Облачный лес

Тип тропического леса

Древовидные папоротники в облачном лесу на горе Кинабалу , Борнео
Облака Stratus silvagenitus в провинции Ува , Шри-Ланка

Облачный лес , также называемый водным лесом , лесом примас или тропическим горным облачным лесом , представляет собой обычно тропический или субтропический , вечнозеленый, горный , влажный лес, характеризующийся постоянным, частым или сезонным низкоуровневым облачным покровом, обычно на уровне полога, формально описанный в Международном атласе облаков (2017) как silvagenitus . [1] [2] Облачные леса часто демонстрируют обилие мхов, покрывающих землю и растительность, в этом случае их также называют мшистыми лесами . Мшистые леса обычно развиваются на седловинах гор, где влага, приносимая оседающими облаками, более эффективно удерживается.

Облачные леса являются одной из самых богатых биоразнообразием экосистем в мире, от которых напрямую или косвенно зависит большое количество видов. [3]

Другие моховые леса включают чёрный еловый / перистый моховой климаксовый лес с умеренно густым пологом и лесной подстилкой из перистых мхов , включая Hylocomium splendens , Pleurozium schreberi и Ptilium crista-castrensis . [4] Эти мхи в форме утка растут в бореальных моховых лесах. [5] [6]

Климат

Один из подвесных мостов Sky walk в заповеднике Монтеверде Клауд Форест в Монтеверде, Коста-Рика, исчезает в облаках.

Наличие облачных лесов зависит от местного климата (на который влияет расстояние до моря), экспозиции и широты (обычно от 25° с. ш. до 25° ю. ш.), а также высоты (которая варьируется от 500 м до 4000 м над уровнем моря). Обычно существует относительно небольшая полоса высот, в которой атмосферная среда подходит для развития облачных лесов. Это характеризуется постоянным туманом на уровне растительности, что приводит к уменьшению прямого солнечного света и, следовательно, эвапотранспирации . [7] [8] В облачных лесах большая часть влаги, доступной растениям, поступает в виде капель тумана , когда туман конденсируется на листьях деревьев, а затем капает на землю внизу.

Годовое количество осадков может колебаться от 500 до 10 000 мм/год, а средняя температура — от 8 до 20 °C (от 46,4 до 68 °F). [7] [8]

Хотя сегодня термин «облачный лес» является наиболее широко используемым, в некоторых регионах эти экосистемы или особые типы облачных лесов называются мшистым лесом, стланиковым лесом , горной чащей и карликовым облачным лесом. [8]

Определение облачного леса может быть неоднозначным, так как многие страны не используют этот термин (предпочитая такие термины, как афромонтанный лес и верхний горный дождевой лес, горный лавровый лес или более локальные термины, такие как боливийские юнгасы и лавровая сильва Атлантических островов), [9] [10] а иногда субтропические и даже умеренные леса, в которых наблюдаются схожие метеорологические условия, считаются облачными лесами.

Характеристики

Моховой лес, покрытый бриофитами, на горе Дуланг-дуланг , Филиппины
Свисающий мох в прохладном умеренном тропическом лесу в Национальном парке Будаванг , Австралия

По сравнению с тропическими влажными лесами на более низких высотах, облачные леса демонстрируют пониженную высоту деревьев в сочетании с повышенной плотностью стволов и, как правило, меньшим разнообразием древесных растений. [7] [8] Деревья в этих регионах, как правило, ниже и имеют более тяжелый ствол, чем в лесах на более низких высотах в тех же регионах, часто с узловатыми стволами и ветвями, образующими густые, компактные кроны. Их листья становятся меньше, толще и тверже с увеличением высоты. [ 11] Высокая влажность способствует развитию высокой биомассы и биоразнообразия эпифитов , особенно бриофитов , лишайников , папоротников (включая пленчатые папоротники ), бромелиевых и орхидей . [7] [8] Количество эндемичных растений может быть очень большим. [7]

Важной особенностью облачных лесов являются кроны деревьев, которые перехватывают ветровую влагу облаков, часть которой капает на землю. Это туманное капание происходит, когда капли воды из тумана прилипают к иглам или листьям деревьев или другим объектам, объединяются в более крупные капли и затем падают на землю. [12] Это может быть важным вкладом в гидрологический цикл . [8]

