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Biomeは、そのまま「バイオーム」と発音して使用されるか、その意味から「生物群系」あるいは「植物群系」と訳し使用される言葉である。ただし、(植物)群系は、植物社会学分野では(plant) formationの訳である。 理想的には、最大(地球)規模での植物相・動物相・環境を同一と見なせる範囲に分布する生態系を指す。実際には、植物群集をもとに区分されることが多いことが、訳に表れている。地球規模なので、陸上では、環境としては気候が重要視される |
[ バイオーム | バイオーム型 | ツンドラ | 草原 | 砂漠 ] 主に気候条件から区分された生活帯life zone範囲内に属する生物群集 植物群系に対応する大きさの動物・植物からなる群集(生物群系biotic formation)に限定し用いること多い。一定相観を持つ植物群系とそれに特徴的な動物群により認識される生物共同体だが、その領域内の遷移途中相を含めたバイオーム域の意味にも用いられる｡ |
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バイオームの上位区分 → 類型区分的に用いる (Allee et al. 1949) 表. 各バイオームの特性 (Mackenzie et al. 2001). 様々な分け方があるので、最もシンプルかつ講義で使っているものを記した
バイオーム
NPP
バイオマス
温度
降水量 1. ツンドラ tundra, 2. タイガ taiga, 4. 夏緑林 summer-green forest, 5. 草原 grassland, 砂漠 desert, 熱帯多雨林 tropical rain forest 更に草原はステップ、プレーリー、サバンナ、カンポ、リャノ、パンパス等のバイオームを含み、大型草食動物により特徴づけられる。しかし動植物間関係は特に追求されず種類組成、生活型(生活型組成 fifeform spectrum、相観 physiognomy)等から論じられる傾向が強い |
世界の植生 world vegetation世界の植生型(群系) (IUCN 1973): 全生物を考慮したシステム構造に基づく生態系分類は試みられていない陸上生態系: 植物群落特性が生態系の性格規定 → 植物群落分類をそのまま生態系類別に利用 大陸ヨーロッパ系植物群落学では種類組成に基き群落を細類別するが、情報量の現状では群落型細別に対応させたシステムは難しい。陸上生態系比較に適当な植生単位は群系formationレベルだろう Def. 特殊植生: 気候よりも土壌に規定される植生Ex. 海浜砂丘植生 coastal sand dune Ex. 水中植生 aquatic vegetation Ex. 湿地植生 wetland, s.l. |
寒地荒原と訳す人もいる [温暖化実験 (warming experiment)]
分布: 北極圏全陸地。シベリア・北アメリカ北部 ☛ ツンドラファイヤー
気候最暖月平均気温 +10°C以下0°C以上。一部永久凍土層がみられる。最暖月平均気温が10°Cの等温線 → 森林限界: 森林生息限界以北(北半球)。垂直分布にも用いる(s.l.) 南極圏陸地は最暖月平均気温0°C以下だがツンドラとすることもある 植生: 北半球ツンドラ植物群落 = ユーラシアツンドラ群落 + 北米ツンドラ群落 共通種 = イネ科、イグサ。コケ、地衣がよく発達 コケ植物・地衣類・小低木主体の草原。永久凍土のため水はけが悪く、ミズゴケ・スゲ等の湿原を作りやすいが、比較的乾いた所にコケモモ・ガンコウラン・ハイマツ等の矮小化木本の混じるお花畑になる[IGRFによるモデル磁場計算 (偏角計算)] 極地 polar regions低温・強風・乾燥・紫外線・極夜南極大陸: 地衣類400種、蘚苔類150種、維管束植物2種 極圏 polar circle66°33’以北および以南。Arctic ocean, Antarctic oceanとその周辺熱入射角低いため温度低く、季節変動幅比較的小 = 生態系は単純で動態解析等に適 植物種数南極圏 Antarctic Circle高等植物: 南極大陸のみで2科2属3種、周縁の島々加えると30種以上
