Kaparral - Chaparral

Chaparral, góry Santa Ynez, w pobliżu Santa Barbara w Kalifornii

Chaparral / ˌ ʃ ć p . ə r ae l , ˌ ć p - / to Scrub społeczność roślin znajdują się głównie w USA, w stanie Kalifornia , w południowym Oregonie , w północnej części Półwysep Kalifornijski w Meksyku . Jest ukształtowany przez klimat śródziemnomorski (łagodne, mokre zimy i gorące, suche lata) oraz rzadkie, intensywne pożary korony. Chaparral wyposażony rośliny lato-odporne na suszę z twardymi twardolistne liściach zimozielonych, w przeciwieństwie do powiązanego miękkich liściach, suszę-liściaste , zarośla społeczności przybrzeżnych zarośli szałwii , często znaleźć na suszarce, południowe stoki naprzeciwległe obrębie Chaparral biome. Trzy inne blisko spokrewnione systemy krzewów chaparral występują w środkowej Arizonie , zachodnim Teksasie i wzdłuż wschodniej strony łańcuchów górskich środkowego Meksyku (meksykańskich), wszystkie z letnimi deszczami w przeciwieństwie do śródziemnomorskiego klimatu innych formacji chaparral. Chaparral obejmuje 9% dzikiej roślinności Kalifornii i zawiera 20% jej gatunków roślin. Nazwa pochodzi od hiszpańskiego słowa chaparro , co oznacza „miejsce zarośli dębu ”.

Wstęp

W swoim naturalnym stanie chaparral charakteryzuje się rzadkimi pożarami, z naturalnymi przerwami na powrót pożarów od 30 do ponad stu lat. Dojrzały chaparral (co najmniej 50 lat od czasu ostatniego pożaru) charakteryzuje się prawie nieprzeniknionymi, gęstymi zaroślami (z wyjątkiem bardziej otwartego chaparralu pustyni). Rośliny te są łatwopalne późnym latem i jesienią, kiedy warunki są charakterystycznie gorące i suche. Rosną jako zdrewniałe krzewy o grubych, skórzastych i często małych liściach, zawierają zielone liście przez cały rok (są wiecznie zielone ) i są zazwyczaj odporne na suszę (z pewnymi wyjątkami). Po pierwszych deszczach po pożarze krajobraz zdominowany jest przez małe, kwitnące rośliny zielne, znane jako „pożarnicy”, które zamierają wraz z letnim okresem suszy.

Podobne zbiorowiska roślinne występują w czterech innych regionach klimatu śródziemnomorskiego na całym świecie, w tym w basenie Morza Śródziemnego (gdzie jest znany jako maquis ), środkowym Chile (gdzie nazywany jest matorral ), w południowoafrykańskim regionie przylądkowym (znanym tam jako fynbos ) oraz w Australii Zachodniej i Południowej (jako kwongan ). Według Kalifornijskiej Akademii Nauk śródziemnomorskie zarośla zawierają ponad 20 procent światowej różnorodności roślin. Słowo chaparral jest zapożyczeniem z hiszpańskiego chaparro , co oznacza miejsce dębu karłowatego, które samo pochodzi od baskijskiego słowa txapar , które ma to samo znaczenie.

Conservation International i inne organizacje zajmujące się ochroną przyrody uważają chaparral za gorący punkt bioróżnorodnościspołeczność biologiczną z dużą liczbą różnych gatunków – zagrożoną przez działalność człowieka.

Kapral kalifornijski

Ekoregion California Chaparral i lasy

Chaparral starego wzrostu ma ponad sto lat
Przybrzeżny zarośla szałwii w hrabstwie San Diego

California Chaparral i lasy ekoregion , z Roślinność twardolistna biome , ma trzy sub-Ekoregiony z ekosystemu - zbiorowisko roślinne podrozdziały:

Biota Chaparral i lasy

Aby zapoznać się z licznymi indywidualnymi gatunkami roślin i zwierząt znalezionymi w ekoregionie California chaparral i woodlands, zobacz:

Niektóre z roślin wskaźnikowych ekoregionu California Chaparral i woodlands obejmują:

  • Gatunki Arctostaphylos – manzanitas:
  • Gatunki Ceanothus – bzy kalifornijskie:
  • Gatunki Rhus – sumaki:
  • Gatunki Eriogonum – gryka:
  • Gatunki szałwii szałwia :
  • Gleby chaparralne i skład składników odżywczych

    Chaparral charakterystycznie występuje na obszarach o stromej topografii i płytkich glebach kamienistych, podczas gdy przyległe obszary z glebami gliniastymi, nawet na stromych, są zwykle zasiedlane przez rośliny jednoroczne i trawy. Niektóre gatunki chaparral są przystosowane do gleb ubogich w składniki odżywcze wykształconych na serpentynach i innych skałach ultramaficznych, z wysokim stosunkiem magnezu i żelaza do wapnia i potasu, które są również ogólnie ubogie w niezbędne składniki odżywcze, takie jak azot.

