Preria

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Krajobraz prerii mieszanej późnym latem w Parku Narodowym Badlands
Krajobraz prerii wysokiej w rezerwacie Konza Prairie

Preria (fr. prairie – łąka) – formacja roślinności o charakterze stepowym występująca w centralnej części Ameryki Północnej, na Wielkich Równinach. Ze względu na znaczną zmienność wyróżnia się szereg typów prerii, przy czym do podstawowych należy: preria typowa (wysoka), niska i mieszana. Pokrywę roślinną tworzą głównie trawy z rodzajów: ostnica, perz, palczatka i butulea[1]. Pierwotnie formacja zajmowała ok. 300 mln ha w USA, 50 mln ha w Kanadzie i 20 mln ha w Meksyku[2]. Współcześnie prerie, zwłaszcza na żyznych glebach we wschodniej części ich zasięgu, zachowały się w zasadzie tylko na obszarach poddanych ochronie (1% pierwotnych zasobów), podczas gdy gdzie indziej w ich miejscu znajdują się uprawy polowe z kukurydzą, pszenicą, soją i sorgo[3] (tzw. pas kukurydzy). W zachodniej części zasięgu prerie zachowały się na większym areale i wykorzystywane są do wypasu bydła[4].

Warunki geograficzno-klimatyczne i edaficzne[edytuj]

Prerie wykształcały się pierwotnie na rozległym obszarze o zróżnicowanych warunkach klimatycznych, co różni je mocno odmiennymi od stepów euroazjatyckich[5]. Warunki termiczne zmieniają się tu z północy na południe, a wielkości opadów od zachodu na wschód[3]. Na warunki klimatyczne wpływ ma także wznosząca się wysokość nad poziomem morza, osiągająca na zachodzie do 1500 m n.p.m.[5] Na południu klimat jest ciepły, na północy chłodny, opadów więcej jest na wschodzie (do 1000 mm rocznie[4]), mniej na zachodzie (do 350–400 mm[4]). Na wschód od Missisipi obszary bezdrzewne wcinają się w strefę leśną, tworząc „półwysep preriowy”, którego istnienie w tym stosunkowo wilgotnym regionie uzależnione jest od pożarów[6]. Na całym obszarze występowania formacji występują silne wiatry[3]. Występują istotne różnice między najniższymi i najwyższymi temperaturami w ciągu roku, które osiągają 45 °C latem i -35 °C zimą[7].

Do czynników wpływających na bezleśny charakter prerii należą[5]:

  • pożary – w warunkach naturalnych występują średniorocznie raz na 5 tys. ha z powodu uderzeń piorunów,
  • susze – okresy suszy o rozmiarach katastrofalnych występują w każdym stuleciu (np. tzw. Dust Bowl w latach 1934–1941),
  • presja roślinożerców – dawniej zwłaszcza wielkich stad bizonów,
  • konkurencja traw – uniemożliwia wzrost drzew na glebach wilgotnych w obrębie prerii wysokiej, gdzie po usunięciu darni rozwój drzew jest możliwy.

Preria wysoka wykształcała się na glebach mających charakter zwykle czarnoziemów, a preria niska na glebach kasztanowych[4]. Zważywszy na złożone warunki klimatyczne strefy glebowe pod preriami mają skomplikowany układ przypominający szachownicę[5]. Coraz suchsze warunki w kierunku zachodnim powodują wytrącanie się wapnia w postaci tzw. oczek wapiennych w profilu węglowym. W suchej prerii niskiej oczka takie występują już na głębokości 25 cm. Do tej głębokości gleba jest wilgotna i do niej też sięgają korzenie roślin. W obrębie występowania prerii wysokiej wapń jest zupełnie wymyty – gleba jest wilgotniejsza[5].

