Maximálna teplota povrchu pôdy sa pozoruje približne hodín. Denné a ročné zmeny teploty povrchu pôdy. Vzorce šírenia tepla v pôde

Teplota na povrchu pôdy sa mení počas dňa. Jeho minimum sa pozoruje asi pol hodiny po východe slnka. Do tejto doby sa radiačná bilancia povrchu pôdy rovná nule - prenos tepla z hornej vrstvy pôdy efektívnym žiarením je vyvážený zvýšeným prílevom celkového žiarenia. Neradiatívna výmena tepla je v tomto čase zanedbateľná.

Potom teplota na povrchu pôdy stúpa na 13–14 hodín a dosahuje maximum v dennom cykle. Potom začne teplota klesať. Radiačná bilancia v popoludňajších hodinách a do večera zostáva pozitívna. Počas dňa sa však teplo z vrchnej vrstvy pôdy uvoľňuje do atmosféry nielen účinným žiarením, ale aj zvýšenou tepelnou vodivosťou, ako aj zvýšeným vyparovaním vody. Pokračuje aj prenos tepla do hĺbky pôdy. Tieto tepelné straty sú oveľa väčšie ako prílev žiarenia, preto teplota na povrchu pôdy klesá z 13–14 hodín na ranné minimum.

Rozdiel medzi denným maximom a denným minimom teploty sa nazýva denná amplitúda teploty.

V Moskovskom regióne podľa S.P. Khromov a M.A. Petrosyants (2004), in zimné mesiace dlhodobý priemerný denný teplotný rozsah na povrchu pôdy (snehu) je 5–10°С, v lete je 10–20°С. V niektorých dňoch môžu byť denné amplitúdy vyššie aj nižšie ako dlhodobé priemery, v závislosti od viacerých faktorov, predovšetkým oblačnosti. V bezoblačnom počasí je slnečné žiarenie cez deň vysoké a efektívne žiarenie v noci je tiež vysoké. Preto je denné (denné) maximum obzvlášť vysoké a denné (nočné) minimum je nízke a v dôsledku toho je denná amplitúda veľká. Pri zamračenom počasí sa denné maximum znižuje, nočné minimum sa zvyšuje a denná amplitúda je menšia.

Teplota povrchu pôdy sa samozrejme mení aj v priebehu roka. V tropických zemepisných šírkach je jeho ročná amplitúda (rozdiel medzi dlhodobými priemernými teplotami najteplejších a najchladnejších mesiacov v roku) malá a zvyšuje sa so zemepisnou šírkou. Na severnej pologuli v zemepisnej šírke 10° je asi 3°C, v zemepisnej šírke 30° asi 10°C a na šírke 50° je v priemere asi 25°C.

V extratropických zemepisných šírkach sú neperiodické zmeny teploty vzduchu také časté a výrazné, že denné kolísanie teplôt sa zreteľne prejavuje len v obdobiach relatívne stabilného, ​​mierne zamračeného anticyklonálneho počasia. Zvyšok času je zastretý neperiodickými zmenami, ktoré môžu byť veľmi intenzívne. Napríklad chladenie v zime, kedy môže teplota kedykoľvek počas dňa klesnúť (v kontinentálnych podmienkach) o 10–20 °С v priebehu jednej hodiny.

V tropických zemepisných šírkach sú neperiodické teplotné zmeny menej výrazné a nenarúšajú tak denné kolísanie teploty.

Neperiodické teplotné zmeny sú spojené najmä s advekciou vzdušných hmôt z iných oblastí Zeme. Obzvlášť výrazné obdobia ochladzovania (niekedy nazývané studené vlny) sa vyskytujú v miernych zemepisných šírkach v dôsledku vpádov studených vzdušných más z Arktídy a Antarktídy. V Európe k prudkému zimnému ochladeniu dochádza aj vtedy, keď masy studeného vzduchu prenikajú z východu av západnej Európe - z európskeho územia Ruska. Masy studeného vzduchu niekedy prenikajú do oblasti Stredozemného mora a dosahujú dokonca severnú Afriku a Malú Áziu. Častejšie sa však zdržiavajú pred horskými pásmami Európy, ktoré sa nachádzajú v zemepisnom smere, najmä pred Alpami a Kaukazom. Preto klimatickými podmienkami Stredomorská panva a Zakaukazsko sa výrazne líšia od podmienok blízkych, no severnejších oblastí.

V Ázii studený vzduch voľne preniká do pohorí, ktoré ohraničujú územie stredoázijských republík z juhu a východu, takže zimy v Turanskej nížine sú dosť chladné. Ale také pohoria ako Pamír, Tien Shan, Altaj, Tibetská náhorná plošina, nehovoriac o Himalájach, sú prekážkami pre ďalší prienik studených vzdušných hmôt na juh. V zriedkavých prípadoch sa však v Indii pozoruje výrazné advektívne ochladzovanie: v Pandžábe v priemere o 8–9 ° C a v marci 1911 teplota klesla o 20 ° C. Od západu obtekajú horské masívy chladné masy. Ľahšie a častejšie studený vzduch preniká do juhovýchodnej Ázie bez toho, aby na ceste narazil na výrazné prekážky (S.P. Khromov a M.A. Petrosyants).