    Kalifornijskie podrejony cismontane i transmontane chaparral

    Inny system fitogeografii wykorzystuje dwa pododdziały kalifornijskich chaparral i lasów: cismontane chaparral i transmontane (pustynne) chaparral.

    Kalifornia cismontane chaparral

    Cismontane chaparral („ta strona góry”) odnosi się do ekosystemu chaparral w śródziemnomorskich lasach, lasach i biomach zaroślowych w Kalifornii, rosnących na zachodnich (i przybrzeżnych) stronach dużych systemów górskich, takich jak zachodnie zbocza Sierra Nevada w San Joaquin Valley podnóża, zachodnich zboczach Półwyspie Zakresy i California Coast Zakresy i południe-zachód zbocza poprzecznych Zakresy w regionach środkowym wybrzeżu i Południowej Kalifornii.

    Cismontane chaparral gatunki roślin

    W środkowej i południowej Kalifornii chaparral stanowi siedlisko dominujące. Członkowie bioty chaparral pochodzącej z Kalifornii, z których wszystkie mają tendencję do szybkiego odrastania po pożarach, obejmują:

    Starodawny manzanita, klasyczny członek społeczności roślin chaparral
    Cismontane chaparral gatunki ptaków

    Złożona ekologia siedlisk chaparralnych obsługuje bardzo dużą liczbę gatunków zwierząt. Poniżej znajduje się krótka lista ptaków, które są integralną częścią ekosystemów cismontane chaparral.

    Wrentit, najbardziej charakterystyczny ptak chaparral
    Charakterystyczne gatunki ptaków chaparral to:
    Inne pospolite gatunki ptaków chaparral to:

    California transmontane (pustynna) chaparral

    Transmontane Chaparral lub pustynia Chaparral - transmontane ( „po drugiej stronie góry”) Chaparral -refers do pustyni Scrub siedliska i Chaparral społeczności roślin rosnących w Rainshadow tych zakresach. Transmontane chaparral charakteryzuje się suchym klimatem pustynnym , a nie siedliskami klimatu śródziemnomorskiego i jest również określany jako pustynny chaparral . Pustynny chaparral jest regionalnym podzbiorem ekosystemu pustynnego i suchego biomu zarośli , z niektórymi gatunkami roślin z kalifornijskiego ekoregionu chaparral i lasów . W przeciwieństwie do cismontane chaparral, który tworzy gęste, nieprzeniknione drzewostany, pustynny chaparral jest często otwarty, pokrywając jedynie około 50 procent powierzchni. Pojedyncze krzewy mogą osiągać do 3 m wysokości.

    Transmontane chaparral w górach Laguna, Cleveland National Forest

    Transmontane chaparral lub pustynny chaparral znajduje się na wschodnich zboczach głównych systemów łańcuchów górskich na zachodnich stronach pustyń Kalifornii . Systemy górskie obejmują południowo-wschodnie pasma poprzeczne ( Góry San Bernardino i San Gabriel ) na pustyni Mojave na północ i północny wschód od basenu Los Angeles oraz Inland Empire; oraz północne pasma półwyspu (San Jacinto, Santa Rosa i Laguna Mountains ), które oddzielają pustynię Kolorado (zachodnia pustynia Sonora ) od dolnego wybrzeża południowej Kalifornii . Różni się od cismontane chaparral znajdującego się na przybrzeżnej stronie gór, gdzie występują większe opady zimowe. Naturalnie pustynne chaparral doświadcza mniej opadów zimowych niż cismontane chaparral. Rośliny w tym zbiorowisku charakteryzują się małymi, twardymi ( sklerofilnymi ) liśćmi zimozielonymi ( nieliściastymi ). Pustynny chaparral rośnie ponad kalifornijskimi pustynnymi zbiorowiskami kaktusów i poniżej lasu sosnowo-jałowca . Odróżnia się go od liściastych subalpejskich zarośli powyżej lasów pinyon-jałowiec po tej samej stronie pasma półwyspu.

