Formacje i strefy roślinne

Formacja roślinna jest zespołem określonych gatunków roślin charakteryzujących się zbliżonym typem wzrostu i podobnymi wymaganiami w stosunku do gleby, klimatu i czynników abiotycznych. Niektóre formacje roślinne występują tylko w jednej strefie klimatycznej (tundra, tajga), inne w kilku strefach. Granice między formacjami, podobnie jak większość granic w przyrodzie, są nieostre, mają z reguły charakter przejściowy, a niekiedy nawet przekształcają się w osobną strefę o mieszanych cechach środowiska (lasostep, lasotundra).

Najczęściej wyróżnia się następujące strefy roślinne:

• wilgotny las równikowy,

• subtropikalny las przejściowy (podrównikowy i zwrotnikowy),

• sawanna,

• pustynia i półpustynia,

• roślinność twardolistna, śródziemnomorska,

• step i lasostep,

• las liściasty i mieszany strefy umiarkowanej,

• las iglasty (tajga),

• tundra i lasotundra,

• pustynia lodowa.

R1APd9BB5H4rC

Mapa świata przedstawia rozmieszczenie formacji roślinnych. Wilgotne lasy równikowe występują w północno wschodniej Ameryce Południowej, środkowej Afryce oraz Azji południowo wschodniej. Sawanny występują w północno wschodniej Ameryce Południowej, środkowej i południowej Afryce, we wschodniej Australii i Nowej Zelandii. Lasy podrównikowe i zwrotnikowe występują we wschodniej Ameryce Południowej, południowej Azji i południowej Afryce. Półpustynie i pustynie występują w zachodniej Ameryce Południowej, północnej i wschodniej Afryce, środkowej i południowej Azji, środkowej Australii. Roślinność twardolistna występuje na zachodnim wybrzeżu Ameryki Północnej, północnym Afryki, południowym Europy oraz w Hiszpanii. Stepy występują w zachodniej Ameryce Północnej, Australii, południowej Ameryce Południowej, północnej Azji. Tundra występuje w północnej Ameryce Północnej, północno wschodniej Azji. Lasy północne iglaste występują w północnej Ameryce Północnej. Lasy liściaste i mieszane strefy równikowej występują we wschodniej Ameryce Północnej, całej Europie i środkowej Azji. Roślinność wysokogórska występuje w północno wschodniej Azji, północno zachodniej Ameryce Północnej, w Andach, Alpach, Górach Skandynawskich oraz Himalajach. Lodowce i lądolody występują na Grenlandii oraz Antarktydzie.

Występowanie formacji roślinnych na Ziemi jest uwarunkowane wieloma czynnikami.

Różnorodność flory zależy od:

• ilości energii słonecznej,

• warunków wodnych,

• gleby,

• skał budujących podłoże,

• klimatu,

• działalności człowieka.