V Severnej Amerike nie sú žiadne zemepisné pohoria. Preto sa studené masy arktického vzduchu môžu nerušene šíriť na Floridu a do Mexického zálivu.

Cez oceány môžu prieniky studených vzdušných hmôt preniknúť hlboko do trópov. Samozrejme, studený vzduch sa nad teplou vodou postupne ohrieva, no aj tak môže spôsobiť citeľné poklesy teploty.

Vpády morského vzduchu zo stredných zemepisných šírok Atlantický oceán v Európe vytvárajú otepľovanie v zime a ochladzovanie v lete. Čím ďalej do hlbín Eurázie, tým menšia je frekvencia atlantických vzdušných más a tým viac sa menia ich počiatočné vlastnosti nad pevninou. Napriek tomu vplyv invázií z Atlantiku na klímu možno vysledovať až po Stredosibírsku plošinu a Strednú Áziu.

Tropický vzduch preniká do Európy v zime aj v lete zo severnej Afriky a z nízkych šírok Atlantiku. Vzduchové hmoty sa v lete teplotne približujú vzduchovým hmotám trópov a preto sa nazývajú aj tropický vzduch na juhu Európy alebo prichádzajú do Európy z Kazachstanu a Strednej Ázie. Na ázijské územie Ruska vnikli tropické vzdušné prieniky z Mongolska, severnej Číny, južné regióny Kazachstan a z púští Strednej Ázie.

V niektorých prípadoch dochádza k silnému zvýšeniu teploty (až do +30 °C) počas letných vpádov tropického vzduchu až na Ďaleký sever Ruska.

AT Severná Amerika tropický vzduch napáda z Tichého aj Atlantického oceánu, najmä z Mexického zálivu. Na samotnej pevnine sa nad Mexikom a južnými štátmi tvoria tropické vzduchové masy.

Dokonca aj v oblasti severný pól teplota vzduchu v zime niekedy vystúpi na nulu v dôsledku advekcie z miernych zemepisných šírok a otepľovanie možno vysledovať v celej troposfére.


Obsah
Klimatológia a meteorológia
DIDAKTICKÝ PLÁN
Meteorológia a klimatológia
Atmosféra, počasie, klíma
Meteorologické pozorovania
Aplikácia kariet
Meteorologická služba a Svetová meteorologická organizácia (WMO)
Klimotvorné procesy
Astronomické faktory
Geofyzikálne faktory
Meteorologické faktory
O slnečnom žiarení
Tepelná a radiačná rovnováha Zeme
priame slnečné žiarenie
Zmeny slnečného žiarenia v atmosfére a na zemskom povrchu
Fenomény rozptylu žiarenia
Celkové žiarenie, odrazené slnečné žiarenie, absorbované žiarenie, PAR, albedo Zeme
Žiarenie zemského povrchu
Protižiarenie alebo protižiarenie
Radiačná bilancia zemského povrchu
Geografické rozloženie radiačnej bilancie
Atmosférický tlak a barické pole
tlakové systémy
kolísanie tlaku
Zrýchlenie vzduchu v dôsledku barického gradientu
Vychyľovacia sila rotácie Zeme
Geostrofický a gradientný vietor
zákon barického vetra
Fronty v atmosfére
Tepelný režim atmosféry
Tepelná bilancia zemského povrchu
Denné a ročné zmeny teploty na povrchu pôdy
Teploty vzduchovej hmoty
Ročná amplitúda teploty vzduchu
Kontinentálne podnebie
Oblačnosť a zrážky
Odparovanie a nasýtenie
Vlhkosť
Geografické rozloženie vlhkosti vzduchu
atmosférická kondenzácia
Mraky
Medzinárodná klasifikácia cloudu
Oblačnosť, jej denná a ročná zmena
Zrážky z oblakov (klasifikácia zrážok)
Charakteristika zrážkového režimu
Ročný chod zrážok
Klimatický význam snehovej pokrývky
Atmosférická chémia
Chemické zloženie zemskej atmosféry
Chemické zloženie oblakov
Chemické zloženie zrážok
Kyslosť zrážok

Zmena teploty povrchu pôdy počas dňa sa nazýva denná variácia. Denný chod povrchu pôdy, v priemere počas mnohých dní, je periodické kolísanie s jedným maximom a jedným minimom.

Minimum je pozorované pred východom slnka, keď je radiačná bilancia negatívna a neradiatívna výmena tepla medzi povrchom a priľahlými vrstvami pôdy a vzduchu je zanedbateľná.

S východom slnka teplota povrchu pôdy stúpa a dosahuje maximum okolo 13:00. Potom začína jeho pokles, hoci radiačná bilancia je stále pozitívna. Vysvetľuje to skutočnosť, že po 13:00 sa v dôsledku turbulencií a vyparovania zvyšuje prenos tepla z povrchu pôdy do ovzdušia.

