Почвы в тундре и лесотундре: Назовите зональный тип почв для тундры, тайги, зоны смешанных и широколиственных лесов.

Содержание

Почвы тундры и лесотундры

Климат
тундры характеризуется небольшим
количества тепла, избыточной увлажненностью.
В среднем за год выпадает 300 мм осадков,
преимущественно в виде снега. Низкие
температуры определяют слабую испаряемость
и высокую влажность воздуха (75-90%).
Испаряется меньше, чем выпадает (КУ>1).
Зима холодная, умеренно снежная.
Безморозный период составляет от 30 до70
дней. Характерная особенность зоны —
многолетняя мерзлота. Многолетнемерзлые
грунты охлаждают почву, задерживают
влагу, способствуют заболачиванию
местности (около 70% ее территории
заболочено). Глубина оттаивания 0,4-1,5 м.
Наибольшее оттаивание по долинам рек,
наименьшее – на болотах.

Рельеф.
Преимущественно равнинный, местами
холмистый, увалистый, изобилующий
озерами и болотами. В отдельных провинциях
рельеф имеет типично горный характер
(Хибины). Характерны мерзлотные явления
— трещинообразование, пучение, солифлюкция
(см. формы рельефа).

Почвообразующие
породы ледниковые,
морские и аллювиальные отложения
различного механического состава, часто
сильнокаменистые. В горах это элювий и
делювий коренных пород (см. материнские
породы).

Растительность.
Характерная особенность тундры –
отсутствие леса.

Слово
«тундра» на языке северных народов
означает «безлесное пространство»

Типичная
тундра характеризуется господством
мохово-лишайниковой растительности,
также широко распространены кустарничковые
тундры, где господствуют черника,
голубика, брусника и пр. Также можно
встретить участки осоково-злаковые
ассоциации. Южная часть тундры (лесотундра)
характеризуется наличием отдельных
угнетенных деревьев или их небольших
групп (береза извилистая, кедровый
стланик…).

Классификация
и свойства тундровых почв. Почвообразование
в тундре протекает в условиях переувлажнения
почвы и недостатка тепла и охватывает
лишь сезоннооттаивающий слой.
Почвообразование в тундре отличается
от арктической зоны повышенным увлажнением
и несколько большим приходом тепла.
Микробиологические процессы охватывают
только верхнюю толщу почвенного профиля.
В почвах преимущественно развиваются
микроскопические грибы, анаэробные
гнилостные бактерии. Количество
микроорганизмов в целом сравнительно
невелико. Почвы характеризуются
замедленным темпом биологического
круговорота веществ – накопление
слаборазложившихся растительных
остатков (торфонакопление). Близкое
залегание многолетней мерзлоты и избыток
увлажнения способствуют развитию
процессов оглеения. В южной тундре(
лесотундре), где оттаивание мерзлоты
происходит на большую глубину, что
позволяет уходить избытку влаги в нижние
горизонты, создаются благоприятные
условия для подзолистого процесса
(могут формироваться «карликовые
подзолы»).

ЭПП:
торфообразование. оглеение, начинает
проявляться оподзоливание.

Для
зоны тундры характеры следующие типы
почв:

Тип
тундровые глеевые В
верхней части профиля – подстилка из
мхов и лишайников часто оторфована
(А_т),
затем идет А₁
— грубогумусовый или перегнойный, в
нижней части профля — глеевый горизонт,
кроме этого часто есть признаки оглеения
в других горизонтах. Гумус фульватный.
рН – от кислого до нейтрального.
Характерна низкая порозность почв,
особенно глеевого горизонта.
Тип
тундровые неглеевые ( или
иллювиально-гумусовые, тундровые
подбуры) В
верхней части профиля А₀
представлен мохово-лишайниковой
подстилкой. А₁
– грубогумусовый, перегнойный или
торфянистый. Иногда выделяют горизонт
А₂
разной степени выраженности. Глеевый
горизонт отсутствует. Гумус фульватный.
рН – кислая и сильнокислая. Лучше
аэрация.
Тип
тундровые болотные
В верхней части профиля А₀
представлен моховой подушкой., далее
следует торфяной горизонт, под ним
залегает глеевый. рН – кислая.

Использование.
До недавнего времени тундровая зона
была областью кочевого оленеводства и
охотничьего промысла. За последние годы
достигнуты значительные успехи в
полярном земледелии. Наиболее пригодны
для земледелия легкие песчаные, супесчаные
и легкосуглинистые почвы с глубоким
залеганием горизонта вечной мерзлоты.
Благоприятны южные, и юго-восточные
склоны.

