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CAPÍTULO 15. BIOMAS FLORESTAIS TEMPERADOS OBJETIVOS I 1. Descrever os climas produzidos pelos bosques temperados deciduais, chaparrais, bosques subtropicais.

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1 CAPÍTULO 15. BIOMAS FLORESTAIS TEMPERADOS OBJETIVOS I 1. Descrever os climas produzidos pelos bosques temperados deciduais, chaparrais, bosques subtropicais perenes e bosques pluviais temperados. 2. Localizar no mapa as áreas do mundo onde se encontram os bosques temperados estacionais, chaparrais, e bosques subtropicais perenes. 3. Especificar os principais tipos de plantas que se encontram nos bosques temperados estacionais, chaparrais, bosques subtropicais perenes e bosques pluviais temperados.

2 CAPÍTULO 15. BIOMAS FLORESTAIS TEMPERADOS OBJETIVOS II 4. Listar os principais tipos de animais que se encontram em bosques temperados estacionais, chaparrais, bosques subtropicais perenes, e bosques pluviais temperados. 5. Desenhar um diagrama de energia dos bosques temperados que mostre o papel que cumprem os incêndios periódicos. 6. Descrever sucessão florestal, incluindo o clímax do fogo.

3 CAPÍTULO 15. BIOMAS FLORESTAIS TEMPERADOS Biomas Florestais Temperados Diversos tipos de florestas se desenvolvem em latitudes intermédias, chamadas zonas temperadas quando recebem uma adequada quantidade de chuva. Esses bosques podem ser tanto estacionais como perenes. O tipo de floresta que se desenvolve depende dos índices pluviométricos e do clima da área.

4 15.1 BOSQUE TEMPERADO DECIDUAL ( ESTACIONAL ). Um bosque temperado decidual se desenvolve em áreas que possuem invernos frios e verões prolongados. Existem quatro estações distintas nessas áreas; as plantas e animais que se encontram nelas estão adaptadas a essas mudanças. Nos bosques deciduais as árvores dominantes perdem suas folhas no outono, existe uma grande diversidade no sub-bosque (arbustos silvestres, plantas herbáceas e mudas), assim como muitos tipos de árvores de folhas longas (Figura 15.1).

5 15.1 BOSQUE TEMPERADO DECIDUAL ( ESTACIONAL ). Os bosques deciduais produzem folhas, frutas, castanhas e sementes em abundância que constituem alimento de uma grande variedade de animais no verão. No outono, quando os dias se fazem mais curtos e a temperatura diminui, as folhas das árvores deciduais mudam de cor. Esta mudança de cor é causada pela reabsorção da clorofila das folhas, até ficar de cor vermelho, amarelo e laranja.

6 15.1 BOSQUE TEMPERADO DECIDUAL ( ESTACIONAL ). No inverno, as folhas mortas formam um leito debaixo da neve e as árvores permanecem estéreis. Muitos dos pássaros emigram buscando climas mais quentes. Grande parte dos animais pequenos hibernam e outros desenvolvem uma pelagem pesada para suportar o frio.

7 15.1 BOSQUE TEMPERADO DECIDUAL ( ESTACIONAL ). Na primavera, o bosque responde a dias mais longos e de temperatura quente. As árvores utilizam os nutrientes armazenados no verão anterior para produzir novas folhas e flores. Os pássaros que emigraram, voltam ao ninho, e a população de insetos se ativa e cresce rapidamente.

8 Figura 15.1 Ecossistema de um bosque estacional.

9 15.1 BOSQUE TEMPERADO DECIDUAL ( ESTACIONAL ). Os bosques temperados deciduais se desenvolvem em zonas onde a média anual de chuva é cm por ano, e é distribuida uniformemente. Esta distribução de chuva permite a decomposição de matéria orgânica e o retorno gradual dos nutrientes ao solo. As raízes ajudam a abrir rochas para fazer partículas de terra (Figura 15.1).

10 15.1 BOSQUE TEMPERADO DECIDUAL ( ESTACIONAL ). A terra dessas florestas é também rica em húmus formado pelas folhas caídas. A rica terra cor café, formada nestas florestas, faz com que elas sejam excelentes regiões para a vida humana. Muitas das áreas do leste dos Estados Unidos estiveram um dia cobertas por bosques estacionais, atualmente estão cobertas de granjas e cidades. Os bosques estacionais se encontravam também por toda Europa e em partes da Ásia e Austrália.

