Облачный лес , также называемый водным лесом , лесом примас или тропическим горным облачным лесом , представляет собой в целом 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]
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
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.
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.
Коста-Рика – заповедник Монтеверде Клауд Форест. 10 500 гектаров Клауд Форест. Здесь обитает 2500 видов растений (большинство видов орхидей в одном месте на Земле), 100 видов млекопитающих, 400 видов птиц, 120 видов рептилий и тысячи насекомых.
Острова Фиджи - Тропические горные облачные леса Тавеуни [Эш, Дж., 1987. Низкорослый облачный лес на Тавеуни, Фиджи.], Остров Гау [Кеппель, Г. и Томас, НТ, 2009. Состав и структура облачного леса на горе Делако, Гау, Фиджи. Южнотихоокеанский журнал естественных и прикладных наук, 27(1), стр. 28-34.]
Тайвань – природный заповедник озера Юаньян, природный заповедник Чатяньшань и район Фусин в Таоюане
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
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
^ ab Hostettler, Сильвия (2002). «Тропические горные облачные леса: проблема сохранения». Bois et Forets des Tropiques . 274 (4): 19–31.
^ 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. .
^ 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.
^ C. Michael Hogan, 2008. Черная ель: Picea mariana, GlobalTwitcher.com, Никлас Стромберг, ред.
^ Поллер, Соня (22 января 2015 г.). «Удивительный мир мохообразных Альберты». Блог Института мониторинга биоразнообразия Альберты . Институт мониторинга биоразнообразия Альберты.
^ Куллина, Уильям (10 ноября 2020 г.). «Садоводство с использованием мха». Садоводство .
^ "Resources Data – UNEP-WCMC". unep-wcmc.org . Архивировано из оригинала 11 апреля 2011 г. Получено 12 декабря 2006 г.
^ 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.
^ "Джанге-Абр (Облачный лес) — один из древнейших и красивейших лесов". IRAN Paradise . 30 января 2019 г. Получено 24 августа 2020 г.
^ «Dunedin Skyline Walk (Flagstaff – Swampy – Mt Cargill)», веб-сайт Otago Camping and Mountaineering Club. Получено 20 декабря 2020 г.
^ "Expoição Ecossistemas Naturais dos Açores - Laurissilva: Resumo de Tópicos" . centrocienciaah.com . Проверено 7 декабря 2021 г.
^ Элиас, Руи Бенто; Диас, Эдуардо (2008). Ecologia das Florestas de Juniperus dos Açores (PDF) . Ангра-ду-Эроижму. ISBN978-989-630-978-7. Получено 16 сентября 2023 г. .{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ "Природный парк Лос-Алькорнокалес" . juntadeandalucia.es (на европейском испанском языке). Хунта Андалусии . Проверено 14 декабря 2021 г.
^ 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.
^ "Un día en el Bosque de Niebla" . europasur.es (на европейском испанском языке). Европа Сур. 8 мая 2021 г. Проверено 5 января 2022 г.
^ Фогельманн 1973 и Брюйнзель 1990, стр. [ нужна страница ] цитата Гамильтона, Джувика и Скатены, 1995 г.
^ 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.
Бруйнзеель, Л.А. (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, Ян; 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.
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 .
Фогельманн, Х. В. (1973). «Осадки из тумана в облачных лесах Восточной Мексики». BioScience . 23 (2): 96–100. doi :10.2307/1296569. JSTOR 1296569.
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме Облачные леса .
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.