До определенного предела возрастание высоты не вызывает в ландшафтах исчезновения типичных признаков «своей» зоны. Гипсометрическое положение сказывается уже в равнинных ландшафтах - при колебаниях абсолютной высоты в пределах первых сотен метров Выше этого предела появляются черты, свойственные соседней, более северной (для северного полушария) зоне, и по мере дальнейшего нарастания высот происходит смена ландшафтных поясов, до некоторой степени аналогично последовательности смены широтных ландшафтных зон. Эта закономерность известна как высотная поясность (или вертикальна зональность). Однако, ее лишь очень условно может рассматривать как аналог широтной зональности.

Причиной высотной поясности является изменение теплового баланса с высотой. Величина солнечной радиации с высотой увеличивается примерно на 10% с поднятием на каждые 1000 м за счет увеличения доли ультрафиолетовых лучей. Однако длинноволновое отражение земной поверхности растет с высотой быстрее, чем инсоляция за счет снижения плотности атмосферы, уменьшения количества водяных паров и пыли, которые, поглощая тепло, создают парниковый эффект. В результате радиационный баланс быстро уменьшается и температура воздуха с высотой падает. Вертикальный температурный градиент в сотни раз превышает горизонтальный (широтный), так что на протяжении нескольких километров по вертикали можно наблюдать ландшафтные изменения, равноценные перемещению с экватора в ледяную зону.

Условия увлажнения также существенно изменяются по мере подъема в горы, но эти изменения по своей направленности и интенсивности не совпадают с широтно-зональными. Влагосодержание воздуха с высотой сильно уменьшается. Выпадение осадков в горах в большей мере обязано барьерному эффекту рельефа. Под влиянием горных барьеров происходит восходящее движение воздушных масс, усиливается конденсация влаги и количество осадков начинает возрастать, но лишь до известного предела: По мере истощения запасов влаги увеличение осадков сменяется уменьшением. Высотный уровень максимального выпадения осадков очень изменчив, обычно в сухих областях он выше, чем во влажных. Так, в Альпах он расположен на высоте около 2000 м, на Кавказе- около 2400м, в Тянь-Шане - около 3000м.

Поскольку выпадение осадков в горах связано с накоплением и восхождением воздушных масс перед склонами хребтов, то наветренные склоны могут получать влаги во много раз больше, чем подветренные. Распределение осадков в горах характеризуется исключительной пестротой в зависимости от орографических особенностей Абсолютная высота, таким образом, играет лишь самую общую роль в распределении количества осадков.

Высотные пояса отличаются от широтных зон многими структурно-функциональными особенностями.. Некоторые ландшафтные зоны в горах являются специфическими, например альпийские луга, но здесь отсутствуют таежные зоны, а нередко вообще леса. Каждой широтной ландшафтной зоне присущ свой особый поясной ряд, характеризуемый числом поясов, последовательностью их расположения, высотными границами. С приближением к экватору возможное число поясов увеличивается, структура поясного ряда изменяется, вертикальные пределы одних и тех же поясов смещаются вверх. По мере перемещения в более высокие широты из этого спектра последовательно выпадают нижние пояса и вертикальные рубежи поясов постепенно снижаются.

Наряду с абсолютной высотой важнейшим фактором ландшафтной дифференциации гор служитэкспозиция склонов , связанная с общим простиранием горного поднятия. Различаются два типа экспозиции - солярная, или инсоляционная, и ветровая, или циркуляционная. Первая означает ориентировку склонов по странам света (и соответственно к солнечному освещению) вторая - по отношению к воздушным потокам.

От солярной экспозиции напрямую зависит тепловой, а косвенно и водный режим склонов. Склоны южной экспозиции прогреваются сильнее, чем северной, испарение на них протекает более интенсивно, следовательно, при прочих равных условиях они должны быть суше. На южных склонах границы высотных поясов обычно сдвинуты вверх по сравнению с северными. Контраст между противоположными солярными экспозициями особенно хорошо заметен в горах, расположенных на стыке ландшафтных зон. Так, на юге Забайкалья северные склоны часто покрыты лесом, тогда как южные (солнопеки) - степью. Влияние солярной экспозиции в умеренных широтах сказывается сильнее, чем в полярных и тропических.

Ветровая экспозиция играет двоякую роль. Она может существенно обострять контрасты в термическом режиме противоположных склонов, усиливая эффект солярной экспозиции. Такая ситуация характерна для хребтов, простирающихся с запада на восток (Крымские горы, Большой Кавказ, горы Средней Азии). Северные склоны таких хребтов подвергаются воздействию холодных воздушных масс, тогда как южные защищены от них. Не случайно подобные горные поднятия служат важными климаторазделами и часто их гребни образуют границы между широтными ландшафтными зонами.

Вторая сторона воздействия ветровой экспозиции на климат и ландшафты склонов связана с ориентировкой последних по отношению к источникам влаги, т. е. к путям переноса влажных воздушных масс и траекториям циклонов. В поясе западного переноса, основную массу осадков получают западные склоны, в муссонном секторе - восточные. В горах Алайской системы наибольшее количество осадков выпадает на южных и юго-западных склонах передовых хребтов (главным образом Гиссарского) за счет циклонов иранского полярного фронта при перемещении последнего весной с юга на север.

Подветренные склоны гор, лежащие в барьерной, или дождевой тени, часто подверженные влиянию фёнов (нисходящих потоков более сухих и теплых), поэтому как правило, они значительно суше, чем наветренные. В условиях сухого климата эффект экспозиции особенно значителен, причем наибольший контраст наблюдается на высотах, соответствующих поясу максимальных осадков - в силу того, что он хорошо выражен лишь на одном (наветренном) склоне.

В сложных системах, состоящих из ряда параллельных хребтов, внешние хребты находятся в более благоприятных условиях увлажнения, чем внутренние. Замкнутые внутригорные депрессии характеризуются более сухим и континентальным климатом (пустыни Гоби, Такла-Макан).

В условиях крайне континентального климата с частой повторяемостью антициклонального состояния атмосферы и температурных инверсий во внутригорных котловинах может возникнуть инверсия горных поясов, т. е. обратная последовательность их смены, В некоторых таежных котловинах Восточной Сибири днище и прилегающие склоны заняты комплексами тундрового или полутундрового типа, а выше появляется пояс горной тайги.



