Przeczytaj
Strefa zwrotnikowa sucha
Strefa zwrotnikowa sucha jest strefą szczególną na Ziemi, panują tu bowiem skrajnie niekorzystne warunki do życia, które spowodowane są wysokimi temperaturami powietrza i niedoborem wody. Strefa ta obejmuje Półwysep Kalifornijski, północną część Wyżyny Meksykańskiej, północną Afrykę bez wybrzeża śródziemnomorskiego, Półwysep Arabski i Bliski Wschód, wąski pas wybrzeża pacyficznego Ameryki Południowej sięgający od 30°S aż w okolice równika, południową Afrykę (bez wschodniego i południowego krańca kontynentu) oraz większą część Australii (bez północnych, wschodnich i południowych krańców).
Na przeważającej części obszaru strefy panuje klimat suchy i skrajnie suchy, chociaż wartości bilansu cieplnego są mniejsze niż w strefie równikowej (ilość ciepła pochłoniętego jest zbliżona do jego strat wskutek odbicia i wypromieniowania). Średnie roczne temperatury powietrza przekraczają 20°C i wykazują bardzo duże, sięgające kilkudziesięciu stopni, wahania roczne, a przede wszystkim dobowe. Temperatura najchłodniejszego miesiąca wynosi od 10 do 20°C natomiast najcieplejszego często przekracza 30‑35°C. To właśnie w tej strefie notuje się rekordowe temperatury powietrza sięgające prawie 60°C (56,7°C w Dolinie Śmierci, 58,0°C w Libii, 55,0°C w Tunezji). Przy gruncie w ciągu dnia temperatura może być jeszcze wyższa i sięgać nawet 70°C. Nocą, gdy dopływ promieniowania słonecznego ustaje, temperatura gwałtownie spada do zaledwie kilku stopni. Wahania dobowe wynoszą więc kilkadziesiąt stopni (rekordowe, sięgające 45°C, zaobserwowano na obszarze zachodniej Sahary).
Opady występują nieregularnie, najczęściej lub wyłącznie w półroczu letnim. Ich roczna suma nie przekracza 200 mm, a w wielu miejscach utrzymuje się poniżej 50 mm.
Tereny te charakteryzują się ujemnym bilansem wodnym (roczna suma opadów jest mniejsza niż wielkość parowania). W związku z tym występują sezonowe lub długookresowe zmiany zasilania rzek, które prowadzą wodę tylko w porze występowania opadów. Natomiast w okresie bezopadowym zanikają w części lub całości swego biegu.
W tych termiczno‑wilgotnościowych warunkach wietrzenie chemiczne niemal całkowicie ustaje, natomiast wzrasta intensywność wietrzenia fizycznego (insolacyjnego), erozji wietrznej i deflacji. Przemieszczany z wiatrem jest głównie drobny materiał tworzący pustynię piaszczystą (erg).
Pozostałe na miejscu większe odłamki skał tworzą pustynie kamieniste typu hamada i żwirowe (serir). Formami rzeźby charakterystycznymi dla obszarów pustynnych strefy zwrotnikowej są m.in. barchany, wydmy gwiaździste, formy powstałe wskutek korazji (grzyby skalne, jardangi), suche koryta rzeczne (wadi, uedy) i wiele innych.
W związku z niedostatkiem wody proces tworzenia się gleb jest bardzo powolny. Występują szaroziemy i prymitywne gleby pustynne (aridisole), sołonczakisołonczaki. Gleby te charakteryzują się minimalną zawartością próchnicy. Dużą powierzchnię zajmują obszary bezglebowe, piaszczyste, kamieniste i ilaste. Skrajna suchość klimatu powoduje, że na powierzchni gruntu powstają wykwity solne zwane „pancerzami” lub „skorupami”. Ich miąższość wynosi od kilkunastu centymetrów do pół metra. Dla niektórych obszarów charakterystyczny jest także ciemnobrązowy lub czarny „lakier pustynny” o grubości około 0,5‑5 mm, którego głównymi składnikami są wodorotlenki żelaza i manganu pokrywające powierzchnię odłamków skalnych.
