Khu vực đài nguyên

Trong lĩnh vực địa lý tự nhiên, đài nguyên hay lãnh nguyên, còn gọi là đồng rêu, là khu vực sinh thái nơi cây gỗ không phát triển được do khí hậu lạnh và thời gian sinh trưởng ngắn. Thuật ngữ tundra xuất phát từ tiếng Sami Kildin tūndâr, có nghĩa là 'khu vực đồng bằng không có cây gỗ', nhưng cũng có lý giải cho rằng nó đến từ từ tunturi trong tiếng Phần Lan, nghĩa là vùng đất cao và trống trải. Từ đài nguyên có nguồn gốc từ Hán-Việt (苔原), nghĩa là đồng bằng rêu, và lãnh nguyên (冷原) có nghĩa là đồng bằng lạnh lẽo. Có các loại đài nguyên như: đài nguyên vùng cực (bao gồm đài nguyên Bắc Cực và đài nguyên Nam Cực) và đài nguyên núi cao. Ngoài ra, người Nga còn phân loại thêm đài nguyên điển hình hoặc đài nguyên trung gian. Thảm thực vật chính trong đài nguyên bao gồm rêu, địa y, cây bụi thấp, cói, lác và cỏ, với một số khu vực có thể có cây gỗ rải rác. Ranh giới giữa đài nguyên và rừng được gọi là đường cây thân gỗ hoặc đới núi cao.

Khu vực đài nguyên Bắc Cực

Đài nguyên Bắc Cực xuất hiện ở các vĩ độ cao của bán cầu Bắc, phía bắc dải rừng taiga. Thuật ngữ 'tundra' thường chỉ các khu vực có lớp đất gần bề mặt bị đóng băng vĩnh cửu. Nó cũng có thể chỉ các vùng đồng bằng cao không có cây gỗ, như khu vực miền bắc Sápmi. Đài nguyên vùng đất đóng băng vĩnh cửu bao gồm các khu vực rộng lớn ở miền bắc Nga và Canada. Đây là nơi cư trú của nhiều nhóm dân tộc du cư chăn nuôi tuần lộc, chẳng hạn như người Nganasan và người Nenet ở các khu vực băng giá vĩnh cửu, cũng như người Sami ở Sápmi.

Đài nguyên Bắc Cực là một vùng đất rộng lớn, lạnh lẽo và hoang vu, phần lớn thời gian trong năm bị đóng băng. Đất ở đây bị đóng băng từ 25–90 cm dưới bề mặt, ngăn cản sự phát triển của cây gỗ. Thay vào đó, vùng đá trần chỉ hỗ trợ các loài thực vật thấp như rêu, địa y và thạch nam. Đài nguyên vùng cực chỉ có hai mùa chính: mùa đông và mùa hè. Mùa đông rất lạnh và tối, với nhiệt độ trung bình khoảng -28 °C, đôi khi hạ xuống dưới -50 °C. Mặc dù nhiệt độ ở đây không thấp như khu vực taiga phía nam, mùa hè lại làm tan lớp băng trên cùng, khiến mặt đất bị ngập nước. Nhiệt độ ngày trong mùa hè có thể lên tới khoảng 12 °C nhưng cũng thường giảm xuống khoảng 3 °C hoặc thấp hơn điểm đóng băng. Đài nguyên Bắc Cực đôi khi được bảo vệ bởi các chương trình bảo tồn sinh thái tại Canada và Nga.

Lãnh nguyên là khu vực gió mạnh, với tốc độ gió có thể đạt tới 48–97 km/h. Lượng mưa ở đây thấp như sa mạc, khoảng 150–250 mm mỗi năm, và mùa hè thường có lượng mưa cao nhất. Trong mùa hè, băng vĩnh cửu tan đủ để cây cối có thể mọc, nhưng lớp đất phía dưới vẫn đóng băng khiến nước không thẩm thấu và tạo thành hồ và đầm lầy. Mặc dù lượng mưa thấp, sự bốc hơi nước cũng rất ít.