Высотная поясность или высотная зональность - смена природных условий и ландшафтов в горах по мере повышения высоты над уровнем моря. Высотные пояса образуют полосы, сравнительно однородные по природным условиям.

Поскольку в горах меньше облачность и количество осадков, интенсивнее солнечная радиация, ниже давление воздуха и меньше его запыленность, то на 1 км подъёма температура воздуха снижается в среднем на 6°C. Адаптируясь к более суровым другим условиям в пределах той же широты, растения сформировали пояса веритикальной зональности.

Между широтными поясами и высотными зонами есть частичное сходство в климатических особенностях, растительности и почвах.

Типы высотной поясности

На разных широтах высотная поясность различна. Все климатически зоны наблюдать только в крупных горных массивах экваториальных и тропических широт (Анды, ). А по мере приближения к полюсам, теплые климатические зоны пропадают. Так в Скандинавских горах высотных поясов всего три из возможных семи.

Отчётливее всего различаются две группы типов высотной поясности: приморская и континентальная. Для приморской группы характерны горно-лесные пояса в низкогорьях и альпийский пояс в высокогорьях. Для континентальной группы - пустынно-степной пояс в предгорьях и горно-луговой на высокогорьях.

Примеры типов высотной поясности:
- Приморский тип представляют горы Западного Кавказа. Самым нижним является горно-лесной пояс с подпоясами широколиственных и хвойных лесов. Выше идёт альпийский (в широком смысле) пояс с подпоясами субальпийского криволесья и высокотравных лугов, собственно альпийских низкотравных лугов и нивальным.
- Примером континентального типа служат горы Средней Азии: Урал и Тань-Шань со сменой поясов от пустынь в подножиях к горным степям на склонах, местами с переходами к горным лесам, лугам и высокогорным пустыням, выше которых также простирается нивальный пояс.

горно-тундровый пояс на переднем плане, горно-лесной - в центре и нивальный пояс на заднем плане

Высотные пояса

Пустынно-степной пояс - зоны с сухим климатом, преимущественно пустынной и степной растительностью. Характерен для подножий и низкогорий континентальных горных массивов.
По мере набора высоты в пустынно-степных поясах ландшафты сменяются с горно-пустынных на горно-полупустынные, а затем на горно-степные.

Горно-лесной пояс наиболее влажный из всех горных поясов. Растительность горно-лесного пояса наиболее близка к средним широтам: хвойные, лиственные и смешанные леса, кустарники и травы. Фауна представлена широким разнообразием травоядных, хищников, насекомых и птиц.

Горно-луговой пояс - пояс объединяющий субальпийский или альпийский пояса.

Субальпийский пояс - зона, в которой субальпийские луга перемежаются с редколесьями. Сочетает в себе открытые ландшафты и криволесья.

Альпийский пояс
на северном Кавказе

Альпийский пояс - покрытая травами и стелющимися кустарниками, перемежающихся с каменными осыпями, высокогорная область выше границы леса и криволесий. В Альпах и Андах граница альпийского пояса находится на высоте 2 200 м, на Восточном Кавказе - 2 800 м, на Тянь-Шане - 3 000 м, а в Гималаях - выше 3 600 м.

Горно-тундровый пояс характеризуется продолжительной суровой зимой и коротким холодным летом. Среднемесячные температуры в этом поясе составляют менее +8°. Для всех верхних горных поясов характерны сильные ветры, перевевающие снежный покров зимой и иссушающие поверхность почвы летом. Растительность мохово-лишайниковая и аркто-альпийская кустарничковая.

Нивальный пояс
в Таврских горах

Нивальный пояс (лат. nivalis - снежный, холодный) - пояс вечных снегов и ледников, самая верхняя высотная зона гор. Высота нивального полюса понижается от 6 500 м в Андах и центральной Азии к северу и югу опуская до уровня моря на 80-х широтах (см. схему Карла Тролля).
Свободные от снега небольшие пространства испытывают усиленное морозное выветривание, что обусловливает наличие грубообломочной коры выветривания (камни, щебень). На ней селятся лишайники и единичные цветковые травы. В нивальный пояс иногда заходят некоторые насекомые, птицы, единичные виды грызунов и хищников.

Структура высотной поясности Кавказа — наиболее полная по сравнению с другими горами Российской Федерации. По мнению экспертов Всемирного наследия ЮНЕСКО, регион отличается замечательным разнообразие геологии, экосистем и видов, содержит обширные массивы ненарушенных горных лесов, уникальных в европейском масштабе. Рассмотрим на примере этой величественной горной системы, от чего зависит набор высотных поясов. Выясним, как население использует и ресурсы каждой из вертикальных зон.

Высотные пояса в горах

Вертикальная зональность - или высотная поясность — географическая закономерность, которая проявляется в смене растительных сообществ от предгорий к вершинам. Отличается от широтного чередования природных зон на равнинах, которое вызвано снижением количества солнечной радиации от экватора к полюсам. Полный набор высотных поясов представлен в которые находятся в экваториальном и тропическом поясе. Перечислим все возможные вертикальные (от подножья к вершине):

1. (до высоты 1200 м).
2. Высокогорные леса (до 3000 м).
3. Низкорослые, искривленные деревья, кустарники (до 3800 м).
4. Высокогорные луга (до 4500 м).
5. Каменистые пустоши, голые скалы.
6. Снег, горные ледники.

От чего зависит набор высотных поясов?

Существование высотных поясов объясняется понижением температуры, давления и влажности с увеличением высоты. Воздух при подъеме на 1 км охлаждается в среднем на 6 °C. На каждые 12 м высоты приходится снижение атмосферного давления на 1 мм ртутного столба.

В горах, которые находятся на разном удалении от экватора, вертикальная зональность существенно отличается. На одной и той же порой возникают разные природные комплексы.

Перечислим, от чего зависит набор высотных поясов, какие условия влияют на их формирование:

• Географическое положение гор. Чем ближе к экватору, тем больше вертикальных зон.
• Низкогорья обычно заняты тем природным сообществом, которое господствует на прилегающей равнине.
• Высота гор. Чем они выше, тем богаче набор поясов. Чем дальше от теплых широт и чем ниже горы, тем меньше зон (на Северном Урале их всего 1-2).
• Близость морей и океанов, над которыми формируется теплый и влажный воздух.
• Влияние сухих холодных или теплых воздушных масс, приходящих с континента.

