Альпийская флора
Альпийская флора относится ко всем видам растений, которые встречаются в Альпах над линией деревьев . Поскольку этот предел колеблется в зависимости от региона, сюда входят также виды, которые имеют основной ареал распространения в горах, но уже процветают в долине.
Состав флоры сильно различается в зависимости от географического положения и естественной истории иммиграции; некоторые виды встречаются спорадически. Состав также зависит от высоты, которая делится на различные экологические уровни высоты , часто с плавными переходами. Кроме того, важную роль играет структура и состав почвы: на извести и доломите преобладает иной видовой комплекс, чем на силикате ; там, где встречаются известь и силикат, обычно наблюдается большое разнообразие видов.
Растительные сообщества Borstgrasweide ( Nardetum ) и Blue Grass-Horstseggenrasen ( Seslerio-Semperviretum ) считаются типичными цветущими альпийскими лугами .
Альпийские растения, занесенные ручьями и реками на более низкие высоты, известны как альпийские наводнения .
Происхождение альпийской флоры
После отступления древнего моря Тетиса около 60 миллионов лет назад в Центральной Европе преобладал влажный субтропический климат со средней годовой температурой 22 ° C. Это привело к появлению богатой видами, преимущественно вечнозеленой растительности с пальмами, магнолиями, секвойями, эпифитными бромелиями и лысыми кипарисами. Последующее ухудшение климата и развитие Альп в ранний третичный период привели к вытеснению этих тропических растений. Однако в альпийском регионе до сих пор можно встретить мелких родственников растительности того времени, таких как снежный вереск , хауслики и дамская накидка . Вновь созданный высокогорный хребет был заселен видами растений, которые ранее здесь не встречались, предположительно, по трем маршрутам:
- Иммиграция и адаптация низинных растений с равнин к северу от Альп (например, ястреба )
- Иммиграция из других регионов с альпийским климатом, особенно из Центральной Азии ( Алтай , Гималаи ): сюда входят камнеломки , колумбины , виды Манншильда , альпийские розы , некоторые виды горечавок , альпийские маки .
- Иммиграция и адаптация растений из Средиземноморья : крокусы , нарциссы , орхидеи , колокольчики и другие.
Следующая эпоха ледникового периода принесла дальнейшие решающие изменения : растения были перемещены, с одной стороны, с альпийских высот на более низкие высоты, а с другой стороны, из арктически-скандинавского региона на более теплый юг. Флора низменностей в значительной степени вымерла. Альпийская флора была вытеснена наступающим льдом на берег. В крайних случаях свободная ото льда зона между альпийскими и скандинавскими ледниками составляла всего несколько сотен километров, что приводило к интенсивному перемешиванию флоры. Распространение z. B. Белый серебристый арум ( Dryas octopetala ), ива травянистая ( Salix herbacea ) и вереск серна ( Loiseleuria procumbens ) поэтому относятся к арктическим альпийским. Смещение от главного альпийского хребта на север и юг также привело к тому, что оставшиеся запасы субтропических растений (особенно субтропических видов деревьев) вымерли из-за естественных препятствий (Средиземное море на юге, скандинавские ледники на севере).
На незамерзающих островах, так называемых нунатаках , в альпийской зоне (например, в Тичинских Альпах , Бергамских Альпах или Юлийских Альпах ) некоторые виды растений имели возможность пережить период холода. Поэтому эти убежища все еще особенно богаты древними видами растений, происхождение которых можно проследить до третичного периода. Третичные реликвии з. Б. паутинка камнеломка ( Saxifraga arachnoidea ) в озеро Гарда области и Каринтии Wulfenia ( Wulfenia carinthiaca ) на Gartnerkofel.
В постледниковый период растительность вернулась на ранее покрытые оледенением районы. С того времени появились обширные леса в Альпах, линия деревьев которых была на 300-400 метров выше, чем сегодня.
