Naturraum des Tropischen Regenwaldes

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1 PHBERN Naturraum des Tropischen Regenwaldes Lösungen Cinzia De Maddalena,

2 Inhalt 1 Lage 3 2 Fläche 4 3 Klima Merkmale Planetarische Zirkulation Hadley Zelle Innertropische Konvergenzzone (ITC) 6 4 Boden 7 5 Nährstoffkreislauf und Vegetation Nährstoffkreislauf Stockwerkbau Vergleich Regenwälder und Wälder der gemässigten Breiten Vegetationsarten 11 6 Quellen Abbildungsverzeichnis Literaturverzeichnis 12 2

3 1 Lage Der tropische Regenwald befindet sich entlang des Äquators bis ca. 10 Grad nördlicher und südlicher Breite mit einigen Ausnahmen aufgrund der dort vorherrschenden klimatischen Bedingungen. Die Ausnahmen bilden einige Gebiete in Mittelamerika, entlang den östlichen Küstengebieten in Südamerika, Asien und Australien sowie Madagaskar. 1. Nummerieren Sie die Stecknadeln und benennen Sie die Länder mit Regenwaldgebieten mit Hilfe des Internets. 2. Testen Sie anschliessend das erworbene Wissen mit der Learning App, die Sie mit einem QR-Code Scanner oder über den folgenden Link aufrufen können. Abbildung 1: Karte der Verbreitung der tropischen Regenwälder mit Ländern (De Maddalena C., 2015) 3

4 2 Fläche Die Fläche betrug ursprünglich ca. 16 Mio. km 2, im Jahr 2010 noch ca. 12 Mio. km 2. Dies entspricht ca. 8% der Erdoberfläche sowie ca. 290-mal der Fläche der Schweiz. Davon befinden sich: - ca. 58% in Südamerika (insbesondere Amazonas) - ca. 24% in Afrika (insbesondere Kongobecken) - ca. 17% in Asien - ca. 1% in Zentral- und Nordamerika sowie Australien 1 3 Klima 3.1 Merkmale 1. Betrachten Sie das Video über den QR Code Scan, 2. Notieren Sie sich die klimatischen Gegebenheiten im tropischen Regenwald. 3. Definieren und beschreiben Sie den Begriff Tageszeitenklima Video: Keine Jahreszeiten, % Luftfeuchtigkeit, Jahresdurchschnitt 26 C, Niederschlag am Nachmittag Zusatzinformationen: PowerPoint Folien 1 Food and Agriculture Organization of the United Nations (2010). Global Forest Resources Assessment. Rom 4

5 3.2 Planetarische Zirkulation Auftrag: Füllen Sie während der PowerPoint Präsentation den Lückentext aus. Der Sonneneinfallswinkel am Äquator ist viel steiler als an den Polen. Das führt dazu, dass die Luft am Äquator stärker und schneller erwärmt wird (äquatoriale Tiefdruckrinne). An den Polen haben wird das polare Kältehoch. Diese Luftdruckgegensätze rufen Ausgleichsströmungen hervor, die Windgürtel der Erde. Jetzt fliesst aber die warme aufgestiegene Tropikluft nicht einfach direkt zu den Polen, sondern kühlt ab, wird schwer und sinkt bereits zwischen dem 25. und 35. Breitenkreis ab (Rossbreiten / Kalmen). Aus dem sich so bildenden subtropischen Hochdruckgürtel fliesst die Luft als Passatwind wieder zurück zum Äquator. Die äquatorwärts fliessende kalte Luft von den Polen erwärmt sich auf ihrem Weg und steigt im Bereich des 55. bis 65. Breitenkreises auf und bildet so die subpolare Tiefdruckrinne. Ohne die Erdrotation auf dem Globus würde Luft dem Druckgefälle folgend auf direktestem Weg vom Hoch ins Tief fliessen. Wehen Winde aber über grössere Distanzen, folgen sie nicht direkt dem Druckgefälle, sondern fliessen spiralförmig aus dem Hoch ins Tief. Die Drehung der Erde um ihre eigene Achse bewirkt unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten in verschiedenen Breiten (am Äquator am grössten, an den Polen am kleinsten). Diese Ablenkung, resultierend aus der Erdrotation, nennt man Coriolisablenkung. Die Ablenkung auf der Nordhalbkugel erfolgt in Windrichtung nach rechts, auf der Südhalbkugel in Windrichtung nach links. 3.3 Hadley Zelle 1. Notieren Sie sich anhand der untenstehenden Abbildung in eigenen Stichworten, wie die Zirkulation innerhalb der Hadley Zelle funktioniert. 2. Betrachten Sie als Kontrolle folgendes Video: Abbildung 2: Hadley Zelle und Passkreislauf (Reuschenbach M., Jetzer A.., Padberg S., 2012) 5

