Maszt (botanika)

Maszt to owoc drzew i krzewów leśnych, takich jak żołędzie i inne orzechy. Termin pochodzi od staroangielskiego mæst , oznaczającego orzechy drzew leśnych, które nagromadziły się na ziemi, zwłaszcza te używane w przeszłości do tuczu świń domowych oraz jako źródło pożywienia dla dzikich zwierząt. W bezsezonowych tropikach Azji Południowo-Wschodniej całe lasy, w tym setki gatunków drzew i krzewów, są znane z tego, że masztowanie w nieregularnych okresach 2-12 lat.

Mówiąc bardziej ogólnie, maszt jest uważany za jadalny wegetatywny lub części rozrodcze wytwarzane przez zdrewniałe gatunki roślin, tj. drzewa i krzewy, które dzikie zwierzęta i niektóre zwierzęta domowe przyjmują jako źródło pożywienia. Maszt jest generowany w dużych ilościach podczas długich, ale regularnie powtarzających się zjawisk fenologicznych, znanych jako zasianie masztu lub zasianie masztu. Takie zdarzenia są zjawiskami na poziomie populacji, według których hipoteza jest spowodowana wieloma różnymi czynnikami, w zależności od danego gatunku roślin, w tym dostępności składników odżywczych, korzyści skali, wzorców pogodowych oraz formy nasycenia drapieżników. Z kolei te impulsy masztu przyczyniają się do wielu funkcji i dynamiki na poziomie ekosystemu.

Spis treści

• 1 Rodzaje masztów
• 2 Rozstaw masztów
  • 2.1 Ekonomia skali
  • 2.2 Zasoby i pogoda
• 3 Konsekwencje
  • 3.1 Rozstaw masztów w związku ze zmianami klimatycznymi
• 4 Zobacz także
• 5 Odnośniki
• 6 Linki zewnętrzne

• 2.1 Ekonomia skali
• 2.2 Zasoby i pogoda

• 3.1 Rozstaw masztów w związku ze zmianami klimatycznymi

Rodzaje masztów

Maszt można podzielić na dwa podstawowe typy: maszt twardy i maszt miękki. Gatunki drzew, takie jak dąb, orzesznik i buk wytwarzają twardy maszt - żołędzie, orzechy hikory i orzechy bukowe. Tradycyjną praktyką zwaną pannage jest wypuszczanie świń na wolność do lasów w celu tuczenia na tego rodzaju maszcie. Inne gatunki drzew i krzewów wytwarzają miękki maszt, taki jak maliny, borówki i zielenina.

Wysiew na maszt

Siew na maszt (lub rozmnażanie) definiuje się jako wysoce zmienną produkcję roczną owoców przez populację drzew i / lub krzewów. Te przerywane impulsy produkcji żywności napędzają funkcje na poziomie ekosystemu i dynamikę lasu. Różnica między rokiem zasiewu masztu a rokiem siewu bez masztu może obejmować tysiące żołędzi, orzeszków ziemnych, orzechów bukowych itp. Siew na maszt występuje głównie u gatunków drzew zapylanych przez wiatr, ale zaobserwowano również u traw i muchówek. / p>

Hipotezy dotyczące ewolucji wysiewu masztów można ogólnie przypisać do trzech kategorii: korzyści skali, dopasowania zasobów i sygnałów bliskich (np. pogoda).

Korzyści skali

Hipoteza nasycenia drapieżników głosi, że populacje drapieżników można skutecznie kontrolować z roku na rok za pomocą niespójnych impulsów pokarmu udostępnianego przez ich ofiarę. W przypadku drapieżników ze zbiorowisk roślinnych, których ofiarą są owoce i nasiona produkowane przez rośliny, zaproponowano, że przykładem takiej strategii mogą być okresowe wysiewy masztów. Wytwarzanie nadmiernych ilości owoców i nasion w latach wysiewu masztów może przesycić drapieżniki do tego stopnia, że ​​niewielka część nasion może uniknąć spożycia, podczas gdy brak produkcji nasion utrzymuje populacje drapieżników na niskim poziomie w międzyczasie. W zbiorowiskach roślinnych z lokalną obfitością roślin owocożernych, duże uwalnianie nasion może skutecznie przewyższyć drapieżnictwo nasion i zwiększyć szansę na pomyślne zasiedlenie nasion w przyszłych sezonach.

Hipoteza skuteczności zapylania sugeruje, że wysiew na maszt może zoptymalizować pomyślne zapylenie a zatem zapłodnienie, jeśli wszystkie osobniki w populacji są zsynchronizowane reprodukcyjnie. Ta hipoteza jest szczególnie istotna w przypadku gatunków zapylanych przez wiatr, którymi jest wiele gatunków wysiewających maszty. Obie hipotezy opierają się na założeniu, że duży i zmienny wysiłek reprodukcyjny jest bardziej efektywny niż mały, konsekwentny wysiłek reprodukcyjny, co ostatecznie prowadzi do większej przystosowania populacji tucznej.

