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Trockene
Mittelbreiten - Verbreitung und regionale Differenzierung |
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Tab. B1-01:
Trockene Mittelbreiten (Schultz) bzw. semiaride Steppen (Walter &
Breckle). |
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Ökozone
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N-Amerika
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Eurasien
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S-
und
Mittelamerika
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Afrika
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Australien
(mit Neuseeland)
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Trockene
Mittelbreiten
bzw.
ZB VII -
semiaride Steppen |
Great
Plains von Saskatchewan und Alberta in Kanada bis Texas in den
USA (etwa westl. von 95 Grad W) sowie Grosses Becken. |
Teilweise
über 2000 km breiter innerkontinentaler Gürtel von
der Ukraine bis zur Wüste Gobi und der Mongolei. |
Südliches
Argentinien (Ostpatagonien). |
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Neuseeland:
kleines Gebiet auf der O-Seite der Südinsel. |
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(aus
Schultz
2000, S. 26/27 - verändert) |
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Nach
Schultz
(2000), Ökozonale Gliederung
der Erde, gehört diese Zone zu den Trockenen
Mittelbreiten (Grassteppen, Halbwüsten und Wüsten).
Gesamt-Karte
mit allen Ökozonen und
Gesamt-Tabelle
als Überblick
Sie liegt in der aussertropischen Westwindzone bzw. zyklonalen
Westwinddrift.
(nach Carlson 1994, aus Schultz
2000, S. 275).
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Nach Walter
& Breckle
(1983-1994),
Ökologie der Erde, Band 3, gehört diese Klimazone
zum Zono-Biom (ZB) VII der semiariden Steppen
Gesamt-Karte
mit allen Zono-Biomen,
Gesamt-Tabelle
als Überblick,
sowie
die typischen Klimadiagramme,
dieser Zone.
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Die
Ökosysteme dieser Klimazone sind generell hoch fragil
und die Böden durch anthropogen Einfluss
(human impact) stark desertifikationsgefährdet
(lat.: desertus facere) bzw. richtiger degradationsgefährdet.
Vgl. dazu MENSCHING,
H. (1990, S. 53 ff) und IUCN,
speziell auf S-Russland bezogen.
- Es handelt
sich aktuell um nahezu (!) baumlose
Vegetationszonen, deren Grassteppen
- in
N-Amerika Prärien,
- in
S-Amerika Pampa und
- in
Eurasien Steppen (von russisch 'Step') genannt werden.
In ihren Randgebieten zeigen sich Übergänge zu den
Waldsteppen, in ihrer Physiognomie vergleichbar mit den lückigen
und mosaikartigen
sommerfeuchten
tropischen Parklandschaften.
- Die temperaten
Euro-asiatischen
semiariden bis ariden Gebiete reichen von der Donau-Mündung
(Schwarzes Meer) bis zum Gelben Meer (Pazifik) und im Süden
Zentralasiens bis an das Himalaya-Gebirge.
- Die Grassteppen
N-Amerikas (Prärien der Great
Plains [date
of access: 14.05.04] bis Arizona und Texas - vgl. Tallgrass
savanhas of Texas [date
of access: 03.01.2020] - der USA) und tw. Kanadas (Saskatchewan
und Alberta), - vgl. Abb. oben! - sind mit ihrer Nord-Süd-Erstreckung
charakteristisch für den gesamten zentralen kontinentalen
Bereich.
Die charakteristische Leelage (Ostseite hoher Gebirgszüge
oder tiefkontinental) führt wegen der adiabatischen Abkühlung
der von Westen anströmenden feuchten Luftmassen auf die Gebirge
(Rocky Mountains, Anden) und damit folgenden orografisch bedingten
Steigungsregen, zu trockenen Luftmassen auf der Ostseite der Gebirge.
- Die Pampa
S-Amerikas (Argentinien) ist flächenmässig vergleichsweise
klein. Sie ist charakteristisch für Gebiete südlich
von Buenos Aires und zieht sich in unterschiedlichen Ausformungen
bis nach S-Patagonien.
- Eine sehr
kleine semiaride Steppe findet sich auch im äussersten Süden
Neuseelands (Südinsel) im Lee einer über 3.000
Meter hohen Gebirgskette.
- Im
Gegensatz zur Savanne
weisen die Steppen der trockenen Mittelbreiten (Steppen Eurasiens,
Prärien N-Amerikas und Pampas S-Amerikas) keine feuerresistenten
und einzelstehenden Bäume mit Schirm-Kronen auf.
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Hygrothermische
Wachstumsbedingungen der Trockenen Mittelbreiten |
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Tab. B1-02:
Hygrothermische Wachstumsbedingungen.
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Veget.-Periode
1
(Monate mit
p[mm]>2tmon[°C]
und tmon≥5°C)a |
Monate
a mit |
tmon≥10°C |
tmon≥18°C |
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Jahres-
niederschlag
in mm |
Bemerkungen |
0-4
(5)
≥1Mon <5°C |
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<400
sommerlich:
<200 (250) |
Im
Süden hochkontinentaler Trockengebiete kann die Zahl
der Monate mit Mitteltemperaturen von > 18° C auf bis
zu 5 steigen. Die winterlichen Monatsmittel liegen meist für
3-5 Monate bei < 5°C. In den nordamerikanischen Steppen
fallen im Sommer gebietsweise bis zu etwa 300 mm Niederschläge.