Вертикальная смена природных зон в горах Западного Кавказа

Существуют высотные пояса Кавказа, относящиеся к двум типам вертикальной зональности: континентальной и прибрежной (приморской). Второй представлен в горах Западного Кавказа, испытывающих влияние Атлантики, влажного морского воздуха.

Перечислим основные высотные пояса от предгорий к вершинам:

1. Луговые степи, прерываемые куртинами дуба, граба, ясеня (до 100 м).

2. Лесной пояс.

3. Субальпийское криволесье и высокотравные луга (на высоте 2000 м).

4. Низкотравные богатые колокольчиками, злаковыми и зонтичными растениями.

5. Нивальная зона (на высоте 2800-3200 м).

Латинское слово nivalis в переводе означает «холодный». В этом поясе, кроме голых скал, снега и ледников, встречаются альпийские растения: лютики, первоцветы, подорожник и другие.

Высотная поясность Восточного Кавказа

На востоке наблюдаются несколько иные высотные пояса Кавказа, которые часто называют континентальным, или дагестанским типом вертикальной зональности. В предгорьях распространены полупустыни, которые сменяются сухими степями с преобладанием злаков и полыни. Выше находятся заросли ксерофитных кустарников, редкой лесной растительности. Следующая высокогорная представлена горной степью, злаковыми лугами. На склонах, получающих часть атлантического влажного воздуха, встречаются леса из широколиственных пород (дуба, граба и бука). На Восточном Кавказе лесной пояс сменяется субальпийскими и альпийскими лугами с преобладанием ксерофитных растений на высоте около 2800 м (в Альпах граница этого пояса находится на высоте 2200 м). Нивальная зона простирается на высоте 3600-4000 м.

Сравнение высотной поясности Восточного и Западного Кавказа

Количество высотных поясов Восточного Кавказа меньше, чем Западного, что обусловлено влиянием на формирование природных зон в горах воздушных масс, рельефа и других факторов. Например, теплый и влажный атлантический воздух почти не проникает на восток, его задерживает главный хребет. В то же время не проникает холодный умеренный воздух в западную часть Кавказа.

Основные отличия структуры высотных поясов Восточного Кавказа от Западного:

• наличие в предгорьях полупустынь;
• нижний пояс сухих степей;
• узкая лесная зона;
• заросли ксерофитных кустарников у нижней границы лесного пояса;
• отсутствие пояса хвойных лесов
• степи в средней и высокой части гор;
• расширение горно-лугового пояса;
• более высокое расположение снегов и ледников.
• лесная растительность только в долинах;
• почти не встречаются темнохвойные породы деревьев.

Хозяйственная деятельность населения

Состав природных зон Кавказа обусловлен изменением климатических показателей в пределах горной системы от подножия к вершинам, а также с запада на восток. Выяснив, от чего зависит набор высотных поясов, необходимо отметить, что в регионе высокая плотность населения, особенно на Черноморском побережье. Плодородные степные равнины Предкавказья почти полностью распаханы и заняты под посевы зерновых, технических и бахчевых культур, сады, виноградники. Развито субтропическое земледелие, включающее возделывание чая, цитрусовых, персиков и грецких орехов. Горные реки обладают большим запасом гидроэнергии, используются для орошения маловодных районов. Степи, полупустыни и луга служат пастбищами. В горно-лесном поясе проводится заготовка древесины.

Все высотные пояса в горах Кавказа обладают широкими возможностями для туризма. Система средних и высокогорных хребтов, покрытых лесом, ледниками и снегом, привлекает поклонников горнолыжного спорта и сноубординга. Маршруты предполагают преодоление скал, заснеженных склонов, горных рек. Чистый воздух смешанных лесов, живописные ландшафты, морское побережье — главные рекреационные ресурсы Кавказа.

Области высотной поясности или высотной зональности характеризуют естественное расслоение на разных высотах из-за отличий условий окружающей среды. Температура, влажность, состав почвы и солнечное излучение являются важными факторами при определении высотных поясов, которые, следовательно, поддерживают различные виды растений и животных. Высотная зональность была впервые выдвинута географом Александром фон Гумбольдтом, заметившим, что температура падает с увеличением высоты. Зонирование также происходит в приливных и морских средах, а также на береговых линиях и болотах. В настоящее время, высотная зональность является основной концепцией горных исследований.

Факторы

Разнообразие факторов окружающей среды определяет границы высотных зон (поясов) в горах: от прямых воздействий температуры и осадков до косвенных характеристик самой горы, а также биологических взаимодействий видов. Причина зонирования сложна из-за многих возможных взаимодействий и пересекающихся видов.

Почва

Содержание питательных веществ в почвах на разных высотах еще больше усложняет разграничение высотных зон. Почвы с более высоким содержанием питательных веществ, из-за более высоких скоростей разложения или большего выветривания пород, лучше поддерживают рост крупных деревьев и растительности. Высота лучших почв зависит от конкретной горы. Например, для гор, расположенных в регионах , более низкие отметки высоты показывают меньшее разнообразие наземных видов из-за толстого слоя мёртвых опавших листьев, покрывающего лесную подстилку. В этих районах распространены кислые, гумусовые почвы, которые существуют на более высоких возвышениях в горном или субальпийском уровне. В другом примере, выветривание препятствует низким температурам на более высоких возвышенностях в Скалистых горах, на западе Соединенных Штатов, в результате чего образуются тонкие грубые почвы.

Климат:

Температура

Снижение температуры воздуха обычно совпадает с увеличением высоты, что непосредственно влияет на продолжительность вегетационного периода в разных зонах. Для гор, расположенных в пустынях, экстремально высокие температуры также ограничивают способность крупных лиственных или хвойных деревьев расти вблизи основания гор. Кроме того, растения могут быть особенно чувствительны к температуре почвы и способны иметь определенные диапазоны возвышенностей, которые поддерживают их здоровый рост.

Влажность

Влажность определенных поясов, включая уровни осадков, влажность воздуха и суммарное испарение, изменяется с ростом высоты и является важным фактором в определении высотных зон. Наиболее важной переменной является осаждение на различных высотах. Когда теплый влажный воздух поднимается вверх по наветренной стороне горы, уменьшается температура воздуха и способность удерживать влагу. Таким образом, наибольшее количество осадков ожидается на средних высотах, благодаря чему могут расти лиственные леса. Над определенной высотой поднимающийся воздух становится слишком сухим и холодным, и таким образом препятствует росту деревьев. Хотя количество осадков не может быть значительным фактором для некоторых гор, влажность воздуха или засушливость иногда важнее климатических условий, которые влияют на высотные зоны. Общий уровень осадков влияет на влажность почвы.

