Horná hranica lesa

(Horná) hranica lesa je ekologický predel vymedzujúci oblasť, kde sú ešte stromy schopné rásť, respektíve vytvárať súvislý lesný porast.^[1]

Nachádza sa vo vysokých zemepisných šírkach (napr. prechod mezi tundrou a tajgou), ako aj vo vysokých nadmorských výškach (prechod medzi horskými lesmi, kosodrevinou a alpskou oblasťou bez lesa). Limitujúcimi faktormi sú zvyčajne nízke teploty, krátka vegetačná doba, extrémna snehová pokrývka, silné vetry alebo súvisiaci nedostatok dostupnej vlhkosti. Okrem toho môže byť ovplyvnená aj antropogennými faktormi, ako je umelo znížená lesná hranica v dôsledku spásania, prípadne zmenami reliéfu. Na tejto hranici je les často riedky, stromy sú nevyvinuté a deformované vetrom a chladom. Na pobreží a izolovaných horách je hranica lesa oveľa nižšie ako v rovnakej výške vo vnútrozemí a vo rozľahlých pohoriach. Dôvodom sú silné vetry, ktoré obmedzujú rast stromov a nedostatok vhodnej pôdy, ktorý znemožňuje stromom poriadne sa zakoreniť a vystavuje ich prievanu a slnku.^[2]

S klesajúcou zemepisnou šírkou (teda smerom bližšie k rovníku) sa nadmorská výška hranice lesa zvyšuje. V strednej Európe prebieha hranica lesa približne vo výškach 1250–1400 m n. m. a hlavnou drevinou, ktorá ju tvorí, je smrek obyčajný. V Česku dosahujú výšok nad hornú hranicu lesa tri pohoria (Krkonoše, Králický Sněžník, Hrubý Jeseník), spoločne zvané Vysoké Sudety. V Tatrách je hranica lesa posunutá až na 1600 m a je tvorená okrem smreku aj smrekovcom opadavým alebo borovicou limbovou. V arktických oblastiach prebieha hranica lesa takmer súbežne s 10 °C júlovou izotermou a okrem ihličnanov (smreky, smrekovce) ju vytvárajú tiež niektoré topole alebo brezy. Na hore Kilimandžáro je hranica lesa približne v 3000 metroch nad morom.

Typy hraníc lesa

V ekológii a geografii je definovaných niekoľko typov hranice lesa:

Alpský typ

Nad alpskou hranicou lesa je príliš chladno alebo je krajina pokrytá snehom väčšinu roka a stromy tam nedokážu rásť^[3]. Klíma nad hranicou lesa v pohoriach je označovaná ako alpská klíma^[4] a dané územie ako alpská tundra^[5].

Alpská hranica lesa je málokedy ostrým predelom, zvyčajne existuje prechodná zóna medzi lesom s hustým porastom nižšie a alpskou tundrou bez stromov vyššie. Táto prechodná zóna sa nachádza neďaleko vrcholu najvyššieho vrchu v severovýchodnej časti Spojených štátov amerických, vysoko na obrovských vulkánoch v strednom Mexiku a na horách v každom z jedenástich západných štátov a vo väčšine Kanady a Aljašky.

Limit pre rast stromov určuje aj to, aké teplé dokáže byť leto. Kým borovicorasty sú počas väčšiny roka veľmi otužilé voči mrazu, v polovici leta sa stávajú citlivými hoci len na 1 až 2 stupne mrazu. Pre tento typ hranice lesa je špecifické, že hoci nadmerný sneh brzdí rast stromov, mierna nádielka snehu ho naopak podporuje, pretože počas zimy chráni stromy pred extrémnym chladom, znižuje strácanie vody^[6] a na začiatku obdobia rastu predlžuje zásobu vlahy. Avšak hromadenie snehu v krytých roklinách pohoria Selkirk v juhovýchodnej Britskej Kolumbii spôsobuje, že hranica lesa je o 400 m nižšie ako na odkrytých svahoch^[7].

Púštny typ

V púšti vyznačujeme hranicou lesa najsuchšie miesta, kde stromy už nedokážu rásť, suchšie púštne oblasti na to nemajú dostatok vlahy. Označuje sa ako „nižšia“ hranica lesa a nachádza sa približne pod 1500 m v púšti na juhozápade Spojených štátov amerických^[8]. Púštna hranica je nižšie položená na svahoch smerom k pólom ako na svahoch smerujúcich k rovníku. Ovplyvňuje to tieň, ktorý na svahoch smerom k pólom spôsobuje väčší chlad a zabraňuje rýchlemu vyparovaniu vlhkosti, čo umožňuje stromom prístup k vode a dlhšie vegetačné obdobie.

Púštno-alpský typ

V niektorých horských oblastiach vyššie stúpanie nad hranicu kondenzácie alebo na záveternej strane svahov a svahoch smerujúcich ku rovníku môže spôsobovať nízky úhrn zrážok a zvýšené vystavenie slnečnému žiareniu. Vysušuje to pôdu a výsledkom je vyprahnuté okolie nevhodné pre rast stromov.