Адаптация к альпийским условиям жизни
Альпийские растения вынуждены приспосабливаться к особым условиям жизни горных высот. С этой целью они развили различное поведение, которое отличает их от родственных или даже от одного и того же вида в экстраальпийских регионах.
Влияние снега в высокогорье
Растительный покров на безлесной территории формируется местным рельефом. Продолжительность, толщина и плотность снежного покрова являются решающими факторами для роста растений. По сугробам з. Б. сдувал снег с вершин холмов, но собирал их в дуплах, поэтому разные общества селятся в дуплах и на вершинах холмов.
Положительным моментом является то, что снежный покров действует как изолирующий слой, а новый снег изолирует лучше, чем сжатый старый снег из-за более высокой доли воздуха. Он также обеспечивает защиту от обезвоживания, которое представляет особую угрозу для растений с вечнозелеными листьями, потому что им нужна вода для фотосинтеза, в котором им отказывает замерзшая почва. Снежный покров также защищает зеленые листья от сильного излучения в горах, отражая свет обратно на снежные кристаллы. Защита от зимних штормов с помощью кристаллов льда, которые могут повредить растения, также полезна для растений.
Отрицательный эффект заключается в том, что зима и снегопад сокращают вегетационный период растений: растения вынуждены цвести и размножаться в ограниченное время и накапливать зимние запасы. Кроме того, связанная со снегом относительно высокая температура почвы (около 0 ° C) поддерживает активность растений и позволяет им дышать запасами сахара. Еще одним негативным фактором является давление снега на растения и риск того, что растения будут сорваны с грунтовых якорей из-за скольжения снега.
Эта экологическая ситуация привела к разному поведению. Некоторые виды растений сбрасывают листья, но весной они вынуждены образовывать новые. Другие оставляют листья и добавляют только несколько новых весной, что ускоряет фотосинтез. Некоторые виды растений прорастают с нуля, как только тает снег.
- Пример альпийской розы
В альпийские розы ( рододендрон жёстковолосистый и рододендрон ржавый ) адаптировали к этим условиям в том , что они уже выполняют свою фотосинтез на треть от максимального количества света и достичь 80% прироста вещества от 5 до 25 ° С Их рыхлая форма обеспечивает небольшое сопротивление ветру и, таким образом, поддерживает температуру в оптимальном диапазоне. Однако есть риск обезвоживания. В отличие от других растений, образующих плотные подушки, таких как вереск серны ( Loiseleuria procumbens ), необходимо гарантировать поступление воды из почвы через корни.
Защита от снега помогает растению от замерзания. В силикатных областях, например, альпийская роза с ржавыми листьями ( Rhododendron ferrugineum ), типичная для швейцарских кедровых лесов, доминирует там, где снежный покров для кедра швейцарского ( Pinus cembra ) держится слишком долго (а также на участках где швейцарский кедр в древности расчищался под пастбища). Соответственно, любящая известь плетистая альпийская роза ( Rhododendron hirsutum ) встречается в известняковых регионах либо в сочетании с горной сосной ( Pinus mugo ssp. Mugo ), либо на длинных, заснеженных участках. Его также можно найти на кучах щебня, где он играет ключевую роль в стабилизации и почвообразовании.
Климат и микроклимат
В климатических условиях имеют решающее значение, для которых преобладают виды растений в регионе. Это, в частности, относится к очень разным условиям в Альпах: на более низких высотах температура и интенсивность ультрафиолетового излучения более умеренные, чем в высоких горах; северная и западная стороны Альп получают больше осадков, чем горные хребты на юге и востоке; На северных склонах меньше солнечной радиации, чем на южных. Эти надрегиональные эффекты часто накладываются очень разными зонами микроклимата, которые объединяются на очень маленьком пространстве. Например, прилегающие северный и южный склоны часто имеют совершенно разную растительность из-за разного уровня солнечной радиации. На растительность также влияют различные световые и ветровые условия на лугах, на опушках леса и в самом лесу.