南極ブナNothofagus: 針葉樹的行動を示すブナ |
自生 = 上記2種 + Poa pratensisとP. annua(搬入 - 開花) 菌類: 大陸のみでは高等菌5-8種、カビ類 ≈30、酵母菌 ≈ 20、計 ≈ 60 藻類 淡水藻 = 藍藻155種、緑藻142、接合藻(Desmids)44、珪藻304、計645 北極 羊歯植物以上で65科950種
アラスカ極地 57科/153属/466種 + 高山ツンドラ alpine tundra (☛ 高山帯)森林限界以上の地域 (s.l.) =ハイマツ低木林 + 矮性低木群落 + 風衝草原 + 高山荒原 + … クッション植物 cushion plantDef. 低く密に広がるマット状形態を持つ植物 - 高山・亜高山・極地環境適応
ロゼット: 頂芽優勢弱く均等に成長する茎が密集 |
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荒原(砂漠) desert: 植物が成育できない立地 =
乾燥荒原 + 寒地荒原 + 海浜荒原 + 転移荒原 + 岩質荒原 + 流気荒原 UNESCOの区分 荒原 極乾燥地 乾燥地 半乾燥地降水量 (mm/yr) 0-100 100-300 300-600 砂漠・半砂漠 (desert, semi-desert): 大陸内部 砂漠(乾草原): 昔「沙漠」 = 水の少ない荒野 成因: 低降水量となる要因が重要
粒径区分泥沙漠砂沙漠(エルグ erg): 砂地・砂丘 礫沙漠(レグ reg): 礫質広がる乾燥地 岩石沙漠(ハマダ hamada/hammada): 基盤岩石露出した乾燥地 (奇岩多) 沙漠地形オアシス oasis: 沙漠に点在する泉 → 集落発達することもあるワジ(涸河) Wadi: 平時水流れず(枯れ川)、降雨時のみ流水ある川 外来河川: 水源沙漠の外にあり沙漠を貫流する Ex. ナイル川・黄河 内陸河川: 外海流出せず内陸部で消滅する Ex. シム・ダリア川 → アラル海 内陸湖: 内陸河川が流入する湖 → 水量減少 ≈ 蒸発 ⇒ 塩湖となる場合 降水微量 + 不安定 → 植物ごく疎らにしか生えない荒地(乾燥地)乾生植物 xerophyte = 砂漠適応
☛ アフリカ 砂漠化 desertification砂漠化 = 砂漠化潜在性(土地固有) + 利用過剰(人間活動) + 旱魃・異常気象当然、自然攪乱でも砂漠化は起こる Ex. 火山噴火 対策: 緑化 |
人為撹乱 human impact (砂漠化人為原因)農業生態系の破壊飢饉 famine → 旱魃 drought, 洪水 flood → 異常気象 ● (家畜)過放牧 乾燥地主要家畜: ラクダ、ヒツジ、ウシ、ヤギ
ラクダ、ウシ: 草種一定 伝統的な熱帯・温帯多雨地域の農業形態 (遷移を応用 - 持続的農業) 火入れ: pH上昇、P(有効態リン)・K増加  天然林と焼畑跡地でのフタバガキ科(Dipterocarpaceae)の比率 ● 薪炭材採取 Ex. 難民キャンプ: 燃料として(自然保護区域であっても)周辺森林を利用 ● 近代農業: 作物過剰栽培 + 水資源枯渇
乾燥地灌漑農業 - 蒸発大 - 塩分濃縮 - 不毛化 熱帯多雨林耕地化 - 土壌(栄養分)流亡 - 草原(稀に二次林化) ● 鉱物資源開発 ☛ 石炭● 公害 ☛ 酸性雨 |
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Def. 草原 grassland (s.s.) イネ科草本が優占する植生 Ex. 草本被度 > 50% → 世界: 大半はステップとサバンナ Def. 草原 (s.l.) 草本多い植生 Ex. 泥炭湿原・水草地含む= 自然草原 + 半自然草原 + 人工草原 自然草原 natural grasslandEx. 高山ツンドラ alpine tundra (高山荒原 alpine meadow)