Zróżnicowanie i charakterystyka szaty roślinnej[edytuj]

Zróżnicowanie prerii w Ameryce Pn.:

     preria północna

     preria wysoka

     preria mieszana

     preria niska

     preria nadbrzeżna

tereny zakropkowane – formacje mieszane z lasami

W zależności od warunków klimatycznych i siedliskowych wyróżnia się różne typy prerii. Niezależnie od ich zróżnicowania z reguły ogromną większość biomasy tych formacji stanowią trzy–cztery dominujące gatunki traw, przy czym rośliny z tej rodziny stanowią zwykle do 20% składu gatunkowego zbiorowisk. Wśród roślin towarzyszących, sezonowo odgrywających istotną rolę (zobacz: aspekt sezonowy), dominują przedstawiciele rodziny astrowatych i bobowatych. W sumie w obrębie formacji zarejestrowano ok. 7,5 tys. gatunków roślin[2]. Znakomita większość roślin to gatunki wieloletnie, które mają udział wynoszący 95% we florze tej formacji[7]. Zbiorowiska leśne występują wyłącznie wzdłuż strumieni i rzek. Zwykle są to lasy łęgowe z topolami: Populus acuminata, Populus angustifolia i Populus serengetii[8]. Od wschodu prerie przechodzą w formację stanowiącą strefę przejściową z lasami liściastymi określaną mianem lasoprerii (ekoregion określany jako centralna strefa przejściowa między lasami a prerią[9]), stanowiącą odpowiednik euroazjatyckiego lasostepu[8]. Od północy prerie przenikają się wzajemnie z lasami topoli osikowej Populus tremuloides[8].

Rozróżnia się kilka odmian prerii, z których podstawowe to preria typowa, mieszana i niska. Dodatkowo ze względu na zróżnicowanie regionalne wyróżnia się prerie północną, północno-zachodnią, południową, nadbrzeżną i kalifornijską[2].

Stipa comata, a pod nią zwarta darń trawy bizonowej Bouteloua dactyloides

Preria typowa, p. wysoka, p. właściwa (ang. tallgrass prairie) – na obszarach o opadach rocznych najczęściej rzędu 500–800 mm i glebach typu czarnoziemów, z roślinnością trawiastą o wysokości średniej (do ok. 1 m wysokości) i wysokiej (do ok. 2 m[8], na koniec sezonu i w miejscach najbardziej wilgotnych nawet 3 m[7]). Wykształca się w miejscach o zwykle wysokim poziomie wód gruntowych. Rośliny rosną tu bardzo gęsto, tworząc zbitą darń i głęboko przenikając glebę korzeniami[10]. W końcu XX wieku szacowano, że roślinność typowa dla prerii wysokiej zachowała się tylko na 1% pierwotnego areału tej formacji[11]. W zależności od warunków wilgotnościowych wyróżnia się trzy podstawowe warianty tego typu prerii[8]:

Preria niska (ang. shortgrass prairie) – występuje na obszarach o małych opadach (300–500 mm rocznie), na glebach kasztanowych, o niskim poziomie wód gruntowych (deszcze padają tylko wiosną i przenikają do 60 cm w głąb profilu glebowego). Dominują tu niskie trawy Bouteloua gracilis (tzw. trawa Grama) i Bouteloua dactyloides (tzw. trawa bizonowa), w miejscach intensywnie wypasanych także niewielkie opuncje Opuntia polyacantha[10]. W przeszłości panowały tu takie gatunki jak: Stipa comata, Sporobolus cryptandrus i Agropyron smithii, a z gatunków towarzyszących m.in.: strzęplica grzebieniowata Koeleria cristata, Aristida purpurea, Triodia pilosa, Asclepias pumila, Carex filifolia, Dalea aurea, Gaillardia pulchella, Oenothera fremontii i Oxytropis lamberti[8]. W końcu XX wieku szacowano, że zachowało się ok. 25% powierzchni tej formacji w stosunku do sytuacji pierwotnej[11].

Preria mieszana (ang. mixed-grass prairie) – występuje w rejonie przejściowym między preriami właściwymi i niskimi. Ma postać mozaiki zwartej darni niskich traw z płatami traw wysokich, typowych dla prerii właściwej[10]. Ze względu na przejściowy charakter granice tej formacji trudno wyznaczyć jednoznacznie, ale też ze względu na współwystępowanie gatunków o różnych wymaganiach ekologicznych jest to formacja preriowa o największym zróżnicowaniu gatunkowym[2]. W końcu XX wieku zajmowała ok. 20% pierwotnego zasięgu[11].