Облачные леса часто являются торфяниками , демонстрируя многие классические атрибуты торфяников. Из-за высокого содержания воды в почве, уменьшенного солнечного излучения и низких скоростей разложения и минерализации , кислотность почвы очень высока, [8] [13] [14] с большим количеством гумуса и торфа , часто образующих верхний слой почвы. [8]

Штадтмюллер (1987) различает два основных типа тропических горных облачных лесов:

  • Районы с высоким годовым количеством осадков из-за частой облачности в сочетании с обильными и иногда устойчивыми орографическими осадками; такие леса имеют заметный полог, большое количество эпифитов и толстый слой торфа, который обладает высокой способностью накапливать воду и контролирует сток;
  • В более засушливых районах, где осадки носят преимущественно сезонный характер, значительная часть влаги, доступной растениям, может быть получена за счет удаления облаков.

Распространение тропических горных облачных лесов

Распространение тропических горных облачных лесов в 2016 году [3] .

Только 1% мировых лесов составляют облачные леса. [7] Ранее, в 1970-х годах, они составляли, по оценкам, 11% всех тропических лесов. Всемирный центр мониторинга охраны природы выявил в общей сложности около 736 участков облачных лесов в 59 странах , причем 327 из них по состоянию на 2002 год являлись охраняемыми территориями. Важные районы облачных лесов находятся в Центральной и Южной Америке (в основном Коста-Рика , Венесуэла , Гондурас , Мексика , Эквадор и Колумбия ), Восточной и Центральной Африке , Индии , Шри-Ланке , Таиланде , Вьетнаме , Индонезии , Малайзии , Филиппинах , на Гавайях , в Папуа-Новой Гвинее и в Карибском бассейне . [1] [15]

В версии базы данных Всемирного центра мониторинга охраны природы по облачным лесам за 1997 год было обнаружено в общей сложности 605 участков тропических горных облачных лесов в 41 стране. 280 участков, или 46% от общего числа, были расположены в Латинской Америке , известной в биогеографии как Неотропическая область . Участки тропических горных облачных лесов были в двенадцати странах, большинство из которых находились в Венесуэле (64 участка), Мексике (64), Эквадоре (35) и Колумбии (28). В Юго-Восточной Азии и Австралазии было 228 участков в 14 странах — 66 в Индонезии, 54 в Малайзии, 33 в Шри-Ланке, 32 на Филиппинах и 28 в Папуа-Новой Гвинее. 97 участков были зарегистрированы в 21 африканской стране, в основном разбросанных по изолированным горам. Из 605 участков 264 находились в охраняемых зонах. [16]

Статус сохранности

Облачные леса занимали 0,4% поверхности суши в мире в 2001 году и были местом обитания ~3700 видов птиц, млекопитающих, земноводных и древовидных папоротников (~15% мирового разнообразия этих групп), причем половина этих видов была полностью ограничена облачными лесами. [3] Во всем мире ~2,4% облачных лесов (в некоторых регионах более 8%) были утрачены в период с 2001 по 2018 год, особенно в легкодоступных местах. Хотя охраняемые территории замедлили это сокращение, значительная доля потерь в покрытии TCF все еще происходит, несмотря на формальную защиту. [3]

Умеренные облачные леса

Хотя они далеки от всеобщего признания как настоящие облачные леса, несколько лесов в умеренных регионах имеют сильное сходство с тропическими облачными лесами. Термин еще больше запутывается из-за случайного упоминания облачных лесов в тропических странах как «умеренных» из-за более прохладного климата, связанного с этими туманными лесами.

