Vegetationszone

Begriff und Bedeutung

Eine Vegetationszone (auch Florenzone, jedoch nicht Florenreich) ist ein großräumiger Ausschnitt der Landfläche mit ähnlich entstandenen natürlichen Pflanzenformationen. Dazu gehören etwa landschaftsprägende Wald- oder Offenlandtypen. Die zusammengefassten Pflanzen benötigen vergleichbare klimatische Bedingungen und lassen sich wegen ihrer geographischen Breite einer thermischen Klimazone zuordnen.

Entscheidend ist nicht, ob die Arten nah miteinander verwandt sind. Verwandtschaft und gemeinsame Evolutionsgeschichte der Pflanzenwelt werden durch Florenreiche beschrieben. Vegetationszonen beruhen dagegen auf ähnlichen Anpassungsstrategien verschiedener Arten an das Klima. Sie bilden daher im engeren Sinn die Klimazonen von den Tropen bis zu den Polarzonen als Gürtel um die Erde ab. Anders als Karten der effektiven Klimaklassifikation stützen sich Vegetationszonen-Modelle stärker auf Beobachtungsdaten als auf Messwerte.

Bei einer ebenen Landmasse ohne Meere und Gebirge wären die Zonen geradlinig und parallel. Meere beeinflussen jedoch besonders die Niederschlagsverteilung; dadurch verläuft die Vegetation unregelmäßiger sowie stärker ozeanisch oder kontinental geprägt. In Gebirgen kommt höhenabhängige Vegetation in Höhenstufen hinzu. Die Obergrenze zonaler Vegetation liegt je nach lokalem Klima zwischen 500 und 1500 Meter über dem Meeresspiegel.

Abgrenzung und Zusammenfassung

Vegetationszonen sind das klassische zonale Modell der Biogeographie, das bereits Anfang des 18. Jahrhunderts ausgearbeitet wurde. Im Vergleich zu Zonobiomen und Ökozonen ist dieses Modell stärker auf Vegetation als auf Klima bezogen. Die Begriffe werden in der Literatur jedoch oft gleichbedeutend verwendet.

Ein Hinweis auf das verwendete Modell ist die Zahl der Typen: Werden mehr als 20 verschiedene Typen unterschieden, sind in der Regel Vegetationszonen dargestellt. Die „Ecozones“ der FAO dürfen dabei nicht mit dem deutschen Modell der „Ökozonen“ verwechselt werden.

Ausgangspunkt ist die potentielle natürliche oder Klimaxvegetation: die Vegetation, die sich ohne menschlichen Einfluss in einem Gebiet entwickeln würde. Kulturräumliche Aspekte sind dabei nicht relevant. Benachbarte Pflanzenstandorte mit engen Wechselbeziehungen werden zunächst zu Pflanzenformationen und Formationen derselben Klimazone anschließend zu Großformationen zusammengefasst. Gemeinsamkeiten liegen vor allem in den klimatischen Anpassungen der Leitvegetation. Weitere Zusammenfassungen führen zur Vegetationszone.

Das Beispiel der sommergrünen Buchenwälder zeigt die Generalisierung: Verschiedene europäische Buchenwald-Biotope werden zur Pflanzenformation „Sommergrüne Buchenwälder Europas“; ähnliche Wälder Nordamerikas und Asiens zu „Sommergrüne Wälder der Nordhalbkugel“; mit ähnlichen Wäldern der Südhalbkugel zu „Sommergrüne Laubwälder der gemäßigten Klimazone“. Zusammen mit „Immergrüne gemäßigte Laubwälder“ entsteht die Vegetationszone „Laubwälder der gemäßigten Zone“. Der Atlas zur Biogeographie von Schmithüsen fasst auf der Weltkarte 154 Pflanzenformationen zu 30 zonalen Biomtypen zusammen. Diese Vereinfachung ist gewollt, doch natürliche Übergänge zwischen Formationen sind fließend; Grenzen sind deshalb künstlich.

Klima, Vegetationsperiode und Feuer

Die Nord-Süd-Folge der Klimate beruht auf der Kugelgestalt der Erde. Klima beeinflusst alle anderen Elemente eines Ökosystems und ist der wichtigste äußere Einflussfaktor. Die effektive Klimaklassifikation berücksichtigt den Jahresgang der Temperatur sowie Häufigkeit, Verteilung und Menge des Niederschlags. In idealisierter Form ergeben sich daraus Pflanzenformationen: Bei 0 Monaten mit Mitteltemperatur über 10 °C stehen bei bis 125 mm Jahresniederschlag Flechtentundra, bei bis 250 mm Zwergstrauchtundra und bei bis 500 mm Wiesentundra. Bei 5 bis 7 solchen Monaten reichen die Typen von Wüste (bis 125 mm) über Wüstensteppe und Steppe bis zu sommergrünem Laubwald und gemäßigtem Regenwald. Bei 12 Monaten stehen Wüste, Halbwüste, Dornsavanne, Trockensavanne, Feuchtsavanne und tropischer Regenwald in einer Niederschlagsfolge von bis 125 mm bis über 2000 mm.

