Thực vật đệm
Sinh thái học

Cây đệm thường mọc trên đất đá hoặc đất cát thoát nước nhanh, khô hạn với sinh cảnh cận núi cao, núi cao, Bắc Cực, cận Bắc Cực hoặc feldmark cận Nam Cực. Ở một số môi trường sống nhất định, chẳng hạn như đầm lầy than bùn hoặc đầm lầy, cây đệm cũng có thể là loài chủ chốt trong quần xã đỉnh cực. Vì vậy, các loài thực vật này thường phát triển ở môi trường sống trống trải với ít hoặc không có đất. Với vai trò là sinh vật tiên phong của diễn thế nguyên sinh ở môi trường núi cao, các loài thực vật đệm có khả năng thích nghi đặc biệt với điều kiện môi trường khắc nghiệt, khô hạn, nhiều gió của các sườn núi cao.
Việc tạo thành một cụm thực vật đệm mới trên một sườn dốc nhiều gió hoặc vùng lãnh nguyên khô cằn không phải là một sự kiện thường xuyên. Những cây đệm đã trưởng thành có thể đã hàng trăm năm tuổi, mặc dù chúng chỉ cao hơn bề mặt vài inch. Các cây này lan rộng theo chiều ngang là chính và có chiều rộng lớn hơn chiều cao.
Các loài thực vật đệm sẽ phát triển trong nhiều năm trước khi sẵn sàng sinh sản lần đầu tiên. Cây chỉ phát triển tích cực trong khoảng thời gian ngắn khi có đủ nhiệt độ và ánh sáng mặt trời để quang hợp. Quá trình này có thể bắt đầu trước khi tuyết tan. Hình dạng của thực vật đệm thích nghi tốt với việc giữ không khí ấm áp của mùa hè bên trong cơ thể để kéo dài thời gian quang hợp. Cụm thực vật đệm ở độ cao lớn hơn thường nhỏ hơn và dày đặc hơn.
Cây trồng ở vùng núi cao hoặc cận núi cao phải đối mặt với thách thức trong việc thu thập và giữ nước. Một giải pháp để lấy nước là phát triển hệ thống rễ cây rộng lớn. Loài lưu ly miền núi có thể chỉ cao hơn mặt đất vài inch, nhưng rễ cọc của nó có thể mọc sâu tới vài feet dưới mặt đất. Rễ cái dài là cần thiết vì lượng mưa thấp ở môi trường vùng núi cao và Bắc Cực, lượng nước chủ yếu là từ tuyết tan và đất nông thoát nước nhanh. Ngoài việc lấy nước, cây còn phải giữ độ ẩm để tồn tại trong môi trường khô hạn. Hình dạng phát triển nhỏ gọn của cây đệm làm giảm tác động của luồng không khí lạnh, khô trên bề mặt biểu bì nên giảm mất nước. Ngoài ra, nhiều loại cây đệm có lá nhỏ và nhiều thịt lá làm giảm tỷ số diện tích bề mặt với thể tích cơ thể (tỷ lệ S/V) của cây, giúp giảm tiếp xúc với môi trường nên giảm thoát hơi nước và giữ nước. Ở môi trường núi cao, nhiệt độ thấp là yếu tố hạn chế sự phát triển. Vì vậy, nhờ có thân và lá mọc dày đặc, cây đệm có thể giữ nhiệt từ ánh sáng mặt trời, khiến chúng ấm hơn vài độ so với nhiệt độ không khí xung quanh và kéo dài thời gian sinh trưởng. Nhiều loại cây đệm núi cao cũng có lớp lông dày trên bề mặt cơ thể có tác dụng làm ấm không khí bị giữ lại giữa các sợi lông khi mặt trời chiếu sáng. Những sợi lông này hoạt động như một nhà kính và chúng cũng hoạt động như tấm chắn gió, ngăn gió thổi đi nhiệt lượng được giữ lại.
Thực vật đệm có thể có hoa lớn và rực rỡ (khi so sánh kích thước đối với một cây lâu năm nhỏ) hoặc đôi khi có hàng trăm bông hoa nhỏ. Điều này là cần thiết để thu hút các loài thụ phấn từ khoảng cách xa và trong mùa sinh trưởng ngắn.
Cây đệm được mô tả là kỹ sư hệ sinh thái vì khả năng duy trì độ ẩm và nhiệt độ lớp đệm ở mức cao ±15 °C (±27 °F) so với nhiệt độ đất liền kề. Một số loài, cụ thể là Mulinum leptacanthum và Oreopolus glacialis, đã được xác định là loài làm thay đổi nồng độ chất dinh dưỡng đa lượng trong đất. Những đặc điểm này cho phép các loài khác dễ dàng phát triển tại môi trường khắc nghiệt mà thực vật đệm sinh sống. Do đó, sự phong phú về loài được chứng minh là tăng lên rõ rệt ở nơi mà các loài thực vật đệm đã tiên phong sinh sống.