Сніговий покрив як екологічний фактор, кліматичні чинники існування організмів

Сніг, поряд з дощем, градом та іншими, входить в число атмосферних опадів. Однак в екологічному відношенні він займає особливе місце серед інших гідрометеорів. Своєрідність снігу визначається головним чином тим, що він, випавши, може довгий час зберігатися і утворити суцільний, глибокий покрив. Останній же протягом свого існування докорінно змінює всю середовище проживання рослин і особливо тварин, починаючи від зовнішнього вигляду і забарвлення ландшафту.

Вивчення великого комплексу питань, пов'язаних з існуванням організмів в умовах снігового покриву і морозів, становить предмет так званого екологічного зімоведенія. Сніг, або нівальний фактор, відіграє важливу роль там, де утворює суцільний покрив, особливо якщо він глибокий і довго лежить.

Сніговий покрив властивий майже всієї території Радянського Союзу, за малим винятком. Правда, в Криму він зберігається в середньому всього близько 10 днів на рік, але зате під Ленінградом-133 дня, а на півночі країни - більше 250 днів. Найглибший сніг спостерігається в тайзі Західного Сибіру, ​​басейні Печори, на Камчатці, в гірських районах Кольського півострова. До того ж сніг тут більш пухкий.

Сніговий покрив утворюється різними за формою сніжинками. У м'яку, тиху погоду вони мають вигляд складно влаштованих зірочок, які лягають пухнастими пластівцями. Який щойно випав сніг надалі зазнає перекристаллизацию, перетворюючись в нижній частині снігового покриву в безформні зерна різної величини. В результаті нижній горизонт стає щільним, між зернами і групами зерен зберігається значно менше повітря. Завдяки цьому погіршується газообмін, знижується теплоізоляція, утруднюється існування дрібних звірків. При сильному морозі і вітрі сніжинки перетворюються в крижані голки, щільно прилягають один до одного. В обох випадках сніговий покрив по суті являє собою як би емульсію з крижаних кристалів - сніжинок і повітря. Чим складніше будова сніжинок, тим пухкі сніг і в ньому більше повітря. А цим визначається білизна снігу і його слабка теплопровідність, т. Е. Відмінні термоизолирующие властивості.

З білизною снігового покриву пов'язано зимовий побіління фарбування зовнішніх покривів ряду видів звірів і птахів: зайця-біляка, песця, ласки, горностая, білої та тундряной куріпок. У деяких інших видів (заєць-русак, вовк і ін.) Взимку, особливо на півночі ареалу, спостерігається помітне посветление хутра. Дуже характерно, що терміни побіління волосяного і перового покриву восени і потемніння навесні в середньому добре збігаються з датами встановлення і сходу снігового покриву (рис. 26). Ця закономірність переконливо свідчить про залежність линьки від панівної забарвлення ландшафту, підкреслює критичний характер забарвлення зовнішніх покривів. Не випадково сезонна зміна забарвлення властива не тільки зайцеві-білякові і куріпок, але також найдрібнішим хижакам, які, як відомо, теж Нерідко стають здобиччю великих звірів і птахів.

Мал. 26. Середні терміни сезонної линьки горностая і зайця-біляка і тривалість снігового покриву в лапландському заповіднику і в Ленінградській області (по: Семенов - Тян-Шанський, 1937; Новиков, 1970).
а - тривалість снігового покриву в лапландському заповіднику; б - там же, терміни линьки горностая; 6 - там же, терміни линьки біляка; е - тривалість снігового покриву в Ленінградській області; д - там же, терміни линьки біляка. 1 - період сніжного покриву і побіління хутра; 2 - безсніжний період і час збереження річного хутра.

Насиченість снігового покриву повітрям і випливає звідси його слабка теплопровідність визначають надзвичайно важливі термоизолирующие властивості снігу, його відмінну здатність захищати зимуючі під снігом рослини і тварин від сильних морозів.

Мал. 27. Хід температури на поверхні землі під мегом (1) і на поверхні снігу (2) взимку 1937/38 р в лапландському заповіднику (по: Новиков, 1970).

* Показники теплопровідності позначають кількість малих калорій, що проходять в 1 с через 1 см 3 даної речовини за умови різниці в температурах його протилежних площин в 1 ° С.