Флора и фауна

Помимо физических сил, биологические силы могут также создавать зональность. Например, сильный конкурент может заставить более слабого перемещаться выше или ниже. Существуют доказательства того, что конкурирующие доминирующие растения могут захватить предпочтительные места (то есть более теплые участки или более плодородные почвы). Два других биологических фактора также способны влиять на зонирование: выпас скота и взаимное воздействие, так как обилие пасущихся животных и микоризных ассоциаций позволяют предположить, что они существенно влияют на распределение флоры.

Солнечное излучение

Свет - это еще один важный фактор роста деревьев и другой фотосинтетической растительности. Атмосфера Земли заполнена водяным паром, твердыми частицами и газами, которые фильтруют излучение, идущее от Солнца до поверхности Земли. Следовательно, вершины гор и возвышенности получают намного более интенсивное излучение, чем равнины. Наряду с засушливыми условиями, на более высоких возвышенностях, кустарники и травы, как правило, хорошо растут из-за их маленьких листьев и обширных корневых систем. Однако на больших высотах также встречаются частые облачные покровы, что уменьшает высокоинтенсивное излучение.

Физические особенности

Физические характеристики и относительное расположение самой горы должны также учитываться при прогнозировании моделей высотной зональности. Этот фактор объясняет, что зональность дождевых лесов на нижних частях гор может отражать зонирование, ожидаемое на высоких горах, но пояса возникают на более низких высотах.

Другие факторы

В дополнение к факторам, описанным выше, существует целый ряд других особенностей, которые могут повлиять на высотную поясность. К ним относятся: частота повреждений (таких как пожар или муссоны), скорость ветра, тип скалы, топография, близость к ручьям или рекам, история тектонической активности и широта.

Какие есть высотные пояса?

Выделение высотных поясов осложняются описанными выше факторами, и, следовательно, относительные высоты каждой зоны начинаются и заканчиваются без привязки к определенной высоте. Однако можно разделить высотный градиент на пять основных зон, используемых экологами под разными названиями. В некоторых случаях эти уровни следуют друг за другом с уменьшением высоты.

Нивальный пояс (ледники)

Этот пояс вечных снегов и ледников является самым верхним высотным поясом в горах. Он расположен над снеговой линией и покрыт снегом в течение большей части года. Растительность чрезвычайно ограничена, присутствует лишь несколько видов, которые произрастают на кремнеземных почвах. Снизу граничит с альпийским поясом. Биотемпература нивального пояса не превышает 1,5 ° С.

Растения и животные

Небольшие территории, на которых отсутствует снег, подвергаются усиленному морозному выветриванию, что обусловливает наличие камней и щебня. В таких условиях произрастают водоросли, лишайники и некоторые цветковые растения. В этой местности также можно встретить некоторых насекомых и птиц.

Альпийский пояс

Это зона которая простирается между субальпийским поясом на юге и нивальным на севере. Альпийский пояс характеризуется значительной степенью солнечного излучения, отрицательными среднегодовыми температурами, сильными ветрами и стабильным снежным покровом. Он включает альпийские луга и . Биотемпература пояса находится между 1,5 и 3° С.

Растения и животные

Растения адаптировались к суровой альпийской среде и является очень выносливой, но в некоторых отношениях эта экосистема достаточно хрупкая. Исчезновение тундровых растений, приводит к выветриванию почвы и ее восстановление может занять сотни лет.

Альпийские луга формируются там, где осадки, вызываемые выветриванием горных пород, создают достаточно хорошо развитые почвы, поддерживающие травы и осоки. Альпийские достаточно распространены во всем мире, и Всемирный фонд дикой отнес их к .

Животные, которые встречаются в альпийском поясе могут быть как постоянным обитателями этого пояса (сеноставка, мышь-полевка, сурок), так и временными (архар, антилопа серна).

Субальпийский пояс

Субальпийский пояс - это биотическая зона (зона жизни) находится ниже альпийского пояса и границы леса. Точный уровень границы леса варьируется в зависимости от местного климата. В тропических районах Юго-Восточной Азии линия деревьев может быть выше 4000 м, тогда как в Шотландии она не превышает 450 м. Биотемпература субальпийского пояса находится в пределах 3-6° С.

Растения и животные

Деревья в субальпийской зоне часто чахлые и имеют искривленную форму. Саженцы деревьев могут прорастать на подветренной (защищенной) стороне скал и расти в условиях защищенности от ветра. Снежный покров защищает деревья в зимний период, но незащищенные ветви от ветра обычно разрушаются. Хорошо приспособленные деревья способны достигать возраста от нескольких сотен до тысячи лет.

Типичный субальпийский лес включает пихту шершавоплодную (субальпийскую пихту), ель Энгельмана и другие виды хвойных деревьев. Субальпийская флора также характеризуется наличием растений из семейства злаковых, разнотравьем и высокотравьем.

В связи со сложными климатическими условиями и недостатком пищи, животный мир в этом поясе не достаточно разнообразен. Тем не менее, в субальпийском поясе встречаются представители , медведи, зайцы, куницы и белки, а также некоторые виды птиц.

Горный пояс

Горный пояс находится между предгорным и субальпийским поясами. Высота, с которой одна среда обитания переходит в другую, изменяется в различных частях земного шара по-разному, особенно по широте. Верхняя граница горных лесов, часто характеризуется более выносливыми видами растительности, которые встречаются в менее плотных насаждениях. Например, в Сьерра-Неваде, штат Калифорния, в горном лесу имеются плотные древовидные сосны и красная пихта, в то время как субальпийская зона Сьерра-Невады содержит редкие белокорые сосны.

Нижняя граница горной зоны может быть «более низкой линией леса», которая отделяет горный лес от более сухой степной или пустынной области.

Горные леса отличаются от равнинных лесов в том же районе. Климат горных лесов холоднее, чем низинный климат на той же широте, поэтому в горных лесах часто встречаются виды, типичные для высокоширотных низменных лесов.

