Облачный лес , также называемый водным лесом , лесом примас или тропическим горным облачным лесом , представляет собой, как правило, тропический или субтропический , вечнозеленый, горный , влажный лес, характеризующийся постоянным, частым или сезонным облачным покровом низкого уровня, обычно под пологом. уровень, официально описанный в Международном атласе облаков (2017) как silvagenitus . [1] [2] Облачные леса часто демонстрируют обилие мхов, покрывающих землю и растительность, и в этом случае их также называют мшистыми лесами . Моховые леса обычно развиваются на седловинах гор, где эффективнее удерживается влага, приносимая оседающими облаками.
Облачные леса являются одной из самых богатых биоразнообразием экосистем в мире, от которых прямо 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 колеблется от 500 м до 4000 м над уровнем моря). 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, к уменьшению суммарного испарения . [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 варьироваться от 500 до 10 000 мм в 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 термином, в некоторых регионах эти экосистемы или особые типы облачных лесов называются мшистым лесом, стланиковым лесом , горными зарослями и карликовым облачным лесом. [8]
Определение облачного леса может быть неоднозначным, поскольку многие страны не используют этот термин (предпочитая такие термины, как Афромонтовый лес и верхние горные дождевые леса, горный лавровый лес или более локализованные термины, такие как боливийские юнгасы и лаурисильва Атлантических островов). ), [9] [10] и иногда субтропические и даже умеренные леса, в которых встречаются подобные метеорологические условия, считаются облачными лесами.
По сравнению с влажными тропическими лесами на нижних высотах, облачные леса демонстрируют меньшую высоту деревьев в сочетании с повышенной плотностью стволов и, как правило, меньшим разнообразием древесных растений. [7] [8] Деревья в этих регионах, как правило, короче и имеют более толстый стебель, чем в низинных лесах в тех же регионах, часто с корявыми 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 мохообразных , лишайников , папоротников (в том числе пленчатых ) , бромелиевых и орхидей . [7] [8] Число эндемичных растений может быть очень большим. [7]
Важной особенностью облачных лесов являются кроны деревьев, которые перехватывают переносимую ветром облачную влагу, часть которой стекает на землю. Капельный туман возникает, когда капли воды из тумана прилипают к иголкам 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 представляют собой торфяники , демонстрируя многие классические атрибуты торфяников. Из-за высокого содержания воды в почве, пониженной солнечной радиации и низких скоростей разложения и минерализации кислотность почвы очень высокая, [8] [13] [14] с большим количеством гумуса и торфа, часто образующих верхний слой почвы. . [8]
Штадтмюллер (1987) выделяет два основных типа тропических горных облачных лесов:
Районы с большим годовым количеством осадков из-за частой облачности в сочетании с обильными, а иногда и продолжительными орографическими осадками; такие леса имеют заметный слой полога, большое количество эпифитов и мощный слой торфа, обладающий высокой емкостью для хранения воды и контролирующий сток;
В более засушливых районах с преимущественно сезонными осадками удаление облаков может составлять значительную часть влаги, доступной растениям.
Распространение тропических горных облачных лесов
Распространение тропических горных облачных лесов в 2016 году [3] .
Версия базы данных Всемирного центра мониторинга охраны природы за 1997 год обнаружила в общей сложности 605 участков тропических горных облачных лесов в 41 стране. 280 участков, или 46% от общего числа, располагались в Латинской Америке , известной в биогеографии как Неотропическая область . В двенадцати странах имеются участки тропических горных облачных лесов, большинство из которых находятся в Венесуэле (64 участка), Мексике (64), Эквадоре (35) и Колумбии (28). В Юго-Восточной Азии и Австралазии было 228 объектов в 14 странах: 66 в Индонезии, 54 в Малайзии, 33 в Шри-Ланке, 32 на Филиппинах и 28 в Папуа-Новой Гвинее. В 21 африканской стране было зарегистрировано 97 участков, в основном разбросанных по изолированным горам. Из 605 объектов 264 находились на охраняемых территориях. [16]
Статус сохранения
В 2001 году облачные леса занимали 0,4% мировой поверхности суши и содержали около 3700 видов птиц, млекопитающих, земноводных и древовидных папоротников (около 15% мирового разнообразия этих групп), при этом половина этих видов полностью ограничивалась облачными лесами. [3] Во всем мире в период с 2001 по 2018 год было потеряно ~2,4% облачных лесов (в некоторых регионах более 8%), особенно в легкодоступных местах. Хотя охраняемые территории замедлили этот спад, значительная часть потерь в покрытии TCF все еще происходит, несмотря на формальную защиту. [3]
Облачные леса умеренного пояса
Хотя некоторые леса в регионах с умеренным климатом далеко не повсеместно признаны настоящими облачными лесами, они имеют большое сходство с тропическими облачными лесами. Этот термин еще больше сбивает с толку из-за случайного упоминания облачных лесов в тропических странах как «умеренных» из-за более прохладного климата, связанного с этими туманными лесами.