Rozdiel medzi maximálnou a minimálnou teplotou pôdy za deň sa nazýva amplitúda denný kurz. Ovplyvňuje ho množstvo faktorov:

1. Čas roka. V lete je amplitúda najväčšia av zime najmenšia;

2. Zemepisná šírka miesta. Keďže amplitúda súvisí s výškou slnka, s rastúcou zemepisnou šírkou miesta klesá;

3. Zamračené. Pri oblačnom počasí je amplitúda menšia;

4. Tepelná kapacita a tepelná vodivosť pôdy. Amplitúda je nepriamo úmerná tepelnej kapacite pôdy. Napríklad žulová hornina má dobrú tepelnú vodivosť a teplo sa do nej dobre prenáša. V dôsledku toho je amplitúda denných výkyvov povrchu žuly malá. Piesočnatá pôda má nižšiu tepelnú vodivosť ako žula, takže amplitúda teplotných zmien piesočnatého povrchu je približne 1,5-krát väčšia ako amplitúda žuly;

5. Farba pôdy. Amplitúda tmavých pôd je oveľa väčšia ako amplitúda svetlých pôd, pretože absorpčná a emisná kapacita tmavých pôd je väčšia;

6. Vegetácia a snehová pokrývka. Vegetačný kryt znižuje amplitúdu, pretože bráni ohrievaniu pôdy slnečnými lúčmi. Amplitúda nie je príliš veľká ani pri snehovej pokrývke, pretože kvôli veľkému albedu sa povrch snehu málo zahrieva;

7. Expozícia svahov. Južné svahy kopcov sa zahrievajú silnejšie ako severné a západné viac ako východné, preto je amplitúda južného a západného povrchu kopcov väčšia.

Ročné kolísanie teploty povrchu pôdy

Ročné kolísanie, podobne ako denné, je spojené s prílevom a odtokom tepla a je určené najmä radiačnými faktormi. Najpohodlnejším spôsobom, ako sledovať tento priebeh, sú priemerné mesačné hodnoty teploty pôdy.

Na severnej pologuli sa maximálne priemerné mesačné teploty povrchu pôdy pozorujú v júli až auguste a minimálne v januári až februári.

Rozdiel medzi najväčším a najmenším priemerné mesačné teploty za rok sa nazýva amplitúda ročných zmien teploty pôdy. V najväčšej miere závisí od zemepisnej šírky miesta: v polárnych zemepisných šírkach je amplitúda najväčšia.

Denné a ročné výkyvy povrchovej teploty pôdy sa postupne šíria do jej hlbších vrstiev. Vrstva pôdy alebo vody, ktorá zažíva denné a ročné výkyvy teploty, sa nazýva aktívny.

Šírenie teplotných výkyvov hlboko do pôdy je opísané tromi Fourierovými zákonmi:

Prvý z nich hovorí, že perióda kmitov sa nemení s hĺbkou;

Druhý naznačuje, že amplitúda kolísania teploty pôdy klesá exponenciálne s hĺbkou;

Tretí Fourierov zákon stanovuje, že maximálne a minimálne teploty v hĺbkach sa vyskytujú neskôr ako na povrchu pôdy a oneskorenie je priamo úmerné hĺbke.

Vrstva pôdy, v ktorej zostáva konštantná teplota počas celého dňa, sa nazýva vrstva stálej dennej teploty(pod 70 - 100 cm). Vrstva pôdy, v ktorej zostáva teplota pôdy počas celého roka konštantná, sa nazýva konštantná vrstva. ročná teplota. Táto vrstva začína z hĺbky 15-30 m.

Vo vysokých a miernych zemepisných šírkach sú rozsiahle oblasti, kde vrstvy pôdy zostávajú zamrznuté po mnoho rokov bez rozmrazovania v lete. Tieto vrstvy sú tzv večný permafrost.

Permafrost sa môže vyskytovať ako súvislá vrstva, tak aj ako samostatné vrstvy, rozptýlené rozmrazenou pôdou. Hrúbka vrstvy permafrostu sa pohybuje od 1 do 2 m do niekoľkých stoviek m. Napríklad v Jakutsku je hrúbka permafrostu 145 m, v Transbaikalii - asi 70 m.

Vykurovanie a chladenie vodných plôch

Povrchová vrstva vody, podobne ako pôda, dobre absorbuje infračervené žiarenie: podmienky pre jeho absorpciu a odraz vodou a pôdou sa líšia len málo. Ďalšia vec je krátkovlnné žiarenie.

Voda, na rozdiel od pôdy, je pre ňu priehľadným telom. Preto v jej hrúbke dochádza k radiačnému ohrevu vody.