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tmon
= Monatsmitteltemperatur, p = mittlerer Monatsniederschlag, Zahlenwerte
in Klammern stehen für regionale Sonderfälle, die sich zumeist
aus kontinentalen oder maritimen oder maritimen Einflüssen oder
unterschiedlichen Breitenlagen (Nord-Süd-Differenzierungen) herleiten.
(Tabelle und Text aus
Schultz 2000, S. 45, Tab. 2.3) |
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1:
"Die
Vegetationsperiode ist (...) die Summe derjenigen Monate innerhalb
eines Jahres, deren Mitteltemperaturen tmon ≥5 °C
betragen und deren Niederschläge p (in Millimeter) nummerisch
den doppelten Temperaturwert tmon (in Grad Celsius) übersteigen
(also alle ausreichend warmen Monate mit p [mm] >2 tmon
[°C]. Die Zeitspanne, in der diese Bedingungen erfüllt sind,
lässt sich aus den Klimadiagrammen
von Walter & Lieth leicht und schnell ausmessen. Die für
die einzelnen Ökozonen ausgegebenen Werte für Vegetationsperioden
beruhen grösstenteils auf solchen Ausmessungen." (aus
Schultz 2000, S. 42) |
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Vgl.
Sie auch Niederschlagsmengen-Verteilung
weltweit ! |
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Die
Trockenen Mittelbreiten bilden in ihren Randgebieten Waldsteppen
(Makromosaik aus Wald- und Steppeninseln) und sind in ihren charakteristischen
Ausprägungen baumlos. Alle Gebiete werden durch geringe und
hoch variable Niederschläge sowie in der Regel kalte Winter (Ostpatagonien
und Neuseeland jedoch wintermild) gekennzeichnet. In den Trockenen
Mittelbreiten der nördlichen Hemisphäre können die
Sommer sehr heiss werden. |
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Die
Definition sowie die flächenmässige Darstellung
der
Trockenen Mittelbreiten und ihre
Begrenzung in der Literatur ist vor allem in den Grenzregionen
unterschiedlich. Auch herrscht keine Einigkeit darüber,
wieweit oder ob die Grasländer dieser Zone ohne menschlichen
Einfluss wenigstens mosaikartig Waldvegetation tragen würden.
Ausserdem
werden Begriffe nicht immer einheitlich gebraucht. Dies hat
wesentlich damit zu tun, dass wir Grasländern in unterschiedlichen
Klimazonen begegnen, deren Status (ob erst durch menschlichen
Einfluss entstanden, oder klimatisch bedingt) nicht immer
klar ist.
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GENERELL
GILT FÜR DIESE LV:
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- Grasländer
der Trockenen Mittelbreiten bzw. gemässigten semiariden
Klimazone werden STEPPEN
genannt, explizit jedoch Steppen
in Eurasien, Prärien in N-Amerika und
argentinische (warmgemässigte) Pampa
in S-Amerika (inkl.
kleine Steppengebiete in S-Patagonien und im Otago-Gebiet
Neuseelands).
In dem Übergangsgebiet von
den Winterfeuchten Subtropen zu den ariden Subtropen
breiten sich oft Strauchformationen aus, denen Gräser
beigemischt sind. Hier wird von einer Strauchsteppe
gesprochen.
- Grasländer
der Tropen werden SAVANNEN
genannt, die dort eine Übergangszone
zwischen den Immerfeuchten und ariden Tropen charakterisieren.
Eine der Pampa vergleichbare Steppe kann es z.B. dieser
Definition nach in S-Afrika nicht geben.
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Bzgl.
des sogenannten "natürlichen Pflanzenkleides"
z.B. der
Pampa (einer Langgras- oder Feuchtsteppe)
werden von Müller-Hohenstein
(1981,
S. 143/144) zwei
Ansichten vorgestellt: die der Waldanhänger und die der
Graslandverfechter. Die Standpunkte dazu werden hier jedoch
nicht diskutiert. |
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Ursachen
für die Baumlosigkeit der Steppen bzw. Prärien: (nach
Walter 1968) |
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"Die Frage,
weshalb die Prärie trotzdem - trotz geeigneter Böden -
baumlos ist, wurde experimentell durch Auspflanzen von Baumsämlingen
mit und ohne Wettbewerb der Graswurzeln beantwortet. Das Ergebnis
war, dass Baumwuchs durchaus möglich ist, wenn die Konkurrenz
der Gräser ausgeschaltet wird. Nachdem die Präriebrände
aufgehört haben, rückt bei der Ausschaltung jeglicher
Eingriffe der Wald mit einer Gebüschzone als Vorhut langsam,
etwa 1m in 3 - 5 Jahren, gegen die Prärie vor. Aber eine genaue
Statistik ergab für das Jahr 1965, dass im Mittel pro Jahr
ein Blitzschlagfeuer auf je 5.000 ha Präriefläche kommt;
das Feuer ist im Präriegebiet somit ein natürlicher
Umweltfaktor zugunsten der Gräser. Man muss auch berücksichtigen,
dass die Prärievegetation früher durch die weidenden
grossen Bisonherden begünstigt wurden. Dazu
kommt noch als Naturexperiment die katastrophale Dürre
1934 - 41, deren Auswirkung auf die Prärievegetation noch 1953
zu erkennen war. Solche periodisch alle Jahrhunderte wiederkehrende
Dürreperioden sind sicher für die Baumlosigkeit
der Prärie mit verantwortlich."