    Ze względu na niższe roczne opady (co skutkuje wolniejszym tempem wzrostu roślin) w porównaniu z cismontane chaparral, pustynny chaparral jest bardziej podatny na utratę bioróżnorodności i inwazję nierodzimych chwastów i traw, jeśli jest zakłócony przez działalność człowieka i częste pożary.

    Transmontane dystrybucja chaparralna

    Transmontane (pustynia) chaparral zazwyczaj rośnie na niższych (3500-4500 stóp (1100-1400 m) elewacji) północnych zboczach południowych pasm poprzecznych (biegnących ze wschodu na zachód w hrabstwach San Bernardino i Los Angeles ) oraz na niższych (2500- 3500 stóp (760-1070 m)) wschodnich zboczach półwyspu (działającego z południa na północ od dolnej Baja California do hrabstw Riverside i Orange oraz zakresów poprzecznych). Można go również znaleźć na wysoko położonych wyspach nieba we wnętrzu pustyń, takich jak górne góry Nowego Jorku w rezerwacie Mojave National Preserve na pustyni Mojave.

    Kalifornijski chaparral transmontane (pustynny) znajduje się na pustyniach cienia deszczowego w następujących miejscach:

    Transmontane rośliny chaparral
    Transmontane zwierzęta chaparral

    Zwierzęta pokrywają się ze zwierzętami sąsiednich społeczności pustynnych i jałowcowych.

    Ogień

    Chaparral to przybrzeżny biom z gorącymi, suchymi latami i łagodnymi, deszczowymi zimami. Obszar chaparral otrzymuje około 38-100 cm (15-39 cali) opadów rocznie. To sprawia, że ​​chaparral jest najbardziej podatny na ogień późnym latem i jesienią.

    Chamise (Adenostoma fasciculatum) odradzająca się po intensywnym pożarze chaparral
    Pokaz Wildflower po pożarze Witch Creek w 2007 r., Hrabstwo San Diego, Kalifornia
    Wpływ wysokiej częstotliwości pożarów: rodzaj zarośli chaparral/szałwii przekształcony w nierodzime użytki zielone

    Ekosystem chaparral jako całość jest przystosowany do regeneracji po naturalnie rzadkim pożarze (pożary występujące w odstępie co najmniej 30 lat); w rzeczywistości regiony chaparral są znane kulturowo i historycznie z imponujących pożarów. (To powoduje konflikt z rozwojem ludzkim sąsiadującym z systemami chaparralnymi i rozszerzającymi się na nie.) Ponadto rdzenni Amerykanie palili chaparral w pobliżu wiosek na równinie przybrzeżnej, aby promować łąki na tekstylia i żywność. Przed dużego pożaru, Chaparral typowe zbiorowiska roślinne są zdominowane przez manzanita , chamise Adenostoma fasciculatum i Ceanothus gatunku, toyon (który może być czasami przeplatane z dębów karłowatych ), krzewów i innych odpornych na suszę z twardych ( twardolistne ) liści; te rośliny wyrastają (patrz resprouter ) z podziemnych pęczków po pożarze.

    Rośliny długowieczne w banku nasion lub surowicze z indukowanym kiełkowaniem po pożarze to rumianek , Ceanothus i skrzypek . Niektóre chaparralne zbiorowiska roślinne mogą rosnąć tak gęsto i wysoko, że penetracja dla dużych zwierząt i ludzi staje się trudna, ale w podszycie mogą roić się od mniejszej fauny. Nasiona wielu gatunków roślin chaparral są stymulowane do kiełkowania przez jakiś sygnał ognia (ciepło lub chemikalia z dymu lub zwęglonego drewna). W okresie tuż po pożarze w zbiorowiskach chaparral mogą występować rośliny zielne miękkolistne, pożary po jednorocznych polnych kwiatach oraz krótko żyjące byliny, które dominują w zbiorowisku przez pierwsze kilka lat – do czasu, gdy kiełki czeczotów i siewki gatunków krzewów chaparral stworzą dojrzałe, gęsta opowieść. Nasiona roślin jednorocznych i krzewów leżą w stanie uśpienia, dopóki kolejny pożar nie stworzy warunków potrzebnych do kiełkowania.

    Kilka gatunków krzewów, takich jak Ceanothus, wiąże azot, zwiększając dostępność związków azotowych w glebie.