Умеренный облачный лес на острове Ла-Пальма , Канарские острова

Распространение умеренных облачных лесов

Важность

На краю панамской стороны Международного парка Амистад.
  • Функция водораздела: Благодаря стратегии удаления облаков эффективное количество осадков может быть удвоено в сухие сезоны и увеличить количество осадков во влажный сезон примерно на 10%. [24] [10] [25] Эксперименты Костина и Уимбуша (1961) [ необходим непервичный источник ] показали, что кроны деревьев необлачных лесов перехватывают и испаряют на 20 процентов больше осадков, чем облачные леса, что означает потерю наземного компонента гидрологического цикла. [ необходима ссылка ]
  • Растительность: Тропические горные облачные леса не так богаты видами, как тропические низменные леса, но они являются средой обитания для многих видов, которые больше нигде не встречаются. [26] [10] Например, Серро-де-ла-Неблина , покрытая облаками гора на юге Венесуэлы , вмещает множество кустарников, орхидей и насекомоядных растений, которые встречаются только на этой горе. [26]
  • Фауна: Эндемизм животных также очень высок. В Перу более трети из 270 эндемичных птиц, млекопитающих и лягушек встречаются в облачных лесах. [26] Одним из самых известных млекопитающих облачных лесов является очковый медведь ( Tremarctos ornatus ). Многие из этих эндемичных животных выполняют важные функции, такие как распространение семян и динамика леса в этих экосистемах. [8]

Текущая ситуация

Морская влага жизненно важна для облачного леса Фрай-Хорхе , окруженного засушливыми южными районами пустыни Атакама .

В 1970 году первоначальная площадь облачных лесов на Земле составляла около 50 миллионов гектаров . Рост населения , бедность и неконтролируемое землепользование способствовали потере облачных лесов. Глобальное обследование лесов 1990 года показало, что 1,1% тропических горных и высокогорных лесов терялось каждый год, что было выше, чем в любых других тропических лесах. [26] В Колумбии, одной из стран с самой большой площадью облачных лесов, осталось только 10–20% первоначального покрова облачных лесов. [7] Значительные площади были преобразованы в плантации или для использования в сельском хозяйстве и пастбищах . Значительные культуры в горных лесных зонах включают чай и кофе , а вырубка уникальных видов приводит к изменениям в структуре леса. [8]

В 2004 году под охраной на тот момент находилось около трети всех облачных лесов на планете. [27]

Влияние изменения климата

Из-за своей деликатной зависимости от местного климата облачные леса будут сильно затронуты глобальным изменением климата . Результаты показывают, что площадь экологически подходящих территорий для облачных лесов в Мексике резко сократится в течение следующих 70 лет. [28] Ряд климатических моделей предполагают, что облачность на низких высотах уменьшится, что означает, что оптимальный климат для многих местообитаний облачных лесов увеличится с высотой. [29] [30] Связанный с уменьшением погружения влаги облаков и повышением температуры, гидрологический цикл изменится, поэтому система высохнет. [30] Это приведет к увяданию и гибели эпифитов, которые зависят от высокой влажности. [29] Ожидается, что лягушки и ящерицы будут страдать от повышенной засухи. [30] Расчеты показывают, что потеря облачных лесов в Мексике приведет к вымиранию до 37 позвоночных, характерных для этого региона. [31] Кроме того, изменение климата может привести к большему количеству ураганов , что может увеличить ущерб тропическим горным облачным лесам. В целом, результатом изменения климата станет потеря биоразнообразия, сдвиги высот в ареалах обитания видов и перераспределение сообществ, а в некоторых районах — полная потеря облачных лесов. [29]

В ботанических садах

Условия облачного леса сложно и дорого воспроизвести в теплице, поскольку необходимо поддерживать очень высокую влажность. Дневная температура должна быть в пределах 70-75F, а ночная — в пределах 55-60F. В большинстве случаев для обеспечения ночной температуры ниже 60F приходится использовать сложное холодильное оборудование. Такие экспозиции обычно довольно небольшие, но есть некоторые заметные исключения. В Соединенных Штатах в Ботаническом саду Атланты есть большая оранжерея тропического облачного леса с большой коллекцией эпифитов облачного леса со всего мира. Она использует систему охлаждения для снижения температуры ночью. В течение многих лет в Ботаническом саду Сингапура была так называемая холодильная камера. В Садах у залива есть холодильная камера площадью 0,8 гектара (2,0 акра), которая просто называется « Облачный лес ». Последний представляет собой искусственную гору высотой 35 метров (115 футов), покрытую эпифитами, такими как орхидеи , папоротники, плауны , бромелиевые и другие. [32] Благодаря относительно мягкому климату и летним туманам в Ботаническом саду Сан-Франциско есть три коллекции облачных лесов на открытом воздухе, включая 2-акровый Мезоамериканский облачный лес, созданный в 1985 году. [33] В Ботанических садах округа Буффало и Эри в доме 11 есть сад « Панамский облачный лес». [34]