Mnoho južne orientovaných horských hrebeňov na západe Spojených štátov amerických má hranicu lesa nižšie ako na severnej strane, pretože sú viac vystavené slnku a suchu. Hranica lesa na Havaji vo výške 2438,4 m je takisto nad hranicou kondenzácie a je dôsledkom nízkej vlhkosti.

Dvojitá hranica lesa

Rôzne druhy stromov majú odlišnú toleranciu na sucho a zimu. Pohoria izolované morom alebo púšťou môžu mať obmedzenú škálu druhov stromov na rozdiel od miest, ktoré sú nad alpskou hranicou lesa pre niektoré druhy stromov a zároveň pod púštnou hranicou lesa pre iné druhy. Napríklad niekoľko pohorí vo Veľkej panve Severnej Ameriky má pás borovice (Pinus monophylla) a borievky nižšie, nad tým pás krov bez akýchkoľvek stromov v strede a najvyššie pás borovice ohybnej (Pinus flexilis) a borovice Pinus longeava^[9].

Arktický typ

Arktická hranica lesa predstavuje najsevernejšie pásmo severnej hemisféry, kde ešte stromy dokážu rásť. Viac na sever je už celoročne príliš zima, aby stromy prežili^[10]. Arktická hranica v menšej výške. Severne od nej leží tundra s nízkym porastom a južne sa rozprestiera tajga.

Rozlišujeme tu dve zóny^[11]^[12]:

les-tundra: roztrúsené plochy zakrpatených stromov nazývaných krummholz a väčších stromov pozdĺž riek a na krytých miestach živnej pôdy tundry
otvorená tajga alebo „lišajníkové lesy“: pozostáva z otvorených zoskupení stromov obkolesených pokrývkou lišajníka Cladonia^[11]. Pomer stromov ku lišajníku smerom na juh rastie, ako sa blížime ku hranici lesa, kde stromy pokrývajú 50% krajiny^[13]^[14].

Antarktický typ

Južná hranica lesa sa nachádza na Novozélandských subantarktických ostrovoch a austrálskom ostrove Macquarie. Na niektorých miestach priemerné ročné teploty nad 5 °C vytvárajú vhodné podmienky na rast drevín, na iných miestach s teplotami pod 5 °C sa im nedarí^[15]. Iným príkladom je hranica lesa na najjuhozápadnejšej časti ekoregiónu Magellanský subpolárny les, kde sa les spája so subantarktickou tundrou nazývanou Magellanská slatina alebo Magellanská tundra^[16]. Napríklad na severnej polovici ostrovov Hoste a Navarino rastie pabuk antarktický (Nothofagus antarctica), ale na južnej sú planiny a tundra.

Iné typy

Aj rôzne iné faktory môžu ovplyvniť životné prostredie a spôsobiť príliš extrémne podmienky pre rast stromov. Príkladom je geotermálna aktivita v miestach horúcich prameňov alebo vulkánov ako v Yellowstone, vysoká kyslosť pôdy v močiarnych oblastiach, vysoká salinita pôdy charakteristická pre vysušené jazerá (playa) a soľné jazerá. Alebo môže byť zem tak presýtená spodnou vodou, že sa v pôde nenachádza dostatok kyslíka a ten stromy potrebujú na rast.

Okraje rašelinísk muskeg a močiarov sú klasickými príkladmi týchto typov. Podobnú hranicu však nenájdeme u bahnísk, kde sa stromy ako tisovec a mnohé druhy mangrovníka adaptovali na život v neustále zamokrenej pôde. V chladnejších častiach sveta môžu byť hranice lesa okolo bahnísk, kde neexistujú miestne druhy stromov. V niektorých oblastiach nechránených pred vplyvmi počasia ovplyvnila hranicu lesa aktivita človeka, najmä zvýšené znečistenie. Príkladom je Nikel v Rusku.

Prehľad hraníc lesa

Priebeh hornej hranice lesa v rôznych pohoriach sveta (m):^[17]
Kamčatka	300
Ural	1100
Sajany	2200
Sudety	1250
Altaj	1100-2400
Vysoké Tatry	1600
Alpy	2050
Mount Washington	1290
Balkán	1850
Pamír	3600
Etna	2200
Orizaba	3200
Kilimandžáro	3000
Jáva	2800
Andy	2400
Aconcagua	3500
Novozélandské Alpy	1300
Ohňová Zem	550

Zdroj

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článkov Hranice lesa na českej Wikipédii a Tree line na anglickej Wikipédii.