Коста-Рика – заповедник облачного леса Монтеверде. 10 500 гектаров облачного леса. 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 в Тавеуни, Фиджи], остров Гау [Кеппель, Г. и Томас, Н.Т., 2009. Состав и структура облачного леса на Гора Делако, Гау, Фиджи. Южно-Тихоокеанский журнал естественных и прикладных наук, 27(1), стр.28-34.]
Функция водораздела: благодаря стратегии удаления облаков эффективное количество осадков можно удвоить в засушливые сезоны и увеличить количество осадков в сезон дождей примерно на 10%. [24] [10] [25] Эксперименты Костина и Уимбуша (1961) [ необходим неосновной источник ] показали, что кроны деревьев безоблачных лесов перехватывают и испаряют на 20 процентов больше осадков, чем облачные леса, что означает потери наземной составляющей гидрологического цикла. [ нужна цитата ]
Растительность: Тропические горные облачные леса не так богаты видами, как тропические равнинные леса, но они обеспечивают среду 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 у животных также очень высок. В Перу более трети из 270 эндемичных птиц, млекопитающих и лягушек обитают 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 лесов 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 бесконтрольное землепользование способствовали исчезновению облачных лесов. Глобальное обследование лесов 1990 года показало, что ежегодно теряется 1,1% тропических горных и высокогорных лесов, что больше, чем в любых других тропических лесах. [26] В Колумбии, одной из стран с наибольшей площадью облачных лесов, сохранилось лишь 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 вызывает изменения в структуре леса. [8]
По оценкам, в 2004 году около трети всех облачных лесов на планете находились под охраной. [27]
Влияние изменения климата
Из-за своей тонкой зависимости от местного климата облачные леса сильно пострадают от глобального изменения климата . Результаты показывают, что площадь экологически пригодных территорий для облачных лесов в Мексике резко сократится в ближайшие 70 лет. [28] Ряд климатических моделей предполагают, что облачность на малых высотах уменьшится, а это означает, что оптимальный климат для многих мест обитания облачных лесов будет увеличиваться с высотой. [29] [30] В связи с уменьшением погружения влаги в облака 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 пострадают от усиления засухи. [30] Расчеты показывают, что потеря облачных лесов в Мексике приведет к исчезновению до 37 позвоночных животных, характерных для этого региона. [31] Кроме того, изменения климата могут привести к увеличению количества ураганов , что может увеличить ущерб тропическим горным облачным лесам. В целом, последствиями изменения климата станут утрата биоразнообразия, высотные сдвиги ареалов видов и перестановки 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 температура должна поддерживаться в пределах 55-60F. В большинстве случаев приходится использовать сложное холодильное оборудование, чтобы обеспечить ночную температуру ниже 60F. Такие дисплеи обычно довольно маленькие, но есть и некоторые заметные исключения. В Соединенных Штатах в Ботаническом саду Атланты есть большая теплица с тропическими лесами и большой коллекцией эпифитов облачных лесов со всего мира. В нем реализована система охлаждения для снижения температуры в ночное время. На протяжении многих лет в Ботаническом саду Сингапура существовала так называемая холодильная камера. В « Садах у залива» есть охлаждающая камера площадью 0,8 гектара (2,0 акра), которую называют просто « Облачный лес ». Последний представляет собой искусственную гору высотой 35 метров (115 футов), покрытую эпифитами , такими как орхидеи , папоротники, плауны , бромелии и другие. [32] Из-за относительно мягкого климата и летнего тумана в Ботаническом саду Сан-Франциско есть три коллекции облачных лесов под открытым небом, в том числе Мезоамериканский облачный лес площадью 2 акра, созданный в 1985 году. [33] В ботанических садах округов Буффало и Эри есть « Сад « Панамский облачный лес» в доме 11. [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.). «Облачный Атлас совершает прыжок в 21 век с 12 новыми типами облаков». Погодная сеть . Пелморекс Медиа . Проверено 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». Экология и эволюция природы . 5 (6): 854–862. дои : 10.1038/s41559-021-01450-y. PMID 33927369. S2CID 256726846.
^ К. Майкл Хоган, 2008. Ель черная: Picea mariana, GlobalTwitcher.com, Никлас Стромберг, изд.
↑ Поллер, Соня (22 января 2015 г.). «Чудесный мир мохообразных Альберты». Блог Института мониторинга биоразнообразия Альберты . Институт мониторинга биоразнообразия Альберты.
^ «Данные о ресурсах - ЮНЕП-WCMC». unep-wcmc.org . Архивировано из оригинала 11 апреля 2011 года . Проверено 12 декабря 2006 г.
^ Марк Олдрич, Клэр Биллингтон, Мэри Эдвардс и Рут Лэйдлоу (1997) «Тропические горные облачные леса: срочный приоритет для сохранения», Бюллетень WCMC по биоразнообразию № 2, Всемирный центр мониторинга охраны природы.