Sự đa dạng sinh học ở đài nguyên khá thấp: có khoảng 1.700 loài thực vật có mạch và 48 loài động vật có vú trên cạn. Tuy nhiên, hàng nghìn loài côn trùng và chim di cư đến đây mỗi năm để tìm kiếm thức ăn và sinh sản. Một số loài cá như cá bơn cũng có mặt ở đây. Các loài động vật nổi bật bao gồm tuần lộc, bò xạ, thỏ Bắc Cực, cáo Bắc Cực, cú tuyết, lemmut và gấu trắng Bắc Cực (chỉ xuất hiện ở vùng cực bắc).

Với khí hậu khắc nghiệt, các khu vực đài nguyên Bắc Cực thường ít có hoạt động của con người, dù chúng đôi khi chứa nhiều tài nguyên quý giá như dầu mỏ và urani. Tuy nhiên, tình hình đang thay đổi ở những nơi như Alaska, miền bắc Nga và một số khu vực khác.

Sự ấm lên toàn cầu là mối nguy hiểm lớn đối với đài nguyên, đặc biệt là các vùng đất băng giá vĩnh cửu. Sự tan chảy của băng trong những khu vực này có thể làm thay đổi nhanh chóng số lượng các loài sinh sống trong khu vực chỉ trong vài thập kỷ hoặc thế kỷ.

Một mối lo ngại khác là khoảng một phần ba lượng cacbon toàn cầu được lưu giữ trong đất của taiga và đài nguyên. Khi băng giá vĩnh cửu tan chảy, cacbon được giải phóng dưới dạng khí CO2, góp phần vào hiệu ứng nhà kính. Tình trạng này đã được ghi nhận tại Alaska. Trong thập niên 1970, đài nguyên là nơi lưu giữ cacbon, nhưng giờ đây đã trở thành nguồn phát thải cacbon.

Khu vực đài nguyên Nam Cực

Đài nguyên Nam Cực xuất hiện trên lục địa Nam Cực và một số đảo thuộc khu vực Nam Cực và cận Nam Cực, như quần đảo South Georgia, South Sandwich và quần đảo Kerguelen. Châu Nam Cực quá khô và lạnh để hỗ trợ thảm thực vật, nên phần lớn bị bao phủ bởi các đồng bằng băng. Tuy nhiên, bán đảo Nam Cực có một số khu vực đất đá hỗ trợ sự sống của thực vật. Quần thực vật ở đây chủ yếu bao gồm khoảng 300–400 loài địa y, 100 loài rêu, 25 loài rêu tản, và khoảng 700 loài tảo, sống trên đất liền và thủy sinh, chủ yếu ở khu vực bờ biển. Hai loài thực vật có hoa ở đây là cỏ lông Nam Cực (Deschampsia antarctica) và cỏ trân châu Nam Cực (Colobanthus quitensis), xuất hiện ở phía bắc và tây bán đảo Nam Cực.

Khác với đài nguyên Bắc Cực, đài nguyên Nam Cực không có quần thể động vật lớn do sự cô lập tự nhiên với các châu lục khác. Các động vật có vú và chim biển như hải cẩu và chim cánh cụt sống gần bờ biển, trong khi một số loài thú nhỏ như thỏ và mèo được con người đưa đến một số đảo cận Nam Cực. Khu vực đài nguyên quần đảo cận Nam Cực Antipodes bao gồm các đảo Bounty, Auckland, Antipodes, Campbell và Macquarie.

Hệ sinh thái động thực vật của châu Nam Cực và các đảo Nam Cực (phía nam vĩ độ 60°) được bảo vệ theo Hiệp ước Nam Cực.

Đài nguyên cũng xuất hiện tại Tierra del Fuego và miền nam Argentina. Các loài thực vật và địa y đặc trưng của khu vực này bao gồm Neuropogon aurantiaco, Azorella lycopodioides, Marsippospermum reichei, Nardophyllum bryoides, và Bolax gummifera.