Сноски

  1. ^ ab Hostettler, Сильвия (2002). «Тропические горные облачные леса: проблема сохранения». Bois et Forets des Tropiques . 274 (4): 19–31.
  2. ^ Сазерленд, Скотт (23 марта 2017 г.). «Cloud Atlas прыгает в 21-й век с 12 новыми типами облаков». The Weather Network . Pelmorex Media . Получено 24 марта 2017 г. .
  3. ^ abcd Каргер, Дирк Николаус; Кесслер, Майкл; Ленерт, Маркус; Джетц, Уолтер (2021). «Ограниченная защита и продолжающаяся потеря биоразнообразия и экосистем тропических облачных лесов во всем мире». Nature Ecology & Evolution . 5 (6): 854–862. Bibcode : 2021NatEE...5..854K. doi : 10.1038/s41559-021-01450-y. PMID  33927369. S2CID  256726846.
  4. ^ C. Michael Hogan, 2008. Черная ель: Picea mariana, GlobalTwitcher.com, Никлас Стромберг, ред.
  5. ^ Поллер, Соня (22 января 2015 г.). «Удивительный мир мохообразных Альберты». Блог Института мониторинга биоразнообразия Альберты . Институт мониторинга биоразнообразия Альберты.
  6. ^ Куллина, Уильям (10 ноября 2020 г.). «Садоводство с использованием мха». Садоводство .
  7. ^ abcdefg Häger 2006, стр.  [ нужна страница ] .
  8. ^ abcdefghij Hamilton, Juvik & Scatena 1995.
  9. ^ Гарсиа-Сантос, Брейнзель и Долман 2009.
  10. ^ abc García-Santos 2007, стр.  [ нужна страница ] .
  11. ^ Брюйнзил и Проктор, 1995 г., цитата из Гамильтона, Ювика и Скатены, 1995 г.
  12. ^ "Fog drip – AMS Glossary". Американское метеорологическое общество . Получено 15 декабря 2014 г.
  13. ^ ван Стеенис 1972, с.  [ нужна страница ] .
  14. Грабб и Таннер 1976.
  15. ^ "Resources Data – UNEP-WCMC". unep-wcmc.org . Архивировано из оригинала 11 апреля 2011 г. Получено 12 декабря 2006 г.
  16. ^ Марк Олдрич, Клэр Биллингтон, Мэри Эдвардс и Рут Лейдлоу (1997) «Тропические горные облачные леса: срочный приоритет для сохранения» Бюллетень биоразнообразия WCMC № 2, Всемирный центр мониторинга охраны природы.
  17. ^ "Джанге-Абр (Облачный лес) — один из древнейших и красивейших лесов". IRAN Paradise . 30 января 2019 г. Получено 24 августа 2020 г.
  18. ^ «Dunedin Skyline Walk (Flagstaff – Swampy – Mt Cargill)», веб-сайт Otago Camping and Mountaineering Club. Получено 20 декабря 2020 г.
  19. ^ "Expoição Ecossistemas Naturais dos Açores - Laurissilva: Resumo de Tópicos" . centrocienciaah.com . Проверено 7 декабря 2021 г.
  20. ^ Элиас, Руи Бенто; Диас, Эдуардо (2008). Ecologia das Florestas de Juniperus dos Açores (PDF) . Ангра-ду-Эроижму. ISBN 978-989-630-978-7. Получено 16 сентября 2023 г. .{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  21. ^ "Природный парк Лос-Алькорнокалес" . juntadeandalucia.es (на европейском испанском языке). Хунта Андалусии . Проверено 14 декабря 2021 г.
  22. ^ Мануэль Бесерра Парра, Мануэль и Эстрелла Роблес Домингес. «ВКЛАД В СВЯЗЬ С МИКОБИОТОЙ ЛОС-БОСКОВ-ДЕ-НИБЛА-ДЕЛЬ-ПАРК НАТУРАЛЬНОГО ПАРКОВ ДЕ-ЛОС-АЛКОРНОКАЛЕС (КАДИС)» (PDF) . institutoecg.es (на европейском испанском языке). Институт исследований кампогибралтареньос . Проверено 14 декабря 2021 г.
  23. ^ "Un día en el Bosque de Niebla" . europasur.es (на европейском испанском языке). Европа Сур. 8 мая 2021 г. Проверено 5 января 2022 г.
  24. ^ Фогельманн 1973 и Брюйнзель 1990, стр.  [ нужна страница ] цитата Гамильтона, Джувика и Скатены, 1995 г.
  25. ^ Кёлер, Ларс; Тобон, Конрадо; Фрумау, КФ Арноуд; Бруйнзел, ЛА (Сампурно) (1 декабря 2007 г.). «Динамика биомассы и хранения воды эпифитами в старовозрастных и вторичных горных облачных лесах в Коста-Рике». Plant Ecology . 193 (2): 171–184. Bibcode : 2007PlEco.193..171K. doi : 10.1007/s11258-006-9256-7. ISSN  1573-5052. S2CID  1032485.
  26. ^ abcd Брюйнзил и Гамильтон 2000, с.  [ нужна страница ] .
  27. ^ Kappelle 2004 цитата из Häger 2006, стр.  [ нужна страница ]
  28. ^ Понсе-Рейес и др. 2013.
  29. ^ abc Фостер 2001.
  30. ^ abc Bubb et al. 2004, стр.  [ нужна страница ] .
  31. ^ Понсе-Рейес и др. 2012.
  32. ^ «Факты и цифры облачного леса».
  33. ^ «Коллекции растений SFBG».
  34. ^ «Наши сады». Ботанический сад Буффало . 2020.