Почвы
тундры отличаются малой биологической
активностью, бедностью элементами
питания, часто повышенной кислотностью
и наличием токсических (для многих
сельскохозяйственных растений)
концентраций подвижного алюминия.
Существенное отрицательное влияние
оказывает непродолжительность
вегетационного периода и неблагоприятный
тепловой режим, наличие вечной мерзлоты.

Тундра и лесотундра

Зона тундры и лесотундры характерна для субарктического (субантарктического) климатического пояса. На севре умеренного пояса тайга переходит в лесотундру. Здесь летние температуры становятся на столько низкими, что произрастание даже хвойных деревьев становится невозможным. Тундра — это природная зона, характеризующаяся отсутствием древесной растительности. Этой особенностью тундра похожа на степь и саванну, но формируется она совершенно по противоположной причине. В то время, когда степи и саванны страдают от недостатка влаги, тундра страдает от её переизбытка. При этом, в тундре зачастую осадков выпадает даже меньше, но очень низкие температуры препятствуют испарению. Вода скапливается, приводя к заболачиванию огромных пространств. По этой причине, в тундре древесная растительность отсутствует прежде всего из-за слишком холодного климата и промёрзшей, болотистой почвы. Тундра находится в зоне многолетней мерзлоты, грунт здесь оттаивает только на небольшую глубину в течение короткого лета. Летом в тундре солнце светит практически круглые сутки, а за полярным кругом не скрывается за горизонт вовсе. Полярный день длится тем дольше, чем дальше за полярным кругом находится наблюдаемый пункт, однако, тем дольше зимой будет длиться полярная ночь.

Зона тундры расположена на севере Северной Америки и Евразии. В Южном полушарии зона тундры развита слабо и встречается на некоторых островах Антактики, включая Южную Георгию, Южные Сандвичевы острова и Кергелен. Самые протяжённые территории тундры располагаются в России и Канаде. Из-за очень тяжёлых климатических условий в тундре плотность населения очень невысока, крупных городов здесь почти нет, в большинстве своём они относятся к России. Прежде всего, это Мурманск и Норильск. Также тундра заселена коренными народами, ведущими кочевой образ жизни. Освоение данных территорий является исключительно сложным и требует больших капиталовложений. Строительство городов затрудняет мерзлота, климат делает невозможным ведение большинства отраслей сельского хозяйства, помимо этого требуется значительное экономическое стимулирование населения для привлечения в эти регионы. Именно по этой причине Север активно осваивался во времена командной экономики в СССР. В последние же десятилетия, с установлением рыночной экономики в стране, освоение Севера стало экономически невыгодным, и, к сожалению, сейчас наблюдается его демографическая и промышленная деградация в России. Исключение, пожалуй, составляют только районы добычи нефти и природного газа.

Растительность тундры на юге представлена хвойными и мелколиственными породами деревьев, образующих переходную зону лесотундры. С продвижением на север древесная растительность становится всё более угнетенной, далее встречаются только карликовые деревья, например, карликовая берёза. Самой распространённой растительностью являются мхи и лишайники. Богат животный мир, представленый прежде всего млекопитающими. Это северные олени, песцы, волки, зайцы, лемминги, в прибрежных районах северных морей встречаются ластоногие. Тундру населяют птицы: полярные совы, куропатки, в Антарктике — пингвины. Зато пресмыкающиеся здесь полностью отсутствуют.

Из-за очень скудного разнообразия живой природы тундра является самой хрупкой экосистемой на Земле. В результате непродуманного использования, аварий при добыче и транспортировке нефтепродуктов сегодня тундра находится на пороге экологической катастрофы.

Арктическая тундра | Биомы мира

Тундра находится под контролем экстремальных условий, с очень холодными зимами.

Тундра характеризуется главным образом вечной мерзлотой, отсутствием деревьев, низким биоразнообразием и суровыми условиями. Занимает территорию между полярными шапками и бореальными лесами (или тайгой). Этот поистине очаровательный регион поначалу может показаться безжизненным, но, несмотря на свои проблемы, здесь обитает разнообразный и уникальный набор организмов.

Примечание: аналогично Альпийские тундры определяются суровой погодой и отсутствием деревьев, однако у них нет вечной мерзлоты, и что больше всего ограничивает рост деревьев, так это высота, на которой они находятся. Биомы альпийской тундры рассматриваем в отдельном разделе, здесь .

Что определяет биом арктической тундры? Каков климат биома арктической тундры? Что живет в арктической тундре? Какие приспособления есть у растений и животных арктической тундры, которые позволяют им здесь выжить? Какие приспособления имеют мигрирующие животные арктической тундры, позволяющие им так часто преодолевать такие большие расстояния? Это то, что вы узнаете, потратив несколько минут на просмотр этой статьи и связанных с ней материалов..