Preria północno-zachodnia, palouse (ang. Palouse prairie) – występuje w północno-zachodniej części Stanów Zjednoczonych (stany Montana, Idaho, Oregon, Waszyngton)[8] oraz w Kolumbii Brytyjskiej[2]. Współcześnie niemal się nie zachowała z powodu zamiany na pola uprawne i intensywnie wypasane pastwiska, opanowane przez Artemisia tridentata[8] oraz inwazyjną stokłosę dachową Bromus tectorum[7]. Prerię tę tworzą średnio wysokie trawy z dominacją takich gatunków jak: Agropyron spicatum, Poa ampla, Poa sandbergii, Elymus glaucus, Elymus triticoides i Festuca idahoensis[3][8]. W wyższych położeniach, na glebach płytkich i w miejscach suchych dominują niewielkie, kępowe trawy[12]. W obniżeniach, w dolinach cieków dominują wysokie trawy: Elymus cinereus i Agropyron smithii[8] oraz zbiorowiska z kamasją Camassia. Ten ostatni gatunek, kwitnąc na niebiesko i występując w wielkiej liczebności, wprowadzał w błąd pierwszych obserwatorów, sądzących że obserwują rozległe jeziora[12]. Gatunkom jednoliściennym towarzyszą na prerii palouse takie byliny jak: Balsamorhiza sagittata, Helianthella uniflora, Zigadenus venenosus, Geum triflorum, Lupinus sericeus, Geranium viscosissimum, Castilleja lutescens i Hieracium albertinum. Rosną tu także krzewy z rodzajów śnieguliczka Symphoricarpos i róża Rosa. Na stokach północnych, w miejscach bardziej wilgotnych prerii towarzyszą płaty zarośli i lasów z Crataegus douglasii i sosną żółtą Pinus ponderosa[12].

Preria północna, kostrzewowa (ang. fescue prairie) – wraz z zadrzewieniami współtworzy tzw. prerie północne z laskami osikowymi głównie w Kanadzie, w prowincjach Saskatchewan i Alberta[8], poza tym w północnej Montanie (USA)[2]. Występując między płatami lasów topoli osikowej, ma charakter wielogatunkowej darni z dominacją kostrzewy Festuca scabrella, owsa Hookera Avena hookeri i strzęplicy grzebieniowatej Koeleria cristata[3]. Towarzyszą im takie gatunki jak: Agropyron albicans, Bromus pumpellianus, Calamagrostis montaniensis, Stipa nelsonii, Oxytropis splendens, Senecio purshianus, Solidago missouriensis. W enklawach roślinności trawiastej otoczonych lasami jeszcze dalej na północ, poza ww. często rosną także: Agropyron trachycaulum, Carex obtusata i Stipa spartea. Jeszcze dalej na północ, sięgając po Alaskę, spotyka się zbiorowiska trawiaste opanowane przez Calamagrostis purpurascens, mające charakter przejściowy między roślinnością o charakterze prerii i tundry[8].

Preria południowa – typowa dla Teksasu, wykształca się na wapiennych rędzinach. Gatunkami dominującymi są: Andropogon saccharoides, Andropogon glomeratus i Stipa bucotricha. Z różną domieszką współwystępują: Bouteloua rigiseta, Bouteloua dactyloides, Digitaria texana, Eragrostis curtipendula, Panicus filipes, Sporobolus texanus i inne[8]. Nad Zatoką Meksykańską występuje preria nadbrzeżna (ang. coastal prairie) tworząca łuk o szerokości 40–160 km od Luizjany po granicę amerykańsko-meksykańską. Powstaje na równinach, na słabo przepuszczalnych glebach gliniastych, z często stagnującą wodą w okresach silnych deszczy, zwłaszcza w okresie zimowym. Opady sięgają tu od 700 do nawet 1400 mm rocznie w części wschodniej. Zbiorowiska roślinne są bardzo bogate, licząc ok. 70 gatunków na 1 ha. Dominują takie gatunki traw jak: Schizachyrium scoparium, Sorghastrum nutans, Paspalum plicatulum, miejscami też proso rózgowe Panicum virgatum i Tripsacum dactyloides. Wzdłuż cieków wąskie pasma lasów tworzą takie gatunki jak: akacja Farnesa Acacia farnesiana, Quercus virginiana i Prosopis glandulosa[2].