Умеренный климат

Горные леса расположенные в умеренном климате, обычно представляют собой хвойные или широколиственные и смешанные леса. Они хорошо известны в северной части Европы, северной части Соединенных Штатов и южной части Канады. Деревья, однако, часто не идентичны с теми, которые находятся дальше к северу: геология и климат приводят к возникновению различных родственных видов в горных лесах.

Горные леса во всем мире, как правило, богаче видами, чем в Европе, поскольку основные европейские горные цепи блокировали миграцию видов в последний ледниковый период.

Горные леса встречаются в умеренном климате Европы (Альпы, Карпаты, Кавказ и др.), Северной Америке (Каскадные горы, горный хребет Кламат, Аппалачи и др.), на юго-западе Южной Америки, Новой Зеландии и Гималаях.

Средиземноморский климат

Эти леса, как правило, представляют собой смешанные хвойные и широколиственные леса с несколькими видами хвойных пород. Сосна и можжевельник - типичные деревья, встречающиеся в средиземноморских горных лесах. Широколиственные деревья более разнообразны и часто вечнозеленые, например, вечнозеленый дуб.

Этот тип лесов встречается в Средиземноморском бассейне, Северной Африке, Мексике и на юго-западе США, в Иране, Пакистане и Афганистане.

Субтропический и тропический климат

В тропиках, горные леса могут состоять из широколиственных лесов в дополнение к хвойным. Одним из примеров тропического горного леса является туманный лес, который получает свою влагу из облаков и тумана. Туманные леса часто имеют обилие мхов, покрывающих землю и растительность, в этом случае их также называют мшистыми лесами. В зависимости от широты, нижний предел горных тропических лесов на больших горах обычно составляет от 1500 до 2500 метров, в то время как верхний предел составляет от 2400 до 3300 метров.

Предгорье

Это самый низкий участок гор, который четко различается по климату и характеризуется широким диапазоном названий в зависимости от окружающего ландшафта. Такие низменные пояса встречаются в тропических и пустынных районах.

Тропики

Характеризуются лиственными лесами в океанических или умеренно континентальных районах и лугопастбищными угодьями в более континентальных районах. Проходят от уровня моря до примерно 900 м. Растительность обильная и плотная. Эта зона является типичным базовым слоем тропических регионов.

Пустыни

Характеризуются открытыми вечнозелеными дубовыми и другими лесами, наиболее распространенными в пустынных районах. Здесь присутствует ограничение испарения и влажности почвы. Очень часто встречается на Юго-Западе Соединенных Штатов.

Пустынные луга

Пустынные луга расположены ниже пояса пустынь и характеризуются различной плотностью низко лежащей растительности. Эти территории не могут поддерживать рост деревьев из-за крайней засушливости. Некоторые пустынные районы способны поддерживать рост деревьев у подножия гор, и, таким образом, в этих районах не образуются выраженные зоны лугов.

Распределение животных в зависимости от высотных поясов

Животные также демонстрируют зонирование в зависимости от высотных поясов. более четко определены в поясах, потому что они обычно менее подвижны, чем позвоночные. животные часто перемещаются по высотным зонам в зависимости от сезона и наличия пищи. Как правило, разнообразие и численность видов животных уменьшаются с ростом высоты гор из-за более жестких условий окружающей среды. Подробно изучить распространение животных в зависимости от высотных поясов затруднительно, поскольку представители фауны склонны часто изменять места обитания.

Высотная поясность и деятельность человека:

Сельское хозяйство

Человеческое население разработало стратегии сельскохозяйственного производства, чтобы использовать различные особенности высотных зон. Высота, климат и плодородие почвы устанавливают перечень культур, которые могут выращиваться в каждой зоне. Группы населения, проживающие в горном регионе Анд Южной Америки, воспользовались преимуществами отличительных высотных условий для выращивания самых разных культур.

Деградация окружающей среды

Рост численности населения ведет к деградации окружающей среды в высотных средах путем обезлесения и чрезмерного выпаса скота. Увеличение доступности горных регионов позволяет большему количеству людей путешествовать между поясами и использовать земли в коммерческих целях. Кроме того, улучшение доступа к дорогам способствовало ухудшению состояния окружающей среды.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

1. Высотная поясность, ее причины.

Высотная поясность - закономерная смена природных условий в горах по мере возрастания абсолютной высоты.

Причины возникновения:
- понижение температуры с высотой;
- уменьшение влажности;
- уменьшение атмосферного давления;
- изменение количества солнечной радиации;
- изменение плотности и запыленности воздуха.

Все эти причины ведут к формированию различных климатических условий, различных почв, растений, и высотных поясов.

Выделяют несколько поясов высотной поясности

1. Предгорный пояс (может быть представлен любой зоной в зависимости от месторасположения) – средняя температура до + 15°С.

2. Горный лесной пояс – средняя температура + 15 - +8°С.

3. Субальпийский пояс – средняя температура + 5°С.

4. Альпийский пояс – средняя температура + 3°С.

5. Пояс вечных снегов (нивальный пояс).

Число высотных поясов, как правило, увеличивается с высотой гор и по мере приближения к экватору, т.е. чем южнее и выше горы, тем больше поясов можно наблюдать, например, горы Средней Азии начинаются пустынями.

Многие особенности высотной поясности определяются экспозицией склонов, их расположением по отношению к господствующим воздушным массам и удаленностью от океанов. Северные склоны получают минимум радиации, а южные – максимум (в северном полушарии). Поэтому изменяется растительность на южных и на северных склонах. На южных склонах выше граница вечных льдов граница лесов.

Высотная поясность обладает рядом схожих черт с широтной зональностью, однако в горах смена природных территориальных комплексов происходит более резко (с интервалами в несколько км по сравнению с сотнями и тысячами км на равнинах).

Расположение зон высотной поясности наблюдается там, где есть горы.

Климатические условия:

Сильные ветры,

Лютый мороз, при подъеме на каждые 100 м температура понижает­ся на 0,5-1°С, суточные перепады температур,

Сильная солнечная радиация,

Низкая влажность,

Сильная разреженность воздуха.

2. Растения гор

Климатические различия влияют на растения. Горы имеют большое разнообразие почв и климата, поэтому в горах большое разнообразие растительности.

Приспособления:

Высокогорная флора – это в основном медленнорастущие многолетние растения, цветущие только после накопления достаточных запасов пища. Некоторые из них являются суккулентами (очиток), храня воду в мясистых стеблях и листьях.