Арктическая тундра почти полностью находится в Северном полушарии, от 60 до 70 градусов северной широты. Подобные места обитания есть и в южном полушарии, найденные на изолированных островах у побережья Антарктиды и Антарктического полуострова, но учтите, что не все считают эту истинную «арктическую тундру», потому что она находится на юге.

Этот биом образует пояс вокруг Северного Ледовитого океана, переходную зону от тайги к полярным ледяным шапкам, покрывая около 20% поверхности Земли, на Аляске, Северном побережье и островах Канады, Прибрежной Гренландии, Исландии, Северной Европе (Скандинавия), Шпицберген (остров к северу от Норвегии) и большая часть северного побережья России и Сибири.

Температура в тундре

Говорят, что арктическая тундра, хотя и очень холодная большую часть года, в большей степени определяется прохладными летними температурами, а не зимними минимумами. Почему? Потому что эти низкие летние температуры ограничивают рост растений летом, тогда как в некоторых биомах, таких как тайга, более теплые летние температуры способствуют лучшему вегетационному периоду.

Летом температура колеблется от 3 °C (37 °F) до 16 °C (60 °F), пики приходятся на июль и август. Зимой, которая длится от 6 до 10 месяцев, в зависимости от того, как далеко вы находитесь на севере, средняя температура тундры составляет около -28 ° C (-18,4 ° F), а экстремальные температуры могут опускаться до -70 ° C (-9). 4 °F)!

Солнечные часы тундры

В целом в арктической тундре наблюдается недостаток солнечного света. В разгар лета солнечные лучи светят 24 часа, но солнце остается довольно низко над горизонтом. Это явление дало этому биому прозвище — земля полуночного солнца. В разгар зимы происходит обратное, и весь пейзаж погружается в полную темноту. Чем дальше на север, тем дольше бессолнечный период.

Сочетание низких температур и количества солнечного света приводит к тому, что вегетационный период длится всего около 6-10 недель. Это огромный фактор для того, что способно здесь выжить.

Посмотреть замедленную съемку фильма «Полуночное солнце»

Осадки в тундре

Уровни осадков в тундре колеблются от 15-25 см (6-10 дюймов) в год, большая часть которых выпадает в виде снега. Технически это может определить арктическую тундру как холодную пустыню, особенно потому, что здесь также дуют резкие сухие ветры, уносящие влагу из воздуха. Тем не менее, на земле и в почве все еще довольно много влаги из-за (1) отсутствия испарения от низких температур и (2) вечной мерзлоты.

Каждое лето тающий снег и верхний слой этой вечной мерзлоты образуют множество небольших болот и прудов, разбросанных по ландшафту. Вода не впитывается в землю, потому что ее блокирует вечная мерзлота. Зимой эти бассейны замерзают, и цикл повторяется. Эта пятнистая вода также приводит к интересным скоплениям растительности, которые мы подробнее обсудим ниже в адаптации растений арктической тундры.

Почвы тундры

Арктическая тундра не имеет надлежащих почвенных слоев, подобных тем, которые можно найти, например, на пастбищах умеренного пояса, но вместо этого имеет очень небольшой активный слой, который является частью почва, которая содержит жизнь и позволяет расти растениям, и вечная мерзлота. Эта почва часто замерзает и оттаивает и классифицируется как Гелисол грунт .

Активный слой почвы — это часть, которая тает летом и обеспечивает жизнь, и может иметь глубину 25–100 см (10–40 дюймов). Жизнь здесь очень интересна, потому что она постоянно испытывает заморозки и оттепели между сезонами. Подобно другим тенденциям, которые мы наблюдали, чем дальше на север вы идете, тем меньше у вас активный слой и тем более ограничен рост.

Этот небольшой активный слой также относительно беден питательными веществами и обычно заболачен, что означает, что вода не дренируется, и в почве очень мало сухого пространства. Холодная погода и высокое содержание воды создают плохие условия для разложения, и большая часть доступных питательных веществ поступает из отходов животноводства. Эти факторы еще больше усложняют жизнь в почве, включая растения и различные организмы, такие как черви или микроорганизмы.

Самая отчетливая часть почвы арктической тундры и, возможно, всего биома — это вечная мерзлота. Вечная мерзлота относится к почве, которая промерзла круглый год и не тает даже летом. Вечная мерзлота начинается где-то на глубине от 25 до 100 см (помните, где заканчивается активный слой?) и может опускаться до 450 метров (~1475 футов) ниже поверхности.

Эта вечная мерзлота делает несколько ключевых вещей: (1) она препятствует росту больших деревьев, потому что они не могут пустить свои корни глубоко в землю; (2) таяние его верхнего слоя обеспечивает большую часть воды в экосистеме и создает пруды и водно-болотные угодья по всему ландшафту; (3) препятствует дренажу воды, что вызывает упомянутое выше заболачивание почв; (4) он хранит большое количество углерода, метана и других газов.

