Tropischer Regenwald

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Anthropogene Eingriffe in ein natürliches Ökosystem (Raumanalyse mit agrargeographischem Schwerpunkt) 1. Raumanalyse mit agrargeographischem Schwerpunkt Anpassung an nährstoffarme Böden Anpassung an Lichtverhält- nisse Ah Topen al fe (Latosole) ferrallitischer Boden ←bis-10m 3. Die Böden des tropischen Regenwaldes Soft Topan T Regenwaldes extrem artenreicher Wald mit der höchsten Biomasseproduktion der Erde Stockwerkbau: Urwaldriesen (bis 80m Höhe), Baumschicht mit geschlosse- nem Kronendach, Strauchschicht, Krautschicht immergrün stoffe Femen Mykorrhiza: Symbiose zwischen Pilz und Pflanzenwurzeln. Der Pilz gibt die Mineralstoffe aus dem verwitterten Laub usw. über die Wurzel an die Pflan- zen und erhält im Gegenzug von der Pflanze Glukose Flachwurzeln: Nährstoffe befinden sich nur in den oberen 30 cm des Bodens (Humusschicht) → kurz geschlossener Nährstoffkreislauf Brettwurzeln: Sie geben den Flachwurzlern Halt/Standfestigkeit Schmarotzerpflanzen (z. B. Würger): Sie entziehen ihren Wirtspflanzen Nähr- Lianen und Epiphyten: Nähe zum Licht Urwaldriesen/ hohe Stämme: Nähe zum Licht Ausbildung großer, dünner Blätter in den unteren Stockwerken: Lichtabsorp- tion, Transpiration Autonome Periodizität: Blattabwurf ist nicht von Temperaturen und Lichtein- fall abhängig, sondern wird autonom gesteuert: Anpassung an fehlende Jah- reszeiten; Vorteil: immergrün, immer hohe Fotosyntheseleistung Blattschüttung: schnelles Wachstum der Blätter nach dem Abwurf; Vorteil: Fotosynthese wird rasch wieder aufgenommen Bodeneigenschaften: intensive chemische Verwitterung aufgrund hoher Temperaturen und hoher Niederschläge ➜ vollständige und tiefgründige Mineralisierung ➜ geringer Humusgehalt, wenige cm dicke Humusschicht ➜ geringe Fruchtbarkeit Nährsalze für die Pflanzen befinden sich ausschließlich in der wenigen cm dicken Humusschicht Überwiegender Anteil an Zweischichttonmineralen geringe Kationenaustauschkapazität ➜ geringe Fähigkeit zur Bindung von lonen Auflösung und Auswaschung von Mineralien Anstehendes Gestein (C-Horizont) in großer Tiefe➜ Keine Nachlieferung von Primärmineralen Kurz geschlossener Nährstoffkreislauf: Die abgestorbenen Tier- und Pflanzenreste werden direkt - als Folge des warmen, feuchten Klimas und daraus folgender mikrobieller Aktivität - zersetzt, mineralisiert und unmittelbar wieder von den Pflanzenwurzeln (durch die Mykorrhiza) aufgenommen. Äquator südl. Polarkreis Wechselfeuchtentropen nordi-Polarkreis nõrdl. Wendekreis Gruppen -> Wald mit Unterwuchs Regenzeit 7-9,5 Monate - Niederschläge 1000-1500mm südl. Wendekreis Feuchtsavanne: - mehrere Meter hohe Gräser (Elefantengras) - alleinstehende Bäume öfter aber in kleinen Dornstrauchsavanne: – niedrige Büsche -> Angepasstheiten: ledrigen oder dornige Blätter - Gräser wachsen nur büschelweise -> der Boden wird sichtbar - Regenzeit 2-4,5 Monate - Niederschlag 500mm {º 0 2000 4000 km Trockensavanne: - weite Grasfluren mit einzelnen Bäumen -> Angepasstheiten an die Trockenheit: ledrigen Blätter (Verdusnstungsschutz), typische Pflanzen Schirmakazie und Affenbrotbaum - Regenzeit 4,5-7 Monate Niederschlag 500-1000mm km 16- 14- 12- 10 8 6 4 2 Passatzirkulation 0 H 30° N Antipassat (Westwind) absinkende Luftmassen Passatinversion 20° N (Quelle: Diercke Erdkunde Oberstufe, 2019) Nordostpassat 10° N Kaduna T Katsina Tropopause H Lagos Passatzirkulation Antipassat (Westwind) absinkende Luftmassen Passatinversion Südostpassat 10° S 20° S Entstehung der ITC - Hohe Sonneneinstrahlung am Äquator führt zur Erwärmung der Luftschichten in Bodennähe (Luft enthält sehr viel Wasserdampf) - Wärme führt zu Ausdehnung der Luftmassen - Luftmassen steigen auf (Konvektion) - Abfall des Luftdrucks in Bodennähe -> Bildung eines Tiefdruckgebiets - Aufsteigende Luft kühlt ab und es kommt zu starken Regenfällen -> Zenitalregen Passat- Oberschicht Passat- Grundschicht H 30° S 25145EX Owestermann Passatwinde - Luftstrom teilt sich in 16 bis 18 km Höhe und die Luft wird an den Wendekreisen zum absinken gezwungen -> Bodennahe Hochdruckgebiete - Ausgleichsströmung zwischen dem Tiefdruckgebiet am Äquator und dem Hochdruckgebiet an den Wendekreisen -> Passatwind Mit dem Zenitstand verschiebt sich auch die ITC. Mit etwa vierwöchiger Verzögerung beginnt an diesen Orten der Zenitalregen, die Regenzeit, da sich die bodennahen Luftschichten erst erwärmen müssen um aufzusteigen (Konvektion). Bei Orten die näher am Äquator liegen, z.B. Lagos bilden sich 2 Regenzeiten aus. Bei Orten die weiter Richtung WHK liegen, z.B. Katsina liegt nur eine Regenzeit vor, da der Abstand zwischen den Zenitständen und den damit Verbundenen Niederschlägen kürzer ist, als in Äquatornähe. - Ablenkung der Passatwinde auf der Nordhalbkugel nach rechts -> NO-Passat - Ablenkung der Passatwinde auf der Südhalbkugel nach links -> SO-Passat - In der innertropischen Konvergenzzone treffen diese Luftmassen aufeinander Entstehung der Hochdruckgebiete an den Wendekreisen - trockene Luftmassen sinken im Bereich der Wendekreise ab - trockene Luft erwärmt sich beim Absinken - Wolken lösen sich auf und die Luft kann große Mengen an Wasser aufnehmen -> Die Regionen sind besonders niederschlagsarm 5. Feld 4. Feld - 1. Feld - 1. Jahr Rodung und 1. Kulturperiode (z. B. Reis) 2. Feld 3. Feld 2. Jahr 2. Kulturperiode (z. B. Mais) Rodung und 1. Kulturperiode (z. B. Reis) 3. Jahr 3. Kulturperiode (z. B. Cassava) 2. Kulturperiode (z. B. Mais) 4. Jahr...etc... Brache 3. Kulturperiode (z. B. Cassava) Rodung und 2. Kulturperiode 3. Kulturperiode Brache 1. Kulturperiode (z. B. Mais) (z. B. Cassava) (z. B. Reis) Nach der 2. Anbauperiode (also ca. 16 Jahre nach der Rodung) - "shifting away" Verlegung des Anbaugebietes) 14. Jahr 2. Rodung und 2. Anbauperiode (z. B. Rois) Brache Shifting cultivation 1. Waldflächen werden zu Beginn der Trockenzeit gerodet Baumstümpfe bleiben im Boden 2. Flächen werden mit dem geschlagenen Holz und den Sträuchern am Ende der Trockenzeit in Brand gesteckt Der Boden soll mit nährstoffreicher Asche bedeckt werden indigenen Bevölkerung (ökologisch/ sozial) Shifting cultivation Vorteile -Standortangepasste Nutzungsform (ökologisch) -Gewährleistung der Ermnährungssicherheit für die ursprüngliche Landwirtschaftsform in den Tropen - Wanderfeldbau bzw. Landwechselwirtschaft 3. In der Regenzeit werden die Flächen bepflanzt Boden ist durch das Feuer aufgelockert - Unkraut wurde vernichtet - Boden enthält durch die Asche viele Nährstoffe -> es ist kein Dünger nötig - passt sich den natürlichen Gegebenheiten an nicht abhängig von äußeren Einflüssen - geringer Lebensstandard der Bauern hoher Arbeitsaufwand, großer Flächenverbrauch, geringer Ertrag - - Nutzung der Böden endet nach spätestens 3 Jahren Nährstoffe in der Asche sind aufgebraucht und durch Regen weggeschwemmt - Kultivierungen an neuer Stelle -unabhängig von lokalen Märkten und dem Weltmarkt (ökonomisch) - -> Umsiedlung der Bevölkerung - - Brachezeit von 15 Jahren in denen ein neuer Sekundärwald wächst, welcher als Närstofflieferant für einen neuen Anbauzyklus dient Shifting cultivation: Nachteile -zeitlich begrenzte Anbaumöglichkeiten (Ökonomisch) -Zerstörung der Regenwälder (CO2) (Ökonomisch/ Ökologisch) -Störung des Nährstofkreislauf -flächenaufwendig, nur in dünn besiedelten Regionen (ökonomisch/ökologisch) -nur mit ausgedehnten Waldreserven möglich (ökologisch) -zunehmendes Bevölkerungswachstum und Verknappung von Waldreserven zwingen Wanderfeldbauern, Anbauphasen zu verlängern und Brachezeiten zu verkürzen, sodass sich die Bodenfruchtbarkeit nachhaltig verschlechtert (ökologisch/ sozial) Urwaldriese Schatten Verdunet. ungsschute Büsche: Futter für Tere Mais SUB- kartoffel Maroorganismen Krone Schutz vor Sonneneinstrahlung und Regenfällen Bananen Hirse Energie, Früchte, Bau- material Ushrstoffreishuf Kakao Bohnen MIOK in % ge 1301b Bandung 120 Agon wirschaf *ÉɧÅØRا***** Büschel Hecke 1. 