Und:
"Der Wald
verbraucht pro Hektar mehr Wasser als die Steppenvegetation. [...]
Der Wasserverbrauch eines Steppenbestandes pro Hektar ist geringer
[...] Die Steppe brennt im August und September aus, und die oberirdischen
Teile der Pflanzen vertrocknen. Das beweist, dass in dieser Jahreszeit
selbst durch die Steppenpflanzen der Wasservorrat des Bodens erschöpft
wird."
Aus: Walter,
H. (1968) Vegetation der Erde.- VEB Gustav Fischer Verlag, Jena,
S. 594 ff, und Walter,
H. (1989) Vegetation und Klimazonen.- 6., verb. Aufl. - Stuttgart,
Verlag E. Ulmer, 1990. - (UTB ; 14), S. 273.
- Zusammenfassend
lässt sich sagen:
Die
Baumfreiheit ist bedingt durch
- Klimatische
Ursachen (Niederschlagsmenge, -verteilung, periodische
Dürre, Spätfröste, Stürme)
- Feuer
(Blitzschlag)
- Herbivorie
(grosse Pflanzenfresser, z.B. Bison, Hirsche, Antilopen, Präriehunde
etc.)
- Geschichte
("Klimazeugen", Steppenklima d. jüngeren Miozän,
Diasporenarmut )
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Charakteristische
Merkmale |
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Allen
(!) Trockengebieten sind
folgende "feuchteabhängige Standortbedingungen"
gemeinsam: (nach Schultz 2000, S. 273)
- Der Pflanzenwuchs
wird durch Dürre auf höchstens 5 Monate des Jahres eingeschränkt.
- Auch während
der Regenzeit kommt es in der Regel zu Wassermangel (extrem hohe
Niederschlagsvariabilität bei gleichzeitig geringen Wasservorräten
im Boden).
- Regenfeldbau
ist in der Regel nicht und wenn, dann nur mit ergänzender
Bewässerung und gleichzeitig schnellwüchsigen und trockenresistenten
Nutzpflanzenarten möglich (z.B. Baumwolle).
- Die "natürliche"
Vegetation ist durch xeromorphe Merkmale gekennzeichnet.
Halophyten
- [date
of access: 03.01.2020] sind häufig.
- Die oberirdische
Biomassenproduktion (PPn) ist sehr niedrig.
- Flüsse
führen häufig nur episodisch Wasser und enden oft in
abflusslosen Senken. Bei kontinuierlicher Wasserzufuhr
können sich Seen bilden (z. B.
Aralsee
oder
Chadsee
- date
of access: 27.08.04), deren Ausdehnungen jedoch dramatisch
abnehmen können, wenn das Flusswasser wesentlich für
Bewässerungsprojekte verwendet wird.
- Die zu starke
Entnahme von Wasser aus Flusssystemen für Bewässerungszwecke,
aber auch zur Versorgung in den Siedlungsgebieten für den
stetig steigenden sanitären und hygienischen Bedarf, kann
zur Wasserknappheit führen (vgl. aktuelles Beispiel aus den
USA
mit dem Colorado - date
of access: 27.08.04), oder auch zur Unbrauchbarkeit des
Wassers in den Unterläufen, e.g.
- "The
threat of salinity is a major concern in both the United States
and the Republic of Mexico. Salinity affects agricultural, municipal,
and industrial users. Damages in Mexico are unquantified,
but damages in the United States typically range between $500
million and $750 million per year" -
Colorado
River Basin Salinity Control Program - date
of access: 03.01.2020).
- Es kommt
zu aszendierenden (von unten nach oben, weil Niederschlag <
Verdunstung) Bodenwasserbewegungen. Leicht lösliche Salze
(z.B. Calciumcarbonat, Calciumsulfat etc.) werden an die Bodenoberfläche
geführt und dort akkumuliert. Es kann zu Kalk- oder Salzkrustenbildungen
kommen.
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Tab. B1-03:
Vom Wald zur Steppe: Die ungefähre thermo-hygrische Waldgrenze. |
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mittlere
Temp. in C° im Juli |
mittl.
jährlicher Niederschlag in mm |
18 |
350 |
24 |
700 |
28 |
900 |
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Die
untere Grenze zur Wüste liegt bei 150 - 300mm Niederschlag/a |
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