Что живет в биоме арктической тундры?

В относительном масштабе биом арктической тундры имеет низкое биоразнообразие, особенно если сравнить его с тропическим лесом. Условия здесь затрудняют выживание и требуют особой адаптации, чтобы процветать здесь. Несмотря на это, в этой зоне удается обитать около 1700-2000 видов растений. Что касается животного мира, то большую часть разнообразия составляют мигрирующие животные, те, которые прилетают сюда весной и улетают перед зимой, например, огромные стада карибу или большие стаи различных видов птиц. Местные животные, животные, которые живут здесь круглый год, состоят из около 48 наземных млекопитающих, некоторых птиц, нескольких выносливых насекомых, рептилий или земноводных нет.

Адаптация растений к арктической тундре

Из-за сурового климата, короткого вегетационного периода (50-60 дней) и плохих почвенных условий арктическая тундра представляет собой трудный биом для выращивания растений. К растениям относятся: низкорослые травы , такие как тундровая трава ( Dupontia fischeri ), мхи , такие как Sphagnum мхи, лишайник , в основном ягельный лишайник ( Cladonia)0013 низкорослые кустарники, горная клюква ( Vaccinium vitis-idaea ) например, подушковидные растения такие как камнеломка трехзубая ( Saxifraga tricuspidata ), некоторые 400 цветущие сосудистые растения Chamerion latifolium ), и даже кустовидных ив (семейство Salicaceae), которые растут всего на 8 см (3 дюйма) от земли.

Микроклимат различной степени влажности воздуха, ветра, влажности почвы, качества/типа почвы и доступных питательных веществ контролирует растительные сообщества и создает интересные узоры, наблюдаемые в тундре. В наиболее ветреных районах можно встретить спутанные подушковидные растения и некоторые травы, на каменистых участках преобладают лишайники, мхи и грибы, а на «менее суровых» участках, где снег тает раньше, преобладают сосудистые растения, кустарнички и сфагнумы. ветер не такой стойкий, грунтовых вод много.

Отсутствие деревьев в арктической тундре частично связано с вегетационным периодом, когда деревьям требуется не менее 1 месяца стабильной температуры выше 10 °C (50 °F), но в основном из-за вечной мерзлоты, ограничивающей рост корней.

Говоря это, растения в тундре должны иметь неглубокие корни, которые тянутся наружу, а не в землю. Они также должны быть в состоянии выдерживать динамику замораживания-оттаивания и выживать при небольшом количестве питательных веществ в почве. Кроме того, неоднородные заболоченные участки по сравнению с каменисто-сухими участками делают так, что растениям необходимо выживать либо в большом количестве воды, либо в небольшом количестве воды. Это создает небольшие сообщества различных растений, разбросанных по всему ландшафту.

Например, лишайники и мхи способны расти на скалах и поглощать воду из воздуха. Однако это означает, что им нужно довольно много влаги, поэтому, когда они высохнут, они временно впадут в спячку и оживут, когда снова станет больше влаги. С другой стороны, такие растения, как плотоядные пузырчатки ( Utricularia ), могут полностью всплывать или плавать на поверхности воды и будут доминировать в затопленных районах.

У растений есть много способов справиться с коротким вегетационным периодом. Большинство растений тундры могут расти очень быстро за короткое время. Многие цветковые растения распускаются в тот момент, когда тает снег. Растения также в основном многолетники, то есть они уходят в спячку на зиму и возвращаются к жизни весной. В отличие от однолетников, которые растут летом и отмирают зимой.

Эти растения также приспособлены к фотосинтезу при очень слабом освещении и при низких температурах, что трудно для растений южнее. Есть даже некоторые растения, которые способны накапливать энергию в своих корнях в течение вегетационного периода, чтобы поддерживать их или даже расти зимой под снегом. Ближе к концу сезона, а у некоторых растений и в течение всего года вы также заметите более красноватую окраску, это помогает этим растениям поглощать более широкий спектр света и использовать в своих интересах небольшое количество солнечного света, проникающего из-за горизонта. Интересно, что сухой воздух и сильные ветры также способствуют тому, что растения имеют такие же приспособления, как и растения в пустыне, например, толстые восковые листья, которые предотвращают потерю воды.

В дополнение к этим проблемам, растениям необходимо сохранять тепло. Одна из стратегий для этого заключается в том, что многие растения будут расти плотно прижатыми друг к другу, а также очень близко к земле, чтобы оставаться в тепле и избегать холодного воздуха и резких ветров. Многие растения, такие как пушица ( Eriophorum ), также имеют опушенные стебли, которые помогают их оскорбить. Наконец, у цветковых растений, как правило, большие и часто темные цветы, которые поглощают больше тепла. Арктический мак ( Papaver radicatum ) даже способен ориентировать свой цветок на солнце, чтобы всегда получать максимум света.

