แนวต้นไม้

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา
แนวต้นไม้ บนยอด St. Moritz ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ เดือนพฤษภาคม ค.ศ. 2009
แผนที่ "การกระจายของพืชในแนวตั้งในภูมิอากาศเขตร้อน (Torrid zone), เขตอบอุ่น (Temperate zone) และเขตขั้วโลก (Frigid Zone)" ตีพิมพ์ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2391 ใน "The Physical Atlas" แสดงแนวต้นไม้ของเทือกเขาแอนดีส เทือกเขาหิมาลัย เทือกเขาแอลป์ และเทือกเขาพิเรนีส

แนวต้นไม้ หรือ แนวไม้ยืนต้น (อังกฤษ: tree line) คือ เส้นขอบบนสุดของแนวที่อยู่ที่ไม้ยืนต้นสามารถเจริญเติบโตได้ พบได้ที่พื้นที่ที่สูงเหนือระดับน้ำทะเลมากและพื้นที่ละติจูดสูง โดยเฉพาะภูเขาที่มียอดหิมะปกคลุมแบบภูมิภาคป่าสนเขาหรือป่าอัลไพน์ (alpine region) นอกเหนือขึ้นไปจากแนวต้นไม้ ต้นไม้ไม่สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมได้ (ได้แก่อุณหภูมิเย็นเกินไป, ชั้นหิมะที่หนามาก หรือผสมร่วมกับภาวะความชื้นต่ำเกินกว่าที่จะเจริญเติบโตได้)[1] บางครั้งแนวต้นไม้ แตกต่างชัดเจนจากแนวไม้ หรือแนวป่าทึบ (timberline หรือ forest line) ซึ่งอยู่ในระดับล่างลงไป (แนวป่า คือแนวบริเวณที่ต้นไม้ขึ่นหนาแน่น มียอดไม้ปกคลุมจนมองไม่เห็นพื้น และก่อตัวเป็นป่าทึบ)[2][3]

ที่แนวต้นไม้ มีจำนวนต้นไม้ที่เบาบาง การเติบโตของต้นไม้ที่น้อย แคระแกร็น และมักเสียรูปจากลมและความหนาวเย็น บางครั้งเรียกว่า krummholz (ภาษาเยอรมันแปลว่า "ไม้คด")[4]

แนวต้นไม้มักสังเกตเห็นได้ง่าย และจากการแบ่งส่วนพื้นที่ที่ชัดเจนคือแยกพื้นที่ที่มีและไม่มีต้นไม่ออกจากกัน อย่างไรก็ตามอาจมีบางพื้นที่ที่ความเบาบางของจำนวนต้นไม้ลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป ต้นไม้จะสั้นลงและมักมีความหนาแน่นต่ำกว่าเมื่อเข้าใกล้แนวต้นไม้ และอาจกำหนดแนวต้นไม้ได้ยาก[4]

ประเภท[แก้]

การกำหนดแนวต้นไม้ หลายประเภทตามนิเวศวิทยา และภูมิศาสตร์ ดังนี้

เขตอัลไพน์[แก้]

แนวต้นไม้เขตอัลไพน์ ประกอบด้วยสนหลายชนิด เช่น Mountain pine และ European spruce ในบริเวณใต้เขตซับอัลไพน์ของ Bistrishko Branishte ตัดกับส่วนยอดของ ยอดเขา Golyam Rezen ในเทือกเขา Vitosha เมืองโซเฟีย บัลแกเรีย

แนวต้นไม้เขตอัลไพน์ เป็นแนวระดับสูงสุดของภูมิอากาศที่สนับสนุนการเติบโตของต้นไม้ หากสูงขึ้นไปกว่านี้ อากาศอาจหนาวเกินไป หรือมีหิมะปกคลุมตลอดปีนานเกินไป[2] สภาพภูมิอากาศเหนือแนวต้นไม้บนภูเขาเหล่านี้เรียกว่า "ภูมิอากาศแบบอัลไพน์"[5] และภูมิประเทศที่ราบสูงเหนือแนวต้นไม้ เรียก "ทุ่งทุนดราอัลไพน์"[6] แนวต้นไม้บนแนวลาดเขาที่หันหน้าไปทางทิศเหนือในซีกโลกเหนือมักมีแนวต่ำกว่าแนวต้นไม้บนแนวลาดเขาที่หันหน้าไปทางทิศใต้ เนื่องจากเงาบนทางลาดเขาด้านที่หันไปทางทิศเหนือที่มากกว่าด้านใต้ ทำให้ก้อนหิมะด้านนี้ใช้เวลาละลายนานกว่า และทำให้ฤดูที่ต้นไม้เติบโตสั้นลง[7] ในทางกลับกันในซีกโลกใต้ แนวลาดเขาที่หันไปทางทิศใต้จะมีฤดูเติบโตที่สั้นกว่า