У эдельвейса есть защитное войлокообразное покрытие. Волоски удерживают слой воздуха около растения, температура окружающей среды ему не страшна.

Некоторые растения (ледниковые лютики) накапливают большое количество клеточного сока, позволяющего не замерзать клеткам. Другие растения имеют развитую корневую систему, что позволяет закрепляться и добывать пищу.

Из-за недостатка насекомых-опылителей горные растения самоопыляются. Цветы альпийских лугов опыляются ветром. Семена сбрасываются в момент прорастания.

Горы умеренного пояса.

Такие горы как Альпах, Кавказ, Караты, Крым начинаются широколиственными лесами, затем идут березовые рощи и далее - хвойный лес.

Ель в Европе до 1700м,

Пихта в Сибири до 2000м,

Лиственница в Сибири до 2500м,

Рябина до 2400м,

Бук до 1700м,

Дуб ( черешчатый, скальный, крупноплодный, грузинский),

Кедр (ливанский, атласский, гималайский) до 2400м.

Кедровая сосна (сибирская и европейская) от 1200 до 2600м, горная ольха,

Можжевельник,

Рододендрон (Пиренеи, Альпы, Гималаи, Кавказ) до 3000м,

Лишайник бородач.

Субальпийский пояс представлен низкорослыми кустарниками и отдельными деревцами (криволесье), включая рододендрон, чернику, карликовую со­сну, березу кавказскую. Из трав растут кос­тер ольхолистный, овсяница пестрая, костер изменчивый, буквица крупноцветковая, горец мясо-красный, мытник темно-красный, лилии, клевер.

Альпийские луга. Кустарниковые заросли все больше редеют, уступая место альпийским лугам, покрытым густым ковром красочных цветковых расте­ний. Альпийские низкорослые луга сходны с тундрой. Растения очень малы, но имеют крупные цветки яркой окраски. Растут:

Нарциссы,

Галантусы – белые подснежники (весной),

Незабудки,

Купальница поникшая,

Альпийские маки,

Горевчатка бесстебельная и горевчатка желтая,

Альпийские колокольчики,

Прострел золотистый,

Ледниковые лютики,

Клевер альпийский,

Камнеломка,

Нивяник луговой,

Василек луговой,

Первоцвет ушковый,

Эдельвейс,

Лаванда,

Молодило,

Арника (лекарствен.),

Зверобой продырявленный (до 1600м),

Мать-и-мачеха (до 3000м),

Наперстянка (ядовито-лекарст, до 1000 м ),

Белладонна (до 1500м).

Кустарник – волчник скученный (родственник волчьего лыка). Растут карликовые ивы.

Еще выше встречаются только ли­шайники и водоросли. Лишайники растут на голой поверхности скал и на камнях морен - отложений гор­ной породы, оставленных ледника­ми при отступлении. Накипные (корковые) лишайники образуют пылевидный покров на скалах, а ли­стоватые формируют округлую сплющенную поросль. Лишайники способствуют дроблению скальной породы на мелкие частицы. Водо­росли покрывают красноватой коркой камни, а «крас­ный снег» обязан своим цветом огромному количеству этих мель­чайших одноклеточных растений, растущих на снегу в верхней части ледников.

Итак, горы России, начинающиеся лесами: Карпаты, Северный Урал, Северо-Восточная Сибирь, Дальний Восток.

Горы, начинающиеся степью: Прибайкалье и Забайкалье, Южный Урал, Алтай, Северный Тянь-Шань.

Горы тропического пояса

Климат и горная растительность тро­пиков отличаются от климата в умеренном поясе. Хотя се­зонные колебания температур здесь незначительны, но разница между крайними их значениями днем и но­чью очень большая. Над влажным тропическим горным лесом находится криволесье (стла­ник), состоящее из карликовых и низкорослых деревьев, покрытых по­рослями мха и лишайника. Средняя температура + 10°С, туман. Растут деревья до 7 м высотой, лианы, мхи, лишайники, папоротники.

В Африке, в Уганде, на высоте 3500- 5000 м растут гигант­ские лобелии и древовидные марга­ритки , достигающие высоты 9 м . Ночью их крупные листья в виде огромных розеток сворачиваются во­круг центральной почки, защищая ее от холода. Стебли растений укрыты от мороза слоем увядших листьев или толстой пробковой корой. На тыльной стороне листьев древовидной марга­ритки имеется серебристый отража­тельный слой волосков, позволяющий уменьшить теплопотери за счет излу­чения. Между этими гигантскими рас­тениями находятся плотные травянис­тые кочки. Они покрыты слоем мха, растущего на голой почве, которая становится рыхлой и растрескивается под действием ночных заморозков.

3. Животный мир

Отдельных представителей фауны можно встретить на максимальных высотах. В самом низу пищевой цепи находятся крошечные бескрылые на­секомые - ногохвостки , которые питаются различным орга­ническим материалом, включая пыльцу, семена и других насекомых, занесенных на вершины гор теплыми восходящими потоками воздуха. В свою очередь, ногохвостки служат пищей для паутинных кле­щей , способных выживать в условиях холодной зимы. Жуки, многоножки, мухи и пауки также пожирают боль­шие количества ногохвосток.

Пауки аттиды были замечены на г. Эверест на рекордной высоте - 6700 м . Эти маленькие беспозвоноч­ные собираются под камнями, где влажность остается постоянной при небольших суточных колебаниях температур. В конце лета большие количества божьих коровок скапли­ваются в укрытиях намного выше границы снегов (снеговой линии), где и зимуют. Такое поведение обычно наблюдается вслед за вспышкой роста популяции божьих коровок после жаркого лета.

Обитают бабочки аполлон (Россия) и изабелла (Пиренеи, Альпы).

Для защиты от повышенной сол­нечной радиации многие насекомые, мелкие земноводные и пресмыкаю­щиеся имеют более темную пигмен­тацию, чем их сородичи, населяю­щие низины. Пигментация поглоща­ет коротковолновое ультрафиолето­вое излучение. Кроме того, темные пигменты поглощают больше тепла и нагревают тело. Так, темную окраску имеют альпийская саламандра (евро­пейское земноводное) и тасманийский металловидный сцинк - не­большая ящерица. Оба этих живот­ных являются живородящими и, сле­довательно, минуют уязвимую ста­дию откладывания яиц.

Птицы в горах встречаются везде - от подножия до вершины.

