Зимний лес как природная экосистема¶
Зимний лес — это лесной биогеоценоз в период устойчивых отрицательных температур и наличия снежного покрова, характеризующийся замедлением биологических процессов, изменением структуры растительного и животного сообщества и особым гидротермическим режимом. Как сезонное состояние лесной экосистемы зимний лес представляет интерес для экологии, лесоведения, метеорологии и рекреационного природопользования.
¶Формирование и условия
Зимний лес формируется при переходе среднесуточной температуры воздуха через 0 °C в сторону понижения и установлении устойчивого снежного покрова. Продолжительность этого периода зависит от климатической зоны: в средней полосе России он длится около 4–5 месяцев, в таёжной зоне Сибири — 6–7 месяцев, в лесотундре — до 8 месяцев. В горных лесах зимний режим определяется не только широтой, но и высотой над уровнем моря.
Ключевым фактором становится снег: он выполняет роль теплоизолятора, защищающего почву, корневые системы, кустарничковый ярус и мелких животных от промерзания. Под снегом толщиной 30–50 см температура почвы редко опускается ниже −5 °C, тогда как на поверхности может достигать −30 °C и ниже. Именно поэтому сохранность живого напочвенного покрова зимой во многом определяется высотой и плотностью снежного покрова.
¶Растительность
Листопадные породы — берёза, осина, липа, дуб, клён — сбрасывают листву ещё осенью и зимой находятся в состоянии глубокого покоя. Хвойные — ель, сосна, пихта, кедр, лиственница (последняя сбрасывает хвою) — сохраняют ассимиляционный аппарат, но фотосинтез у них резко замедлен из-за низких температур и короткого светового дня. Хвоя покрыта восковым налётом и имеет игольчатую форму, что снижает испарение влаги.
Травянистые растения зимуют по-разному: однолетние погибают, оставляя семена; многолетние сохраняют корневища, луковицы и клубни в почве; вечнозелёные кустарнички — брусника, клюква, багульник — остаются под снегом с зелёными листьями. Некоторые виды, например озимые злаки, способны к ограниченному фотосинтезу при температуре чуть выше нуля.
¶Животный мир
Зимой животное население леса меняет состав и поведение. Часть птиц улетает в тёплые края, часть — кочует, часть остаётся оседлой. Типичные зимующие виды средней полосы: синицы, поползни, дятлы, сойки, свиристели, снегири, клесты. Клесты, в частности, выводят птенцов именно зимой, используя семена хвойных как кормовую базу.
Млекопитающие приспосабливаются тремя основными способами:
- Спячка — бурый медведь, барсук, енотовидная собака, сурок; у некоторых видов сон неглубокий, и они могут просыпаться.
- Запасание корма — белка, бурундук, кедровка, мышевидные грызуны.
- Активный образ жизни — заяц-беляк, лось, косуля, кабан, лисица, волк, рысь, куница.
Многие звери меняют мех: заяц-беляк и ласка становятся белыми, что обеспечивает маскировку на снегу. Следы на снегу — основной метод зимнего учёта численности животных, применяемый в охотничьем и заповедном деле (зимний маршрутный учёт).
¶Гидрологический и почвенный режим
Зимой осадки накапливаются в виде снега, а не поступают в почву. Снеготаяние весной даёт значительную часть годового стока рек, особенно в бассейнах Волги, Днепра, Оби, Енисея. От характера снегонакопления зависят весеннее половодье и влагозарядка почвы.
Почвенные процессы замедляются: активность микроорганизмов падает, но не прекращается полностью. Под снегом сохраняется так называемая «теплая» зона, где продолжают жизнедеятельность почвенные беспозвоночные и микробы. Промерзание почвы зависит от мощности снега, типа почвы и её влажности.
¶Хозяйственное и рекреационное значение
Зимний лес — объект лесозаготовок: древесина, заготовленная в холодный период, имеет пониженную влажность и лучше хранится. В России зимняя лесозаготовка традиционно ведётся в таёжной зоне.
Рекреационное значение связано с лыжным спортом, прогулками, сбором шишек, фотоохотой, наблюдением за птицами. Зимние маршруты популярны в национальных парках и заповедниках. При этом возрастает антропогенная нагрузка: уплотнение снега, повреждение подроста, беспокойство животных в период их наибольшей уязвимости.
¶Экологические угрозы
К основным угрозам зимнего леса относятся:
- аномальные оттепели, приводящие к образованию ледяной корки и гибели растений и животных;
- малоснежные зимы, ведущие к глубокому промерзанию почвы;
- незаконные рубки, особенно в пригородных лесах;
- лесные пожары, возможные даже зимой при малоснежье;
- рекреационная перегрузка.
Зимний лес остаётся важнейшим компонентом природного баланса, а его изучение — частью общей экологии и лесоведения.
Источники: учебные пособия по лесоведению и экологии, материалы заповедников России, справочники по климатологии, данные зимних маршрутных учётов.