Чтобы противостоять этим условиям, у многих альпийских растений разработаны различные защитные механизмы:
- Обивочный или розеточный рост ( бесстебельчатая ловляшка )
- Густые волосы ( Небесный вестник )
- Коренастый рост ( мужской щит )
- Восковые покрытия ( мука примулы )
Эти механизмы в первую очередь служат для защиты от обезвоживания, что особенно важно для нивальных растений. Рост обивки примечателен тем, что создает свой микроклимат. Температура на поверхности повышается, а гумус и вода накапливаются в подушке . Компактный рост обычно уменьшает площадь поверхности для ветра. Другой механизм регулирования - хорошо развитая мелкокорневая система горных растений. Он до пяти раз длиннее, чем у долинных растений. В результате они могут лучше усваивать довольно скудные питательные вещества. Рост и обмен веществ также лучше работают у альпийских растений, чем у долинных, поскольку они лучше переносят более низкие температуры и сильные колебания температуры.
Водный баланс
В целом альпийский регион считается районом растительности с запасом воды выше среднего. Однако есть изолированные места, в которых выпадает лишь небольшое количество осадков. Кроме того, на накопление воды могут отрицательно влиять различные факторы: сильный ветер ускоряет испарение, мусор и бедная гумусом почва препятствуют длительному хранению запасов воды. Следовательно, у некоторых видов также развились водонакопительные листья, например, у домашнего лука ( Sempervivum ) и очитка ( Sedum ).
Сезон созревания
В результате короткого вегетационного периода (максимум два с половиной месяца на высоте 2000 метров над уровнем моря, всего несколько недель на высоте 3000 метров над уровнем моря) в Альпах выживают в основном только многолетние растения. Исключение составляют очитки темные ( Sedum atratum ), горечавки снежные ( Gentiana nivalis ) и очанки карликовые ( Euphrasia minima ). Некоторые виды растений, однолетние на равнине, также развивают многолетние формы на возвышенностях, такие как мятлик мятлик однолетний .
Некоторые растения защищаются от заморозков, накапливая углеводы . Это позволяет им перезимовать с зелеными листьями и выгнать их сразу после таяния снега. Примерами этого являются многие подушечные многолетники и карликовые кустарники. Другие образуют бутоны в конце лета и распускаются, как только тает снег. Типичные примеры - весенний крокус ( Crocus vernus ), снежная роза ( Helleborus niger ) и весенняя горечавка ( Gentiana verna ).
Для воспроизводства также разработаны экономящие время и энергосберегающие формы поведения. Некоторые виды, например, обходятся без полового размножения и размножаются через выводковые побеги, например Б. клубеньковый спорыш ( Persicaria vivipara ) или побегами.
Короткий вегетационный период также влияет на рост древесных растений. В открытых местах некоторые виды демонстрируют лишь минимальный годовой прирост; например, толщина годичных колец у горной сосны или карликового можжевельника составляет менее 0,5 миллиметра.
Другие примеры очень медленного роста: Лютик ледниковый ( Ranunculucs glacialis ) - самое высокое растение в Альпах. Однако для роста цветов требуется несколько лет. Растущий цветок должен перезимовать дважды. В первое лето образуется бутон, который полностью развивается во второе лето и раскрывается только на третий год. Этим он отличается от лютика обыкновенного ( Ranunculus acris ), который обитает в долине. На все развитие растения, от прорастания семян до формирования и развития цветка и до потери семян, требуется всего шесть месяцев.
Крива осока ( Carex curvula ) состоит из так называемых блуждающих гнезд. Этим отросткам длиной всего несколько сантиметров около 15-20 лет, и их побеги расположены в шахматном порядке один за другим. Кривая осока «шагает» по земле со скоростью около 0,9 мм в год. На верхушке вырастают новые побеги, в конце отмирают самые старые.