2. 3. 4 Olpalme Gemüse- garten Wurzwipize Schützt den boden Tregen Humus (Quelle: angepasst aus Diercke Erdkunde Oberstufe, 2015) Rundhütte Urwaldriese Feldfrüchte (Produktvielfalt!) überwiegend zur Selbstversorgung Hecke nährstoffarmer Boden (Ferraiso) Holz- produktion Hangparallele Hecken und Baumreihen; verschiedene Arten Landwirtschaftliche Nutzung: - Schattenspendendes Laubdach z.B. aus Erosionsschutz, Terrassieru rassierung Ecofarming (Agroforstwirtschaft) Vögel Viehhaltung (Schweine, Rinder Hühner) Gras Kokospalmen – darunter gibt es die eigentlichen Feld- und Dauerkulturen im Stockwerkaufbau -> niedrige Bäume (Kaffe), Kräuter (Gemüse), Wurzelfrüchte (Miock), Büsche (Tierfutter) Mykorrhi Mulch ungestörter Unwaldboden hoher Kaolinitantel Feldbau Fruchtwechsel; Leguminosen: Mischkulturen: Gründüngung: dichte Boden- bedeckung Futter pflanzer is Fu geschneiteltes Laub organisch Do M1: Schematische Darstellung des Ecofarming in Ruanda. Tier- haltung Stallhaltung! (macht Land für Anbau frei) - Wald wird in die Landwirtschaftliche Nutzung integriert - ökologische Wirkungsgefüge wird nicht unterbrochen - Nährstoffkreislauf wir über den Etagenbau und den Mykorrizha-Pilz erhalten - Laubdach als Licht-, Regen- und Verdunstungsschutz Verfahren zur Verbesserung der Bodenfruchtbarkeit: - Kompostierung organischer Abfälle - Einarbeitung der oberen Bodenhorizonte - Tierwirtschaft in Stallhaltung - geschlossener Nährstoffkreislauf soll erhalten bleiben - Mischkulturen sorgen für optimale Durchwurzelbarkeit und Nährstoffaufnahme - Schädlingsbefall wird durch Verzicht auf Monokulturen verhindert Milch, Fleisch Natur Plantage - Fruchtbündel Produktkette ,,Palmöl" Abfall Palmölproduktion Folgen der Palmölproduktion Ernte Organischer Dünger Rückführung auf die Plantage Entsorgung Nebenprodukt Ökologische Folgen - Abholzung der Wälder mit Torfmooren - Vernichtung von bis zu 300 Fußballfeldern je Stunde Moorböden binden sehr viel Kohlenstoff (1/3 des Kohlenstoffs auf dem Festland) Extreme Abgabe von CO2 durch die Entwässerung dieser Böden - Biodiesel hilft nicht dabei CO2 einzusparen - Ausweichen von Plantagen z.B. Kautschuk auf andere Gebiete führt zu weiteren Rodungen des Regenwaldes - Bedrohung vieler Arten (Orang-Utan -> verhungern oder werden getötet) -Erosion der Böden Tierfutter Palmölmühle Nahrungsmittel, Kosmetik- und Chemieindustrie Emissionen Palmöl aus Fruchtfleisch und Palmkern Energetische Nutzung Verbrennung in der Palmölmühle Kraftstoff (Palmöldiesel) Strom und Wärme Die Ölpalmen benötigen tropisches Regenwaldklima, also ständige Feuchtigkeit und hohe Temperaturen, zum wachsen. Genau diese klimatischen Gegebenheiten findet man in den Regionen rund um den Äquator. Bearbeitu Wuppertal Institut, Vislab 2008 Fotos: Wuppertal Institut 2008/Katrin Bienge und Sabine Michaels, PhotoDisc Soziale Folgen - Landgrabbing (Landraub) - Einschränkung der Tätigkeiten (Fischerei/ Landwirtschaft usw.) -> Abwanderung oder Arbeit auf Plantagen - Oftmals brutales Vertreiben der indigenen Bevölkerung -> Zerstörung des Waldes führt zu Verlust des Lebensunterhaltes/ Nahrung usw. -> Verringerung der Ernährungssicherheit der lokalen Bevölkerung -> sklavenähnliche Verhältnisse der Arbeiter auf den Plantagen (hohe Verschuldung führt zu Zwang) -> Mindestziele sind meist so hoch, dass Kinder arbeiten müssen -> Arbeit als Tagelöhner (keine soziale Absicherung