Для размножения многие растения полагаются на другие методы, а не на цветы, так как здесь меньше опылителей, чем в остальном мире. Существует множество различных стратегий размножения: мхи, например, используют споры, первоцветы ( Primula ) используют почки, где новые особи вырастают из частей родительского растения, или растения могут использовать побеги, из которых вырастают новые побеги. корни родительского растения, как у вересковых (Ericaceae).

Адаптация животных к арктической тундре

Экстремальные условия биома арктической тундры приводят к большим колебаниям популяций животных, сезонным и даже годам. Подавляющее большинство обитателей здесь — это мигранты, животные, которые живут здесь только летом, но есть и впечатляющая группа местных животных.

Жители

Животные, которые проводят весь год в биоме арктической тундры, имеют множество приспособлений, помогающих им справляться с экстремальными условиями.

В случае млекопитающих и птиц, таких как белые медведи ( Ursus maritimus ), песцы ( Vulpes lagopus ), овцебыки ( Ovibos moschatus ) и другие, некоторые стратегии остаются теми же. У них очень круглое телосложение, что означает меньшую площадь поверхности для потери тепла, короткие уши и хвосты, очень толстый изолирующий мех/перья, широкие лапы (также с густым мехом/перьями), которые помогают им ходить по снегу, и способность для создания запасов жира летом, чтобы помочь им пережить зиму и не замерзнуть.

Еще одной интересной особенностью некоторых тундровых животных является смена шуб между летом и зимой. Полярные зайцы ( Lepus arcticus ), песцы и даже скальные куропатки ( Lagopus muta ) не только надевают на зиму более густой мех, но и меняют цвет с темно-коричневого на белый, и наоборот, чтобы лучше помочь они маскируются независимо от сезона.

Некоторые животные, такие как арктический суслик ( Spermophilus parryii ), впадают в спячку большую часть зимы, чтобы избежать всего этого вместе. Гибернация — это процесс понижения температуры тела и метаболизма, чтобы оставаться во сне в течение длительных периодов времени. В частности, арктический суслик может впадать в спячку на 7-8 месяцев в году. Удивительно, но арктические суслики могут охлаждать свое тело до температуры ниже 0, чтобы спать дольше и сжигать очень мало энергии.

Интересное примечание: Послушайте этот подкаст из The Wild о том, как эти белки изучаются, чтобы помочь людям «впасть в спячку» во время космических путешествий.

Другие грызуны, такие как полевки (семейство Cricetidae) и лемминги (племя Lemmini), не спят зимой. Эти животные гораздо более активны и размножаются в основном летом, а зимой устраивают замысловатые норы под снегом, где теплее, и живут среди корней большей частью спящей растительности. Любопытный факт о леммингах заключается в том, что у них есть большие циклы в их популяциях, в течение 3-4 лет, когда они испытывают большие всплески и падения популяции. Поскольку они являются важной добычей многих тундровых хищников, лисиц и хищных птиц, таких как полярная сова ( Bubo scandiaca ), например, хищники также испытывают эти интересные циклы.

Местным животным приходится обходиться небольшим количеством доступной пищи. Скальные куропатки питаются почками и другим открытым растительным материалом, грызуны — корнями и другими частями растений под снегом, в то время как овцебыки и карибу ( Rangifer tarandus) используют острые мощные копыта, чтобы копаться в снегу и льду и питаться погребенными травами, кустарниками. и лишайник.

Пример Muskox

Овцебык — невероятное животное тундры, которое существует со времен мамонта и не изменилось! У них есть все приспособления, необходимые для жизни здесь: короткие крепкие тела, густой мех, острые копыта для рытья и основные поведенческие стратегии, такие как сбивание в кучу для тепла или формирование тесных кругов вокруг своих детенышей, чтобы защитить себя от хищников, таких как арктический волк (). Canis lupus ). У них даже есть спиралевидные носовые полости, из-за чего воздух, которым они дышат, нагревается перед тем, как попасть в их тело! Интересуетесь овцебыками и их сохранением, нажмите здесь или посмотрите это видео.

