Verbreitung und Kennzeichen der Taiga

Inhaltsverzeichnis

1. Begriffsklärung Taiga

2. Die boreale Zone
2.1 Geographische Abgrenzung
2.2 Das Klima
2.3 Die Böden
2.4 Vegetation
2.5 Feuer als limitierender Faktor
2.6 Landnutzung
2.7 Ausblick

3. Literaturverzeichnis

1. Begriffsklärung Taiga

Der Begriff Taiga stammt aus der jakutischen Sprache und bedeutet übersetzt Wald. Ursprünglich wurde der vorwiegend aus Nadelhölzern bestehende Waldgürtel Sibiriens so genannt, aber auch das Waldgebiet des europäischen Teils der ehemaligen Sowjetunion. Man unterscheidet zwischen heller, lichter, dunkler oder Lärchentaiga, was die Vielseitigkeit dieses Waldes zeigt. Genau genommen umfasst das Wort Taiga nur Nadelwälder, daher wird allgemein der Begriff boreal bevorzugt, da er auch die Regionen mit einschließt, in denen vorherrschend Laubbäume wachsen.(TRETER 1993, S.8)

2. Die boreale Zone

2.1 Geographische Abgrenzung

Die boreale Zone kommt als einzige aller Ökozonen nur auf der Nordhalbkugel vor. Dort ist die Verbreitung erdumspannend, allerdings wird der Vegetationsgürtel vor allem in Gebieten mit sehr hohem Grundwasserstand, zum Beispiel in Westsibirien oder auf dem Kanadischen Schild, durch Moor- und Sumpfflächen unterbrochen.(KLINK 1983, S.161)

Prozentual machen die borealen Waldländer rund 13% der Festlandsfläche, also knapp 20 Millionen km2 und etwa 25% der gesamten Waldfläche der Erde aus. Wie aus Abbildung 1 ersichtlich wird, sind die Erdregionen, die ganz oder überwiegend zur borealen Zone gehören, der eurasiatische Kontinent und Nordamerika.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb.1

Die Ausdehnung der Taiga ist jedoch sehr unterschiedlich. „So entfallen auf den eurasiatischen Kontinent 12,4 und auf Nordamerika 7,2 Mio. km2.“(TRETER 1993, S.9) In Eurasien überschreitet die boreale Zone den 70. nördlichen Breitengrad, in Nordamerika dagegen liegt ihre südlichste Grenze, nämlich bei etwa 55° nördlicher Breite. Auf beiden Kontinenten ist die Lage der größten Breiten der Zone recht verschieden, so befindet sie sich in Nordamerika sehr weit im Westen, in Eurasien dagegen mehr im Osten.(TRETER 1993, S.10)

Die West-Ost Breite der borealen Zone beträgt 13.000 km. Die breiteste Nord-Süd Ausdehnung erreicht sie auf dem eurasischen Kontinent in Ostsibirien, nämlich rund 3.000 km. Dagegen ist der boreale Wald „in Nordamerika vergleichsweise schmal, denn im sommerkühlen Bereich der Hudson-Bay wird [er] durch den weit nach Süden reichenden Tundrengürtel eingeengt, im mittleren Nordamerika durch die nach Norden ausgreifende Trockenzone der Prärie und der Great Plains.“(KLINK 1983, S.162) Diese Differenzen in der Verbreitung ergeben sich durch die Unterschiede in der Geschlossenheit und Größe der Kontinente und den sich dadurch ergebenden Auswirkungen auf die Klimate. Eine wichtige Rolle spielen aber auch die Lage der Gebirge im atmosphärischen Zirkulationssystem, sowie die Ausbildung der davon abhängigen Meeresströmungen an den Ost- und Westseiten der Kontinente.

2.2 Das Klima

Das Wort boreal sagt schon einiges über das Klima dieser Zone aus: seinem Ursprung nach bedeutet es nördlich, was damit zugleich kalt bedeutet. Allgemein kann man jedoch sagen, dass die Sommer verhältnismäßig warm und genügend niederschlagsreich sind, die Winter hingegen rauh und streng, die Schneeverhältnisse jedoch unterschiedlich.(SCHMIDT 1969, S.472)

Die Zahl der Monate mit Mitteltemperaturen von größer oder gleich 5°C, somit der Vegetationsperiode, beläuft sich auf 4 bis 5, maximal 6 Monate. Mitteltemperaturen von größer oder gleich 10°C treten in wenigstens einem und maximal 3 (selten 4) Monaten auf.