Zasoby i pogoda

Hipoteza dopasowania zasobów mówi, że rozmnażanie zmienia się w zależności od dostępności zasobów niezbędnych do rozmnażania, co jest często działaniem kosztownym energetycznie i odżywczo. Główne zasoby ograniczające to woda, węgiel w postaci niestrukturalnych węglowodanów oraz składniki odżywcze, takie jak azot i fosfor. Wykazano, że zasoby te wyczerpały się po wysianiu masztów wielu gatunków.

Pogoda jest klasyfikowana jako najbliższy czynnik wpływający na wysianie masztów, co oznacza, że ​​w połączeniu z zasobami i ekonomią skali, różne parametry pogodowe mogą mieć wpływ na prawdopodobieństwo wystąpienia wysiewu masztów w danym sezonie. Wpływ lokalnej pogody na wysiew masztów jest bardzo zmienny w zależności od gatunku i położenia geograficznego. W przypadku niektórych gatunków dębów wykazano, że na wysiew masztów wpływają regionalne wskazówki pogodowe dotyczące fenologii; takie sygnały to temperatura wiosenna, letnia susza i wiosenne przymrozki. Te zmienne pogodowe są związane z krytycznymi czasami dla dojrzewania i zapłodnienia owoców.

Konsekwencje

Sadzenie masztu stanowi obfite źródło pożywienia nie tylko dla dzikich zwierząt, ale także dla zwierząt domowych i podatnych na populację eksplozje, takie jak myszy, szczury i gronostaje, których populacja może znacznie wzrosnąć w ciągu roku masztowego, ponieważ została zmniejszona przez brak pożywienia w poprzednich latach bezmasztowych. To z kolei zwiększa prawdopodobieństwo, że ptaki będą później celem szkodników lub że szczury zaatakują pobliskie pola w tzw. „Powodzi szczurów”.

Wykazano, że wysiew na maszt ma jedno i drugie pozytywne i negatywne skutki dla ekosystemów. Przykładem tego jest mysz białonoga. Kiedy dochodzi do wysiania na maszcie, wzrasta również populacja myszy białopłetwych, co z kolei zwiększa liczbę przypadków boreliozy, ponieważ myszy te są żywicielami kleszczy, pierwotnego wektora choroby. Pozytywnym skutkiem zwiększonej populacji myszy białopłetych jest to, że polują one na ćmy cygańskie, które są głównym szkodnikiem leśnym we wschodnich Stanach Zjednoczonych.

Interakcja między zakłóceniem ognia a wysiewem masztów jest kluczem do białych regeneracja świerka i późniejsza dynamika drzewostanu borealnego boru mieszanego. Peters i in. (2005) stwierdzili istotnie większe zagęszczenia świerka białego w drzewostanach powstałych w wyniku pożarów zbiegających się z latami masztowymi niż z pożarów zbiegających się z latami upraw niskich szyszek. Zauważając, że poprzednie badania oceniały trzy do pięciu lat okna możliwości uzyskania regeneracji świerka białego po pożarze przed zniszczeniem rozsadnika, który go zamknął, Peters i in. (2005) przedstawili trzy linie dowodów na poparcie swojego twierdzenia, że ​​znaczenie interakcji pożar x maszt-rok zależy od szybkiego niszczenia gleby siewnej, nawet w ciągu jednego roku po pożarze. Gwałtowne niszczenie podłoża siewnego prawdopodobnie zwiększy wpływ świerka białego na rok mastowy w porównaniu z gatunkami, które są mniej zależne od krótkotrwałych mikrostronów regeneracyjnych spowodowanych zakłóceniami. Ograniczenie nasion, a także degradacja podłoża siewnego wpływa na strukturę wiekową świerka białego. Wpływ masztu na zagęszczenie świerka białego jest długotrwały; 40 lat po pożarze pożary z lat masztowych nadal miały 2,5 razy większą regenerację świerków niż pożary poza rokiem masztowym.

Interakcja wysiewu masztu, klimatu i wzrostu drzew stwarza wymierne efekty w chronologiach słojów drzew, W wielu gatunkach drzew obserwowano zmniejszony wzrost w latach masztowych.

Wysiew na maszt w warunkach zmiany klimatu

Wiele gatunków wysiewanych na maszt jest uważanych za gatunki podstawowe. Przewidywanie, jak intensywność i częstotliwość wysiewu masztów może ulec zmianie w wyniku zmiany klimatu, pomoże naukowcom określić zmiany w dostępności zasobów pokarmowych dla dzikich zwierząt i dynamiki lasów. Odnotowano, że intensywność wysiewu masztu wzrosła na całym świecie w ciągu ostatniego stulecia, chociaż czynniki napędzające te długoterminowe zmiany w wysiewie masztu nie zostały w pełni zidentyfikowane. Na przykład w Europie wydaje się, że intensywność wysiewu masztów jest powiązana z trybem oscylacji północnoatlantyckiej, aw tropikalnej Azji południowej zdarzenia na masztach wydają się być powiązane z oscylacją południową El Niño.