Ссылки

  • Бруйнзель, LA (1990). Гидрология влажных тропических лесов и последствия преобразования: обзор состояния знаний. OCLC  222853422.
  • Бруйнзеель, Л.А.; Гамильтон, Л.С. (2000). Время принятия решений по облачным лесам: вопросы, связанные с водой, и проблемы влажных тропиков и других теплых влажных регионов. Париж, Франция: Серия программ ЮНЕСКО по влажным тропикам IHP № 13.
  • Bruijnzeel, L. A; Proctor, J (1995). «Гидрология и биогеохимия тропических горных облачных лесов: что мы действительно знаем?». В Hamilton, Lawrence S.; Juvik, James O.; Scatena, FN (ред.). Тропические горные облачные леса . Экологические исследования. Том 110. стр. 38–78. doi :10.1007/978-1-4612-2500-3_3. ISBN 978-1-4612-7564-0.
  • Бабб, Филип; Мэй, Иэн; Майлз, Лера; Сэйер, Джефф (2004). Cloud Forest Agenda. ISBN 92-807-2399-5. Архивировано из оригинала 26 декабря 2017 . Получено 26 декабря 2017 .
  • Фостер, Пру (2001). «Потенциальное негативное воздействие глобального изменения климата на тропические горные облачные леса». Earth-Science Reviews . 55 (1–2): 73–106. Bibcode : 2001ESRv...55...73F. doi : 10.1016/S0012-8252(01)00056-3.
  • Кларк, Чарльз (1997). Непентес Борнео . ISBN 978-983-812-015-9.
  • Гарсия-Сантос, Г; Марзол, М. В; Ашан, Г (2004). «Динамика воды в облачном лесу лавровых гор в национальном парке Гарахонай (Канарские острова, Испания)». Гидрология и науки о системах Земли . 8 (6): 1065–75. Bibcode : 2004HESS....8.1065G. doi : 10.5194/hess-8-1065-2004 .
  • Гарсия-Сантос, Г. (2007). Экогидрологическое и почвенное исследование в горном облачном лесу в Национальном парке Гарахонай, Ла-Гомера (Канарские острова, Испания) (диссертация на соискание ученой степени доктора философии). By-Print. hdl :1871/12697.
  • Гарсия-Сантос, Г.; Бруйнзил, Л.А.; Долман, А.Дж. (2009). «Моделирование проводимости полога во влажных и сухих условиях в субтропическом облачном лесу». Сельскохозяйственная и лесная метеорология . 149 (10): 1565–72. Bibcode : 2009AgFM..149.1565G. doi : 10.1016/j.agrformet.2009.03.008.
  • Grubb, PJ; Tanner, EVJ (июль 1976 г.). «Горные леса и почвы Ямайки: переоценка». Журнал Arnold Arboretum . 57 (3): 313–68. doi : 10.5962/p.185865 . JSTOR  43794514. S2CID  134572910.
  • Хэгер, Ахим (2006). Einfluss von Klima und Topographie auf Struktur, Zusammensetzung und Dynamik eines tropischen Wolkenwaldes в Монтеверде, Коста-Рика [ Влияние климата и топографии на структуру, состав и динамику тропического облачного леса в Монтеверде, Коста-Рика ] (Диссертация) (на немецком языке) . doi : 10.53846/goediss-2265. hdl : 11858/00-1735-0000-0006-B0EE-1. S2CID  247019823.