„Lediglich in hochkontinentalen Räumen kann sich die Vegetationsperiode auf 2 bis 3 Monate verkürzen, deren Temperaturen dann aber alle relativ hoch sind ( meist größer als 10°C). Die sich unter den genannten Bedingungen einstellende zonale Pflanzenformation ist der auch heute noch weithin erhaltene boreale Nadelwald.“(SCHULTZ 1995, S.114)

Auf diesen folgen im Süden sommergrüne Laubwälder (Feuchte Mittelbreiten), die entstehen, wenn etwa 4 Monate die Temperaturen höher als 10°C sind und ausreichend feuchte Bedingungen vorherrschen, ansonsten bilden sich Steppen und Halbwüsten (Trockene Mittelbreiten).

Die Taiga des östlichen Sibiriens weist die extremsten Klimaverhältnisse auf; dort stehen heiße, kontinentale Sommer schneearmen Wintern mit strengen Frösten bei klarem Wetter gegenüber. Temperaturen von – 60°C sind keine Seltenheit. (SCHMIDT 1969, S.472)

Zu den Niederschlägen lässt sich sagen, dass sie mit 250-500 mm zwar höher als in der Tundra sind, aber im Vergleich mit den anderen humiden Erdregionen immer noch niedrig (z.B. sind sie in den Feuchten Mittelbreiten etwa doppelt so hoch). Ein großer Teil der Niederschläge fällt als Schnee, doch ist der Regenanteil zumeist größer. Die Schneebedeckung liegt bei etwa 30-100 cm und dauert 6-7 Monate an.

Von entscheidender Bedeutung für das Klima der borealen Zone ist deren Lage nördlich des 50.Breitengrades. Das hat zum einen zur Folge, dass die jährliche Gesamtstrahlungsbilanz negativ ist. Zum anderen ergibt sich daraus ein ausgeprägtes thermisches Jahreszeitenklima. Vor allem Eurasien ist davon betroffen, da dort die boreale Zone im Gegensatz zu Nordamerika insgesamt nördlicher liegt und auch die größere meridionale Ausdehnung hat (vgl. Abb. 1). Im Norden der borealen Zone beherrscht der Wechsel von Polartag und Polarnacht den Temperaturengang sowie die Beleuchtung, selbst im Süden variiert die Tageslänge zwischen Sommer und Winter noch erheblich.(TRETER 1993, S.19) So erreichen die Tageslängen an der Südgrenze bis zu 16 Stunden und an der Nordgrenze 24 Stunden. In der folgenden Tabelle werden die Tageslängen der borealen Zone klar aufgezeigt:

Tab.1: Tageslängen in der borealen Zone

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Während der Übergangsjahreszeiten ergibt sich ein rasches Steigen und Fallen der Temperaturen. Frühjahr und Herbst sind daher recht kurz.

Zwischen den beiden Kontinenten Eurasien und Nordamerika muss man wegen dem sich west-östlich ändernden Grad der Kontinentalität/Ozeanität klimatisch differenzieren. „So werden die Temperaturunterschiede zwischen Sommer und Winter im Wesentlichen davon bestimmt, wie weit der ausgleichende Einfluss der Ozeane auf die Kontinente reicht.“(SCHULTZ 1995, S.117) Die folgenden Klimadiagramme der Abbildung 2 verdeutlichen die Extreme. Das erste zeigt den kalt-kontinentalen Klimatyp am Beispiel der Stadt Pokravska, welche im zentralen Sibirien liegt. Dort gibt es extrem kalte Winter, bei denen die Temperaturen bis zu -70°C absinken.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb.2

Im Gegensatz dazu stehen aber die relativ warmen Sommer, deren Maxima bei bis zu +30°C liegen. Daraus ergibt sich eine niedrige Jahresmitteltemperatur, die meist unter -5°C liegt. Die jährliche Temperaturamplitude wird aber sehr hoch, höher als in jeder anderen Ökozone. Weiterhin typisch für den kalt-kontinentalen Klimatyp sind schneearme Winter und der Untergrund, der ab einer gewissen Tiefe permanent gefroren ist, es liegt also Permafrost vor.

Das zweite Diagramm zeigt den kalt-ozeanischen Klimatyp am Beispiel von Anchorage, was sich im südlichen Alaska befindet. Dort sind die Sommer etwas kühler und die Winter deutlich milder. Demzufolge sind die jährlichen Temperaturamplituden viel kleiner und die Jahresmitteltemperatur höher, nämlich um die 0°C. Im Winter herrscht eine mächtigere Schneebedeckung vor, Permafrost tritt nur diskontinuierlich bis sporadisch auf oder fehlt manchmal ganz.

