Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен из Альпо-степи )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Альпийско-степной
Каракорам-Западно-Тибетское плато альпийская степь.jpg
Каракорум-Западно-Тибетское плато альпийская степь
Экология
БиомГорные луга и кустарники
География
Тип климатаЗасушливый

Альпийском степь является высотным природными альпийским пастбищем , которая является частью альпийских лугов биома.

Альпийские степи - это уникальные экосистемы, встречающиеся во всем мире, особенно в Азии , где они составляют 38,9% от общей площади пастбищ Тибетского плато . [1]

Характеристики [ править ]

Альпийские луга, как и альпийские степи, характеризуются интенсивной радиацией , при этом периоды прямой солнечной радиации составляют в среднем 2916 часов в год. [2] Средняя температура в этой экосистеме очень низкая. Например, они могут испытывать температуру около -10 ° C зимой и 10 ° C летом. [2] Зима обычно длинная и холодная, а лето мягкое и короткое. [3] В этой экосистеме также наблюдаются круглогодичные морозы, при этом не сообщается о безморозном сезоне. [2]

Годовые нормы осадков в альпийских степях очень низкие, в среднем от 280 до 300 мм. [3] Кроме того, до 80% этого количества приходится на период с мая по сентябрь, в результате чего климат становится засушливым или полузасушливым , что делает окружающую среду гораздо более суровой для жизни растений и домашнего скота. [2]

Растительность [ править ]

Locoweed в Тибете

Растительность альпийской степи очень уязвима к изменению климата . Средняя температура воздуха повышалась примерно на 0,3 градуса Цельсия каждые десять лет с 1960-х годов. Это в три раза больше среднего мирового показателя, что указывает на чувствительность данной области. [4] Исследования показали, что распространение растительности резко изменилось с периода голоцена . Тибетское нагорье состоит из трех основных регионов, в зависимости от годового уровня осадков и типов растительности, а именно альпийских лугов , альпийских степей и альпийских пустынь и степей.. Начиная с голоцена, исследования данных об ископаемой пыльце показали, что альпийский луг расширился до областей, которые ранее были альпийской степью, поскольку в этот период количество осадков увеличилось. [5] Существует одномодальная картина в отношении эффективности использования осадков и растительного дождя (RUE) с тенденцией к увеличению в альпийско-степных регионах. [6] RUE здесь ниже по сравнению с альпийскими лугами из-за различий в видовом богатстве, структуре почвы и содержании углерода в почве . [6]

Изменения в растительности недавно использовались как индикатор деградации пастбищ на Тибетском плато, наряду с опустыниванием земель и снижением общей продуктивности. Сдвиг растительности от неядовитых к ядовитым растениям, по-видимому, коррелирует с усилением деградации земель. Растения , определенные как ядовитым в зоне альпийских пастбищ включают в себя такие виды, как астрагал , [2] , который , как известно, очень агрессивным. Ядовитые растения не только являются показателем упадка, но и приводят к увеличению смертности пастбищных животных. Это нашествие ядовитых видов распространяется по всем регионам Тибетского нагорья, но альпийская степь является наиболее пострадавшим районом. [2]

Тибетское нагорье является чрезвычайно важным районом для животноводства, и исторически чрезмерный выпас был проблемой с точки зрения устойчивости растительности в этом районе. Были приняты меры по регулированию использования этих пастбищ, включая создание охраняемых или «огороженных территорий». [2] Хотя эти меры, безусловно, являются шагом в правильном направлении с точки зрения законодательства в области устойчивого развития, они не показали очень сильного воздействия на чистую первичную продуктивность над землей (ANPP). [4]

Состав почвы и биома [ править ]

Топографическая карта Тибетского плато

На основании исследований, проведенных в альпийском степном регионе Тибетского нагорья, различные питательные вещества почвы по-разному влияют на состав питательных веществ и поглощение растениями в этом районе. Почвенный фосфор, по- видимому, оказывает гораздо более значительное влияние на соотношение азота и фосфора в растениях, чем почвенный азот . Этот тип открытия может иметь значение для различных стратегий сохранения питательных веществ среди видов растений в одном сообществе, поскольку растения кажутся более чувствительными к изменениям в почвенном фосфоре, чем в азоте, хотя азот по-прежнему чрезвычайно важен. [7]Что также делает это интересным, так это тот факт, что азот является ограничивающим фактором для роста растений, а значит, на самом деле имеет решающее значение для общего здоровья растительного сообщества. Было показано, что выпас стадных животных положительно влияет на уровень азота в почве, несмотря на возврат азота в экскременты. Добавление навоза в почвы этого региона в лабораторных условиях привело к увеличению доступности аммиака для растений (их основного источника азота). Однако в неизмененной системе почвенный азот имеет тенденцию быть более постоянным, тогда как почвенный фосфор больше зависит от климатических изменений, что может объяснить, почему, даже если азот является ограничивающим фактором, фосфор может иметь большее влияние на соотношение N: P. питательных веществ для растений. [8] Диапазон температур альпийских лугов от 14 градусов по Фаренгейту зимой до 50 градусов по Фаренгейту летом

Угрозы альпийским степям [ править ]

Як в Тибете

Считается, что из-за их возвышенности в альпийских регионах наблюдаются более высокие темпы потепления, что делает их более чувствительными и уязвимыми для глобального изменения климата . [9] Другие серьезные угрозы для альпийских степей включают чрезмерный выпас , а также изменение землепользования, связанное с увеличением численности населения. [3] Из-за этого власти Китая вынуждены осуществлять программы по защите и сохранению этой хрупкой экосистемы.