แนวต้นไม้เขตอัลไพน์มักไม่ค่อยเกิดขึ้นอย่างฉับพลัน โดยปกติมักมีเขตเปลี่ยนผ่านค่อยเป็นค่อยไประหว่างป่าทึบด้านล่างและทุ่งทุนดราอัลไพน์ที่ไม่มีต้นไม้ด้านบน เขตเปลี่ยนผ่านนี้ ได้แก่ บริเวณใกล้กับยอดเขาที่สูงที่สุดในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของสหรัฐอเมริกา บริเวณยอดภูเขาไฟขนาดยักษ์ในภาคกลางของเม็กซิโก และบริเวณบนยอดเขาใน 11 รัฐทางตะวันตกทั่วทั้งแคนาดาและอะแลสกา[8] พุ่มไม้แคระ (krummholz) ที่เกิดจากสิ่งแวดล้อมที่รุนแรง มักเป็นตัวระบุขีดจำกัดบนของแนวต้นไม้

อุณหภูมิอากาศที่ลดลงตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้นทำให้เกิดภูมิอากาศแบบเทือกเขาแอลป์ อัตราการลดลงของอุณหภูมิอาจแตกต่างกันไปตามกลุ่มภูเขาต่าง ๆ กันเช่น ตั้งแต่ 1.9 °ซ. ต่อการเพิ่มระดับความสูงทุก ๆ 300 เมตร (1,000 ฟุต) ในเขตภูเขาที่แห้งแล้งทางตะวันตกของสหรัฐอเมริกา และอัตราการลด 0.78 °ซ. ต่อ 300 เมตร (1,000 ฟุต) ในภูเขาชื้นทางตะวันออกของสหรัฐอเมริกา[9] ผลกระทบจากสภาพพื้นผิวและโครงสร้างภูมิประเทศสามารถเกิด "ภูมิอากาศขนาดย่อม" (microclimates) เป็นหย่อม ๆ ซึ่งมีผลต่อแนวโน้มของสภาพอากาศและการลดอุณหภูมิโดยรวม[10]

แนวต้นไม้เขตอัลไพน์อาจมีจำนวนวันอบอุ่น (วันที่อุณหภูมิมากกว่า 10 °ซ.) น้อยกว่าครึ่งหนึ่งเมื่อเทียบตามอุณหภูมิของอากาศกับแนวต้นไม้เขตอาร์คติก แต่เนื่องจากความเข้มของรังสีจากดวงอาทิตย์ที่เขตอัลไพน์นั้นสูงกว่าที่เขตอาร์คติก ทำให้พืชได้รับสภาพอากาศอบอุ่นใกล้เคียงกันมาก[8]