Diese Darstellung ist nur ein theoretisches Konstrukt. Die Grenzen liegen tatsächlich in breiten Überschneidungsbereichen und beziehen sich auf Vegetation der planaren und kollinen Höhenstufe. Für genauere Abgrenzungen sind unter anderem Vegetationsperiode, Anzahl arider und humider Monate, Kontinentalität, Relief, Luft- und Bodenfeuchte, Nährstoffangebot, Untergrund, Entwicklungsgeschichte, Nachbarformationen und große Tierherden wichtig. Besonders stark fehlt in der einfachen Darstellung die Vegetationsperiode, die aus warm–kalt- und/oder feucht–trocken-Wechseln entsteht. Feucht- und Trockensavannen sowie tropische Feucht- und Trockenwälder gelten teils als alternative Vegetationsformen; Staunässe kann beispielsweise Bäume verhindern und Gräser begünstigen.

Feucht- und Trockensavannen sowie Hartlaub-Buschland sind Feuerlandschaften auf grundsätzlich waldfähigen Standorten. Häufige Feuer unterbrechen die Sukzession, also die natürliche Entwicklungsfolge der Vegetation. So können feuerresistente Bäume mit schnellwachsenden Gräsern und/oder Sträuchern zusammen vorkommen. Viele Pflanzen sind Pyrophyten und werden durch Feuer gefördert. Offene, grasreiche Feuerlandschaften bieten zudem gute Bedingungen für große Pflanzenfresserherden oder Weidevieh. Campo in Südamerika und Highveld-Grasland in Südafrika gehören potenziell zum Lorbeerwald-Biom, sind aber seit der Vorgeschichte durch menschlichen Einfluss, auch Feuer, subtropische Grasländer. Ihr vegetationsgeographischer Status als natürliche Form ist üblich; der jeweilige Anteil von Feuer, Tieren und Menschen an Feuerökosystemen bleibt meist offen.

Zonale und nicht zonale Formationen

Nicht jedes Pflanzenvorkommen passt zum Zonenkonzept. Besondere äußere Bedingungen können azonale oder extrazonale Vegetation erzeugen; besonders auffällig ist die extrazonale Vegetation in Gebirgen. Weitere nicht zonale Formationen sind etwa Riedflächen in Flussauen, Salzwiesen an Küsten und Salzseen. Die geologische Entwicklung und die voneinander getrennte Geschichte von Pflanzengebieten werden nicht durch Vegetationszonen, sondern durch Florenreiche erfasst.

Die detaillierte Karte unterscheidet 26 Vegetationszonen und 14 nicht zonale Groß-Pflanzenformationen. Zu letzteren zählen gemäßigte und subtropische Bergwälder sowie tropische Wolken- und Nebelwälder bis zur subalpinen Baumgrenze (jeweils ca. 1 %), Hochlandsteppen (ca. 1 %, vorwiegend im Tibetischen Hochland und in den Hochanden), Riedsümpfe und flutende Wasserpflanzen (ca. 0,5 %), Oasenvegetation mit größeren Flächen ausschließlich in der Sahara (hier ca. 2 %) sowie Mangrovenküsten.

Vegetationszonen der Erde und Klimawandel

Vom Nordpol zum Äquator folgen grundlegende Zonen. Polarklimate umfassen ca. 16 %: Eisschilde ca. 9 %, nahezu vegetationslose Kältewüsten ca. 1 % und Tundren ca. 5 %. Rund 80 % der Eisschilde liegen in der Antarktis, 99 % der Tundren in der nordischen Arktis. Die kaltgemäßigte boreale Nadelwaldzone nimmt ca. 9 % ein, davon immergrüne Nadelwälder ca. 6 % und sommergrüne Lärchen-Nadelwälder Ostsibiriens ca. 3 %; sie kommt nur auf der Nordhalbkugel vor.

Die kühlgemäßigte Klimazone umfasst ca. 19 %. Sie enthält winterkahle, sommergrüne Laub- und Nadelmischwälder (ca. 7 %), Steppen und subtropische Grasländer (ca. 8 %) sowie winterkalte Halbwüsten und Wüsten (ca. 3 %). In der subtropischen Klimazone (ca. 19 %) liegen Hartlaubvegetation (ca. 2 %), heiße Halbwüsten und Wüsten (ca. 14 %), subtropische Feucht- oder Lorbeerwälder (ca. 2 %) und bis in die Subtropen reichende regengrüne Feuchtwälder und Regenwälder (zusammen ca. 0,4 %). Die tropische Klimazone (ca. 30 %) umfasst Savannen (ca. 13 %), regengrüne Feuchtwälder (ca. 3 %), tropische Trockenwälder (ca. 4 %) und immergrüne tropische Regenwälder (ca. 9 %). Auf der Südhalbkugel folgen die Zonen 7–3 und 1 in umgekehrter Reihenfolge; die boreale Nadelwaldzone fehlt dort an Land weitgehend, weil ihr Breitenstreifen von Ozeanen bedeckt ist.

Während der Eiszeit waren die Vegetationszonen auf der Nordhalbkugel, vor allem beiderseits des Atlantiks, weit nach Süden verschoben. Die Rückverlagerung in die heutige postglaziale Lage beeinflusste die Entwicklung der Menschheit in Richtung Neolithikum entscheidend. Die gegenwärtige menschengemachte globale Erwärmung wird in den kommenden Jahrzehnten erneut Verschiebungen bewirken, meist nach Norden beziehungsweise in höhere Höhenstufen.