RK55U94PPEUCQ

Na schemacie widać czynniki wpływające na rozmieszczenie formacji roślinnych. Znajduje się na nim słupek ze średnią roczną temperaturą, informacja, jaki to jest typ formacji roślinnej wraz z niewielką ilustracją poglądową, nazwa miejscowości, ilość średnich opadów na metr kwadratowy oraz strefy do jakich należą. Miejscowość Thule należy do strefy okołobiegunowej. Występują tam lądolody. Średnia roczna temperatura to -12,3 stopni Celsjusza, a ilość opadów to 80 mm. Miejscowość Czeluskin znajduje się w tundrze. Zaznaczona tam temperatura to -15,6 stopni. Jest to również strefa okołobiegunowa, ilość opadów wynosi 187 mm. Kolejne miasta należą do strefy umiarkowanej. Są to kolejno Turchańsk, Tobolsk, Warszawa, Paryż, Astana i Omsk. W Turuchańsku występuje tajga modrzewiowa. Średnia roczna temperatura wynosi tam -7,9 stopnia, a opady wynoszą 439 mm na metr kwadratowy. Tobolsk to tajga świerkowo‑jodłowo‑sosnowa. Średnia roczna temperatura to 1,4 stopni, a średnie roczne opady to 449 milimetrów. Warszawa leży w formacji lasów mieszanych. W Warszawie średnia roczna temperatura to 9,3 stopni Celsjusza, a opady wynoszą 554 mm. Z kolei Paryż leży w strefie lasów liściastych. Średnia roczna temperatura wynosi tam 11,7 stopni Celsjusza, a opady to 613 milimetrów. Astana należy do formacji lasostepów. Średnia roczna temperatura to 4,2 stopnie, a opady wynoszą 401 milimetrów. Omsk to są stepy wysokotrawiaste. Temperatura tam to 4,1 stopni, opady wynoszą 415 milimetrów. Kolejne trzy miasta: Aral, Rzym oraz Szanghaj należą do strefy podzwrotnikowej. Aral leży w obrębie typu półpustyń i pustyń. Średnia roczna temperatura to 7 stopni Celsjusza, a opady wynoszą 123 mm na metr kwadratowy. Rzym znajduje się w strefie roślinności śródziemnomorskiej. W Rzymie średnią roczną temperaturę odnotowano w granicach 15,8 stopni, a opady wynoszą 887 mm. Szanghaj leży w obrębie lasów podzwrotnikowych wiecznie zielonych. Średnia temperatura w tym mieście wynosi 15,2 stopni, a średnia ilość opadów to 1128 mm. Kolejne trzy miasta: Tengchong , Dżudda i  Ajn Salih to strefa zwrotnikowa. Tengchong leży w obrębie lasów zwrotnikowych wiecznie zielonych. Średnia roczna temperatura wynosi 15 stopni, z  kolei średnie opady to 1498 milimetrów. Dżudda należy do półpustyń. Średnia temperatura to 28,5 stopnia, a opady 80 milimetrów. Ajn Salih należy do pustyń. Średnia roczna temperatura wynosi 25,3 stopnia, a opady to 10 mm. Kolejne cztery miasta – Timbuktu , Niamey, Kaduna i Kisangani to strefa równikowa. W Timbuktu występuje formacja sawanny kolczastej. Średnia roczna temperatura w tym mieście to 28,4 stopni, a opady to 108 mm. Niamey należy do sawanny suchej. Średnia temperatura wynosi 29 stopni, a opady to 283 milimetrów. Do sawanny wilgotnej zalicza się miasto Kaduna. Średnia temperatura wynosi tu 25,1 stopni, a opady 1278 milimetrów. W Kisanganiwystępują lasy równikowe wilgotne. Średnia roczna temperatura to 25,3 stopni, a opady to 1705 milimetrów.

Rozmieszczenie zbiorowisk roślinnych uwarunkowane jest ilością energii słonecznej docierającej do danego miejsca, co pośrednio zależy od szerokości geograficznej, na jakiej znajduje się dana formacja roślinna. Najlepszymi warunkami świetlnymi wyróżniają się miejsca położone w obrębie strefy międzyzwrotnikowej. Najgorsze warunki świetlne dla rozwoju roślinności są w strefie podbiegunowej, gdzie występowanie dnia i nocy polarnej bardzo zaburza ich warunki życiowe.

RZN8IC6mMFa2r

Na mapie świata przedstawiono rozkład nasłonecznienia kuli ziemskiej. Na mapie wyróżnia się szeroki pas biegnący od Pacyfiku przez Amerykę Południową i południowe obszary Ameryki Północnej, przez Atlantyk, całą Afrykę, po południową część Azji i Australię. To obszary, na których nasłonecznienie mieści się w przedziale od 200 do 350 watów na metr kwadratowy. Afryka jest najbardziej nasłoneczniona, szczególnie północne obszary, wyróżnia się także Pacyfik na zachód od wybrzeża Ameryki Południowej oraz Atlantyk na wschód od wschodniego wybrzeża Ameryki Południowej. Obszar o dużym nasłonecznieniu graniczy na górze i na dole z obszarem o nasłonecznieniu rzędu 150-200 watów na metr kwadratowy - to stosunkowo cienki pas obejmujący południową część Ameryki Południowej, obszar na południe od Afryki i południową część Australii. Na północy obszar ten obejmuje Stany Zjednoczone, południe Europy i znaczną część południowo-wschodniej i środkowej Azji. Im dalej na północ i na południe, tym nasłonecznienie jest mniejsze - wynosi od 100 do 150 watów na metr kwadratowy. Na biegunach jest najmniejsze. Na mapie znajduje się sześć czarnych kropek - te zaczernione obszary mogłyby pokryć całkowite światowe zapotrzebowanie na energię pierwotną (18 terawatów). Takie obszary zaznaczono w Chile, na północnym zachodzie USA, na północy Afryki, na południu Półwyspu Arabskiego, w Azji Środkowej, w północno-zachodniej Australii.

Warunki wodne są jednym z ważniejszych czynników wpływających na rozmieszczenie roślinności na Ziemi. Ze względu na to, że rośliny potrzebują wody, to największe ich skupiska znajdują się na równiku, gdzie występują deszcze zenitalne napędzające jedne z największych rzek na świecie. Najsłabsze warunki wodne występują na zwrotnikach, na terenach pustynnych, gdzie występują głównie rośliny magazynujące wodę, odporne na jej czasowe niedobory. Są to gatunki wytrzymujące silne i długotrwałe nasłonecznienie.