11 15.1 BOSQUE TEMPERADO DECIDUAL ( ESTACIONAL ). As árvores dos bosques deciduais, mostram, através dos anéis de seus troncos, as diferenças que ocorrem em suas taxas de crescimento anual devido à variação dos processos fotossintéticos periódicos. Essas árvores são capazes de maximizar o uso da luz solar disponível durante a primavera e o verão, para armazenar alimento em suas raízes e em talos subterrâneos, e de conservar água durante o inverno.

12 15.1 BOSQUE TEMPERADO DECIDUAL ( ESTACIONAL ). As árvores desses bosques crescem em camadas ou estratos. Estas árvores: haja, maple, roble e nogal são muito comuns na abóbada (árvores altas cujas folhas superiores obtém luz solar direta) dos bosques estacionais. Estas árvores predominantes, em suas etapas de crescimento inicial são capazes de crescer à sombra de árvores mais velhas, sucedendo eventualmente a abóbada.

13 15.1 BOSQUE TEMPERADO DECIDUAL ( ESTACIONAL ). Também se desenvolve um sub-bosque diversificado que contém arbustos e pequenas árvores como o cornejo. No solo do bosque há samambaias, musgo, ervas e brotos. Os animais silvestres devem estar adaptados às mudanças periódicas de temperatura e abastecimento de comida.

14 15.1 BOSQUE TEMPERADO DECIDUAL ( ESTACIONAL ). Os bosques estacionais suportam um grande número de herbívoros, porque as árvores provém folhas, brotos e sementes. Também sustentam muitos mamíferos comuns como veados, esquilos, ratos, zorrillos, raposas e mapaches. Antes da intervenção humana, havia também gatos monteses, ursos pardos e lobos. Pode-se também encontrar muitas variedades de insetos e aranhas em grande quantidade.

15 15.2 CHAPARRAL. Uma zona temperada chamada chaparral se desenvolve em altitudes intermédias no lado oeste dos continentes. Essas áreas tem invernos chuvosos e verões secos. Esse tipo de clima se encontra ao longo da costa do Mediterrâneo e na Califórnia, América do Sul e Austrália.

16 15.2 CHAPARRAL. Os longos períodos secos que se apresentam durante todo verão fazem que a área seja suscetível ao fogo. O fogo seleciona aquelas espécies que são capazes de regenerar-se rapidamente despois de incêndios. As árvores que se encontram nessas regiões possuem folhas duras e menos de cinco metros de altura. Uma árvore característica dos chaparrais australianos é o eucalipto. As árvores e plantas se adaptam para minimizar as perdas de água no verão.

17 15.2 CHAPARRAL. Muitos dos animais encontrados nos chaparrais são migratórios e vivem na área somente durante o inverno e períodos de chuva. A maioria dos animais encontrados na área não tem cores chamativas e se camuflam com a aparência da paisagem. Lebres, ratos silvestres e diversos tipos de lagartos, são habitantes permanentes desses pequenos bosques.

18 15.3 BOSQUE SUBTROPICAL PERENE. Na costa leste dos continentes, em locais subtropicais como Flórida nos Estados Unidos, existem duas estações chuvosas com longos períodos ocasionais de seca. Essa área desenvolve uma complexa floresta de grande diversidade. As árvores perenes como o carvalho, possuem pequenas folhas que conservam a umidade, adaptadas aos longos períodos ocasionais de seca. Algumas das árvores são estacionais.

19 15.3 BOSQUE SUBTROPICAL PERENE. Estes bosques subtropicais perenes incluem diversos níveis de plantas, desde a copa até a base. As folhas da copa das árvores estão adaptadas ao brilho do sol, sendo pequenas, grossas e pesadas, e as folhas que vivem na parte sombria são mais longas e finas. Algumas espécies, como o cornejo, são ocupantes permanentes do sub-bosque. Pode-se encontrar também plantas epífitas que crescem nas árvores e outras plantas, como por exemplo musgos, líquens e orquídeas.

20 15.3 BOSQUE SUBTROPICAL PERENE. A queda das folhas se dá com a mesma intensidade tanto no outono como na primavera; este leito forma uma reserva de matéria orgânica que inclui sementes capazes de germinar e restaurar o bosque em desenvolvimento inicial. Além da queda fixa das folhas (duas gramas de folhas por metro quadrado por dia), existe também uma constante perda de talos de antigos ramos, troncos, etc.

