Экологи обычно делят факторы наземно-воздушной среды на три крупные группы — абиотические (неживой природы), биотические (связанные с живыми организмами) и антропогенные (вызванные человеком). Ниже — что именно относится к каждой группе и как это влияет на организмы суши и воздуха.

1) Абиотические (климатические и орографо-почвенные) факторы

Солнечная радиация и световой режим

• Интенсивность света и спектр (в том числе доля УФ-B) определяют фотосинтез, нагрев поверхностей, фотоповреждения и необходимость защитных пигментов.

• Фотопериод (длина дня) — главный «календарь» для цветения, листопада, миграций, спячки/диапаузы.

• Инсоляция сильно зависит от широты, высоты над уровнем моря, экспозиции склонов (на северном полушарии южные склоны теплее и суше, северные — прохладнее и влажнее), облачности и затенения растительностью.

Температурный режим

• Средние, экстремальные и амплитуды (суточные/сезонные). От них зависят пределы выносливости, скорость метаболизма, фенология.

• Суммы активных температур/теплодней — ключ к длительности вегетационного периода.

• Температурные стрессы: заморозки, перегрев, тепловой и холодовой шок, ветро-охлаждение (wind-chill), температурные инверсии у поверхности.

Влага и водный баланс воздуха и подстилающей поверхности

• Осадки (дождь, снег), их режим и интенсивность; роса и туманы как источник воды в засушливых местах.

• Влажность воздуха и дефицит парциального давления водяного пара (VPD) определяют транспирацию растений и обезвоживание у животных.

• Испаряемость/потенциальная эвтранспирация и индексы аридности; засуха как частый ограничивающий фактор суши.

Ветер

• Скорость, порывистость, направление и турбулентность: механические нагрузки на растения, дисперсия семян/пыльцы/насекомых, перенос тепла и влаги, эрозия почв.

• Фён, бора, муссоны и др. локальные ветровые режимы формируют микроклимат.

Атмосферное давление и газовый состав

• Парциальные давления O₂ и CO₂ меняются с высотой: это влияет на дыхание животных, аэробику насекомых, фотосинтез растений; на высоте возрастает УФ-нагрузка.

• Озон: стратосферный экранирует УФ, приземный — токсичный окислитель.

• Аэрозоли/пыль: экранирование света, засорение устьиц, охлаждение/нагрев приземного слоя.

Почвенно-рельефные (топоклимат и субстрат)

• Рельеф, экспозиция, уклон, альбедо поверхности — формируют мозаичность микроклимата.

• Свойства почвы, важные для наземных организмов: влажность и её сезонность, аэрация, температура, структура и механический состав, содержание гумуса и питательных элементов, pH, солёность, карбонатность, наличие токсикантов/тяжёлых металлов.

• Режим промерзания/протаивания и глубина снежного покрова: зимовка, вымерзание корней, защита от перегрева/пересыхания.

Периодические и экстремальные явления

• Пожары (естественные и антропогенные), штормовые ветра, град, лавины/оползни, пыльные бури, наводнения — мощные селективные факторы, формирующие сообщества (пирофитные леса, степи и т. п.).

2) Биотические факторы

Взаимодействия между организмами

• Конкуренция (за свет, воду, пространство, опылителей, норы); внутривидовая и межвидовая.

• Хищничество, травоядность, паразитизм/паразитоидизм — определяют поведенческие и морфофизиологические адаптации (мимикрия, шипы, токсины, укрытия).

• Мутуализм и комменсализм: опыление, микориза, симбиозы с азотфиксирующими бактериями, рассеивание семян животными.

• Аллелопатия у растений, антимикробные вещества микроорганизмов.

• Зоогенные и фитогенные эффекты: затенение крон, подстилка, уплотнение/рытьё почвы, изменение влажности и микроклимата под пологом.

3) Антропогенные факторы

Прямое преобразование среды

• Землепользование: распашка, вырубка, осушение/орошение, урбанизация, фрагментация местообитаний, дороги и барьеры миграций.

• Интродукции и инвазии видов, одомашнивание, чрезмерная охота/рыболовство, выпас.

Загрязнение и техногенные воздействия

• Химическое: оксиды серы/азота, приземный озон, аммиак, летучие органические соединения, пестициды, микропластик, тяжёлые металлы; кислотные дожди и эвтрофикация.

• Физическое: шум, вибрация, световое загрязнение (сбой фотопериодизма), электромагнитные поля, радиация.

• Пылевые и дымовые аэрозоли: смещение радиационного и водного балансов, влияние на дыхание.

Глобальные изменения

• Изменение климата: сдвиг температур и осадков, экстремальные явления, смещение ареалов, фенологических дат и составов сообществ.

• Изменение углеродного цикла и концентрации CO₂ (удобряющий эффект для некоторых растений при дефиците других ресурсов).

• Деградация и эрозия почв, опустынивание.

Как это «чувствуют» организмы: несколько ключевых осей отбора

• Тепло–влага: сочетание температуры и доступной влаги (аридность) — главная ось, определяющая тип растительности (пустыни ↔ леса) и приспособления (ксерофиты, суккуленты; у животных — норный образ, ночная активность, конденсация воды, снижение испарения).

• Свет–тень и фотопериодизм: теневыносливость/светолюбие, сезонные ритмы.

• Динамика среды: ветер, огонь, выпас — выбирают формы с быстрым циклом, семенным «банком», корневыми почками возобновления.

• Высота над уровнем моря: понижение температуры и O₂, рост УФ — приводит к карликовым формам, густому опушению, повышенной гемопоэзной способности у животных.

• Микроклимат и мозаичность: на уровне метра меняются влажность, температура, свет; это определяет размещение мхов/лишайников, место гнездования, укрытия и т. п.

Итого

Экологические факторы наземно-воздушной среды — это совокупность климатических (свет, температура, влага, ветер, давление и газы), рельефно-почвенных, биотических взаимодействий и антропогенных воздействий. Они действуют совместно, создавая пространственно-временную мозаичность условий и направляя отбор адаптаций организмов суши и воздуха.