Горные леса:

- кедровка (обитает с зарослях пинии – итальянской сосны) ,

- седой дятел, трехпалый дятел (самцов можно распознать по желтой полоске на гребне, живет в ельнике)

- мохнатый сыч,

- глухарь (дубравы, хвойные леса Западной Европы),

- тетерев (опушки, Шотландия, Пиренеи, Восточная Сибирь до 2300м).

Субальпийский пояс:

- лимонный вьюрок обитает выше, там, где лес редеет и уступает место открытой каменистой поверх­ности с редкими деревьями.

- каменная куропатка живут на каменистых солнечных склонах, поросшими карликовыми соснами, можжевельником и рододендроном.

- синий и пестрый каменные дрозды живут на скалах и в кустарниках.

- оляпки (ныряют и ходят по дну водоема в поисках пищи).

Альпийский пояс:

- белая куропатка распространена в арктической альпийской зоне и жи­вет высоко в горах на каменистых и покрытых снегом склонах, а также в полярной тундре.

- горный британский конек в Центральной Ев­ропе обитающей чуть ниже снежных полей.

- улары распространены на ог­раниченной территории, при этом каждый вид держится определенного горного массива - например, Кавказа или Гималаев.

- снежные вьюрки - маленькие птички, живущие выше других в горах, на высоте около 4000 м . Они летают небольшими стая­ми над каменистыми пустынями и снежными полями.

- альпийские галки обитают на высоких утесах вплоть до линии снегов (до 9000м), имеет желтый клюв, красные лапы и черные перья.

- белобрюхие стрижи гнездятся на скалах. Крылья у них больше, чем у черного стрижа, и во время полета сильно отогнуты назад в виде серпа. Они могут долго парить в воздухе, питаясь мелкими организ­мами, лишь иногда совершая не­сколько быстрых взмахов крыльями.

- альпийская завирушка (также в субальпийском поясе).

- краснокрылый стенолаз - птица размером с воробья, взбирается по скалам, помахивая крыльями, которые служат опорой. Цепкими, широко расставленными когтями цепляется за неровности скал и из щелей добывает насекомых, пауков и их личинки, яйца.

Хищные птицы: (выси­живают птенцов на голых изолиро­ванных скалах)

- беркут (редок, крылья 2 м , питается куропатками, сурками, зайцами)

- орел ,

- кондор (падальщик, Анды и Кордильеры, крылья 3 м ),

- грифы (падальщик, Горы Старого Света),

- белоголовый сип (падальщик, Южная Европа, Азия),

- бородач-ягнятник (Африка, Гималаи, Тянь-Шань, Кавказ, Европа до 7000м, редок; размах крыльев до 2,5 м .

Млекопитающие:

(имеют теплую шерсть, искусно взбираются по горным склонам, зимой спускаются с гор в долины)

- горные козлы (альпийский горный козел, сибирский козел) ,

- винторогий козел мархур (горы Азии),

- серна (дикая коза),

- горные бараны (тянь-шаньский, памирский архар, крымский муфлон, алтайский аргали),

- яки (обита­ет на высоте до 6000 м в горах Тибета и питается преимущественно мхами и лишайниками. Благодаря бочкооб­разному туловищу и коротким ногам, площадь поверхности его тела отно­сительно небольшая, что обеспечива­ет меньшие теплопотери. Под длин­ной косматой шерстью яка находится еще один слой густого меха),

- сурки (альпийские луга),

- заяц-беляк,

- горностай,

- волк,

- бурый медведь (до 1800м)

- гризли (Канада, Мексика, Скалистые горы),

- гималайский медведь (белогрудый – горы Азии дл 4000м),

- очковый медведь (Анды от 1800 до 4000м),

- большая панда (бамбуковые рощи Тибетского нагорья от 1200 до 3400м),

- пума (кугуар, Анды, Скалистые горы до 4000м),

- рысь (горные леса Европы и Азии, Северной Америки),

- ирбис, снежный барс (горы Азии до 5000м),

- манул (долины азиатских гор до 5500м),

- амурский тигр (Приморский край),

- выхухоль (Пиренеи – горные реки),

- ламы, альпака, викуньи, гуанако (высокогорные плато до 5500м. Чтобы компенсировать недостаток кислоро­да на таких высотах, у викуний есть большое количество дополнитель­ных красных кровяных клеток. Они живут небольшими стадами, насчи­тывающими, помимо единственного самца, 6-12 самок). Одомашнены ламы (вьючные животные) и альпаки (шерсть).

Тропические горы

В горах Африки обитает горня горилла (Конго до 4000м)

В Японии - японская макака.

1. Народы высокогорий:

ИРБИС (снежный барс) (Panthera uncia), млекопитающее семейства кошачьих. Длина тела 120- 150 см , хвоста 70- 100 см , высота в холке 50- 60 см , масса 23- 40 кг . Туловище вытянутое, приземистое. Голова небольшая, округлая. Глаза большие, зрачок круглый. Уши короткие с закругленной вершиной. Конечности относительно короткие. Лапы широкие и массивные. Когти втяжные. Мех мягкий, высокий, густой. Хвост покрыт высоким, густым мехом. Общий фон светло-серый, по нему рассеяны крупные кольцевидные и мелкие сплошные пятна черного или темно-серого цвета. Брюхо и внутренние части конечностей светлее спины.

Ареал охватывает Монголию, Тибет, Гималаи, Гиндукуш, горы Средней Азии и Южной Сибири. Летом держится у границы снежной линии на высоте 5500 м , в зоне субальпийских и альпийских лугов. Зимой, вслед за копытными, спускается до 1800 м . Предпочитает скальные участки. Активен в сумерках. Охотится он, главным образом, на горных козлов и баранов, а также на сурков, сусликов, зайцев, мышевидных грызунов, уларов, кекликов. Живут барсы парами. Свои логова устраивают в пещерах и расщелинах между камнями. Размножение в январе-мае. В брачный период издают громкие мяукающие звуки. Беременность 93-110 дней. В помете 2-3 детеныша. В первые дни после появления детенышей самка согревает их, устилая логово шерстью, вырванной из собственного тела. Половозрелость наступает в 2-3 года. Продолжительность жизни до 18 лет. В 1971 Международная федерация торговли пушниной ввела запрет на торговлю мехом снежного барса. Успешно содержится в зоопарках, в неволе размножается. Из-за уменьшения количества копытных и отлова ирбисов для зоопарков находится под угрозой исчезновения (в Красной книге МСОП).