Referencie

↑ Ladislav Šomšák (ed.): Velká kniha rostlin, hornin, minerálů a zkamenělin. Príroda, Bratislava 1993
↑ Miroslav Zeidler a Marek Banaš: Vybrané kapitoly z ekologie horských ekosystémů. Univerzita Palackého, Olomouc 2013
↑ Jørgensen, S.E. (2009). Ecosystem Ecology. Academic Press. ISBN 978-0-444-53466-8.
↑ Körner, C (2003). Alpine plant life: functional plant ecology of high mountain ecosystems. Springer. ISBN 978-3-540-00347-2.
↑ "Alpine Tundra Ecosystem". Rocky Mountain National Park. National Park Service. Retrieved 2011-05-13.
↑ Sowell, J.B.; McNulty, S.P.; Schilling, B.K. (1996). "The role of stem recharge in reducing the winter desiccation of Picea engelmannii (Pinaceae) needles at alpine timberline". American Journal of Botany. 83 (10): 1351–1355. doi:10.2307/2446122
↑ Shaw, C.H. (1909). "The causes of timberline on mountains: the role of snow". Plant World. 12: 169–181.
↑ Bradley, Raymond S. (1999). Paleoclimatology: reconstructing climates of the Quaternary. 68. Academic Press. p. 344. ISBN 978-0123869951.
↑ Baldwin, B. G. (2002). The Jepson desert manual: vascular plants of southeastern California. University of California Press. ISBN 978-0-520-22775-0.
↑ Pienitz, Reinhard; Douglas, Marianne S. V.; Smol, John P. (2004). Long-term environmental change in Arctic and Antarctic lakes. Springer. p. 102. ISBN 978-1402021268.
↑ ^a ^b Löve, Dd (1970). "Subarctic and subalpine: where and what?". Arctic and Alpine Research. 2 (1): 63–73. doi:10.2307/1550141. JSTOR 1550141
↑ Hare, F. Kenneth; Ritchie, J.C. (1972). "The boreal bioclimates". Geographical Review. 62 (3): 333–365. doi:10.2307/213287. JSTOR 213287
↑ Arno, S.F. (1984). Timberline: Mountain and Arctic Forest Frontiers. Seattle, WA: The Mountaineers. ISBN 978-0-89886-085-6.
↑ R.A., Black; Bliss, L.C. (1978). "Recovery sequence of Picea mariana–Vaccinium uliginosum forests after burning near Inuvik, Northwest Territories, Canada". Canadian Journal of Botany. 56 (6): 2020–2030. doi:10.1139/b78-243
↑ "Antipodes Subantarctic Islands tundra". Terrestrial Ecoregions. World Wildlife Fund
↑ "Magellanic subpolar Nothofagus forests". Terrestrial Ecoregions. World Wildlife Fund.
↑ Ekosystémy Zeme: 9 - Horské ekosystémy

[1] Ladislav Šomšák (ed.): Velká kniha rostlin, hornin, minerálů a zkamenělin. Príroda, Bratislava 1993

[2] Miroslav Zeidler a Marek Banaš: Vybrané kapitoly z ekologie horských ekosystémů. Univerzita Palackého, Olomouc 2013

[3] Jørgensen, S.E. (2009). Ecosystem Ecology. Academic Press. ISBN 978-0-444-53466-8.

[4] Körner, C (2003). Alpine plant life: functional plant ecology of high mountain ecosystems. Springer. ISBN 978-3-540-00347-2.

[5] "Alpine Tundra Ecosystem". Rocky Mountain National Park. National Park Service. Retrieved 2011-05-13.

[6] Sowell, J.B.; McNulty, S.P.; Schilling, B.K. (1996). "The role of stem recharge in reducing the winter desiccation of Picea engelmannii (Pinaceae) needles at alpine timberline". American Journal of Botany. 83 (10): 1351–1355. doi:10.2307/2446122

[7] Shaw, C.H. (1909). "The causes of timberline on mountains: the role of snow". Plant World. 12: 169–181.

[8] Bradley, Raymond S. (1999). Paleoclimatology: reconstructing climates of the Quaternary. 68. Academic Press. p. 344. ISBN 978-0123869951.

[9] Baldwin, B. G. (2002). The Jepson desert manual: vascular plants of southeastern California. University of California Press. ISBN 978-0-520-22775-0.

[10] Pienitz, Reinhard; Douglas, Marianne S. V.; Smol, John P. (2004). Long-term environmental change in Arctic and Antarctic lakes. Springer. p. 102. ISBN 978-1402021268.

[:0-11] Löve, Dd (1970). "Subarctic and subalpine: where and what?". Arctic and Alpine Research. 2 (1): 63–73. doi:10.2307/1550141. JSTOR 1550141

[12] Hare, F. Kenneth; Ritchie, J.C. (1972). "The boreal bioclimates". Geographical Review. 62 (3): 333–365. doi:10.2307/213287. JSTOR 213287

[13] Arno, S.F. (1984). Timberline: Mountain and Arctic Forest Frontiers. Seattle, WA: The Mountaineers. ISBN 978-0-89886-085-6.

[14] R.A., Black; Bliss, L.C. (1978). "Recovery sequence of Picea mariana–Vaccinium uliginosum forests after burning near Inuvik, Northwest Territories, Canada". Canadian Journal of Botany. 56 (6): 2020–2030. doi:10.1139/b78-243

[15] "Antipodes Subantarctic Islands tundra". Terrestrial Ecoregions. World Wildlife Fund

[16] "Magellanic subpolar Nothofagus forests". Terrestrial Ecoregions. World Wildlife Fund.

[17] Ekosystémy Zeme: 9 - Horské ekosystémy

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]