Хотя это кажется невозможным, существует множество насекомых, которые не только живут, но и процветают в тундре, такие как: комары ( Aedes nigripes ), пауки-волки (семейство lycosidae), арктические шмели ( Bombus polaris ), мошки (семейство Simuliidae), мухи-олени ( Chrysops sp. ), мокрецы (семейство Ceratopogonidae), также известные как «невидящие», и другие. Эти популяции, оживающие коротким летом, являются частью того, что привлекает сюда множество перелетных птиц. Эти насекомые, как правило, имеют более длительную личиночную стадию, иногда до нескольких лет, и более короткую взрослую стадию, когда личинки способны пережить замерзание в течение зимы и появляются весной каждый год, пока они не будут готовы созреть и размножаться в течение короткого лета, пользуясь преимуществами всей стоячей воды. Комары арктической тундры на самом деле имеют в своем теле антифриз, который помогает им сопротивляться замерзанию. Кроме того, в отличие от аналогичных видов на юге, многим мошкам и комарам здесь не требуется кровяная мука, чтобы откладывать яйца. (Подробнее о комаре и его жизненном цикле читайте здесь).

И последнее, но не менее важное: треска, камбала, лосось, арктический голец и форель обитают в пресных и/или соленых водах арктической тундры и составляют огромную часть экосистемы, особенно для привлечения перелетных птиц летом . Эти рыбы способны выживать зимой в очень холодной и бедной кислородом воде подо льдом.

Мигрирующие животные умеют пользоваться преимуществами продуктивного короткого лета в таких регионах, как арктическая тундра, а затем направляются на юг, прежде чем им придется пережить суровые зимы. Хотя для миграции на такие большие расстояния требуются огромные усилия, эти животные могут получить «лучшее из обоих миров» с помощью этой стратегии, воспользовавшись отсутствием хищников, изобилием быстрорастущих растений и обилием насекомых и рыбы. Тем не менее, есть некоторые ключевые адаптации, чтобы сделать это возможным.

Во-первых, мигрирующие животные должны иметь возможность путешествовать на очень большие расстояния. Часто эти животные прибывают измученными и почти голодными, но они прибывают. Во-вторых, поскольку большинство мигрантов отправляются на север, чтобы размножаться и растить своих детенышей, их потомство должно очень быстро расти, чтобы вернуться на юг. Из-за этого большинство перелетных птиц моногамны, а это означает, что они спариваются с одной и той же особью на всю жизнь, и оба родителя помогают выращивать и кормить птенцов, поскольку их потребность в пище очень высока, чтобы обеспечить этот быстрый рост. Примерами перелетных птиц являются снежные гуси ( Chen caerulescens ), белощекая казарка ( Branta leucopsis ), различные кулики, полярные крачки ( Sterna paradisaea ) и даже сапсан ( Falco peregrinus ), и это лишь некоторые из них.

Каждая из этих миграций впечатляет, например, 5 миллионов снежных гусей приходят в арктическую тундру для размножения весной из Мексиканского залива, путь длиной в 3 месяца, а сапсан может пройти весь путь из Южная Америка, но самую крупную ежегодную миграцию совершает полярная крачка, которая проводит часть года в Арктике, а другую часть в Антарктике (послушайте, чтобы узнать больше)

Карибу также являются известными мигрантами, с гигантскими стадами, прибывающими сотнями весной, однако в некоторых районах есть популяции, которые остаются здесь круглый год.

Примечание: не забывайте, что грибки и микробы также являются очень важными частями экосистемы, особенно для обеспечения круговорота питательных веществ! Мы узнаем о них больше каждый день, но мы знаем, что микробное сообщество также сильно меняется между сезонами!

Какова жизнь в арктической тундре?

Поскольку в арктической тундре такой суровый климат, там проживает очень мало людей, менее 4 миллионов. Несмотря на это, различные местные племена издавна называли тундру своим домом. Например, инуиты в Канаде и Гренландии (состоящие из различных племен), юпики на Аляске, а также саамы в Северной Европе, и это лишь немногие из отдельных групп, которые называют тундру своим домом. .

См. эта страница для отличного обзора народов арктической тундры.

Люди, которые жили здесь, исторически полагались и многие до сих пор практикуют образ жизни охотников-собирателей, следуя за стадами животных или охотясь на морских млекопитающих и ловя рыбу, а также собирая яйца птиц и различные растения тундры для еды. Хотя в образе жизни многих народов произошла огромная модернизация, например, они стали чаще использовать снегоходы, а не ездовые собаки, многие группы сохраняют свои традиции и по сей день.

Здесь также проживает население нетрадиционных народов. В основном живут за счет добычи ресурсов и туризма. Также все больше и больше людей переезжает на север, особенно благодаря все более и более совершенным технологиям, облегчающим жизнь здесь даже в суровые зимы.

Помимо людей, которые там живут, в арктической тундре также есть несколько «человеков-мигрантов», которые приезжают сюда в целях туризма, начиная от чего угодно, чтобы увидеть северное сияние зимой или приехать, чтобы увидеть невероятные популяции перелетных птиц, для добычи ресурсов ископаемого топлива. и различных полезных ископаемых, так и для исследований.