6 In Äquatornähe wird die Luft stark erwärmt. Sie dehnt sich aus und steigt aufgrund der kleineren Dichte auf. Beim Aufstieg kühlt sie sich aufgrund der kühleren Umgebungstemperatur ab. Dabei überschreiten die Luftpakete den Taupunkt und der Wasserdampf kondensiert. Es entstehen Gewitterwolken, weshalb ergiebige Niederschläge fallen. Dies führt zu einer üppigen Vegetation, dem tropischen Regenwald. Ausgehend vom Äquator strömt die Luft polwärts. Sie wird kühler und sinkt in den Regionen um 30 N bzw. S wieder ab. Beim Absinken erwärmt sich die Luft, weshalb die relative Luftfeuchtigkeit sinkt. Aus diesem Grund fallen nur wenige Niederschläge; Wüsten entstehen. 3.4 Innertropische Konvergenzzone (ITC) Abbildung 3: Innertropische Konvergenzzone (Halldin M., 2006) Die ITC wandert mit den Jahreszeiten bzw. mit dem Sonnenhöchststand. Sie zerfällt in eine nördliche ITC (Juli) und eine südliche ITC (Januar). Eine ITC folgt also dem Sonnenhöchststand, die andere verharrt über dem Äquator. Am Äquator regnet es das ganze Jahr (immerfeuchte Tropen). Zwischen 10 bis 15 nördlicher und südlicher Breite gibt es einmal pro Jahr eine Regenzeit (wechselfeuchte Tropen). Die Landoberfläche erwärmt sich schneller und mehr als die Wasseroberflächen. Die ITC verlagert sich somit im Bereich der Kontinente anders als über den Ozeanen. Sie wird stärker nach Norden bzw. Süden gezogen. Infolge der Trägheit des Systems beträgt die Verschiebung nur In Indien verschiebt sich die ITC bis 30 Nord. 6

7 4 Boden Ergänzende Informationen zu den Begriffsdefinitionen sind in der PowerPoint Präsentation ersichtlich. 1. Benennen Sie in der nachfolgenden Abbildung die beiden Bodenprofile. 2. Zeichen Sie ausgehend von den beiden Fotografien je ein schematisches Bodenprofil (inkl. Grössenangaben) in die untenstehende Tabelle. Verwenden Sie dabei die Begriffe A-, B- und C-Horizont. gezeich- Bodenbezeichnung: Ferrasol Bodenprofil Foto Bodenprofil net 1. Lesen Sie den Text. 2. Erklären Sie ihrer Pultnachbar/in die Begriffe Boden, Bodenbildung, Bodenhorizont, Bodenfruchtbarkeit, Humus, Mineralien 3. Machen Sie sich während der Besprechung zusätzliche Notizen zur Bodenbildung und Bodenfruchtbarkeit. Bodenbezeichnung: Braunerde Bodenprofil Foto Bodenprofil gezeichnet A-Horizont A-Horizont B-Horizont B-Horizont C-Horizont Abbildung 4: Bodenprofile (Egli H.-R., Hasler M., 2012) 7

8 5 Nährstoffkreislauf und Vegetation 5.1 Nährstoffkreislauf Auftrag: Fassen Sie den Text zum kurzgeschlossen Nährstoffkreislauf in Stichworten zusammen und stellen Sie die Ergebnisse in einer beschriftenden Skizze dar. Ein Laie sollte mit Hilfe der Skizze und den Beschriftungen den Kreislauf verstehen können. Die nötigen Informationen finden Sie im folgendem Dokument auf S. 3-5: 8

9 5.2 Stockwerkbau Auftrag: Notieren Sie sich die Merkmale der einzelnen Stockwerke anhand der folgenden Website: Herausragende Urwaldriesen (Überständer), >60m, 35 C, geringe Luftfeuchtigkeit, Blätter mit Wachsschicht überzogen (Verdunstung minimieren), Tiere (Affen, Tukane, Papageien), Aufsitzerpflanzen (Orchideen, Bromelien) Kronenschicht: 20-40m, C, viele Aufsitzerpflanzen da viel Licht, Faultiere, Blattschneiderameisen und dieselben Tiere wie zu Oberst. Mittlere Schicht einzelner Bäume, 10-20m, C, Einzelne Bäume auf dem Weg ins Kronendach, weniger Aufsitzerpflanzen da Licht abnimmt, Ozelot (Raubkatze) Strauchschicht <10m, undichte Vegetation, Schlangen Krautschicht und Urwaldboden: >10m, 1% des Sonnenlichts C, windstill. Tapire, Pekaris, Agutis und viele Laufvögel, Blattschneiderameisen Abbildung 5: Stockwerkbau im Regenwald (Freese, E., 2006) 9

