Warum ist das strauchbewachsene „Dach der Welt“ eine „Verbotszone“ für Bäume?

Freunde, die das Qinghai-Tibet-Plateau bereist haben, sind tief beeindruckt von der Tatsache, dass man auf dem „Dach der Welt“ riesige Graslandschaften und dichtes Buschland vorfindet, Bäume jedoch äußerst selten sind. Die meisten Gebiete scheinen für das Baumleben „verbotene Zonen“ zu sein, und man sieht überhaupt keinen einzigen Baum. Warum gibt es dann in den meisten Teilen des Qinghai-Tibet-Plateaus keine Bäume? Warum können Sträucher und Gräser in großen Höhen existieren? Können auf den alpinen Graslandschaften des nördlichen tibetischen Plateaus Bäume gepflanzt werden? Welche negativen Folgen ergeben sich, wenn die Anpflanzung von Bäumen auf diesem Land erfolgreich ist? Nehmen wir uns zehn Minuten Zeit, um die ökologischen Geheimnisse dieser Phänomene zu lüften, indem wir die ökologischen Gründe analysieren, die ihnen zugrunde liegen.

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1. Warum gibt es in den meisten Teilen des Qinghai-Tibet-Plateaus keine Bäume?

Die besonderen geografischen, klimatischen und Bodenbedingungen des Qinghai-Tibet-Plateaus sind die Hauptgründe dafür, dass die meisten Orte in der Region nicht für den Baumanbau geeignet sind.

Aufgrund der Höhenlage und der rauen klimatischen Bedingungen beträgt die Durchschnittshöhe des Qinghai-Tibet-Plateaus über 4.000 Meter, an vielen Orten liegt sie sogar über 5.000 Meter. In Höhenlagen ab 4.000 Metern Höhe sind die Temperaturen niedrig. Die Durchschnittstemperatur im wärmsten Monat Juli liegt unter 10 °C. Die Vegetationsperiode dauert weniger als 4 Monate und die Durchschnittstemperatur während der Vegetationsperiode liegt unter 6 °C. Durch die niedrigen Temperaturen wird die Zellteilung der Pflanzen und das Wachstum der Bäume stark eingeschränkt und im Winter kommt es zu schweren Frostschäden. Darüber hinaus können niedrige Temperaturen und starke Strahlung die Photosynthese der Bäume einschränken und ihren Kohlenstoffhaushalt beeinträchtigen. Selbst in der Region Lhasa auf einer Höhe von 3.650 Metern beträgt die durchschnittliche Jahrestemperatur nur 8,1 °C. Obwohl die Sommertemperaturen relativ hoch sind, beträgt die Wachstumsperiode nur etwa vier Monate und ist damit weit entfernt von der längeren und wärmeren Wachstumsperiode, die für das Wachstum der meisten Bäume erforderlich ist. Bäume, insbesondere große Bäume, benötigen im Allgemeinen ein warmes Klima und eine lange Wachstumsperiode, während das kalte Klima des Qinghai-Tibet-Plateaus das Wachstum der Bäume stark einschränkt.

Schlechter Boden und Winderosion können das Wachstum von Bäumen ebenfalls einschränken. Aufgrund der niedrigen Temperaturen auf dem Qinghai-Tibet-Plateau ist die organische Bodenschicht sehr dünn. Die Mineralisierung der Bodennährstoffe erfolgt langsam und die Böden weisen im Allgemeinen eine schlechte Qualität auf. Bei den meisten Hochplateauböden handelt es sich um karge Berg- und Graslandböden, die wenig organische Stoffe enthalten und nicht genügend Nährstoffe für das Baumwachstum besitzen. Darüber hinaus hat die starke Winderosion aufgrund der geringen Vegetationsbedeckung den Bodenverlust noch verstärkt und das Wachstum der Baumwurzeln eingeschränkt. Starke Winde und starke Strahlung können zudem zur Verdunstung von Wasser führen, was zu Wassermangel in der Vegetation führt und somit das Wachstum der Bäume behindert.

Die meisten Versuche einer Aufforstung in großen Höhen sind gescheitert. In der Vergangenheit versuchte Songtsen Gampo, in der Gegend von Lhasa in großem Umfang Bäume zu pflanzen, um die lokale ökologische Umwelt zu verbessern. Aufgrund der extremen Klima- und Bodenbedingungen überlebten die meisten Bäume jedoch nicht. Historischen Dokumenten zufolge waren die Baumpflanzaktionen während der Songtsen-Gampo-Ära zwar eine Zeit lang erfolgreich, der Gesamteffekt war jedoch nicht von Dauer und die Schwierigkeiten beim Baumwachstum führten direkt zur Waldknappheit in der Region. In jüngster Zeit haben Baumpflanzprojekte in Namtso und Nagqu trotz der Investition großer personeller, materieller und finanzieller Ressourcen nur geringe Ergebnisse erzielt.