    Ze względu na gorące i suche warunki panujące latem i jesienią w Kalifornii, chaparral jest jedną z najbardziej podatnych na pożary zbiorowisk roślinnych w Ameryce Północnej. Niektóre pożary są powodowane przez pioruny, ale zwykle zdarzają się one w okresach dużej wilgotności i słabego wiatru i można je łatwo kontrolować. Prawie wszystkie bardzo duże pożary są spowodowane działalnością człowieka w okresach gorących, suchych wschodnich wiatrów Santa Ana . Te wywołane przez człowieka pożary są zwykle spowodowane awariami linii energetycznych, pożarami pojazdów i kolizjami, iskrami z maszyn, podpaleniami lub ogniskami.

    Zagrożony wysoką częstotliwością pożarów

    Chociaż są przystosowane do rzadkich pożarów, zbiorowiska roślinne chaparral mogą być eliminowane przez częste pożary. Wysoka częstotliwość pożarów (mniej niż dziesięć lat) spowoduje utratę obowiązkowych gatunków krzewów, takich jak Manzanita spp. Ta wysoka częstotliwość uniemożliwia roślinom siewnym osiągnięcie rozmiaru reprodukcyjnego przed następnym pożarem, a społeczność przechodzi do dominacji kiełkującej. Jeśli pożary o wysokiej częstotliwości utrzymują się z upływem czasu, gatunki krzewów, które muszą się wskrzesić, można również wyeliminować, wyczerpując ich zapasy energii znajdujące się pod ziemią. Obecnie częste przypadkowe zapłony mogą przekształcić chaparral z rodzimych zarośli w nierodzime jednoroczne łąki i drastycznie zmniejszyć różnorodność gatunkową, zwłaszcza w czasie suszy spowodowanej zmianą klimatu.

    Debata o pożarze

    Istnieją dwie starsze hipotezy dotyczące kalifornijskich reżimów przeciwpożarowych, które wywołały znaczną debatę w dziedzinie ekologii pożarów i gospodarowania gruntami. Badania z ostatnich dwóch dekad odrzuciły te hipotezy.

    1. że starsze drzewostany chaparral stają się „ starzejące się ” lub „ dekadenckie ”, co sugeruje, że ogień jest konieczny, aby rośliny pozostały zdrowe,
    2. Że przeciwzakłóceniowe Wildfire polityka pozwoliły martwy Chaparral gromadzić nienaturalnie, tworząc szerokie paliwa dla dużych pożarów.

    Perspektywa, że ​​starszy chaparral jest niezdrowy lub nieproduktywny, mogła powstać w latach 40. XX wieku, kiedy przeprowadzono badania mierzące ilość paszy dostępnej dla populacji jeleni w drzewostanach chaparral. Jednak według ostatnich badań kalifornijski chaparral jest niezwykle odporny na bardzo długie okresy bez pożaru i nadal utrzymuje produktywny wzrost w warunkach przed pożarem. Nasiona wielu roślin chaparral w rzeczywistości wymagają 30 lat lub więcej nagromadzonej ściółki, zanim z powodzeniem wykiełkują (np. dąb szypułkowy, Quercus berberidifolia ; toyon, Heteromeles arbutifolia ; i wiśnia ostrolistna , Prunus ilicifolia ). Gdy odstępy między pożarami spadają poniżej 10 do 15 lat, wiele gatunków chaparral jest eliminowanych, a system jest zwykle zastępowany przez nierodzime, inwazyjne, zarośnięte chwastami użytki zielone.

    Pomysł, że starszy chaparral jest odpowiedzialny za wywoływanie dużych pożarów, został pierwotnie zaproponowany w latach 80. XX wieku, porównując pożary w Baja California i południowej Kalifornii. Zasugerowano, że działania gaśnicze w południowej Kalifornii pozwoliły na zgromadzenie większej ilości paliwa, co z kolei doprowadziło do większych pożarów. Jest to podobne do obserwacji, że tłumienie pożarów i inne spowodowane przez człowieka zakłócenia w suchych lasach sosnowych ponderosa na południowym zachodzie Stanów Zjednoczonych nienaturalnie zwiększają gęstość lasów. Historycznie rzecz biorąc, pożary o mieszanej wadze prawdopodobnie płonęły w tych lasach co około dziesięć lat, paląc rośliny podszytowe, małe drzewa i powalone kłody przy niskiej wadze i łaty drzew przy wysokim. Jednak chaparral ma reżim pożaru korony, co oznacza, że ​​pożary pochłaniają prawie cały wzrost nadziemny, ilekroć się palą, z historyczną częstotliwością od 30 do 150 lat lub więcej. Szczegółowa analiza historycznych danych dotyczących pożarów wykazała, że ​​działania gaśnicze były nieskuteczne w wykluczeniu pożaru z południowej Kalifornii, w przeciwieństwie do lasów sosnowych ponderosa. Ponadto liczba pożarów rośnie wraz ze wzrostem liczby ludności i nasila je zmiana klimatu spowodowana przez człowieka. Wiek drzewostanu Chaparrala nie ma istotnej korelacji z jego skłonnością do palenia.