Общие почвенные условия
Конечно, немаловажную роль играет и почва, и ее общее состояние. Качество почвы определяется минеральными свойствами почвы и наличием органических веществ. Оба компонента сильно различаются в горах, потому что силы эрозии атакуют обнаженную породу: текущая вода, снег и ледяные массы делают скалу хрупкой. Углекислота в воде химически растворяет известняк. Лед действует на скалу механически. Во многих местах в Альпах мало гумуса , но много каменного щебня ( обломочная растительность ) и скал . В зависимости от этого можно выделить разные типы растительности:
- Водоросли - первые растения-первопроходцы, поселившиеся на камнях и камнях, особенно сине-зеленые водоросли . Они часто придают скалам зеленый, коричневый, ржаво-красный или черный оттенок. Водоросли собирают поверхностную воду, стекающую по камням, и питаются минимальным количеством вымытых минералов. Даже лишайники скоро найдут достаточно питательных веществ и точек атаки, чтобы покрыть скалу. Особенно широко распространены картонные лишайники и чернильные лишайники на кислых почвах, а также кожные лишайники на известковых (щелочных) почвах .
- Как только появляются первые следы гумуса, они заселяются мхами . Они удаляют из породы дополнительные минералы, в результате чего увеличивается образование гумуса. Кстати, это отличные водоемы.
- После этих предварительных разработок высшие растения, такие как травы и цветущие растения, могут прижиться.
Химическая природа почвы
Химическая природа почвы в Альпах сильно различается и зависит от коренной породы : кислые почвы (например, на гнейсе ) и основные почвы (например, на известняке и доломите ) обычно очень выражены. Многие виды растений могут процветать только на одном из этих типов почвы. Кроме того, существуют смешанные формы: горечавка Clusius ( Gentiana clusterii ) на извести образует так называемую заместительную пару видов с горечавкой Коха ( Gentiana acaulis ) на силикате .
Причина такого предпочтения - поступление к растению минералов. Так что z. B. Обеспечение азотом кислых почв намного ниже, чем в известняковых почвах. Это становится особенно ясно, если для сравнения использовать флору в стойбищах дичи или пастбищного скота. Здесь процветают виды растений, которые нежизнеспособны на менее удобренных территориях, таких как белые ростки ( Veratrum album ) и альпийская пристань ( Rumex alpinus ). Эти растения все еще можно найти спустя десятилетия после того, как альпийские пастбища перестали выращивать.
Кстати, некоторые виды растений способны выделять излишки извести, например B. камнеломка метельчатая ( Saxifraga paniculata ) или сине-зеленая камнеломка ( Saxifraga caesia ).
опыление
Растения, которые зависят от опыления насекомыми, разработали специальные методы привлечения в зависимости от высоты. Пчелы редко встречаются на высоте более 1500 метров; здесь бабочки , шмели и журчалки играют важнейшую роль в опылении. Чтобы привлечь их внимание, альпийские виды растений часто развивают особенно яркие, сильно пахнущие цветы с высокой продуктивностью нектара . Ультрафиолетовый свет, который могут воспринимать многие насекомые , также играет важную роль в окраске . В высокогорье также резко увеличивается процент ветроопыляемых видов.
Уровни растительности
Растительность Альп разделена на разные уровни высоты , каждый из которых типичен для определенных видов растений:
- Уровень холма (уровень коллинии) = до ~ 500 м; он простирается от низменностей до верхнего предела виноградарства и включает альпийские долины
- Нижний уровень горы (предгорный уровень) = до ~ 1000 м; Лесная ступенька из бука , липы , дуба , каштана
- Верхний уровень горы (высокий уровень горы) = до ~ 1500 м (Северные Альпы до 1400 м, Центральные Альпы до 1500 м, Южные Альпы до 1800 м); Уровень леса с горным лесом из бука , ели , пихты и сосны
- Субальпийский уровень = до ~ 2000 м (Северные Альпы до 1900 м, Центральные Альпы до 2400 м, Южные Альпы до 2000 м); Линия деревьев, зоны Круммхольца и Альпийских роз , лиственницы , швейцарские сосны
- Альпийский уровень = до ~ 2,500 / 3,200 м (над линией деревьев); Кустарничково- и. Трава вереска зона флоп , Буш книга , Буш ольха
- Уровень снега (горизонтальный уровень) = от 2 500 до 3 000 м; Пионерские газоны, мхи , лишайники
Данные о высоте представляют собой средние значения, которые подвержены значительным локальным колебаниям в зависимости от климата и микроклимата .