2. Warum sind Sträucher und Grasland in höheren Lagen verbreitet als Wälder?

Mit zunehmender Höhe werden die klimatischen Bedingungen auf dem Qinghai-Tibet-Plateau immer rauer und das Wachstum der Bäume wird eingeschränkt. Allerdings haben sich Sträucher und Grasland an diese Veränderungen angepasst und nach und nach die Wälder ersetzt. In der vertikalen Bergzone kommen Wälder, Sträucher und Grasland in der Reihenfolge von niedrigen bis hohen Lagen vor.

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Anpassungsfähigkeit von Sträuchern und Grasland Sträucher und Graslandpflanzen sind anpassungsfähiger als Bäume. Bäume sind hoch, ziehen Wind an und geben Wärme schnell ab, insbesondere in hochgelegenen Umgebungen mit niedrigen Temperaturen. Sträucher und Gräser sind kleinwüchsig und haben gegenüber Bäumen den Vorteil, dass sie in ihren Kronen Wärme speichern können. Darüber hinaus verfügen Sträucher und Gräser oft über flache Wurzelsysteme, die es ihnen ermöglichen, extreme Bedingungen wie Dürre, Kälte und starke Winde zu überleben. In großen Höhen, wo die Temperaturen niedrig und das Klima trockener ist und der Boden weniger Wasser enthält, können Sträucher und Graslandpflanzen über flache Wurzelsysteme Feuchtigkeit aus dem Boden aufnehmen und den Reproduktionsprozess in einem kürzeren Lebenszyklus abschließen. Viele alpine Wiesen- und Strauchpflanzen können in einer Umgebung mit ständig wechselnden Jahreszeiten hartnäckig wachsen.

Unterschiede in den Wachstumszyklen: Bäume haben einen langen Wachstumszyklus, der mindestens mehrere Jahrzehnte dauert, bis sie ausgewachsen sind, und die Kälte schränkt die Lebensgeschichte der Bäume stark ein; Während der Wachstumszyklus von Sträuchern und krautigen Pflanzen relativ kurz ist, können insbesondere krautige Pflanzen ihren Lebenszyklus innerhalb einer Vegetationsperiode abschließen, was ihnen ermöglicht, innerhalb der kurzen warmen Jahreszeit zu wachsen und sich zu vermehren. Auf dem nördlichen tibetischen Plateau zum Beispiel sind die alpinen Graslandschaften reich an Graslandpflanzenarten, vom niedrig gelegenen Gobi-Grasland bis zu hochgelegenen Wiesen, die sich alle an die örtlichen Umweltbedingungen anpassen können. Die Wurzeln der Wiesenpflanzen dringen tief in den Boden ein, nutzen die begrenzte Vegetationsperiode optimal aus und zeigen eine starke Vitalität.

3. Können auf den alpinen Graslandschaften des nördlichen tibetischen Plateaus Bäume gepflanzt werden?

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Die meisten alpinen Grasländer auf dem nördlichen tibetischen Plateau liegen in extrem kalten Gebieten mit äußerst rauen klimatischen Bedingungen, geringen jährlichen Niederschlagsmengen und geringer Bodenfeuchtigkeit. Diese natürlichen Bedingungen machen es insbesondere im Fall des Permafrosts äußerst schwierig, auf dem nördlichen tibetischen Plateau Bäume anzupflanzen.

Die klimatischen Bedingungen sind hart. Auf dem nördlichen tibetischen Plateau liegt die Temperatur das ganze Jahr über unter 0 °C. Das Winterklima ist extrem kalt, die sommerliche Warmperiode dauert in der Regel weniger als 3 Monate und die Durchschnittstemperatur während der Wachstumsperiode liegt unter der von Bäumen benötigten Temperaturschwelle von 6 °C. Solche klimatischen Bedingungen schränken das Wachstum der Bäume unmittelbar ein. Insbesondere bei Bäumen, die eine längere Wachstumsperiode benötigen, kann die kurze Wachstumsperiode ihren Wachstumsbedarf nicht decken. Klimadaten zufolge übersteigt der jährliche Niederschlag auf dem riesigen nördlichen tibetischen Plateau westlich von Nagqu im Allgemeinen nicht 300 mm und der Wasserbedarf der Bäume ist viel höher als der von Grasland und Sträuchern. Daher ist die Wahrscheinlichkeit, dass hier Bäume wachsen, sehr gering.