10 5.3 Vergleich Regenwälder und Wälder der gemässigten Breiten 1. Betrachte Sie das Video und vergleichen Sie unsere Wälder mit dem tropischen Regenwald. Im Video finden Sie nur die Informationen zum Nährstoffkreislauf und Boden. Die restlichen Informationen entnehmen Sie ihrem Vorwissen. 2. Fülle Sie anschliessend die Tabelle aus. Tropischer Regenwald Wald der gemäßigten Breiten Nährstoffkreislauf: Nährstoffe innerhalb der Vegetationsschicht; kaum Nährstoffe im Boden - die Nährstoffe aus den Blättern werden von den oberflächennahen Wurzeln aufgenommen Nährstoffkreislauf: bezieht Vegetationsschicht und Boden mit ein; die meisten Nährstoffe sind im Boden und werden mit den tiefreichenden Wurzeln aufgenommen Vegetationsform: hohe Wuchsform bis zu 70 m; Gliederung in mehrere Stockwerke; kein jahreszeitlicher Wechsel; rasches Wachstum Vegetationsform: Wuchsform bis 40/50 m; Gliederung in wenige Stockwerke; ausgeprägte jahreszeitliche Unterschiede; langsames Wachstum Boden: Alter feuchter Boden, keine Nährstoffe, Grundgestein sehr tiefliegend und gibt keinen Nachschub an Nährstoffen Oberboden nur 5cm und dünne Schicht aus Blättern. Humus fehlt völlig Boden: 2m Oberboden gut durchwurzelt 30cm Humushorizont mit Nährstoffen. Aus dem Grundgestein werden Nährstoffe nachgeliefert Wasserhaushalt: hohe Niederschläge, gespeist durch die starke Verdunstung Wasserhaushalt: gemässigte Niederschläge, gespeist durch die Zufuhr von feuchten Luftmassen; starker Oberflächenabfluss Artenvielfalt: große Artenvielfalt bei gleichzeitig geringer Individuenzahl Artenvielfalt: geringe Artenvielfalt bei gleichzeitig hoher Individuenzahl 10

11 5.4 Vegetationsarten 1. Bilden Sie 4er Gruppen und teilen sie jedem Gruppenmitglied ein Thema zu. 2. Schreiben Sie zu Ihrer Pflanzenart einen Steckbrief. 3. Präsentieren Sie den Steckbrief ihrer Gruppe. Jede/r macht sich Notizen. Thema Foto Steckbrief Orchideen - Grösste Familie im Pflanzenreich ( Arten) - Vanillie - Ausitzerplanzen, ohne zu schmarozen - Wegend dem Licht aufwärts gewandert - Luftwurzeln um sich festzuklammern und Poren für die Wasser- und Nährstoffaufnahme Bromelien - Anderer Namen: Ananasgewächs - Vorkommen: Mittel/Südamerika - Blätter haben einen Trichter, der sich mit Wasser füllt. Ein Mikroteich entsteht damit (bis zu 10 Liter Wasser) - Eine Nahrungskette entsteht im Trichter (Würmer, Mückenlarven, Wasser, Frösche - Die Vögel düngen den Teich und essen Würmer Würgefeigen - Tier setzt Samen durch Kot ab - Pflanze lebt zuerst als Epiphyt (Aufsitzerpflanze) - Sie wirft dann die Wurzeln auf den Boden - Der Wirtsbaum wird stranguliert und bekommt kein Licht mehr - Der Wirtsbaum stirbt dann ab - Die Feige ist innen hohl Tropenhölzer (Mahagoni) - Begründung, warum die Tropenhölzer edel sind: - Stämme sind gleichmässig gewachsen und haben wenig Äste, weil sie in die Höhe wachsen - Im feuchten Klima der tropischen Regenwälder müssen sich Bäume ständig gegen unzählige Pilze und Parasiten wehren. Die Bäume lagern deshalb sehr viele Abwehrstoffe ein, die das Holz schützen und ihm die entsprechende Farbe und Härte verleihen. Das Holz wird dadurch dauerhaft haltbar, witterungsbeständig und widerstandsfähig 11

12 6 Quellen 6.1 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Karte der Verbreitung der tropischen Regenwälder mit Ländern De Maddalena C., 2015: Stand Abbildung 2: Hadley Zelle und Passkreislauf Reuschenbach M., Jetzer A.., Padberg S., Geoaktiv - Grundlagen der Geografie für Schweizer Maturitätsschulen. Klett und Balmer Verlag. S Abbildung 3: Innertropische Konvergenzzone Halldin M., 2006: Stand Abbildung 4: Bodenprofile Egli H.-R., Hasler M., 2012: Geografie wissen und verstehen.hep Verlag. S Abbildung 5: Stockwerkbau im Regenwald Elke Freese, 2006: Stand Literaturverzeichnis Praxis Geographie (2010): Tropischer Regenwald - Vom Urwald zur Plantage, Ausgabe Juni Heft 6, Westermann Hans-Rudolf Egli, Martin Hasler, Matthias Probst (2013): Geographie Wissen und Verstehen Ein Handbuch für die Sekundarstufe II. 3. Auflage. Bern: hep Verlag Food and Agriculture Organization of the United Nations (2010). Global Forest Resources Assessment. Rom 12