См. Также: Alpen # Flora
Альпийская флора и человек
Исследования альпийской флоры
Леонардо да Винчи (2-я половина 15 века) уже признал, что альпийская флора может быть разбита в зависимости от встречаемости на отдельных высотных уровнях, каждый с характерными видами растений. Франческо Кальцолари , который зарегистрировал восхождение на Монте Бальдо около 1550 года, представил первые более точные записи об этом .
Первое научное исследование флоры Альп восходит к цюрихскому естествоиспытателю и доктору Конраду Гесснеру (2-я половина 16 века). Когда он поднялся на гору Пилатус в 1555 году, он описал около 40 растений, в том числе горечавки, камнеломки, белые зародыши и чертополох. Он также обнаружил, что в целом растения гор отличаются от растений равнин по внешнему виду, особенно с более мелкими и более компактными листьями . Список растений с гор вокруг Кур по Johann Schmid дат из того же периода и содержит эдельвейс (под названием Wullblume ) впервые .
В то же время Шарль де Эклюз был активен в Восточных Альпах , особенно в Северных известняковых Альпах . В своей « Истории редких растений» он описывает многие растения, такие как вереск серна, горечавка бесстебельная, серебристый арум, а также эдельвейс. Его попытки посадить альпийские цветы в своем домашнем саду сопровождались многочисленными неудачами, что привело его к некоторым выводам об особых условиях жизни растений. Он создает первый Альпинум в Вене . Даже сегодня мы встречаем его латинизированное имя Clusius в научных названиях некоторых растений, любящих известь, например Б. Клузиус горечавки , Клузиус сабельника или Клузиус примулы .
В последующие 200 лет интерес к альпийской флоре угасает. Только швейцарский врач и ботаник Альбрехт фон Галлер , который жил в Геттингене и опубликовал в 1768 году книгу « Historia stipium Helvetiae» о флоре Швейцарии, сделал новый акцент. Помимо подробных описаний растений со множеством иллюстраций, он первым сравнил высоту Альп с поясами растительности Европы с севера на юг. Некоторые растения также названы в честь Галлера, таких как первоцвет Галлера , коготь дьявола Галлера или Прострел цветок Галлера .
В конце 19 - го века при условии , часть работы следовали как еще один способ на жизнь растений из придунайских стран в Антон Кернер . Впервые исследована зависимость растительности от климата, микроклимата и почвы.
Первое исчерпывающее собрание альпийской флоры было выполнено Густавом Хеги , чья книга Alpenflora была опубликована в первом издании в 1905 году. С открытием туризма в Альпах знание альпийской флоры становится все более распространенным. Об этом свидетельствует огромное количество научно-популярных книг по этой теме.
В последнее время ботанические исследования сместились в основном в молекулярно-генетическую область. Это касается как классификации растений, так и исследования генетических причин адаптации к экстремальным условиям жизни.
Хозяйственное использование
Увидеть лес и альпийское земледелие
природный заповедник
См. « Охрана природы» , « Охраняемые природные территории и сохранение ландшафта» и « Красный список исчезающих видов»
Влияние на культуру и цивилизацию
Неудивительно, что альпийская флора часто находит отражение в повседневной жизни альпийских стран. В Австрии z. Например, типичные альпийские растения изображены на реверсе монет достоинством 1, 2 и 5 центов. Почтовые марки также воспроизводят изображения.
Многие баварские, австрийские и швейцарские отели названы в честь Эдельвейса или Альпенроуза; Эти названия растений часто встречаются в названиях фильмов Heimatfilms и в песнях.