21 15.3 BOSQUE SUBTROPICAL PERENE. Um complexo sistema de microorganismos trabalha na reciclagem de biomassa. No bosque existe uma complicada rede de organismos: herbívoros, insetos, carnívoros, abelhas que facilitam a polinização, e decompositores como as formigas que consomem dejetos e os digerem. Os pássaros, ratos e esquilos ajudam no controle da população de insetos e transporte de sementes.

22 15.3 BOSQUE SUBTROPICAL PERENE. Diversos insetos se alimentam de distintas partes de cada tipo de árvore ou planta. Os insetos estão adaptados ao papel de consumir qualquer excesso. Se alguma planta cresce demasiadamente, seus insetos consumidores ou organismos de enfermidades aumentarão até que o balanço das espécies alcance novamente o equilíbrio.

23 15.3 BOSQUE SUBTROPICAL PERENE. Como a maioria dos insetos e enfermidades são específicas para certas espécies, também decrescerão em número quando as espécies de plantas voltarem a sua densidade normal. Em um bosque diverso, ainda quando um tipo de árvore sucumbe à enfermidades e infestações de insetos, o ecossistema não se destrói. Quando os bosques são devastados, a sucessão tem que se reiniciar (estes são exemplos de sistemas oscilantes simulados no Capítulo 9).

24 15.4 BOSQUE PLUVIAL TEMPERADO. Onde os ventos ocidentais e tempestades se movem do oceano desde a costa montanhosa ao oeste dos continentes, se desenvolvem as florestas temperadas úmidas. Estas áreas recebem grande quantidade de chuva e a temperatura é moderada pelos ventos marítimos. Existem também épocas no verão em que o ar seco continental está presente, incrementando a transpiração.

25 15.4 BOSQUE PLUVIAL TEMPERADO. Nestas zonas se desenvolvem árvores gigantes. A superfície das árvores está coberta de musgo e vegetação exuberante, respondendo às condições de umidade. Um exemplo deste tipo de bioma é o bosque temperado de Seattle, Estado de Washington nos E.U.A. Outros bosques pluviais temperados se encontram ao longo da costa oeste de Nova Zelândia, Canadá e Chile.

26 15.5 SUCESSÃO FLORESTAL. A sucessão florestal é a sequência de etapas que se desenvolvem depois de distúrbios quando as fontes de sementes e animais estão próximos. Se a condição inicial fora solo nú, a sucessão consistirá na acumulação de reservas no solo, crescimento da população microbiana, e desenvolvimento das propriedades que se encontram em um ecossistema maduro.

27 15.5 SUCESSÃO FLORESTAL. As características do ecossistema maduro são: alta diversidade, reciclagem de nutrientes, reserva de matéria orgânica no solo, e plantas e animais que utilizam a maior parte da luz solar e outros recursos. A maturidade característica de um ecossistema se denomina clímax.

28 15.5 SUCESSÃO FLORESTAL. Em latitudes temperadas, principalmente em áreas de pluviosidade moderada e sem vegetação, a sucessão se inicia com o rápido crescimento de plantas silvestres, como ervas e gramíneas. Uma erva silvestre é uma planta que tem um alto índice de produtividade líquida, mas desenvolve uma estrutura que não dura muito tempo.

29 15.5 SUCESSÃO FLORESTAL. As primeiras ervas silvestres cobrem o solo rapidamente, ajudam a capturar a energia solar, chuva, e nutrientes, e iniciam a acumulação de matéria orgânica no solo até que morrem e decaem. Em um ano ou dois, essas primeiras ervas silvestres são substituídas por gramíneas de maior tempo de vida e arbustos, como a amoreira preta.

30 15.5 SUCESSÃO FLORESTAL. Se as fontes de sementes estão pelos arredores, depois de vários anos surgem pinheiros, que em curto tempo ultrapassam a vegetação gramínea cobrindo-a de sombra. As espécies de pinheiro dependem muito do tipo de solo e umidade da área. Como os bosques de pinheiros se fazem sombrios, surgem árvores de madeira dura.