Bestandsklima im Borealen Nadelwald:

An dichten Stellen ist der Boden unter einem Fichtenwald 2 °C kälter als an offenen Stellen. Der Boden kann tiefer gefrieren, da die Schneedecke nicht so mächtig ist. Die Beleuchtungsstärke ist zumindest in der warmen Zeit mehr oder weniger gedämpft, was auch als Waldschatten bezeichnet wird. Die Frosttiefe liegt bei ca. 85 cm gegenüber 50 cm im gelichteten Bestand. Des Weiteren hemmt das Kronendach den Wärmeaustausch mit der freien Atmosphäre, so dass die Boden- und Lufttemperaturen im Tages- wie im Jahresgang weniger stark schwanken als im Freiland. Typisch sind auch die geringen Schwankungen der Luftfeuchtigkeit (auch wegen geringen Temperaturschwankungen), zumindest in Bezug auf die Extrema. Der Wasserhaushalt des Unterwuchses ist wenig aufwendig, da die Windgeschwindigkeit im Wald stets geringer ist als im Freien. Die Waldbodenpflanzen sind daher auf gleichem Boden und unter gleichem Allgemeinklima stärker hygromorph (bzw. xeromorph) gebaut als Freilandpflanzen. An Sonnentagen sind aber die kurzfristigen Schwankungen der Bestrahlung und damit auch der Luftfeuchtigkeit für die Waldbodenpflanzen beträchtlich größer als für die Freilandgewächse. Beim Vorüberwandern eines größeren Sonnenfleckens kann die Beleuchtungsstärke bis auf über 80% derjenigen des Freilandes anwachsen, während sie normalerweise nur etwa 1 - 10% davon beträgt. Diese starke Besonnung lässt die Temperatur und das Sättigungsdefizit der Luft in der Nähe des Waldbodens rasch ansteigen und kann für empfindliche Pflanzen, z.B. manche Farne, zum begrenzenden Faktor werden. Ein Teil der Niederschläge (ca. 50 %) wird durch das Kronendach abgefangen (abhängig von Waldart und -form). Diese Interzeption wirkt sich in ozeanischen Tiefländern in der Regel stärker aus als im Gebirge oder in kontinentalen Gebieten, wo die Niederschläge häufiger in Form von Platzregen fallen. Auch die Moos- und

Streuschicht hält die Niederschläge auf, so dass nur 1/3 der Niederschläge den Wurzeln

zur Verfügung stehen. Häufig ist die Wasserkonkurrenz der limitierende Faktor für Baumkeimlinge. In der Dunklen Taiga (Fichten-Tannen-Taiga) herrscht ein kühlfeuchtes, lichtarmes Bestandsklima. Insgesamt ist das Bestandsklima im Wärme- und Wasserhaushalt

"ozeanischer" geprägt als das der Umgebung. Der Strahlungsabfall im Waldesinneren bedeutet eine Temperaturabnahme, so dass die Böden auch länger kalt bleiben und sich der Permafrost unter Waldbestockung länger halten kann. Ein Haupthemmnis entsteht dabei durch folgende Abfolge: Strahlungs- und Temperaturabnahme => Kälte am Waldboden => Ansammlung von Wasserüberschuss durch mangelnde Verdunstung bei niedrigen Temperaturen => Hemmung der Streuzersetzung => Anhäufung von Rohhumus oder sogar nassen Torfen => dadurch Verstärkung der Auskühlung => Vermoorung. So können Wälder des borealen Nadelwaldes förmlich im eigenen Bestandesabfall ersticken, zumal die Streuzersetzung mit 350 Jahren (zum Vergleich: 4-6 Wochen im Tropischen Regenwald) sehr langsam ist.

2.3 Die Böden

Der am weitesten verbreitete und charakteristischste Bodentyp des borealen Waldes ist der Podsol. (SCHMIDT 1969, S.473) Jedoch erfährt dieser nach GERASSIMOV (1963, S.38) eine erhebliche Einschränkung seiner geographischen Verbreitung und genetischen Bedeutung: Da in manchen Gebieten, zum Beispiel Sibirien, ständige Bodengefrornis auftritt, sind dort die typischen Podsole und podsoligen Böden nur schwach entwickelt oder fehlen ganz. Für diese Gebiete sind stattdessen Böden wie Gleypodsole, Kryotaigagleye oder Kryotaigaböden kennzeichnend. In meinen Ausführungen werde ich mich aber auf den Podsol beschränken.

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