  • Гамильтон, Лоуренс С.; Джувик, Джеймс О.; Скатена, Ф. Н. (1995). «Симпозиум по тропическим облачным лесам Пуэрто-Рико: введение и синтез семинара». В Гамильтон, Лоуренс С.; Джувик, Джеймс О.; Скатена, Ф. Н. (ред.). Тропические горные облачные леса . Экологические исследования. Т. 110. С. 1–18. doi :10.1007/978-1-4612-2500-3_1. ISBN 978-1-4612-7564-0.
  • Каппель, М. (2004). «Тропические горные леса». В Берли, Джеффри (ред.). Энциклопедия лесных наук . стр. 1782–92. doi :10.1016/B0-12-145160-7/00175-7. ISBN 978-0-12-145160-8.
  • Понсе-Рейес, Росио; Рейносо-Росалес, Виктор-Уго; Уотсон, Джеймс Э. М.; Вандервал, Джереми; Фуллер, Ричард А.; Пресси, Роберт Л.; Поссингем, Хью П. (2012). «Уязвимость лесных заповедников в Мексике к изменению климата» (PDF) . Nature Climate Change . 2 (6): 448–52. Bibcode :2012NatCC...2..448P. doi :10.1038/nclimate1453.
  • Понсе-Рейес, Росио; Николсон, Эмили; Бакстер, Питер У. Дж.; Фуллер, Ричард А.; Поссингем, Хью (2013). «Риск вымирания фрагментов облачных лесов при изменении климата и потере среды обитания». Разнообразие и распределение . 19 (5–6): 518–29. Bibcode : 2013DivDi..19..518P. doi : 10.1111/ddi.12064 .
  • ван Стенис, Корнелис Гейсберт Геррит Ян (1972). Горная флора Явы . Брилл. OCLC  741884105.
  • Фогельманн, Х. В. (1973). «Осадки из тумана в облачных лесах Восточной Мексики». BioScience . 23 (2): 96–100. doi :10.2307/1296569. JSTOR  1296569.
  • Инициатива по тропическим горным облачным лесам Архивировано 5 апреля 2008 г. на Wayback Machine
  • Экология облачного леса Монтеверде
  • Роуч, Джон (13 августа 2001 г.). «Облачные леса, исчезающие в тумане, их сокровища малоизвестны». National Geographic News
  • Cloud Forests United Архивировано 7 декабря 2021 г. на Wayback Machine
  • Проект «Тропическая гидрология и облачные леса»
  • Проект «Гидрология тропических облачных лесов»
  • Видео Cloud Forest – Rara Avis CR
  • Тропические горные облачные леса – наука для сохранения и управления (LA Bruijnzeel, FN Scatena и LS Hamilton, 2011)
  • Группа по исследованию биоразнообразия и экосистем Анд
  • Костин, AB; Уимбуш, DJ (1961). Исследования по гидрологии водосбора в Австралийских Альпах. IV, Перехват деревьями дождя, облаков и тумана . OCLC  822214607.
  • Штадтмюллер, Томас (1987). Облачные леса во влажных тропиках: библиографический обзор . ISBN 978-92-808-0670-0.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Cloud_forest&oldid=1249471535"