Preria kalifornijska (ang. California prairie) – tworzona pierwotnie głównie przez ostnice Stipa (zwłaszcza Stipa pulchra[7]) i wiechliny Poa[2]. Występuje w Dolinie Kalifornijskiej. Formacja silnie zniszczona z powodu zajęcia pod uprawy i urbanizację terenu oraz introdukcję gatunków obcych. Gatunki inwazyjne występują tu z udziałem wynoszącym od 50 do 90%. Współcześnie w formacji tej dominują takie trawy jak: owies głuchy Avena fatua, jęczmień płonny Hordeum murinum, różne gatunki stokłosy Bromus i kostrzewy Festuca[7]. W pasie wzdłuż wschodniego wybrzeża wyróżniane są kalifornijskie prerie nadbrzeżne (ang. California's coastal prairies) występujące od południowej Kalifornii po Oregon w odległości do 100 km od wybrzeża i do rzędnej 350 m n.p.m. Dla utrzymania tej formacji istotne znaczenie ma wypalanie roślinności (poza naturalnymi pożarami praktykowane było też przez rdzenną ludność indiańską) oraz wypas. Na bardzo zróżnicowanych gatunkowo łąkach dominuje Danthonia californica i śmiałek darniowy Deschampsia cespitosa. Na powierzchni 100 m² występuje tu zwykle od 30 do 70 gatunków. Formacja stanowi siedlisko dla 80 gatunków endemicznych[13].

Zbiorowiska z dominacją traw zaliczane do prerii występują także na górskich płaskowyżach (głównie na rzędnych od 2000 do 3000 m n.p.m.) w środkowym i północnym Meksyku[8], sięgając na południe do Jalisco[7]. Zbiorowiska te nawiązują do suchych, występujących najdalej na zachód formacji prerii amerykańskiej[7]. Dominują w nich: Andropogon macrouros, Andropogon saccharoides, Aepogon cenchroides i różne gatunki z rodzajów: Aristida, butulea Bouteloua, Buchloe, Diplachne, polipogon Polypogon, ostnica Stipa, aster Aster, przymiotno Erigeron, łubin Lupinus[8].

Z flory obszarów preriowych pochodzą liczne gatunki uprawiane jako ozdobne z rodzajów aster i floks, a także rudbekia naga[4] i jeżówka purpurowa[8]. Z jadalnych roślin użytkowych z prerii pochodzą słonecznik zwyczajny i bulwiasty (topinambur)[4].

Fauna[edytuj]

Charakterystycznym składnikiem świata zwierząt prerii były bizony amerykańskie zachowane współcześnie głównie w obszarach chronionych. Do dużych roślinożerców należą też widłorogi amerykańskie, a do mniejszych: nieświszczuk czarnoogonowy, znany jako piesek preriowy, oraz susłogony[4]. Spośród ptaków charakterystyczny dla pierwotnego krajobrazu prerii jest indyk zwyczajny – dziki protoplasta indyka domowego, a poza tym preriokury[4]. Lęgi odbywa w obrębie prerii ok. 330 gatunków ptaków[2].

Zróżnicowany jest świat bezkręgowców. W glebie występują larwy różnych grup owadów (zwłaszcza chrząszczy, muchówek i motyli), a także mrówkowate i skąposzczety. Na powierzchni i wśród roślin żyje wielu przedstawicieli żywiących się roślinami: szarańczowatych, chrząszczy, motyli, cykadowatych, pienikowatych, mszyc, wciornastków i pluskwiaków równoskrzydłych[4].

Historia i przemiany formacji[edytuj]

Pola uprawne ze szpalerami nasadzeń przeciwerozyjnych w miejscu prerii w Północnej Dakocie

Formacja zaczęła kształtować się w wyniku zmniejszania ilości opadów w centralnej części kontynentu północnoamerykańskiego przed 20 milionami lat[2]. Rozległe tereny trawiaste stanowiły miejsce występowania wielu roślinożerców i żywiących się nimi drapieżników, w tym okazałych, określanych jako megafauna. Należały do niej m.in. mastodonty i lwy amerykańskie. W końcu plejstocenu (około 13 tysięcy lat temu) nastąpiło wymieranie megafauny, a następnie eksplozja demograficzna człowieka w późnym paleolicie. Do wymierania megafauny mogli przyczynić się ludzie, zmiany klimatu, ale być może także konkurencja między lokalnymi roślinożercami a bizonami przybyłymi z Eurazji[14].