Одной из таких программ является инициатива «Убрать домашний скот и восстановить пастбища» [3], которая требует использования специальных ограждений . Цель этого защитного ограждения - предотвратить выпас крупного домашнего скота, такого как овцы , яки и козы , в попытке восстановить деградировавшую биомассу и поддержать функцию экосистемы. [1] Часто эти эффекты можно лучше всего увидеть по изменениям, которые они вызывают в биогеохимических свойствах почвы. [1] Общая цель - улучшить экосистему углерода , азота и фосфора.хранения, увеличивая запасы этих элементов как в растительности, так и в почве. [1] Этот эффект имеет решающее значение, потому что даже небольшое процентное изменение в хранении углерода может иметь огромное положительное влияние на уровень углекислого газа в атмосфере и глобальные уровни углерода, а также на устойчивость экосистемы. [1] Но углерод - не единственный важный фактор. Также было обнаружено, что низкие уровни азота и фосфора ограничивают рост растений и чистую первичную продуктивность. [1] В одном исследовании было обнаружено, что изоляционные ограждения увеличивают запасы углерода в биомассе, а также азота и фосфора в надземной биомассе. [1]Однако этот эффект был незначительным и недостаточным для компенсации значительных потерь углерода, азота и фосфора из поверхностного слоя почвы. [1] Другое исследование показало, что защитные ограждения являются полезным инструментом для снижения выбросов углекислого газа и увеличения потребления метана , что улучшает запасы углерода и азота в почве. [3] Хотя результаты спорны, ограждение изгородей остается обычной практикой в ​​Китае из-за уязвимости этих пастбищ.

Примеры [ править ]

Полынь капиллярная

На высоте 4500–6000 м территория Северного Тибета покрыта примерно 94% пастбищ, включая альпийские степи и альпийские луга. [10] Альпийские степи в этой области имеют менее 20% растительного покрова, который состоит в основном из комплексов Stipa purpurea , Artemisia capillaris Thunb и Rhodiola rotundaia . [10] По сравнению с альпийскими лугами, альпийские степи более прохладные, засушливые или полузасушливые, с небольшим количеством осадков и бесплодными почвами. [10] Самый высокий запас углерода в растительности можно найти в августе, а концентрации азота и фосфора в этом районе демонстрируют сезонные колебания в течение всего вегетационного периода. [10]

См. Также [ править ]

  • Экорегион
  • Травы
  • Горные луга и кустарники - биом

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h {Лу, X., Ян, Y., Sun, J., Zhang, X., Chen, Y., Wang, X., & Cheng, G. 2015. Углерод, азот и хранение фосфора в экосистемах альпийских лугов Тибета: последствия исключения пастбищ. Экология и эволюция, 5 (19), 4492–4504., [1] }
  2. ^ a b c d e f g {Wu, J., Yang, P., Zhang, X., Shen Z., Yu, C. 2015. Пространственные и климатические закономерности относительного обилия ядовитых и неядовитых растений через Северное Тибетское нагорье. Экологический мониторинг и оценка 187: 491–510.}
  3. ^ a b c d e {Wei, D., Ri, X., Wang, Y., Wang, Y., Liu, Y., & Yao, T. 2012. Реакция на CO 2 , CH 4 и N 2 O потоки на загон скота в альпийской степи на Тибетском плато, Китай. Почва растений, 359 (1–2), 45–55. [2] }
  4. ^ a b {Цзэн, К., Ву, Дж., Чжан, X. 2015. Влияние выпаса на надземное и подземное распределение биомассы альпийских пастбищ на Северном Тибетском плато. PLoS ONE 10 (8): e0135173. DOI: 10.1371 / journal.pone.0135173}
  5. ^ {Ли, К., Лу, Х., Шен, К., Чжао, Ю., Ге. Q. 2016. Сукцессия растительности в ответ на изменения климата в голоцене на центральном Тибетском плато. Журнал засушливых сред 125: 136–144}
  6. ^ a b {Янг, Ю., Фанг, Дж., Фэй, П., Белл, Дж., и Джи, К. 2010. Эффективность использования дождя в градиенте осадков на Тибетском плато. Geophys. Res. Lett., 37 (15), n / an / a.}
  7. ^ {Hong, J., Wang, X., Wu, J. 2015. Влияние плодородия почвы на стехиометрию N: P травянистых растений в альпийских степях с ограниченными питательными веществами на северном Тибетском плато. Растение и почва 391: 179–184.}
  8. ^ {Cheng, Y., Cai, Y., Wang, S. 2016. Возврат навоза яков и тибетских овец улучшает снабжение и удержание азота в почве на двух альпийских лугах на Цинхай-Тибетском плато. Биология и плодородие почв DOI 10.1007 / s00374-016-1088-6}
  9. ^ {Wu, J., Zhang, X., Shen, Z., Shi, P., Yu, C., & Chen, B. 2014. Влияние изоляции домашнего скота и изменения климата на накопление наземной биомассы на альпийских пастбищах по всей Северное Тибетское плато. Китайский научный бюллетень Чин. Sci. Бюл., 59 (32), 4332–4340.}
  10. ^ a b c d {Лу, X., Ян, Y., Fan, J., Cao, Y., & Wang, X. 2011. Динамика надземной и подземной биомассы и накопление C, N, P в альпийская степь Северного Тибета. Journal of Mountain Science, 8 (6), 838–844.}