Světlo jako limitující faktor zimního fytoplanktonu Slapské nádrže
Oheň jako limitující faktor Kateřina Tvardíková
description
Transcript of Oheň jako limitující faktor Kateřina Tvardíková
Oheň jako limitující faktor
Kateřina Tvardíková
Přirozené požáry
= důležitý proces: Omlazení lesů Redukce nebezpečného množství paliva Redukce ekologického společenstva Zabránění homogenitě Periodický s nízkou intenzitou Urychluje rozklad a koloběh látek
Zabránění klimatickému klimaxu a nastolení ohňového klimaxu.
Jakých oblastí se to týká?
• borové lesy• podrosty palem • savany• stepi• temperátní lesy= celkem 40%
povrchu země
Rok 1998
Svět off fire a on fire
Bare, C3, C4, angiosperm, gymnosperm, (crop)
Jiný výzkum
• Situace pro angiosperm
• A) fire off
• B) fire on
Výzkum v NP Tsavo
• Ochrana před ohněm 25 let
• Objevily se stromy a hustý porost keřů
• Zmenšila se biomasa trávy
• Změny jak nadzemní tak podzemní biomasy
• Změny ve složení fauny
1 8 16 25
1-. Aboveground carbon stock
Herbaceous component 142.6 184.1 182.0 86.2Woody component 5,3 12.I 33.1 352.6
Total 147.9 197.0 215.1 438.8
2-. Belowground carbon stock
Herbaceous component 59.1 78.7 77.7 36.8
Woody component 0.7 2.I 6.I 52.4
Total 59.8 80.8 48.1 89.2
3-. Total carbon stockHerbaceous component 201.7 254.8 259.7 123.0
Woody component 6.0 15.VI 39.5 405.0
4- Total vegetation carbon
stock
207.7 270.4 299.2 528.0
5-. Soil carbon stock
Herbaceous component 5339.1 5166.7 5093.1 2414.0
Woody component 1341.5 1494.0 1646.4 7195.6
6-. Total system carbon stock 6888.3 6931.1 7038.7 10137.6
Years after savanna protection
Změny v rozložení jedinců
fire on
savanafire off
savana
R=shlukovité 0,8 0,8
shlukovité 70% 82%
náhodné 15% 18%
pravidelné 15% 0
• Pravidelné seskupení je typické pro: Chamelia spinosa
Casearia decadra
Proč ? ?
• Oheň stimuluje klíčení a rašení• Oheň redukuje nadzemní časti a posouvá
rostlinu zpět do minulé fáze, dokud není tak vysoká, že unikne a nebo dokud nezahyne
• Mění půdní podmínky• Redukuje allelochem. vlivy• Osamocené stromy mohou ovlivňovat
mikroklima
• Stromy potlačují stínem trávu v okolí a tím umožňuje další invazi
• Klíčení je podpořeno pod trsy stromů, kde je tenká vrstva trávy která nepodporuje velký žár
• x stromy se silicemi v jehličí -> velký žár, spálí vše a pak klíčení
• Oheň = na trávě závislý kontrolor stromů
Koexistence trávy a stromů
• Rozdílná odolnost stresu
• Stromy – hlubší extensivní kořeny x zasahují i do horních vrstev půdy – pomalejší růst
větší odolnost
• Tráva – mělčí intensivní kořeny jen v horní vrstvě – rychlý růst – menší odolnost, rychlý růst
• Tráva – schopna využít podzemní vodu, rychlost ovlivněna využíváním vody stromy
Stromy využívají se stejnou efektivitou jako tráva i povrchovou vodu.
schopnost kompetetice závisející na ekologických faktorech je u stromů vyšší
za ,,normálních” podmínek
Výsledky: Walker, Scholes 93, Nylsvely
• Surface conductance and litter fall as a function of soil water deficit in a forest grove of the Orinoco savannas. (Data taken from San Jose et al., 1995).
Závislost přístupnosti vody na půdních podmínkách a na spadu
Jak je tedy možné, že tu stromy ,,nejsou“?
• V disturbančních oblastech je koexistence založena na redukci kompetice díky snížení hustoty stromů.
• V těchto oblastech celkově potlačen růst, schopnost kompetice a reprodukce stromů
Teoretický mechanismus
Navrhuje existenci rovnovážných a nerovnovážnýh stavů
STABILNĚ INTERAKTIVNÍ
NESTABILNĚ INTERAKTIVNÍ
SLABĚ INTERAKTIVNÍ
• Výsledky ukazují že:
Savany přetrvávají ve fire-unstable rovnováze, reprezentované bylinným porostem a roztroušenými stromovými porosty, pro které jsou charakteristické pyro resistentní druhy
Strategie fire-prone jedinců
• Rychlý růst do výšky
• Hodně ohni odolná kůra
• Zásoby vody v nižších částech rostliny
• Opadavé části (jehlice) napuštěné silicemi
• Semena odolná proti ohni
• Klíčení semen spouštěno teplotou
• Vysoké holé kmeny s postranními větvemi ve větších výškách
Strategie fire-prone jedinců• Kalifornská sekvoje
vždyzelená (Sequoia sempervirens) je typickým pyrofytem, uvolňující semena při velkém žáru ohně (foto Charles Webber).
Pinus Canariensis – kanárské ostrovy
•
•
• Pokud bráníme přirozeným opakujícím se ohňům nastolujeme nepřirozený systém, který je nestabilní s obrovským nakumulovaným množstvým biomasy. Velký ničivý požár je proto nevyhnutelný a neočekávatelný.
Týká se nás to také?
Ano, nebo spíše týkalo.• V době kdy přestaly jezdit po kolejích lokomotivy
na uhlí a přešlo se na elektriku také vymizela spousta druhů původně rostoucích na stráních pod tratí.
• Tyto druhy byly závislé na pravidelném požáru, způsobeném jiskrou z vlaku. Dnes nic nehoří a druhy jsou vytlačené konkurencí.
KONEC
Čerpáno z:
• The global distribution of ecosystems in a world without fire
New Phytologist 165(2) FEB 2005 str. 525 – 537
• The effect of fire interval on post fire understore comunities
Russian Journal of ecology 25(5) SEP 1994 str 330- 335
• Fire effect on coexistence of trees and grasses in savanas and the resulting outcome organic matter budget
Interciencia 22(6) DEC 1997 str. 289- 304