Významné rozdiely v tepelnom režime vody a pôdy sú spôsobené nasledujúcimi dôvodmi:

Tepelná kapacita vody je 3-4 krát väčšia ako tepelná vodivosť pôdy. Pri rovnakom tepelnom príkone alebo výstupe sa teplota vody mení menej;

Častice vody majú väčšiu mobilitu, preto vo vodných útvaroch k prenosu tepla dovnútra nedochádza molekulárnym vedením tepla, ale v dôsledku turbulencie. Chladenie vody v noci a v chladnom období prebieha rýchlejšie ako jej ohrievanie počas dňa a v lete a amplitúdy denných výkyvov teploty vody, ako aj ročných, sú malé.

Hĺbka prieniku ročných výkyvov do vodných útvarov je 200–400 m.

Denne a ročný kurz povrchová teplota pôdy

Názov parametra Význam
Predmet článku: Denné a ročné zmeny teploty povrchu pôdy
Rubrika (tematická kategória) Geografia

Zmena teploty povrchu pôdy počas dňa sa nazýva denná variácia. Denný chod povrchu pôdy, v priemere počas mnohých dní, je periodické kolísanie s jedným maximom a jedným minimom.

Minimum je pozorované pred východom slnka, keď je radiačná bilancia negatívna a neradiatívna výmena tepla medzi povrchom a priľahlými vrstvami pôdy a vzduchu je zanedbateľná.

S východom slnka teplota povrchu pôdy stúpa a dosahuje maximum okolo 13:00. Ďalej začína jeho pokles, hoci radiačná bilancia je stále pozitívna. Vysvetľuje to skutočnosť, že po 13:00 sa v dôsledku turbulencií a vyparovania zvyšuje prenos tepla z povrchu pôdy do ovzdušia.

Rozdiel medzi maximálnou a minimálnou teplotou pôdy za deň sa nazýva amplitúda denný kurz. Ovplyvňuje ho množstvo faktorov

1. Ročné obdobie. V lete je amplitúda najväčšia av zime najmenšia;

2. Zemepisná šírka miesta. Keďže amplitúda súvisí s výškou slnka, s rastúcou zemepisnou šírkou miesta klesá;

3. Zamračené. Pri oblačnom počasí je amplitúda menšia;

4. Tepelná kapacita a tepelná vodivosť pôdy. Amplitúda je nepriamo úmerná tepelnej kapacite pôdy. Napríklad žulová hornina má dobrú tepelnú vodivosť a teplo sa do nej dobre prenáša. V dôsledku toho je amplitúda denných výkyvov povrchu žuly malá. Piesočnatá pôda má nižšiu tepelnú vodivosť ako žula, takže amplitúda teplotných zmien piesočnatého povrchu je približne 1,5-krát väčšia ako amplitúda žuly;

5. Farba pôdy. Amplitúda tmavých pôd je oveľa väčšia ako amplitúda svetlých pôd, pretože absorpčná a emisná kapacita tmavých pôd je väčšia;

6. Vegetácia a snehová pokrývka. Vegetačný kryt znižuje amplitúdu, pretože zabraňuje zahrievaniu pôdy slnečné lúče. Amplitúda nie je príliš veľká ani pri snehovej pokrývke, pretože kvôli veľkému albedu sa povrch snehu málo zahrieva;

7. Expozícia svahov. Južné svahy kopcov sa zahrievajú silnejšie ako severné a západné viac ako východné, preto je amplitúda južného a západného povrchu kopcov väčšia.

Ročné kolísanie teploty povrchu pôdy

Ročné kolísanie, podobne ako denné, je spojené s prílevom a odtokom tepla a je určené najmä radiačnými faktormi. Najpohodlnejším spôsobom, ako sledovať tento priebeh, sú priemerné mesačné hodnoty teploty pôdy.

Na severnej pologuli sa maximálne priemerné mesačné teploty povrchu pôdy pozorujú v júli až auguste a minimálne v januári až februári.

Rozdiel medzi najvyššou a najnižšou priemernou mesačnou teplotou za rok sa nazýva amplitúda ročného kolísania teploty pôdy. V najväčšej miere závisí od zemepisnej šírky miesta ˸ v polárnych zemepisných šírkach, amplitúda je najväčšia.

Denné a ročné výkyvy povrchovej teploty pôdy sa postupne šíria do jej hlbších vrstiev. Vrstva pôdy alebo vody, ktorá zažíva denné a ročné výkyvy teploty, sa nazýva aktívny.

Šírenie teplotných výkyvov hlboko do pôdy je opísané tromi Fourierovými zákonmi

Denné a ročné kolísanie teploty povrchu pôdy - pojem a typy. Klasifikácia a vlastnosti kategórie "Denné a ročné zmeny teploty povrchu pôdy" 2015, 2017-2018.

Teplota ovplyvňuje aj priebeh koreňovej výživy v rastlinách: tento proces je možný len vtedy, ak je teplota pôdy v sacích priestoroch o niekoľko stupňov nižšia ako teplota prízemnej časti rastliny. Porušenie tejto rovnováhy má za následok inhibíciu životnej aktivity rastliny a dokonca aj jej smrť.[ ...]