Прямое воздействие человека на арктическую тундру

С увеличением населения и активности в этом биоме возникают различные угрозы местной флоре и фауне. Поскольку ресурсы, как правило, невелики, распределены неравномерно и их численность варьируется в зависимости от сезона, большинству тундровых животных нужны очень большие места обитания, между которыми они могут легко перемещаться. Увеличение инфраструктуры, такой как здания, трубопроводы, дороги и многое другое, создает то, что мы называем фрагментацией среды обитания. Это относится к тому, когда среда обитания разрушена, и животным может быть трудно перемещаться между ними.

Кроме того, загрязняющие вещества в этой и без того хрупкой экосистеме могут быть очень вредными. Растения здесь, особенно лишайники, например, чрезвычайно чувствительны к загрязняющим веществам и могут быстро погибнуть как от загрязнения поверхности, так и даже от загрязнения воздуха. Утрата этих растений может нанести ущерб животным, которые от них зависят, и может даже вызвать гибель, обнажая землю и вызывая более быстрое таяние весной, см. последствия этого в косвенных воздействиях ниже. Пестициды, используемые для сокращения скоплений насекомых, также сокращают количество пищи, доступной для перелетных птиц, зависящих от этого источника пищи, а также попадают в пищевую цепочку, вызывая проблемы со здоровьем у хищников и их детенышей.

Косвенное воздействие человека на тундру

Хотя мы и оказываем некоторое прямое воздействие на арктическую тундру, наше косвенное воздействие, вероятно, гораздо более вредно. Изменение климата вызывает огромные изменения в арктической тундре, в основном из-за более высоких температур.

На протяжении всей истории арктическая тундра считалась поглотителем углерода, а это означает, что здесь улавливается больше углерода, чем выделяется. Как? Так как растительный материал растет, он поглощает углерод, и из-за низкой скорости разложения и вечной мерзлоты, когда растительный материал умирает здесь, он не разрушается и не высвобождает этот углерод обратно в атмосферу, вместо этого он погребается слоями и остается в ловушке. Однако с потеплением климата есть части Арктики, которые теперь теряют свою вечную мерзлоту, разлагаются быстрее и даже чаще возникают лесные пожары в местах, которые не горели в течение длительного времени. Это заставляет некоторые области превращаться из поглотителя углерода в источник углерода, создавая то, что мы называем петлей положительной обратной связи, когда высвобождается больше углерода и повышается температура, что приводит к выделению большего количества углерода и так далее. Некоторые новые исследования даже указывают на то, что таяние вечной мерзлоты может привести к выбросу токсичных газов, которые хранились там в течение очень долгого времени.

Кроме того, эти повышенные температуры сильно меняют растительные сообщества, что влияет на и без того хрупкий баланс этой суровой экосистемы. Биом, подобный этому, который и без того находится под большим стрессом, не может выдержать слишком много беспокойства. Например, кустарники и ели, которые раньше не могли расти в этих гелисолях, теперь существуют в некоторых районах тундры, изменяя среду обитания местных животных. Кроме того, заметное сокращение численности лишайников является одной из причин сокращения численности карибу. Интересно, что уменьшение количества крупных стадных животных также может создать положительную обратную связь, потому что эти стада уплотняют снег и лед, когда они движутся по нему, что также помогает замедлить таяние снега летом.

Интересное примечание: новое захватывающее исследование изучает возможность восстановления больших стад животных, чтобы помочь замедлить таяние в арктической тундре. Узнайте больше здесь или посмотрите исследовательскую работу здесь .

Кроме того, меняющиеся растительные сообщества и более теплый климат означают, что ареал обитания животных меняется. Виды, которые обычно живут южнее, вторгаются в среду обитания тундровых животных, вызывая новую конкуренцию и трудности для этих животных, многие из которых уже имеют низкую популяцию или считаются видами, находящимися в опасности. Например, это наблюдается у рыжих лисиц и песцов или медведей гризли (Ursus arctos horribilis) и белых медведей. Белые медведи, хотя и в значительной степени связаны с биомом полярной ледяной шапки, часто приходят в тундру летом, когда морской лед значительно сокращается. Проблема в том, что еда здесь для них уже менее обильная и менее калорийная, а это означает, что дальнейшая конкуренция может быть очень проблематичной. Нехватка еды и более высокая конкуренция также могут привести к тому, что они будут чаще искать еду в городах, вызывая конфликты между людьми и животными, что иногда может привести к эвтаназии животного, если переселение не сработает с первого раза.