ความอบอุ่นในฤดูร้อนสามารถกำหนดขีดจำกัดในการเจริญเติบโตของต้นไม้ เนื่องจากต้นสนในแนวป่าทึบโดยปกติมีความแข็งมากจากความเย็นจัด (จากน้ำค้างแข็ง) เกือบตลอดทั้งปี มักมีความอ่อนไหวต่ออุณหภูมิแม้เพียง 1 หรือ 2 องศาที่ลดลงผลจากน้ำค้างแข็งในช่วงกลางฤดูร้อน[11][12] จากการบันทึกในฤดูร้อนที่อบอุ่นติดต่อกันในคริสต์ทศวรรษ 1940 ทำให้เกิดการแบ่งบานจำนวนของกล้าสนอย่างที่มีนัยสำคัญ เหนือแนวต้นไม้เดิมบนเนินเขาใกล้แฟร์แบงค์ส มลรัฐอะแลสกา[13][14] การอยู่รอดของต้นไม้แต่ละต้นขึ้นอยู่กับปัจจัยการเติบโตส่วนขยายที่เพียงพอต่อการรองรับโครงสร้างปีก่อนของต้นไม้ ลมแรงบนพื้นที่สูงเป็นปัจจัยกำหนดการกระจายของการเจริญเติบโตของกิ่งและทิศทางของลำต้นอีกด้วย ลมยังสามารถทำลายเนื้อเยื่อของต้นไม้ได้โดยตรง รวมทั้งจากอนุภาคที่มากับลม และอาจมีส่วนทำให้ใบไม้แห้งได้ โดยเฉพาะยอดที่ยื่นออกมาเหนือหิมะที่ปกคลุม

เขตทะเลทราย[แก้]

ในทะเลทราย แนวต้นไม้แสดงถึงแนวบริเวณที่แห้งแล้งที่สุดที่ต้นไม้ยังสามารถเติบโตได้ โดยทั่วไปพื้นที่ทะเลทรายที่แห้งแล้งมีปริมาณน้ำฝนไม่เพียงพอสำหรับการเติบโต เส้นแนวนี้มักถูกเรียกว่า "แนวต้นไม้ด้านล่าง" (lower tree line) และเกิดขึ้นต่ำกว่าระดับความสูงประมาณ 5,000 ฟุต (1,500 ม.) ในทะเลทรายทางตะวันตกเฉียงใต้ของสหรัฐอเมริกา[15] มีแนวโน้มว่าบนเขตลาดชันที่ติดไปทางขั้วโลกจะมีแนวต้นไม้เขตทะเลทรายในระดับความสูงที่ต่ำกว่าเขตลาดชันที่เข้าใกล้เส้นศูนย์สูตร เนื่องจากเงาบังแสงที่มากกว่าในฤดูก่อนหน้าช่วยให้สภาพอากาศโดยรอบต้นไม้เย็นลง และป้องกันความชื้นจากการระเหยอย่างรวดเร็ว ทำให้ต้นไม้มีฤดูการเติบโตยาวนานขึ้นและเข้าถึงน้ำได้มากขึ้น

แนวต้นไม้ต่าง ๆ ทั่วโลก[แก้]

แนวต้นไม้เขตอัลไพน์[แก้]

สถานที่ ละติจูดโดยประมาณ ความสูงของแนวต้นไม้โดยประมาณ หมายเหตุ
เมตร ฟุต
Finnmarksvidda, นอร์เวย์ 69 °น 500 1,600 ที่ 71 ° N ใกล้ชายฝั่งแนวต้นไม้ต่ำกว่าระดับน้ำทะเล (แนวต้นไม้อาร์กติก)
Abisko, สวีเดน 68 °น 650 2,100 [16]
เทือกเขา Chugach อลาสก้า 61 °น 700 2,300 แนวต้นไม้ที่ระดับความสูงประมาณ 460 เมตร (1,500 ฟุต) หรือต่ำกว่า ในพื้นที่ชายฝั่ง
สกอตแลนด์ 57 °น 500 1,600 อิทธิพลทางทะเลที่รุนแรงทำให้ฤดูร้อนมีอุณหภูมิต่ำ จำกัดการเติบโตของต้นไม้[17]
เทือกเขาร็อกกี้ของแคนาดา 51 °น 2,400 7,900
เทือกเขาแอลป์ญี่ปุ่น 36 °น 2,900 9,500
ภูเขายู่ชาน เกาะไต้หวัน 23 °น 3,600 11,800 [18] ลมแรงและดินไม่ดี จำกัด การเติบโตของต้นไม้
ภูเขาคินาบาลู, เกาะบอร์เนียว 6.1 °น 3,400 11,200 [19]
แทสเมเนีย, ออสเตรเลีย 41 °ต 1,200 3,900 ฤดูหนาวลมหนาวแรงและฤดูร้อนที่เย็นสบายโดยมีหิมะตกในฤดูร้อนเป็นครั้งคราว จำกัดการเติบโตของต้นไม้
Fiordland, เกาะใต้, นิวซีแลนด์ 45 °ต 950 3,100 ฤดูหนาวลมหนาวแรงและฤดูร้อนที่เย็นสบายโดยมีหิมะตกในฤดูร้อนเป็นครั้งคราว จำกัดการเติบโตของต้นไม้