Teplota na povrchu pôdy sa pohybuje od -49 do 64°C. Počas teplých mesiacov (V-IX) sa maximálna perióda teploty pôdy v hĺbkach 5-20 cm pohybuje od 3,4°C v máji do 0,7°C v septembri. Celoročne je v pôde pozorovaná kladná teplota od hĺbky 1,2 m. Priemerná hĺbka premrznutia pôdy je 58 cm (tabuľka 1.6).[ ...]

Zmena teploty pôdy počas dňa sa nazýva denná variácia. Denné kolísanie teploty má zvyčajne jedno maximum a jedno minimum. Minimálna teplota povrchu pôdy pri jasné počasie pozorované pred východom slnka, keď je radiačná bilancia ešte negatívna a výmena tepla medzi vzduchom a pôdou je zanedbateľná. S východom slnka stúpa teplota povrchu pôdy, najmä za jasného počasia. Maximálna teplota sa pozoruje okolo 13:00, potom začne teplota klesať, čo pokračuje až do ranného minima. V niektorých dňoch je indikovaný denný chod teploty pôdy narušený vplyvom oblačnosti, zrážok a iných faktorov. V tomto prípade je možné maximum a minimum posunúť na iný čas (obr. 4.2).[ ...]

Zmena teploty pôdy počas roka sa nazýva ročný chod. Zvyčajne je graf ročného chodu založený na priemerných mesačných teplotách pôdy. Ročný chod teploty povrchu pôdy je determinovaný najmä rozdielnym príchodom slnečného žiarenia v priebehu roka. Maximálne priemerné mesačné teploty povrchu pôdy v miernych zemepisných šírkach severnej pologule sa zvyčajne pozorujú v júli, keď je prílev tepla do pôdy najväčší, a minimálne - v januári - februári.[ ...]

Denný chod teploty pôdy (/) a vzduchu (2) v Pavlovsku (pri Leningrade) v júni.[ ...]

A. G. Doyarenko definoval výmenu vzduchu v pôde ako proces uvoľňovania pôdneho vzduchu v dennom cykle zmien teploty pôdy a nazval to „dýchanie“ pôdy. Cez deň sa pôda zahrieva, vzduch v nej expanduje a časť je vytlačená do atmosféry; v noci pri ochladzovaní dochádza k stlačeniu vzduchu v pôde a jeho časť sa zachytáva z atmosféry pôdou. V súčasnosti sa pod pojmom „dýchanie“ rozumie uvoľňovanie CO2 pôdou. Spôsob stanovenia „dýchania“ na zariadení Trofimov je opísaný nižšie.[ ...]

Tepelný režim pôd sa vytvára pod vplyvom atmosférickej klímy (tok slnečného žiarenia, podmienky vlhkosti a kontinentality atď.), Ako aj podmienok reliéfu, vegetácie a snehovej pokrývky. Hlavným ukazovateľom tepelného režimu pôdy, ktorý charakterizuje jej tepelný stav, je teplota pôdy.[ ...]

V lete teplota pôdy s hĺbkou postupne klesá. Naopak, v chladnom a miernom podnebí v zime je teplota pôdy v horných horizontoch nižšia ako v dolných.[ ...]

Prudké kolísanie teploty pôdy pri jej dezinfekcii tiež znižuje akčný rádius a toxicitu drogy, čo vedie k potrebe zvýšenia miery jej spotreby. Neperspektívna je preto dezinfekcia pôdy karbáciou proti teplomilným patogénnym hubám pri nízkych teplotách (pod 10-12°C).[ ...]

Úvodné vysvetlivky. Teplota vzduchu a pôdy veľký vplyv o raste a vývoji rastlín. Pre niektoré z nich je vyššia teplota pôdy ako vzduchu urýchľujúcim faktorom pri zakoreňovaní odrezkov a výrobe predajných produktov v kratšom období. Túto prácu je možné vykonať pomerne jednoducho s Tradescantia z rodiny Kommelin. Ide o dekoratívnu a listnatú vždyzelenú, nenáročnú izbovú ampelóznu rastlinu s popínavými visiacimi výhonkami, s rôznymi farbami listov - od svetlozelenej po sivastú a ružovkastú, obyčajnú a pestrú.[ ...]

Elektrická vodivosť pôdy závisí od obsahu vlhkosti, koncentrácie soli C, obsahu vzduchu P a teploty pôdy I. Pri rovnakých hodnotách V?, P, (špecifická elektrická vodivosť charakterizuje iónovú aktivitu pôdy, ktorá slúži ako miera salinity pôdy C.[ ...]