Zasobność gleb, która stanowi źródło związków odżywczych dla roślin, jest bardzo ważnym czynnikiem wpływającym na występowanie określonych formacji. Obecnie najbardziej zasobne gleby świata nie są porośnięte naturalną roślinnością, lecz zostały przekształcone przez człowieka celem wykorzystania ich w sektorze rolnictwa.

Klimat danego miejsca ma duży wpływ na rozwój formacji roślinnych. Najbardziej dogodne warunki występują na równiku, gdzie jest gorąco i temperatura nie spada poniżej 0°C. Występujące tam gatunki są zielone przez cały rok.

Roślinność przystosowała się również do zimowania w klimacie umiarkowanym poprzez zrzucanie liści na zimę.

Najmniej dogodnymi miejscami występowania licznych gatunków formacji roślinnej są strefy okołobiegunowe, gdzie jest zbyt zimno. Kolejne niekorzystne miejsce to strefa zwrotnikowa, gdzie panuje zbyt wysoka temperatura, która powoduje nadmierne parowanie.

RJCJC795XD9BN

Ilustracja przedstawia wpływ klimatu na roślinność strefy równikowej i podrównikowej. Na ilustracji są trzy rodzaje lasów. Wiecznie zielony las równikowy: drzewa osiągają 50 metrów. Pod ilustracją z drzewami jest klimatogram Iquitos w Peru. Temperatura w ciągu roku utrzymuje się w granicach 25 stopni Celsjusza. Opady występują we wszyskich miesiącach roku. Najwyższe są w marcu - 315 milimetrów. Najniższe w lipcu i sierpniu 180 milimetrów. Las równikowy z porą suchą: drzewa osiągają wysokość około 25 metrów. Klimatogram Jaunde, Kamerun: średnia temperatura w roku wynosi 25 stopni Celsjusza. Opady są przez cały rok - najwyższe w październiku 300 milimetrów, najniższe w styczniu i w grudniu około 25 milimetrów. Las widny: drzewa osiągają wysokość około 10‑12 metrów. Klimatogram Niamey, Niger : przez cały rok temperatura utrzymuje się powyżej 25 stopni Celsjusza. Najwyższa jest kwiecień‑maj - prawie 35 stopni Celsjusza, najniższa w grudniu i w styczniu 25 stopni. Brak opadów: listopad, grudzień, styczeń, luty, znikome opady w marcu, w kwietniu i w październiku. Najwyższa ilość opadów przypada w sierpniu 250 milimetrów, w lipcu 200 milimetrów.

R6ydkuawjxRgd

Na ilustracji przedstawiono wpływ klimatu na roślinność strefy umiarkowanej. Wyszczególniono tundrę, lasotundrę, tajgę i las mieszany. Tundra: średnia roczna temperatura powietrza od minus 5 do minus 10 stopni Celsjusza, roczna suma opadów 200 milimetrów, czas trwania okresu wegetacyjnego 2 miesiące. Bardzo niska roślinność. Wieloletnia zmarzlina. Lasotundra: temperatura około minus 5 stopni Celsjusza, opady od 200 do 400 milimetrów, czas trwania okresu wegetacyjnego 3 miesiące. To strefa przejściowa między bezdrzewną tundrą i tajgą, w której zbiorowiska roślinne typowe dla obu tych stref przenikają się wzajemnie. W jej obrębie lasotundry przebiega granica drzew. Tajga: temperatura od minus 5 do zera stopni Celsjusza, opady 400 milimetrów, okres wegetacji: 3 miesiące, roślinność: drzewa liściaste i iglaste. Las mieszany: temperatura od zera do 2 stopni Celsjusza, opady 500 milimetrów, czas trwania okresu wegetacyjnego od 4 do 5 miesięcy. Drzewa liściaste i iglaste. Okresowe zamarzanie gleby.

Roślinność astrefowa, piętrowość roślinna

W miejscach, gdzie wpływ warunków lokalnych (wodnych, geologicznych i antropogenicznych) przeważa nad strefowością klimatu i gleb, wykształca się roślinność astrefowa. Należą do niej m.in. wilgociolubne zbiorowiska terenów zalewowych i podmokłych, sucholubne murawy napiaskowe, halofity (słonorośla) przystosowane do życia na silnie zasolonym podłożu, zbiorowiska kalcyfilne, dobrze rozwijające się na glebach bogatych w związki wapnia, czy też roślinność synantropijna, towarzysząca człowiekowi. Do tej grupy należy także zróżnicowana gatunkowo roślinność górska. Jej występowanie związane jest ze zjawiskiem piętrowości. Układ pięter roślinnych oraz ich skład gatunkowy nawiązuje do roślinności występującej na danym kontynencie i w danej strefie klimatycznej.