31 15.6 SUB-CLÍMAX DO FOGO. Os relâmpagos e os seres humanos usualmente iniciam incêndios. Muitos pinheiros são resistentes a estes, devido à espessa casca que possuem as árvores maduras e as longas folhas aciculares (em forma de espinhos) dos brotos ternos e árvores jovens. Os incêndios que não são muito intensos, como o fogo de lento movimento no solo quando a vegetação não está muito seca, eliminam os brotos de árvores de grande porte que possuem uma casca fina sensível ao fogo.

32 15.6 SUB-CLÍMAX DO FOGO. Se os incêndios são regulares (intervalo de poucos anos), o ecossistema permanece na fase de pinheiros. O leito de folhas espinhosas de pinheiro é muito inflamável, fazendo que o bosque seja mais suscetível ao fogo. Esse tipo de bosque de pinheiros se chama sub-clímax do fogo.

33 15.6 SUB-CLÍMAX DO FOGO. Quando a vegetação rasteira se queima, se libera fósforo e potássio que vai ao solo, mas o nitrogênio se expele em forma de gás. Para repor este nitrogênio do solo, bosques de sub-clímax de fogo desenvolvem ervas e arbustos fixadores de nitrogênio.

34 15.6 SUB-CLÍMAX DO FOGO. Se os incêndios se mantém distantes por dez ou vinte anos, os pequenos arbustos e galhos se fazem mais densos. Então, se um incêndio começa em um período seco e de vento, dará como resultado um muito destrutivo fogo em auge que pode matar os pinheiros assim como o sub-bosque.

35 15.6 SUB-CLÍMAX DO FOGO. Muitos regulamentos de contaminação do ar dificultam o controle do fogo deliberado, ainda durante períodos úmidos e sem vento. Os perigosos fogos em auge podem destruir todas as árvores em áreas onde antigamente incêndios freqüentes evitavam fogos prejudiciais.

36 15.7 CLÍMAX. Se as queimadas forem evitadas por um período muito longo, como em áreas baixas de solo úmido, o sub-bosque misto de madeira de lei começa também a dominar a abóbada. Os pinheiros não se reproduzem abaixo dessas condições de obscuridade e, assim sendo, surge uma grande e complexa diversidade florestal.

37 15.7 CLÍMAX. Será mantido um micro-clima úmido o qual dificulta o fogo. As condições de obscuridade são adequadas para as espécies de árvores de grande porte de maneira que o sistema tende a reproduzir-se por si mesmo. Quando o bosque adquire estas características diz-se que está no clímax.

38 15.7 CLÍMAX. As ervas silvestres e espécies pioneiras estão disponíveis nos bosques em clímax para repetir a sucessão. Isso ocorre, por exemplo, se uma árvore for derrubada e deixar um espaço livre, se acontecer um desastre natural ou se o bosque for cortado pelos seres humanos de forma racional. Se, pelo contrário, for cortado excessivamente ou queimado com muita freqüência, ele pode perder a capacidade de se renovar com facilidade.

39 15.7 CLÍMAX. Cada clima e solo de uma área tem etapas particulares de sucessão. Na zona temperada de bosques estacionais, bosques subtropicais perenes e bosques tropicais úmidos são clímax florestais. Os chaparrais e os bosques de pinheiros são bosques de sub-clímax de fogo.

40 Questões 1.Definir os seguintes termos: a. Decidual b. Abóbada c. Sub-bosque d. Hibernação e. Húmus f. Estrato g. Temperado h. Chaparral i. Bosque subtropical perene

41 Questões j. Sub-clímax do fogo k. Tolerância ao fogo l. Esquilos m. Epífita 2. Compare os climas dos bosques deciduais, chaparrais, bosques subtropicais perenes e bosques pluviais temperados. 3. Nomeie as plantas que estão localizadas no bosque temperado decidual e os chaparrais.

42 Questões 4. Explique como as mudanças climáticas nos bosques deciduais se manifestam nos ciclos de crescimento anual das árvores e comportamento decidual de animais. 5. Explique como os incêndios influem na vegetação dos chaparrais e no bosque de pinheiros de sub-clímax de fogo. 6. Explique quais bosques geralmente possuem melhor solo, pior solo, e diga, sucintamente, como o clima ajuda a determinar a qualidade do solo.

43 Questões 7. Identifique o tipo de bosque que está mais próximo a sua casa. Se não for um dos vistos no Capítulo 15, veja quanto e em que direção teria que viajar para estar em um desses bosques. 8. Investigue o processo de sucessão de sua área. Faça uma viagem de campo para observar as diferentes etapas.


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