Sezónne a denné zmeny teploty pôdy s rastúcou hĺbkou sú menej nápadné a na niektorých sa líšia pre rôzne pôdy a klimatickými zónami, hĺbky zostávajú takmer nezmenené. V strednej Európe sú denné a sezónne zmeny teploty už len v hĺbke 15 cm nevýznamné; kolísanie denných teplôt v najteplejších obdobiach leta tu nepresahuje 6 °C a v hĺbke 30 cm - 2 °C. vyššie slnečné žiarenie.[ ... ]

Meranie: odobratá vzorka pôdy sa odváži spolu s valcom; hmotnosť vzorky je určená rozdielom v hmotnosti valca s pôdou a bez pôdy. Po znalosti objemu valca a vlhkosti pôdy určite hustotu jeho kostry. Potom sa do vzorky vloží termočlánok. Švy dna a krytu valca sú pre tesnosť pokryté nitro farbou. Pri stanovení tepelnej difúzivity zamrznutej pôdy sa valec s pôdou predbežne udržiava v ultratermostate alebo kryostate pri danej teplote. Počiatočný teplotný rozdiel medzi pôdou a vodou s ľadom v termostate musí byť minimálne 20 °C.[ ...]

Denné a ročné výkyvy teploty pôdy v dôsledku tepelnej vodivosti sa prenášajú do jej hlbších vrstiev. Pôdna vrstva, v ktorej sa pozorujú denné a ročné teplotné výkyvy, sa nazýva aktívna vrstva.[ ...]

Vplyv svahov na žiarenie a teplotu pôdy podrobne analyzoval Grunow v Hohenpeissenberg (Bavorsko). Obrázok 2.28 znázorňuje rozdiely v priamom a difúznom žiarení dopadajúceho na svahy smerujúce na sever-severozápad a juh-juhovýchod, s uhlom sklonu približne 30°. Účty sa najviac líšia v zime, keď je nadmorská výška slnka nízka; severne orientovaný svah dostáva len 30 % množstva žiarenia prijatého južným svahom a takmer všetko žiarenie na severnom svahu je difúzne. S tým spojené teplotné rozdiely pôdy sú znázornené na obr. 2,29 pre priemerné denné hodnoty a priemerné hodnoty o 14:00 Rozdiel teplôt pôdy (v hĺbke 50-100 cm) dosahuje minimum v zime a v lete a maximum v prechodných obdobiach. V zime snehová pokrývka izoluje pôdu a to vedie k tomu, že medzi svahmi nie sú takmer žiadne rozdiely. Zjazdovky sú zasnežené od novembra do marca (na severnom svahu do apríla), severný svah je tiež zvyčajne mokrejší. Účinok denného zahrievania na vrchnú vrstvu pôdy o 14:00 je zreteľne výrazný v lete.[ ...]

Pre automatickú reguláciu teploty pôdy sa používa regulátor teploty PTR-02-03. Snímacím prvkom regulátora teploty je polovodičový tepelný odpor zahrnutý v obvode striedavého mostíka. Základná chyba stupnice pri menovitom napájacom napätí a teplote životné prostredie nepresahuje ±1°С.[ ...]

Na charakterizáciu ich teplotného režimu boli prijaté nasledujúce gradácie súčtov teplôt pôdy nad 1 °C v hĺbke 20 cm: subarktický (0 - 400 °C); veľmi chladné (400-800°С): studené (800-1200°С), mierne chladné (1200-1600°С); mierna (1600 - 2100 ° C); mierne teplo (2100 - 2700 ° C); teplý (2700 - 3400 ° C); veľmi teplé (3400 - 4400 ° C); subtropické (4400-5600 °C)? subtropické horúce (5600 - 7200 °С).[ ...]

V lete je teplotný režim lesostepných pôd charakterizovaný nasledujúcimi znakmi. K ohrievaniu pôdneho profilu dochádza pomaly v dôsledku veľkých denných výkyvov teploty vzduchu, ako aj v dôsledku výrazných tepelných strát z pôdy v noci v dôsledku radiačného ochladzovania povrchovej vrstvy pôdy. Zvyšovanie teploty pôdy v hornej metrovej vrstve pokračuje až do augusta. Do tejto doby aktívne teploty (10° a viac) prenikajú do pôdy do hĺbky 0,8-1,2 m a v hĺbke 2-2,5 m sa pôda zahreje na 5°. Letné obdobie je charakteristické výrazným denným kolísaním teploty vrchnej (ornej) pôdnej vrstvy, nočné teploty však neklesajú pod fyziologické optimum a neovplyvňujú nepriaznivo rast a vývoj ozimnej pšenice.[ ... ]

Zdrojom infekcie sú infikované semená a pôda, v ktorej sa patogény dobre vyvíjajú rastlinné zvyšky. Kombinácia nízkej vlhkosti (pod 50 %) a teploty pôdy 18-25 °C prispieva k intenzívnemu šíreniu koreňovej hniloby na strukovinách. Posilnenie choroby sa pozoruje so zvýšením hĺbky umiestnenia semien, ako aj na ťažkých zhutnených pôdach. V optimálnych termínoch sejby sa choroba prejavuje v menšej miere ako v neskorých. So silným rozvojom choroby úroda redne, v dôsledku čoho môže nedostatok úrody dosiahnuť 30% alebo viac.[ ...]

