а) Почему картофель, зарытый на зиму в яму, не замерзает?
б) Что приносит вред растениям, особенно злаковым, − обильный снег или бесснежная зима?

Для того чтобы дать ответ на эти вопросы, необходимо разобраться с некоторыми фундаментальными понятиями физики и биологии.

а) Почему картофель, зарытый на зиму в яму, не замерзает?

1. Теплопроводность и теплоёмкость почвы:

   • Почва обладает определенной теплоёмкостью и теплопроводностью. Это означает, что она способна накапливать тепло из окружающей среды (например, солнечное тепло) и медленно его отдавать. При резком похолодании поверхность почвы может остыть, но на глубине температура остается более стабильной.

2. Теплообмен с окружающей средой:

   • Зарытый в землю картофель защищен слоем почвы, который действует как изолятор. Этот слой замедляет процесс теплообмена между картофелем и холодным воздухом.

3. Температура на глубине:

   • На определенной глубине температура почвы зимой становится близкой к постоянной и обычно не опускается ниже нуля. Это связано с тем, что земля сохраняет тепло, накопленное летом.

4. Эффект снега:

   • Снег, выпадающий на землю, действует как дополнительный изолятор, уменьшая потерю тепла из почвы в атмосферу. Это создает дополнительный барьер, защищающий картофель от перепадов температуры.

б) Что приносит вред растениям, особенно злаковым, − обильный снег или бесснежная зима?

1. Роль снега как изолятора:

   • Снег выполняет функцию теплоизоляции, снижая скорость охлаждения почвы и создавая более стабильные температурные условия для корневой системы растений. Это особенно важно для озимых культур, таких как злаки, которые могут продолжать свое развитие под снегом.

2. Защита от мороза:

   • Обильный снег предохраняет растения от действия низких температур, которые могли бы повредить или уничтожить их, если бы они были на поверхности без покрытия. Снежный покров сохраняет тепло, предотвращая промерзание почвы.

3. Бесснежная зима и промерзание:

   • В случае бесснежной зимы почва подвергается прямому воздействию низких температур, что может привести к глубокому промерзанию. Это опасно для корневой системы растений, которая может получить серьезные повреждения или погибнуть.

4. Роль влаги весной:

   • Снег при таянии весной обеспечивает дополнительную влагу, которая необходима для пробуждения растений и их активного роста.

Таким образом, обильный снег оказывает положительное влияние на растения зимой, защищая их от морозов и обеспечивая влагой. Напротив, бесснежная зима может нанести вред растениям из−за глубокого промерзания почвы и недостатка влаги.