Az embereken kívül ők az egyetlen emlősök, akikről ismert, hogy megölik a tűlevelű fákat.

természetes és ember által kezelt tűlevelű erdők

a tűlevelű erdők egy gradiens mentén léteznek a tisztán természetestől a tisztán emberi teremtésig. A boreális erdő, mivel annyira barátságtalan, és gyakran kereskedelmi szempontból nemkívánatos fákat tartalmaz, a legnagyobb természetes tűlevelű erdőket tartalmazza. A távoli boreális erdőkben a tűzvészek, rovarkitörések és egyéb zavarok általában ellenőrizhetetlenek. Ezekben az erdőkben sokféle fa-és aljnövényzetfaj él; bőséges állati, rovar-és mikrobiális élet; és természetes tűzciklus.

a huszadik század nagy részében az Egyesült Államok Erdészeti szolgálata a teljes tűzoltás politikáját folytatta. Tűz nélkül a ponderosa fenyő nyílt állományait a Douglas-fenyő és a lodgepole fenyő sűrű bozótja támadta meg. A rovarkitörések általánossá váltak, az erdők talaján pedig üzemanyag kezdett felhalmozódni. Az olyan kezelhetetlen és pusztító tüzek, mint az 1988-as Yellowstone Nemzeti Park tűzvész, megváltoztatták a közvélemény és a tudományos közvélemény véleményét; az erdőgazdálkodók ellenőrzött égési sérülésekkel kezdték újra beépíteni a tüzet, és az erdők most kezdik meg a tűzzel való természetes kapcsolatuk helyreállításának hosszú folyamatát.

az ültetvényes erdőkben a faipari vállalatok érdekeltek a lehető legnagyobb mennyiségű kereskedelmi fa előállításában, nem pedig a sokszínű erdei közösség fenntartásában. Sok területet egyszerre egyetlen fajba ültetnek. A tűlevelűek, mint például a Monterey fenyő és a perjel fenyő (Pinus caribaea), mivel egyenesen és gyorsan nőnek, népszerű ültetvényfák. A fajok sokféleségének hiánya és az erdő geometriai elrendezése miatt az ültetvények nagyon különböznek a természetes vagy részben kezelt erdőktől. Az ültetvények nem támogatják a változatos ökoszisztémákat, és nem is kívánatosak a kikapcsolódáshoz. A társadalomnak azonban nagy a kereslete az erdészeti termékek iránt, és az ültetvények termelésének maximalizálása csökkenti az egyéb erdők kiaknázásának szükségességét.

Lásd még Biom; tűlevelűek; lombhullató erdők; ökológia, tűz; Erdész; erdészet; Ginkgo; Sequoia; fák.

Michael A. White

bibliográfia

Archibold, O. W. A világ vegetációjának ökológiája. London: Chapman és Hall, 1995.

Johnson, Edward A. tűz és vegetáció dinamikája: tanulmányok az észak-amerikai Bo-valódi erdőből. New York: Cambridge University Press, 1992.

Larsen, James Arthur. A Boreális Ökoszisztéma. New York: Academic Press, 1980.

Perry, Jesse R., Jr.Mexikó és Közép-Amerika fenyői. Portland, OR: Timber Press, 1991.

Pielou, E. C. Az Északi örökzöldek világa. Ithaca, NY: Comstock Publishing Associates, 1988.

Rushforth, Keith D. Tűlevelűek. New York: tények az aktában, 1987.

Shugart, Herman H., Rik Leemans és Gordon B. Bonan. A globális boreális erdő Rendszerelemzése. New York: Cambridge University Press, 1992.

Smith, William K. és Thomas M. Hinckley, Szerk. A tűlevelű erdők ökofiziológiája. San Diego: Academic Press, 1995.