Všimnite si, že prah vývoja aj súčet efektívnych teplôt sú pre každý druh odlišné. V prvom rade závisia od historického prispôsobenia druhu podmienkam života. Takže semená ďateliny ( mierne podnebie) klíčia pri teplotách pôdy od 0 do +1 °C a pre semená datľovej palmy je potrebné predbežné zahriatie pôdy na +30 °C.[ ...]

Systém tepelných jednotiek má množstvo obmedzení. Teplota pôdy je teda presnejším vodítkom pre začiatok rastu ako teplota vzduchu. Výsledky možno ovplyvniť prechodom z denných teplôt na nočné, dĺžkou dňa, ako aj diferencovaným vplyvom teploty na rôzne fázy rastu rastlín. Okrem toho teplota nad minimom nemusí mať výrazný vplyv na rast, ale v určitých medziach môže pôsobiť exponenciálne a takmer zdvojnásobiť mnohé fyziologické procesy, keď teplota stúpne o každých 10 °C.[ ...]

Podľa výpočtov ekonomickej efektívnosti dezinfekcie pôdy karbáciou bol čistý príjem z akcie pri pestovaní sadeníc na tejto štátnej farme 319,25 rubľov. od 100 skleníkových rámov. V roku 1963 Štátna farma Timiryazev dezinfikovala pôdu karbonatom v 32 dvadsaťrámových pahrebách na technickom vykurovaní (v ktorých karfiol v roku 1963 bola zasiahnutá palinatou na 40-100%, s indexom ochorenia 29-64%). Droga bola zavedená 3.-6.októbra, teplota pôdy 8°, vzduchu 11-13°. TMTD bola zavedená v štyroch skleníkoch (tabuľka 4).[ ...]

Pri predpovedi najprv nastavte dátum prechodu teploty pôdy v hĺbke 10 cm až +1 °C, potom zosumarizujte dennú priemernú dennú teplotu vzduchu a nastavte dátumy dosiahnutia súčtu teplôt 500, 800 resp. 1000 °C, stanovte dátumy výdatných (najmenej 10 mm) teplých (pri teplote nie nižšej ako +12 °С) dažďov. Dátum takýchto zrážok, ktoré spadli po prijatí súčtu teplôt 500 °C, bude dátumom začiatku vývoja mycélia skorej 1 ryby, 800-ročnej, 1000 (niekedy 1250) - neskorej . Pridajte k dátumu začiatku vývoja mycélia obdobie vývoja jedného alebo druhého druhu. V dôsledku toho sa určí dátum začiatku hromadného plodenia.[ ...]

Rozdelenie na podtypy facie sa vykonáva s prihliadnutím na súčet aktívnych teplôt pôdy v hĺbke 20 cm a trvania periódy negatívnych teplôt pôdy v rovnakej hĺbke (v mesiacoch). Pre nomenklatúrne označenie podtypov facií sa používajú výrazy súvisiace s ich teplotným režimom: teplý, mierny, studený, hlboko mrazivý atď.[ ...]

Charakteristické črty teplotného režimu sivých lesných pôd a vylúhovaných černozemí v regióne Irkutsk, ktoré ich odlišujú od podobných pôd v provinciách lesostepnej zóny ležiacej na západe, sú: dlhé obdobie s negatívnymi teplotami v pôde ( 6-8 mesiacov), veľmi výrazná hĺbka mrazu (1, 5-2,5 m), nízka hrúbka aktívnej pôdnej vrstvy s teplotou 10° a viac (0,8-1,2 m), najnižšie hodnoty priem. ročná teplota pôdy v hĺbke 0,2 m (od 1,3 do 3 7°), významná amplitúda teploty pôdy (24-30°) v hĺbke 0,2 m (Kolesnichenko, 1965, 1969).[ ...]

Pre úspešné prezimovanie ozimnej pšenice rozhodujúce má teplotu pôdy v hĺbke kultivačného uzla (3 cm). Ako ukazujú výsledky poľných pokusov ozimnej pšenice Zalarinka v rokoch 1992-1998, pri priemerných zimách z hľadiska sneženia a teplotných podmienok teplota pôdy v hĺbke odnožového uzla neklesne na kritickú úroveň pre ozimnú pšenicu (-18 , -20 °) a poškodenie zimujúcich rastlín niekedy nepatrné.[ ...]

Ortuťové teplomery (Savinova) sú určené na meranie teploty pôdy v hĺbkach 5,10,15,20 cm v rozsahu od -10°С do +50°С. Teplomery sú vyrábané v sade po štyroch kusoch, ktoré sa líšia dĺžkou: 290, 350, 450 a 500 mm z dôvodu rôzne dĺžky podškálová časť. Cena delenia je 0,5°C. V blízkosti nádrže je teplomer ohnutý v uhle 135°. Nádrž je od stupnice tónovaná tepelne izolačným plášťom, ktorý umožňuje presnejšie merať teplotu v hĺbke osadenia nádrže.[ ...]