Большое количество видов альпийских растений входит в состав самых разнообразных травяных настоек. Из крахмалистых корней горечавки желтой ( Gentiana lutea ) z. Б. Дистиллированный шнапс горечавки.
Растения и мифология
Когда-то считалось, что многие альпийские растения обладают магическими способностями. Некоторые использовались как так называемые профессиональные травы. Эти растения использовались против «призвания» (завораживающего, завораживающего). Для этого проводились стирка или копчение. Также травы закладывались в колыбели детей или давались на корм скоту. Наиболее ярким примером являются профессиональные травы ( эригерон ), получившие соответствующее название.
Многие названия растений восходят к старым суевериям и / или исцеляющим эффектам. Предполагается, что общечеловеческая броня ( Allium victorialis ) делает владельца неуязвимым.
Говорят, что некоторые растения также имеют разрушительные последствия. Весной горечавки мая г. Б. нельзя брать в дом, потому что он притягивает молнии. Противоположное сказано о хауслике. Установленный на крышах, он должен защищать от молнии.
литература
- Норберт Грибль, Альпенанлаген, Фрейя, Линц 2017, ISBN 978-3-99025-185-0 онлайн
- Д. Эшиманн, К. Лаубер, Д. М. Мозер, Ж.-П. Theurillat: Флора Альпина. Атлас всех 4500 сосудистых растений Альп . 3 тома, Haupt Verlag, Берн 2004, ISBN 3258066000 .
- Айхеле, Швеглер: Цветы Альп . Franckh-Kosmos Verlags-GmbH, Штутгарт 1999, ISBN 3-440-07841-8 .
- Ксавер Финкенцеллер: гид по природе Штайнбаха Альпийские цветы: открывайте и узнавайте. Ойген Ульмер, Штутгарт 2010, ISBN 9783800159802 .
- Клод Фаварже, Поль-Андре Робер : Альпийская флора - высокогорье , Кюммерли + Фрей, Geographischer Verlag, Берн, 1958 [1]
- Клод Фаварже, Поль-Андре Робер : Альпийская флора - Субальпин , Кюммерли + Фрей, Geographischer Verlag, Берн, 1959 [2]
- Вольфганг Адлер, Карл Освальд, Раймунд Фишер: Экскурсионная флора Австрии. Ред .: Манфред А. Фишер . Ульмер, Штутгарт / Вена 1994, ISBN 3-8001-3461-6 .
- Густав Хеги: Альпийская флора. Наиболее распространены альпийские растения в Баварии, Австрии и Швейцарии . JF Lehmanns Verlag Munich 1905; 25-й опыт Под редакцией Герберта Рейзигля. Парей Верлаг, Берлин 1977.
- Дитер Хесс: Альпийские цветы: узнавать, понимать, защищать. 280 видов описания. Franckh-Kosmos Verlags-GmbH, Штутгарт 2001, ISBN 3-800-13243-5 .
- Кристиан Кёрнер: Жизнь альпийских растений. Функциональная экология растений высокогорных экосистем . Springer, Берлин, 1999 г., ISBN 3540654380 .
- Конрад Лаубер, Герхарт Вагнер: Флора Гельветика. Флора Швейцарии. Haupt Verlag, Берн 1996, ISBN 3-258-05405-3 .
- Элиас Ландольт : Наша альпийская флора. 8-е издание, SAC-Verlag, Bern 2012, ISBN 3-85902-369-1 .
- Рисунки растений в Альпах по акварелям Фердинанда Геттинга, Ostmarken Verlag, Вена, 1938 [3]
- Герберт Рейзигл, Ричард Келлер: Альпийские растения в среде обитания. Альпийские газоны, мусор и каменистая растительность. ISBN 3-437-20397-5 .
- Эльфруна Вендельбергер: Альпийские растения. Цветы, кустарники, травы. BLV, Мюнхен 1993, ISBN 3-405-12868-4 .
- Мануэль Вернер: Что это за альпийский цветок? Franckh-Kosmos Verlags-GmbH, Штутгарт 2011, ISBN 9783440125762 .