Suche powietrze, duże dobowe amplitudy temperatury i gruntu, niedostatek wody, silne wiatry transportujące okruchy skalne – wszystkie te czynniki stwarzają niekorzystne warunki wegetacji roślinności. Liczba gatunków porastających obszary pustynne jest niewielka. Biomasa pustyń nie przekracza zwykle 2 t/ha, a jej roczny przyrost wynosi poniżej 0,5 t/ha. Na półpustyniach jest jej około 7 t/ha, a roczny przyrost kształtuje się na poziomie 0,9 t/ha. Szata roślinna pustyń jest bardzo skąpa; istnieją nawet, choć nieliczne, pustynie całkowicie jej pozbawione. W miejscach, gdzie susza trwa przez cały rok, a niekiedy kilka lat z rzędu. pojawia się tylko roślinność pionierska - porosty, glony, sinice.
Pustynne obszary porastają rośliny efemerycznerośliny efemeryczne, suchorośla, sukulenty oraz słonorośla (halofity). Wszystkie te gatunki wykazują specyficzne przystosowanie do środowiska pustynnego, np. ograniczają transpirację w ciągu dnia, w nocy adsorbują wodę z rosy i mgieł, wytrzymują też długie okresy uśpienia. Rośliny jednoroczne pojawiają się w okresie opadów, ale ich cykl życiowy kończy się z nadejściem suszy. Niesprzyjający okres mogą natomiast przetrwać w glebie ich nasiona, które po kolejnym opadzie bardzo szybko kiełkują i przechodzą pełny cykl rozwojowy. Podobną strategię przetrwania realizują też rośliny wieloletnie, które wykształciły organy przetrwalne (bulwy, cebule, kłącza), z których po deszczu rozwijają się części nadziemne. Z reguły odznaczają się też znaczną redukcją wielkości liści, ich zrzucaniem w okresie suszy, kutynizacjąkutynizacją epidermy, zagłębieniem aparatów szparkowych; wszystko to zmniejsza tempo utraty wody. Mają też rozbudowane systemy korzeniowe, dzięki którym mogą sięgać w głębsze warstwy gleby i szczeliny skalne. Z kolei sukulenty pobierają wodę podczas opadów i magazynują w tkance miękiszowej znajdującej się w liściach lub łodygach (np. agawy, aloesy, kaktusy, wilczomlecze).
Na hamadach Sahary można spotkać kolczaste krzewy i porosty tworzące charakterystyczne poduszki. W piaszczystej części rosną bezlistne krzewy i trawy, o długich, głęboko sięgających korzeniach. We wschodniej części Sahary pojawiają się rzadkie zarośla akacji, sykomor i tamaryszków. Na pustyniach Australii, zwłaszcza ich brzeżnej części, występują niekiedy kolczaste suchorośla. Z kolei znakiem szczególnym pustyń północnoamerykańskich są gigantyczne kaktusy saguaro. Natomiast na obszarach pustyń przyległych do mórz i oceanów (np. Pustynia Namib) wytworzył się specyficzny typ roślinności rozwijającej się dzięki wykorzystaniu wody z mgieł, mżawki i rosy.
Zimny Prąd Benguelski opływający zachodnie wybrzeża południowej Afryki ochładza powietrze nad oceanem i powoduje powstawanie mgły. Dociera ona do pustyni Namib, przenikając kilkadziesiąt kilometrów w głąb lądu i niesie wilgoć, która pozwala przeżyć roślinności. Uzależniona jest od niej endemiczna welwiczja przedziwna, osobliwa roślina przypominająca z wyglądu stertę podartych szmat. Jej wiek naukowcy szacują na blisko 2000 lat. Dzięki temu jest określana jako żywa skamieniałość.
Strefa zwrotnikowa wilgotna
Strefa zwrotnikowa wilgotna obejmuje Nizinę Zatokową i Florydę, Półwysep Indyjski i Indochiński, środkową i wschodnią część Ameryki Południowej, wschodnią część południowej Afryki, południową część Madagaskaru oraz wschodnią część Australii. Warunki panujące w tej części strefy zwrotnikowej zmieniają się diametralnie w stosunku do obszarów suchych, czego przyczyną jest wpływ czynników astrefowych, np. morskich mas powietrza i cyrkulacji monsunowej powodującej występowanie wysokich opadów w porze letniej.