Вы можете r прочесть этот аккаунт от ученого Аннеки Уильямс, которая во время учебы в арктической тундре изучала наблюдаемые изменения и воздействия.

Что мы делаем, чтобы смягчить эти проблемы и что вы можете сделать?

В арктической тундре проводится достаточно много исследований, чтобы помочь понять ее динамику и лучше замедлить эти изменения. Мы можем пожертвовать и / или принять участие в этих инициативах, чтобы помочь ученым найти лучший способ помочь этим биомам. Посмотрите, что делают ваши местные университеты и институты, чтобы помочь арктической тундре.

Охраняемые территории и национальные парки создаются для помощи видам, находящимся в опасности. Например, в Канаде сейчас есть 8 отдельных национальных парков в арктической тундре, и многие другие страны сделали то же самое.

Правительства, корпорации и частные лица все больше осознают свои выбросы парниковых газов и вносят изменения, хотя нам еще предстоит пройти долгий путь. Это большой способ помочь , путем индивидуального выбора и путем поощрения вашего правительства к принятию более экологичных политических решений.

Инфраструктура разрабатывается для уменьшения фрагментации. Например, на Аляске в США части трубопровода были построены поднятыми вверх, чтобы пропускать стада карибу.

Арктическая тундра — поистине невероятная экосистема с уникальными растениями и животными, которые очень уязвимы для наших действий, и чье будущее зависит от нас. Мы должны защитить этот регион, чтобы будущие поколения могли наслаждаться его красотой, а люди, которые здесь живут, могли продолжать свой традиционный образ жизни.

Вот короткое интервью, которое мы взяли у Зои Уокер из Университета Калгари. Ее исследования сосредоточены на понимании количества парниковых газов (CO2/Ch5), которые накапливаются подо льдом арктических озер недалеко от Кембриджского залива, Нунавут. Послушайте, это действительно интересно.

Как назло, мы каждый год проводим 3-дневный зимний курс выживания, который мы называем Snow Camp в северной части Висконсина, если вы хотите научиться выживать на ледяном севере! Это не совсем тундра — больше бореальных лесов и северных умеренных лесов, но это отличное введение в то, как выжить в очень холодных условиях.

Изучите эти ролики, чтобы увидеть тундру в виртуальной реальности. Если у вас есть наушники, наденьте их сейчас.

Эта статья была отредактирована и написана главным образом Кирстином Джозефом.
Данные и инструменты

Публикации

Мультимедиа

Авторов:	Джоэл Меркадо-Диас, Уильям Гулд, Гризель Гонсалес
Год:	2014
Тип:	Научный журнал (JRNL)
Станция:	Международный институт тропического лесоводства
DOI:	https://doi. org/10.4236/ojss.2014.411038
Источник:	Открытый журнал почвоведения. 4:375-387

Аннотация

Большинство исследований, изучающих взаимосвязь между химическим составом почвы и растительностью в ландшафтах арктической тундры Аляски, были сосредоточены на описании различий в концентрациях элементов почвы (например, C, N и P) в районах с контрастными типами растительности или возрастом ландшафта. В этой работе мы оцениваем влияние возраста ландшафта на физико-химические параметры в органических и минеральных почвах на двух участках длительных исследований на севере Аляски, на сетках озера Тулик и Имнаваит. Эти два участка имеют контрастный возраст ландшафта, но схожий состав растительности. Мы также использовали корреляционный анализ, чтобы оценить, связаны ли различия в каком-либо из этих параметров с вариациями численности форм роста между участками. Наш анализ был сужен до почв в растительных сообществах Sphagno-Eriophoretum vaginati. Мы не обнаружили существенных различий между этими участками по большинству оцениваемых параметров, за исключением общего содержания кальция, которое было значительно выше в органических почвах из Имнаваита по сравнению с Туликом, и общего содержания натрия, которое было значительно выше в минеральных горизонтах из Тулика по сравнению с Имнаваитом. Более того, обилие несфагновых мхов положительно коррелировало с общим содержанием Са в органических почвах, тогда как обилие разнотравья, несфагновых мхов и мохообразных отрицательно коррелировало с общим содержанием Na в минеральных почвах. Мы предполагаем, что различия в концентрации этих двух элементов, скорее всего, связаны с различиями в возрасте ландшафтов между этими участками. Однако, поскольку наблюдаемые различия в показателях общего Ca в органических почвах и общего Na в минеральных почвах согласуются с моделями корреляции, наблюдаемыми между этими элементами и вышеупомянутыми формами роста, вполне вероятно, что существующие различия в составе растительности между этими участками также влияют на концентрации этих элементов в почвах, особенно Са, так как несфагновые мхи преобладают над органическими почвами и, следовательно, можно ожидать значительного влияния на биогеохимические процессы в этом горизонте.