W czasach przybycia Europejczyków, prerię przemierzały ogromne stada bizonów szacowane na 12–60 milionów sztuk. W XIX wieku niekontrolowane polowania spowodowały niemal wymarcie gatunku. W krytycznym momencie, gdy rozpoczęto działania dla uratowania gatunku, na przełomie XIX i XX wieku żyło ok. pół tysiąca zwierząt[15]. Populacja piesków preriowych zmniejszyła się o ok. 98% od czasu przybycia Europejczyków. Zagrożonych wymarciem jest wiele gatunków z różnych grup systematycznych, m.in. 55 gatunków roślin typowych dla prerii. Poza bezpośrednimi polowaniami (jak w przypadku bizona) podstawowym problemem w ochronie prerii jest przekształcenie jej pod uprawy i tereny zabudowane, jej fragmentacja oraz niewłaściwe użytkowanie (nadmierny wypas)[2]. Na „półwyspie preriowym” na skutek gaszenia pożarów część obszarów preriowych zanikła na rzecz lasów[6]. Wraz z rosnącą wiedzą o tym siedlisku rośnie też świadomość potrzeby jego zachowania, stąd podejmowane są różne inicjatywy mające na celu zachowanie istniejącej oraz odtworzenie zniszczonej prerii[2].

Zobacz też[edytuj]


Przypisy

  1. Alicja Szweykowska, Jerzy Szweykowski (red.): Słownik botaniczny. Warszawa: Wiedza Powszechna, 2003, s. 844. ISBN 83-214-1305-6.
  2. a b c d e f g h i j k l Michael G. Barbour, William Dwight Billings: North American Terrestrial Vegetation. Cambridge University Press, 2000, s. 324–344. ISBN 0521559863.
  3. a b c d e Zbigniew Podbielkowski: Szata roślinna Ziemi. Tom VII. Poznań: Wydawnictwo Kurpisz SC, 1997, s. 270–271, seria: Wielka encyklopedia geografii świata. ISBN 83-86600-87-X.
  4. a b c d e f g h i P.P Wtorow, N. N. Drozdow: Biogeografia kontynentów. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1981, s. 204–206. ISBN 83-01-02854-8.
  5. a b c d e Heinrich Walter: Strefy roślinności a klimat. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, 1976, s. 177-179.
  6. a b Charles Krebs: Ekologia. Eksperymentalna analiza rozmieszczenia i liczebności. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1997, s. 125-128. ISBN 83-01-12041-X. (pol.)
  7. a b c d e f g h Alan Graham: Late Cretaceous and Cenozoic History of North American Vegetation: North of Mexico. Oxford University Press, 1999. ISBN 9780195113426.
  8. a b c d e f g h i j k l m n o p Zbigniew Podbielkowski: Fitogeografia części świata. Ameryka, Australia, Oceania, Antarktyda. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1995, s. 52–55. ISBN 83-01-07583-X.
  9. Central forest-grasslands transition (ang.). World Wildlife Fund. [dostęp 2016-07-12].
  10. a b c Zbigniew Podbielkowski: Roślinność kuli ziemskiej. Warszawa: Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, 1975, s. 185–190. ISBN 83-02-01456-7.
  11. a b c Roy Robison, Donald B. White, Mary H. Meyer: Plants in prairie communities. University of Minnesota. [dostęp 2016-07-11].
  12. a b c The Palouse Prairie. Palouse Prairie Foundation, 2002. [dostęp 2016-07-12].
  13. Prairie Described. W: California's coastal prairies [on-line]. SSU Center for Environmental Inquiry. [dostęp 2016-07-12].
  14. Rebacca Coffey. Bizony kontra mamuty. „Świat Nauki”. nr 4 (236), s. 7, kwiecień 2011. ISSN 0867-6380. 
  15. Halbert, N. D., P. J. P. Gogan, R. Hiebert, J. N. Derr: Where the buffalo roam: The role of history and genetics in the conservatoin of bison on U.S. federal lands. W: Park Science 24 (2) [on-line]. 2007. [dostęp 2016-07-12].