沿岸草原, coastal grassland Def. 自然草地(野草地、天然牧野) natural meadow
比較的小規模で草本が自然に繁茂した土地 湿潤草地 wet meadow: 森林気候下だが発達 Ex. 河川敷 ステップ(荒草原) steppe温帯内陸乾燥地帯に発達 (サハラ等熱帯・亜熱帯砂漠周辺部にも)(s.s.) ソ連南部イネ科草原 (黒土帯) (s.l.) s.s. + プレーリ・パンパス・南アフリカ草原・アルカリ地帯草原(パンパス) 夏季高温。冬季寒冷。雨量少 樹木生育せず、イネ科草本(ハネガヤ、コガネカモノハシ)にマメ科・キク科植物交えた草原 → 高温だと、トゲの多いアカシアやミモザ等の低木やサボテン・リュウゼツラン等の多肉植物疎林になる プレーリー prairie: 北米大草原地帯the Great Plainsの殆どイネ科植物主 (+ キク科・マメ科) パンパス/パンパ pampas: アルゼンチン-ウルグアイ = 木のない草原(ケチュア語) 森林ステップ: 高木群集とステップがモザイク状に混じる - 移行帯 サバンナ(熱帯草原) savanna自然サバンナ → アフリカのスーダンやコンゴ等年中高温。年降水量普通200-1000 mm 乾性イネ科草原: イネ科植物(ハリガネガヤ、シバムギ)主体の草原にアカシア等の落葉広葉樹散在ステップより降水量多 - 森林発達には降雨不足し樹木点在し樹冠不連続
乾燥[強] 草原 - 低木サバンナ - 高木サバンナ - 乾生林 [弱] 東南アジア、太平洋諸島、アフリカ、南アメリカ等で見られる セラード cerrado: ブラジル中央部のサバンナ気候地域の植生イネ科植物を主とし低木をまじえる草原地域 ベルド veld: アフリカ南部 - イネ科優占(低木散生) 半自然草原 (semi-natural grassland)≈ 半人工草原 (semi-artificial grassland)撹乱により維持された草原 - 撹乱を止めれば別な植生に変化 野火・火入木本植物の侵入を阻害 → 草原維持 (Ex. 焼畑)自然火災では落雷が原因となることが多い (Ex. アラスカ) 放牧 |
[ 日本 ] 日本の草原極相 - 多くは森林 → 草原の殆どは伐採・火入等で維持された半自然草原Ex. ススキ草地 ×草刈・火入 → 数年で低木・アカマツ等侵入始まる
ススキ草原放牧圧に弱い - 採草地に発達シバ草原放牧地に発達阿蘇 (Aso)(2024年12月17日) 南阿蘇ビジターセンター短草型草地(放牧地)阿蘇の草原には、芝生の様な草丈の短い短草型草地と、草丈が高く伸びた長草型草地がある。短草型草地では、春から秋にかけて牛馬の放牧が行われる。伸びてくる草を次々に牛馬が食べ、芝刈機をかけた様な草地になる。このような草地は、草千里や鍋平等で見られる。南阿蘇VCの草地では、ハルリンドウ、オキナグサ、ウメバチソウ等、草丈の低い可憐な野草が見られる湿地外輪山上の波打つ高原には、凹地に水が溜まった湿地が各地にできている。湿地では、水分が多すぎ多湿な条件に耐えられる植物だけが成育している。また、そのような環境が競争力の強い植物の侵入を防ぐ。そのため、特殊な植物が多くみられる。日本では阿蘇だけに産するヒゴシオンやツクシフウロを始め、春のリュウキンカやサクラソウ、夏のノハナショウブ、秋のサワギキョウ等が湿地を彩る花の代表となる。南阿蘇VCの湿地では、人工的に環境を整備し、阿蘇の湿地の代表的な植物を育てている目の前の風景 the immediate view 前方に見える樹木に覆われた山並みは、南外輪山の一部であり、カルデラの壁面にあたる。その裾野の草原が長草型の草原で、牛馬の冬の飼料の干し草を刈る採草地である。その右手にあたるコブ状の草原は、春から秋にかけて牛馬を放牧する短草型の草地である。さらに右手にあたる山は、ラクダ山と呼ぶ。左下に見える柵の中には、ヤギを放牧して短草草地を作っている  2024年12月17日 南阿蘇VC ☛ ラクダ山 |