Die Okozonen der Erde

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1 Jürgen Schultz Die Okozonen der Erde 4., völlig neu bearbeitete Auflage 144 Zeichnungen 18 Tabellen und 5 Kästen 3 farbige Abbildungen im Anhang Verlag Eugen Ulmer Stuttgart

2 Inhaltsverzeichnis Aus dem Vorwort zur 3. Auflage 11 Vorwort zur 4. Auflage 13 Abkürzungen und Symbole 15 Allgemeiner Teil: Inhaltliche Behandlung der Okozonen und globale Übersichten ausgewählter Merkmale 19 1 Verleitung und Flächenanteile der Okozonen Literatur zu Kap Klima Strahlungsklima Hygrothermische Wachstumsbedingungen für Pflanzen, Vegetationsperioden 33 Literatur zu Kap. 2.1 und Klimawandel Einführung Klimaerwärmung Ursachen der Klimaerwärmung Folgen der Klimaerwärmung Schlussbetrachtung 62 Literatur zu Kap Relief und Gewässer Morphodynamik Gewässer und Wasserbilanz 74 Literatur zu Kap Böden.' Bodenfruchtbarkeit Bodenwasserhaushalt Bodeneinheiten und Bodenzonen 83 Literatur zu Kap. 4 92

3 6 Inhaltsverzeichnis 5 Vegetation und Tierwelt Strukturmerkmale der Vegetation Ökosysteme und ökozonale Modelle Organische Bestandesvorräte im Ökosystem Primärproduktion Photosynthese und Respiration Primärproduktion von Pflanzenbeständen Produktionsleistungen der Pflanzendecke auf der Erde Tierfraß und Sekundärproduktion 111" 5.6 Bestandsabfälle und Zersetzung Mineralstoffumsätze 115 Literatur zu Kap Landnutzung 121 Literatur zu Kap Regionaler Teil: Die einzelnen Okozonen Polare/subpolare Zone Verbreitung und subzonale Differenzierung Klima Lufttemperaturen, Tageslängen, Niederschläge Jährlicher Temperaturgang im Boden und in der bodennahen Luftschicht Sommerlicher Strahlungs- und Wärmehaushalt Relief und Gewässer im Periglazialbereich Böden Vegetation und Tierwelt der Tundren und polaren Wüsten Gliederung der Vegetation Phytomasse und Primärproduktion Tierwelt und Tierfraß Zersetzung und Mineralstoffumsätze Modell eines Tundrenökosystems Landnutzung 144 Zusammenfassendes Schaubild der Tundra 146 Literatur zu Kap Boreale Zone Verbreitung Klima Relief und Gewässer r Böden Vegetation und Tierwelt 160

4 Inhaltsverzeichnis Boreale Nadelwälder Torfmoore Waldtundra, polare Wald-und Baumgrenze Phytomasseund Primärproduktion Zersetzung, organische Bodensubstanz und Mineralstoffvorräte Boreale Nadelwaldökosysteme Landnutzung 167 Zusammenfassendes Schaubild der Borealen Zone 170 Literatur zu Kap Feuchte Mittelbreiten Verbreitung Klima Relief und Gewässer Böden Vegetation und Tierwelt Saisonalität sommergrüner Wälder Wasserbilanz von Wäldern Phytomasse und Primärproduktion, Zuwachs und Streufall Mineralstoff haushält - im Vergleich mit borealen Nadelwäldern Ökosystem-Modell eines sommergrünen Laubwaldes Landnutzung 195 Zusammenfassendes Schaubild der Feuchten Mittelbreiten 198 Literatur zu Kap Trockene Mittelbreiten Verbreitung und subzonale Differenzierung, allgemeine Merkmale von Trockengebieten Klima Relief und Gewässer Böden der Steppen Zonale Böden Halomorphe Böden Vegetation und Tierwelt der Steppen Steppentypen Lebensformen: Anpassungen an Winterkälte und Sommerdürre Tierwelt und Tierfraß Phytomasse, Primärproduktion und Zersetzung Mineralstoffvorräte und -Umsätze Landnutzung Großbetriebliche Getreidewirtschaft 217

5 8 Inhaltsverzeichnis Extensive stationäre Weidewirtschaft und Wildbewirtschaftung 219 Zusammenfassendes Schaubild der Steppen 222 Literatur zu Kap Winterfeuchte Subtropen Verbreitung und regionale Differenzierung Klima Relief und Gewässer Böden Vegetation und Tierwelt Artenvielfalt, Hartlaubwälder und -Strauchformationen Lebensformen, Anpassungen an Sommerdürre Tierwelt Feuer Phytomasse und Primärproduktion Landnutzung 239 Zusammenfassendes Schaubild der Winterfeuchten Suptropen 240 Literatur zu Kap Immerfeuchte Subtropen Verbreitung Klima Relief und Gewässer Böden Vegetation Strukturmerkmale Bestandesvorräte und -Umsätze eines halbimmergrünen Eichenwaldes in den südöstlichen USA Landnutzung 255 Zusammenfassendes Schaubild der Immerfeuchten Subtropen 256 Literatur zu Kap Tropisch/subtropische Trockengebiete Verbreitung und subzonale Differenzierung Klima Relief und Gewässer Verwitterungsprozesse, Hartkrusten und Verwitterungsrinden Äolische Prozesse Flussarbeit und Spüldenudation Böden ' Vegetation und Tierwelt 269

6 Inhaltsverzeichnis l Vegetation und Bodenwasserhaushalt Lebensformen: Anpassungen an Dürreund Salzstress Tierwelt der Wüsten Phytomasse und Primärproduktion Landnutzung Extensive Wanderweidewirtschaft Oasen-Bewässerungswirtschaft 283 Zusammenfassende Schaubilder der Dornsavannen und Subtropischen Dornsteppen 286 Zusammenfassendes Schaubild der Wüsten und Halbwüsten mittlerer und tropisch/subtropischer Breiten Literatur zu Kap Sommerfeuchte Tropen Verbreitung und subzonale Differenzierung Klima Relief und Gewässer Rumpfflächen und Inselberge Fließgewässer Böden Die Böden der Sommer- und Immerfeuchten Tropen und Subtropen - allgemein Die wichtigsten Bodentypen der Sommerfeuchten Tropen Vegetation und Tierwelt Physiognomisch-ökologische Merkmale und Saisonalität Tierwelt Savannenbrände Phytomasse und Primärproduktion Zoomasse und Tierfraß Streuzersetzung Mineralstoffvorräte und -Umsätze Landnutzung 311 Zusammenfassendes Schaubild der Sommerfeuchten Tropen 316 Literatur zu Kap Immerfeuchte Tropen Verbreitung Klima Relief und Gewässer Verwitterung und Lösungsabtrag Fluviale Zerschneidung und Hangabtragung Böden 324

7 10 Inhaltsverzeichnis 15.5 Vegetation und Tierwelt Strukturmerkmale tropischer Regenwälder Vegetationsdynamik Tierwelt Phytomasse und Primärproduktion Tierfraß Streufall und Streuschicht, Zersetzung und Humus Mineralstoffvorräte und -Umsätze Regenwald-Ökosysteme Landnutzung 341" Zusammenfassendes Schaubild der Immerfeuchten Tropen 346 Literatur zu Kap Anhang 350 A Ökozonale Gliederung der Erde 350 B Bodenzonen der Erde 352 C Agrarregionen der Erde 354 Sachregister 356

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