Đài nguyên núi cao

Đài nguyên núi cao là một hệ sinh thái không có cây gỗ do độ cao lớn. Nó xuất hiện ở những vùng núi đá với độ cao đủ lớn ở bất kỳ vĩ độ nào trên Trái Đất. Dù không có cây gỗ, những khu vực thấp hơn không bị băng giá vĩnh cửu và thường có khả năng tiêu nước tốt hơn so với đất bị băng giá vĩnh cửu. Sự chuyển tiếp từ đài nguyên núi cao xuống rừng cận núi cao dưới đới núi cao (đường cây thân gỗ) được gọi là Krummholz. Đài nguyên núi cao có mặt trong vùng núi cao.

Đài nguyên núi cao không được phân loại vào các khu vực sinh thái cụ thể của Quỹ Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên (WWF). Nó được bao gồm trong các phần của khu vực sinh thái đồng cỏ và vùng cây bụi miền núi.

Do đài nguyên núi cao phân bố ở những khu vực tách biệt về mặt địa lý, không có loài động vật phổ biến chung cho tất cả các khu vực đài nguyên núi cao. Một số loài động vật tiêu biểu của môi trường đài nguyên núi cao bao gồm vẹt Kea (Nestor notabilis), macmot (Marmota spp.), dê núi Bắc Mỹ (Oreamnos americanus), sóc sinsin (Chinchilla spp.) và thỏ chuột (Ochotona spp.).

Cao nguyên Thanh Tạng chủ yếu bao gồm các đài nguyên núi cao.

Đài nguyên điển hình

Đài nguyên điển hình, hay còn gọi là đài nguyên trung gian, là một loại đài nguyên theo phân loại của Nga, với thảm thực vật chủ yếu là rêu. Xung quanh các hồ có sự xuất hiện của các loại cây bụi thấp như cói và lác, cùng với các loại cây thảo mộc và cỏ. Thỉnh thoảng có những loài cây liễu vùng cực và bạch dương lùn, nhưng chủ yếu bị rêu che phủ. Về phía nam, có sự xuất hiện của đài nguyên cây bụi, với sự biến đổi rõ rệt theo hướng kinh độ.

Phân loại khí hậu

Khí hậu đài nguyên thường được phân loại theo tiêu chí ET trong hệ thống phân loại khí hậu Köppen, với đặc điểm là có ít nhất một tháng có nhiệt độ trung bình đủ để làm tan chảy tuyết (0 °C hoặc 32 °F), nhưng không có tháng nào có nhiệt độ trung bình vượt quá 10 °C (50 °F). Giới hạn lạnh mùa đông thường phù hợp với kiểu khí hậu EF của băng tuyết vĩnh cửu; trong khi giới hạn ấm nóng mùa hè thường tương ứng với các khí hậu cận cực như Dfd và Dwd (các mùa đông lạnh ở một số khu vực Đông Siberi), Dfc đặc trưng ở Alaska, Canada, các phần thuộc châu Âu của Nga và Tây Siberi (các mùa đông lạnh với các tháng đóng băng), hoặc thậm chí Cfc (không có tháng nào lạnh hơn -3 °C như ở các vùng thuộc Iceland và Nam Mỹ). Các khí hậu đài nguyên này thường gây khó khăn cho sự phát triển của thảm thực vật thân gỗ, ngay cả khi mùa đông tương đối ôn hòa theo chuẩn mực vùng cực, như tại Iceland.

• Các khu vực sinh thái đài nguyên theo phân loại của WWF

Liên kết hữu ích

• Các khu vực sinh thái đài nguyên của WWF
• Hệ sinh thái Bắc Cực tại Lớp học Tương lai
• Phản ứng của Bắc Cực với sự ấm lên toàn cầu: Sự suy thoái đài nguyên ở Bắc Cực Nga Lưu trữ 2009-09-23 tại Wayback Machine
• Khảo sát Nam Cực của Anh Lưu trữ 2005-12-25 tại Wayback Machine
• Đài nguyên Lưu trữ 2010-01-06 tại Wayback Machine từ Đại Bách khoa Toàn thư Xô viết