Herausforderungen durch die Bodenverhältnisse Obwohl einige kälteresistente Baumarten während der kurzen warmen Jahreszeit kaum wachsen können, sind die Bodenverhältnisse auf dem nördlichen tibetischen Plateau immer noch nicht förderlich für das Baumwachstum. Der Boden in diesem Gebiet ist größtenteils gefroren, weist einen äußerst geringen effektiven Wassergehalt und eine flache Bodenschicht auf, was es für Baumwurzeln schwierig macht, Wurzeln zu schlagen. Untersuchungen zufolge ist gefrorener Boden für das Wachstum von Bäumen sehr schädlich, insbesondere in der Übergangszeit zwischen Winter und Frühling. Durch das Gefrieren und Auftauen des Bodens verursachte Frosthebungen können bei Bäumen mit tiefen Wurzeln zum Absterben der Wurzeln führen, was für das Überleben der Bäume eine äußerst große Gefahr darstellt.

Historische Fälle und gescheiterte Versuche Es gab ähnliche Versuche, auf dem nördlichen tibetischen Plateau Bäume zu pflanzen. In manchen Gegenden wurde beispielsweise versucht, kälteresistente Baumarten wie Sanddorn anzupflanzen. Obwohl sie relativ trockenheits- und kälteresistent sind, haben diese Bäume aufgrund der extremen Klima- und Bodenbedingungen nicht überlebt. Selbst in Gebieten mit etwas besseren Bedingungen ist das Baumwachstum immer noch mit enormen Schwierigkeiten verbunden und führt häufig zum Scheitern.

4. Ökologische Folgen der Baumpflanzung auf Grasland

Obwohl es viele natürliche Hindernisse für die Anpflanzung von Bäumen auf dem nördlichen tibetischen Plateau gibt, kann die Zwangsanpflanzung von Bäumen auf Grasland eine Reihe negativer ökologischer Folgen haben.

Zerstörung des ökologischen Gleichgewichts der Graslandschaften Die Graslandschaften sind ein einzigartiges Ökosystem auf dem nördlichen tibetischen Plateau und Lebensraum für eine Vielzahl wilder Tiere und Pflanzen. Durch die Aufforstung kann die natürliche ökologische Struktur des Graslandes zerstört, die Vielfalt der Graslandpflanzen verringert und sogar der Lebensraum der Graslandtiere beeinträchtigt werden. Ökologische Forschungen zeigen, dass die Stabilität eines Ökosystems oft von der Artenvielfalt abhängt. Das Pflanzen von Bäumen auf Grasland kann das Ökosystem des Graslandes aus dem Gleichgewicht bringen.

Konkurrenz um Wasser: Bäume benötigen große Mengen Wasser, insbesondere in relativ trockenen alpinen Graslandgebieten. Das Pflanzen von Bäumen kann zu einem übermäßigen Verbrauch von Wasserressourcen führen und das Wachstum von Grünlandpflanzen beeinträchtigen. In manchen Gebieten haben übermäßige Versuche, Bäume zu pflanzen, zu einem Absinken des Grundwasserspiegels geführt, was die Wasserversorgung der Grünlandpflanzen beeinträchtigt und sogar zu einer Verschlechterung des Grünlandes führt, was wiederum die Artenvielfalt des Grünlandes beeinträchtigt.

Fazit: Respektiere die Natur und schütze die Ökologie

Das Ökosystem des Qinghai-Tibet-Plateaus ist äußerst komplex und einzigartig. Der Mangel an Bäumen ist kein Zufall, sondern eine unvermeidliche Folge der natürlichen Umwelt und ökologischer Gesetze. Wir müssen die Besonderheiten alpiner Ökosysteme respektieren, die Naturgesetze befolgen, die Natur schützen und übermäßige Eingriffe in natürliche Ökosysteme vermeiden. Wir müssen die Naturgesetze von der Natur lernen, wertvolle Lehren für den Umweltschutz ziehen, die nachhaltige Wiederherstellung und den Schutz der Umwelt fördern und sicherstellen, dass dieses geheimnisvolle „Dach der Welt“ auch in Zukunft nachhaltig existieren kann.

Beitragender: Chongqing Science Writers Association

Autor: Shi Peili, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Geographische Wissenschaften und Naturressourcenforschung, Chinesische Akademie der Wissenschaften; Zou Jingbo, Cheftechniker im Wissenschaftsgarten von Herrn Zou

Prüfungsexperte: Li Hanbin

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