Lata są tu ciepłe i wilgotne, podobnie jak zimy. Roczna amplituda temperatur wynosi poniżej 20°C. Średnia temperatura najzimniejszego miesiąca w tej części strefy zwrotnikowej zawsze przekracza 0°C, a miejscami sięga nawet 19°C, natomiast średnia temperatura miesiąca najcieplejszego wynosi 21—28°C. Opady atmosferyczne wykazują dużą sezonową zmienność; ich roczna suma waha się w granicach 1000—2000 mm rocznie, przy czym 60‑85% opadów przypada na porę letnią.
Sieć wodna jest dobrze rozwinięta. Rzeki charakteryzują się intensywnym wzrostem poziomu i przepływu wody w korytach rzecznych w czasie monsunu letniego. W okresie zimowym, kiedy monsuny przynoszą znad kontynentu suche i zimne powietrze, koryta rzek prowadzą znacznie mniejsze ilości wody.
Duża, choć sezonowa, wilgotność oraz odpowiednia temperatura powietrza i gruntu stwarzają warunki do intensywnego wietrzenia chemicznego. Na zwietrzelinie skał zasobnych w związki żelaza, manganu i glinu wykształciły się żółtoziemy i czerwonoziemy. Mają one zbliżone właściwości do gleb występujących w strefie podrównikowej – są kwaśne (pH czerwonoziemów: 2,5‑3,0, żółtoziemów: 4,0‑5,5), zawierają przeciętną ilość próchnicy (1‑6%) i mają słabo wykształcony poziom próchniczny. Składniki pokarmowe są wymywane przez wody opadowe w głąb profilu glebowego.
Gleby te porastają wielopiętrowe lasy, w których występują gatunki drzew zrzucające liście w porze suchej. Ich drzewostan budowany jest często przez jeden lub kilka dominujących gatunków. Mają one wykształconą strukturę warstwową. Najwyższy poziom lasu tworzą drzewa o wysokości 20‑30 m tracące liście w porze suchej, niższy drzewa wiecznie zielone o drobnych, skórzastych liściach. Najniżej zaś występują warstwy krzewów i runa.
Piętrowość drzewostanu oraz obecność lian, epifitów czy saprofitów sprawia, że lasy strefy zwrotnikowej wilgotnej są niezwykle podobne do lasów strefy równikowej i podrównikowej. Różnią się od nich jednak znacznie mniejszą bioróżnorodnością. Biomasa lasu monsunowego wynosi 410 t/ha, a jej roczny przyrost 23‑25 t/ha. Skład gatunkowy zmienia się w zależności od regionu. W Ameryce Południowej w drzewostanie obecne są palmy i gęste zarośla krzewów (mirtowych, wawrzynowych), występują tam także rzadkie lasy araukariowe. Na wschodzie Australii rosną lasy eukaliptusowe z drzewiastymi paprociami, a w południowo‑wschodniej Azji lasy tekowe, w których warstwa krzewów charakteryzuje się dużym udziałem bambusów.
Słownik
stan równowagi pomiędzy energią docierającą od Słońca a energią oddawaną przez powierzchnię Ziemi; przy jego obliczaniu uwzględnia się wielkość promieniowania bezpośredniego, rozproszonego, odbitego (albedo) i efektywnego
rośliny występujące na siedliskach stale lub okresowo ubogich w wodę, są przystosowane do oszczędnej gospodarki wodą i do intensywnego jej pobierania
proces polegający na odkładaniu kutyny wewnątrz ściany komórkowej, między warstewkami celulozy
rośliny, które przystosowały się do niesprzyjających wegetacji warunków klimatycznych poprzez umiejętność przetrwania w glebie nasion lub trwałych organów podziemnych (kłącza, bulwy); ich cykl rozwojowy związany jest z okresem opadów
słone gleby wytworzone pod wpływem podsiąkającej słonej wody gruntowej