    Duże pożary o dużej intensywności są częścią naturalnego reżimu pożarów w Kalifornii Chaparral. Ekstremalne warunki pogodowe (niska wilgotność, wysoka temperatura, silne wiatry), susza i niska wilgotność paliwa są głównymi czynnikami decydującymi o wielkości pożaru chaparral.

    Zobacz też

    Bibliografia

    Bibliografia

    • Haidinger, TL i JE Keeley. 1993. Rola wysokiej częstości pożarów w niszczeniu chaparralu mieszanego. Madrono 40: 141–147.
    • Halsey, RW 2008. Ogień, Chaparral i przetrwanie w południowej Kalifornii. Druga edycja. Publikacje Sunbelt, San Diego, CA. 232 pkt.
    • Hanes, TL 1971. Sukcesja po pożarze w chaparral południowej Kalifornii. Ek. Monografie 41: 27–52.
    • Hubbard, RF 1986. Wiek i dynamika wzrostu w chaparral chaparral. Praca magisterska, San Diego State University, San Diego, Kalifornia.
    • Keeley, JE, CJ Fotheringham i M. Morais. 1999. Ponowne zbadanie wpływu tłumienia pożarów na reżimy pożarowe w zaroślach. Nauka 284: 1829-1832.
    • Keeley, JE 1995. Przyszłość florystyki i systematyki Kalifornii: zagrożenie pożarowe dla flory Kalifornii. Madrono 42: 175-179.
    • Keeley, JE, AH Pfaff i HD Stafford. 2005. Wpływ gaszenia pożarów na odzyskiwanie po pożarach zarośli Sierra Nevada. International Journal of Wildland Fire 14: 255-265.
    • A. Larigauderie, TW Hubbard i J. Kummerow. 1990. Dynamika wzrostu dwóch gatunków krzewów kaparralnych w czasie po pożarze. Madrono 37: 225-236.
    • Minnich, RA 1983. Mozaiki ogniowe w południowej Kalifornii i północnej Baja California. Nauka 219:1287–1294.
    • Moritz, MA, JE Keeley, EA Johnson i AA Schaffner. 2004. Testowanie podstawowego założenia zarządzania pożarami krzewów: Jak ważny jest wiek paliwa? Granice w ekologii i środowisku 2:67–72.
    • Pratt, RB, AL Jacobsen, AR Ramirez, AM Helms, CA Traugh, MF Tobin, MS Heffner i SD Davis. 2013. Śmiertelność wschodzących krzewów chaparral po pożarze i podczas rekordowej suszy: mechanizmy fizjologiczne i konsekwencje demograficzne. Globalna Biologia Zmiany 20:893-907.
    • Syphard, AD, VC Radeloff, JE Keeley, TJ Hawbaker, MK Clayton, SI Stewart i RB Hammer. 2007. Wpływ człowieka na kalifornijskie reżimy przeciwpożarowe. Zastosowania ekologiczne 17:1388–1402.
    • Vale, TR 2002. Ogień, rdzenni mieszkańcy i naturalny krajobraz. Island Press, Waszyngton, DC, USA.
    • Venturas, MD, ED MacKinnon, HL Dario, AL Jacobsen, RB Pratt i SD Davis. 2016. Cechy hydrauliczne krzewów Chaparral, wielkość i typy historii życia odnoszą się do śmiertelności gatunków podczas historycznej suszy w Kalifornii w 2014 r. PLoS ONE 11(7): p.e0159145.
    • Zedler, PH 1995. Częstotliwość pożarów w zaroślach południowej Kalifornii: efekty biologiczne i opcje zarządzania, s. 101–112 w JE Keeley i T. Scott (red.), Pożary w dzikich terenach Kalifornii: ekologia i zarządzanie zasobami. Międzynarodowe Stowarzyszenie Pożarów Dzikich Zwierząt, Fairfield, Wash.
    • Campbell, Neil A.; Brada Williamsona; Robin J. Heyden (2006). Biologia: Odkrywanie życia . Boston, Massachusetts: Pearson Prentice Hall. Numer ISBN 0-13-250882-6.

    Zewnętrzne linki