АРХАР, парнокопытное животное рода баранов, подвид горного барана, отличающийся крупными размерами тела (высота в холке 120 см , масса 200 кг ) и мощными, завернутыми в спираль рогами. Иногда архарами называют все подвиды горного барана (до десяти подвидов), но чаще к ним относят только среднеазиатские и закавказские подвиды. Классическим образцом архара считается памирский горный баран (Ovis ammon polii), честь открытия которого приписывают Марко Поло. Архара относят к родоначальникам домашней овцы

КОЗЛЫ (горные козлы), группа родов парнокопытных животных подсемейства козлов и баранов семейства полорогих; включает прежде всего род собственно горных козлов (азиатские тэки и кавказские туры, безоаровый козел). Длина 100- 170 см . Рога есть как у самцов, таки у самок. Козлы распространены в Северной Африке и Евразии, в том числе в горах Кавказа, Средней Азии и Южной Сибири. Численность большинства видов сокращается. Дикие козлы являются предками домашних коз. Несколько видов козлов занесены в Международную Красную книгу.

ВИНТОРОГИЙ КОЗЕЛ (мархур, Сapra falkoneri), парнокопытное млекопитающее рода настоящих горных козлов (Сapra). Он стоит несколько особняком от других горных козлов и мархура нередко выделяют в особый подрод. Длина тела до 1,7 м , высота до 100 см ; масса самцов 80- 120 кг , самок — 40- 60 кг . Рога спирально закручены (левый рог от зверя направо, правый — налево). Ствол рога сильно уплощен, сжат с боков и имеет хорошо выраженные переднее и заднее ребра. У самцов большая борода, на шее и груди подвес, особенно пышный и длинный в зимнем мехе. Окраска рыжевато-песчаная или серовато-рыжая; подвес светлый, беловатый.

Мархур распространен в Средней и Южной Азии, в Афганистане, Пакистане, на северо-западе Индии, Таджикистане и Узбекистане. Он обитает на склонах скалистых ущелий, поросших кустарником или редколесьем, обычно на высоте 1500- 3000 м (ниже альпийского и сибирского козлов). Зимой мархур нередко спускается в нижний пояс гор, иногда в пустынно-степной пояс на высоту 800–900 м над уровнем моря. Летом он пасется ночью, рано утром и вечером, зимой — все светлое время суток. Винторогий козел кормится травянистой растительностью, листьями и побегами кустарников.

Большую часть года взрослые самцы и самки держатся отдельно, небольшими группами по 3-5 голов. Осенью во время гона и зимой образует смешанные стада до 20-30 голов. Гон происходит в ноябре-декабре. Козлята (обычно 1-2) появляются в конце апреля–мае, молочное кормление продолжается до осени. Винторогий козел всюду малочислен, занесен в Международную Красную книгу. Вероятно, этот вид является одним из родоначальников домашних коз.

ВИКУНЬЯ (вигонь; Vicugna vicugna), единственный вид одноименного рода (Vicugna) млекопитающих семейства верблюдовых рода лам. Длина тела викуньи 1,25- 1,9 м , высота 70- 110 см , масса 40- 50 кг . В отличие от гуанако и ламы голова у викуньи короче, а уши и шерсть длиннее. Окрас шерсти рыжеватый, на шее и груди образуется подвес длиной 20- 35 см .

Викунья распространена в высокогорьях Анд. Как и гуанако, она держится семейными стадами по 5-15 самок, под предводительством взрослого самца. Молодые самцы образуют временные, легко распадающиеся группы по 20-30 животных. Викуньи растительноядны. Гон происходит с апреля по июнь, беременность длится 10-11 месяцев.

Инки, а позже и другие индейцы Южной Америки загоняли большие стада, стригли с них шерсть, а после выпускали. В 20 веке в результате хищнического истребления (в основном из-за ценной шерсти) ареал викуньи сильно сократился. Она была занесена в Международную Красную книгу. Благодаря мерам, предпринятым с середины 20 века, численность животных постепенно восстанавливается. Ведутся работы по одомашниванию и разведению викуний. Викунья, скрещенная с гуанако, одомашнена (альпака).

УЛАРЫ (горные индейки Tetraogallus) — род птиц семейства фазановых, включает пять видов: кавказский улар, каспийский улар, гималайский улар, алтайский улар, тибетский улар. Длина этих птиц около 60 см , масса до 3 кг . Они распространены в горах Азии. Улары — молодая группа видов, возникших и развившихся под влиянием обособления высокогорных областей Палеарктики, которое произошло в эпоху развития горообразовательных процессов альпийской складчатости в конце третичного и в четвертичный период. Эволюция уларов следовала за развитием горных систем, и, по существу, улары явились детищем геоморфологической эволюции земной коры, приведшей к возникновению современных горных систем и к глубоким изменениям климата на земном шаре.

ЯК (Bos mutus), вид полорогого млекопитающее рода настоящих быков. Иногда яков выделяют в отдельный подрод Poophagus. Высота в холке до 2 м , масса старых быков до тонны. На холке небольшой горб, отчего спина кажется сильно покатой. Рога длиной до 95–100 см. Выживать в экстремальных условиях якам помогает исключительно теплый волосяной покров: на большей части тела шерсть густая и ровная, а на ногах, боках и брюхе — длинная и косматая. Здесь она образует своеобразную юбку, доходящую почти до земли. Из органов чувств у яков лучше всего развито обоняние, зрение и слух — значительно слабее.

В диком виде яки сохранились в Тибете и Гималаях. Они населяют безлесные высокогорные щебнистые полупустыни, поднимаясь в горы до высоты 6 км . В августе и сентябре яки уходят к границе вечных снегов, а зиму проводят в долинах, довольствуясь скудной растительностью, которую могут добыть из-под снега. Яки не образуют больших стад, чаще они держатся группами по 3–5 животных. Старые быки ведут одиночный образ жизни. Пасутся обычно утром и перед заходом солнца. Ночью спят, укрывшись от холода. Гон бывает в сентябре-октябре. Отел происходит в июне. Теленок не разлучается с матерью около года. Взрослые яки вооружены рогами, свирепы и очень сильны. Волки осмеливаются напасть на них только большой стаей. Раненый или разозленный як может атаковать человека.