อ้างอิง[แก้]

  1. Elliott-Fisk, D.L. (2000). "The Taiga and Boreal Forest". ใน Barbour, M.G.; Billings, M.D. (บ.ก.). North American Terrestrial Vegetation (2nd ed.). Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-55986-7.
  2. 2.0 2.1 Jørgensen, S.E. (2009). Ecosystem Ecology. Academic Press. ISBN 978-0-444-53466-8.
  3. Körner, C.; Riedl, S. (2012). Alpine Treelines: Functional Ecology of the Global High Elevation Tree Limits. Springer. ISBN 9783034803960.
  4. 4.0 4.1 Zwinger, A.; Willard, B.E. (1996). Land Above the Trees: A Guide to American Alpine Tundra. Big Earth Publishing. ISBN 978-1-55566-171-7.
  5. Körner, C (2003). Alpine plant life: functional plant ecology of high mountain ecosystems. Springer. ISBN 978-3-540-00347-2.
  6. "Alpine Tundra Ecosystem". Rocky Mountain National Park. National Park Service. สืบค้นเมื่อ 2011-05-13.
  7. Peet, R.K. (2000). "Forests and Meadows of the Rocky Mountains". ใน Barbour, M.G.; Billings, M.D. (บ.ก.). North American Terrestrial Vegetation (2nd ed.). Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-55986-7.
  8. 8.0 8.1 Arno, S.F. (1984). Timberline: Mountain and Arctic Forest Frontiers. Seattle, WA: The Mountaineers. ISBN 978-0-89886-085-6.
  9. Baker, F.S. (1944). "Mountain climates of the western United States". Ecological Monographs. 14 (2): 223–254. doi:10.2307/1943534. JSTOR 1943534.
  10. Geiger, R. (1950). The Climate near the Ground. Cambridge, MA: Harvard University Press.
  11. Tranquillini, W. (1979). Physiological Ecology of the Alpine Timberline: tree existence at high altitudes with special reference to the European Alps. New York, NY: Springer-Verlag. ISBN 978-3642671074.
  12. Coates, K.D.; Haeussler, S.; Lindeburgh, S; Pojar, R.; Stock, A.J. (1994). Ecology and silviculture of interior spruce in British Columbia. OCLC 66824523.
  13. Viereck, L.A. (1979). "Characteristics of treeline plant communities in Alaska". Holarctic Ecology. 2 (4): 228–238. JSTOR 3682417.
  14. Viereck, L.A.; Van Cleve, K.; Dyrness, C. T. (1986). "Forest ecosystem distribution in the taiga environment". ใน Van Cleve, K.; Chapin, F.S.; Flanagan, P.W.; Viereck, L.A.; Dyrness, C.T. (บ.ก.). Forest Ecosystems in the Alaskan Taiga. New York, NY: Springer-Verlag. pp. 22–43. doi:10.1007/978-1-4612-4902-3_3. ISBN 978-1461249023.
  15. Bradley, Raymond S. (1999). Paleoclimatology: reconstructing climates of the Quaternary. 68. Academic Press. p. 344. ISBN 978-0123869951.
  16. Körner, Ch (1998). "A re-assessment of high elevation treeline positions and their explanation" (PDF). Oecologia. 115 (4): 445–459. Bibcode:1998Oecol.115..445K. CiteSeerX 10.1.1.454.8501. doi:10.1007/s004420050540. PMID 28308263. S2CID 8647814.
  17. "Action For Scotland's Biodiversity" (PDF).
  18. "台灣地帶性植被之區劃與植物區系之分區" (PDF). คลังข้อมูลเก่า เก็บจาก แหล่งเดิม (PDF) เมื่อ 2014-11-29.
  19. "Mount Kinabalu National Park". www.ecologyasia.com. Ecology Asia. 4 September 2016. สืบค้นเมื่อ 6 September 2016.