^ «Джангал-э Абр (Облачный лес) — один из старейших и красивейших лесов» . ИРАНСКИЙ рай . 30 января 2019 года . Проверено 24 августа 2020 г.
^ «Прогулка по горизонту Данидина (Флагстафф – Болотистая – гора Каргилл)», веб-сайт Клуба кемпинга и альпинизма Отаго. Проверено 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. Проверено 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, К.Ф. Арну; Брейнзель, Луизиана (Сампурно) (1 декабря 2007 г.). «Динамика биомассы и запаса воды эпифитов в старовозрастных и вторичных горных тропических лесах Коста-Рики». Экология растений . 193 (2): 171–184. дои : 10.1007/s11258-006-9256-7. ISSN 1573-5052. S2CID 1032485.
Брюйнзил, Луизиана (1990). Гидрология влажных тропических лесов и последствия конверсии: обзор состояния знаний. ОКЛК 222853422.
Брейнзель, Луизиана; Гамильтон, Л.С. (2000). Время принятия решения для облачных лесов: проблемы, связанные с водой, и проблемы влажных тропиков и других теплых влажных регионов. Париж, Франция: Серия программ МГП ЮНЕСКО по влажным тропикам № 13.
Брейнзель, Лос-Анджелес; Проктор, Дж (1995). «Гидрология и биогеохимия тропических горных облачных лесов: что мы действительно знаем?». В Гамильтоне, Лоуренс С.; Джувик, Джеймс О.; Скатена, Ф.Н. (ред.). Тропические горные облачные леса . Экологические исследования. Том. 110. стр. 38–78. дои : 10.1007/978-1-4612-2500-3_3. ISBN 978-1-4612-7564-0.
Бабб, Филип; Мэй, Ян; Майлз, Лера; Сэйер, Джефф (2004). Программа облачных лесов. ISBN 92-807-2399-5. Архивировано из оригинала 26 декабря 2017 года . Проверено 26 декабря 2017 г.
Фостер, Пру (2001). «Потенциальное негативное воздействие глобального изменения климата на тропические горные облачные леса». Обзоры наук о Земле . 55 (1–2): 73–106. Бибкод : 2001ESRv...55...73F. дои : 10.1016/S0012-8252(01)00056-3.
Гарсиа-Сантос, Г; Марзол, М.В.; Ашан, Г (2004). «Динамика воды в лавровом горном облачном лесу в национальном парке Гарахонай (Канарские острова, Испания)». Гидрология и науки о системе Земли . 8 (6): 1065–75. Бибкод : 2004HESS....8.1065G. дои : 10.5194/hess-8-1065-2004 .
Гарсиа-Сантос, Г. (2007). Экогидрологическое и почвенное исследование в горном облачном лесу в национальном парке Гарахонай, Ла Гомера (Канарские острова, Испания) (докторская диссертация). hdl : 1871/12697.
Гарсиа-Сантос, Г; Брейнзель, Луизиана; Долман, Эй Джей (2009). «Моделирование проводимости полога во влажных и сухих условиях в субтропическом облачном лесу». Сельскохозяйственная и лесная метеорология . 149 (10): 1565–72. Бибкод : 2009AgFM..149.1565G. doi :10.1016/j.agrformet.2009.03.008.
Грабб, П.Дж.; Таннер, EVJ (июль 1976 г.). «Горные леса и почвы Ямайки: переоценка». Журнал Дендрария Арнольда . 57 (3): 313–68. дои : 10.5962/стр.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 обобщение семинара». В Гамильтоне, Лоуренс С.; Джувик, Джеймс О.; Скатена, Ф.Н. (ред.). Тропические горные облачные леса . Экологические исследования. Том. 110. стр. 1–18. дои : 10.1007/978-1-4612-2500-3_1. ISBN 978-1-4612-7564-0.
Каппелле, М. (2004). «Тропические горные леса». В Берли, Джеффри (ред.). Энциклопедия лесных наук . стр. 1782–92. дои : 10.1016/B0-12-145160-7/00175-7. ISBN 978-0-12-145160-8.
Понсе-Рейес, Росио; Рейносо-Росалес, Виктор-Гюго; Уотсон, Джеймс Э.М; Вандервал, Джереми; Фуллер, Ричард А; Пресси, Роберт Л.; Поссингем, Хью П. (2012). «Уязвимость заповедников облачных лесов Мексики перед изменением климата» (PDF) . Природа Изменение климата . 2 (6): 448–52. Бибкод : 2012NatCC...2..448P. дои : 10.1038/nclimate1453.
Понсе-Рейес, Росио; Николсон, Эмили; Бакстер, Питер У.Дж.; Фуллер, Ричард А; Поссингем, Хью (2013). «Риск исчезновения фрагментов облачных лесов в условиях изменения климата и утраты среды обитания». Разнообразие и распространение . 19 (5–6): 518–29. дои : 10.1111/ddi.12064 .