Pre charakterizáciu teplotného režimu má osobitný význam trvanie periódy aktívnych teplôt (>10 °C) v pôde v hĺbke 20 cm. maximálne množstvo korene poľnohospodárskych a mnohých prírodných rastlín. Súčet aktívnych teplôt pôdy v tejto hĺbke je hlavným ukazovateľom zásobovania pôdou teplom (tabuľka 41).[ ...]

Hlavné ukazovatele charakterizujúce vplyv klímy na tvorbu pôdy sú priemerné ročné teploty vzduchu a pôdy, súčet aktívnych teplôt je väčší ako 0; 5; 10 °С, ročná amplitúda kolísania teploty pôdy a vzduchu, obdobie bez mrazu, radiačná bilancia, zrážky (mesačný priemer, ročný priemer, pre teplé a studené obdobia), stupeň kontinentality, výpar, koeficient vlhkosti, index žiarenia sucha, Okrem uvedených ukazovateľov existuje množstvo parametrov charakterizujúcich zrážky a rýchlosť vetra, ktoré určujú prejavy vodnej a veternej erózie.[ ...]

Medzi faktory vonkajšie prostredie pre rastliny, ktoré sú v stave zimného pokoja, je teplota vzduchu a hĺbka snehu mimoriadne dôležitá, pretože ich pomer určuje teplotu pôdy v hĺbke uzla odnože (3 cm) - priamy ukazovateľ podmienok prezimovania rastlín. Zistilo sa, že odolnosť ozimnej pšenice voči nízkym teplotám v zime závisí od stavu (vývoja) rastlín, stupňa ich otužovania na jeseň, vlastností odrody a podmienok minerálnej výživy (Tumanov, 1970; Kuperman , 1969; Shulgin, 1967). Podľa štúdií I. M. Petunina (Shulgin, 1967), pri dobrom otužovaní, neprerastené rastliny vo fáze odnožovania na samom začiatku zimy vydržia až -15 ° v hĺbke odnožového uzla a v strede v zime do -20 ° (niekedy aj nižšie). V druhej polovici zimy sa odolnosť ozimných plodín voči mrazu znižuje, postupne sa približuje k počiatočnej (jesennej) odolnosti. Ako ukazujú štúdie AI Shulgina (1955) na území Altaj (Barnaul), kritická teplota pôdy v hĺbke uzla odnožovania pre ozimnú pšenicu je -16, -18°. Keď teplota pôdy klesne na kritickú a nižšiu hodnotu, odnožový uzol sa poškodí a rastliny odumierajú mrazom. Bežné prezimovanie ozimnej pšenice nastáva, keď teplota pôdy v hĺbke odnožového uzla klesne na -16°. Pri teplotách pod -16° sa vytvárajú nepriaznivé podmienky pre prezimovací deň a pri ďalšom znižovaní teploty pôdy sa poškodzuje odnožový uzol a ozimná pšenica odumiera premrznutím.[ ...]

Elektroteplomer AM-29 (zariadenie sériovej výroby) pracuje na princípe mostíka. Pozostáva z jednotky na meranie teploty pôdy v povrchovej vrstve a v hĺbke.[ ...]

Potreba tepla objektu podľa tejto metódy je vyjadrená vzťahom medzi dobou trvania vývoja a priemerná teplota za tento čas. Trvaním vývoja sa tu rozumie nielen čas prechodu niektorej fázy, ale aj obdobie medzi očakávaným okamihom vývoja a akýmkoľvek fenologickým javom predchádzajúcim očakávanému. Toto obdobie sa nazýva medzifázové obdobie alebo obdobie. Začiatok obdobia by mal byť svojou povahou ľahko určený, a preto je preň vybraný taký jav, ktorý je ľahké si všimnúť alebo určiť. Napríklad pri zakladaní preletu prezimovanej generácie lykožrúta zimného je vhodné považovať za jej začiatok dátum prechodu teploty pôdy v hĺbke zimovania húseníc cez 10 °C. Na určenie začiatku letu 2. generácie motýľa obyčajného sa berie obdobie, ktoré začína od okamihu letu 1. generácie. Podľa tejto metódy je koniec obdobia vždy okamihom vývoja, ktorý sa má predpovedať, a začiatok je ľubovoľne zvolený jav, ktorý ani priamo nesúvisí s týmto objektom. Je teda možné nadviazať spojenie medzi kvitnutím púpavy a letom jarnej kapustnice a považovať kvitnutie púpavy za začiatok obdobia.[ ...]

Podľa prvej skúsenosti mala karbácia výrazný liečebný účinok; v druhom bol účinok menší (tabuľka 2). Zvýšená teplota pôdy v deň aplikácie prípravku (druhý experiment) nepochybne prispela k intenzívnejšiemu rozvoju paliny, čo je vidieť z kontroly. V dôsledku toho a tiež pravdepodobne väčšej straty plynnej aktívnej frakcie liečiva sa účinnosť karbácie v druhom experimente znížila. Nižšia účinnosť dezinfekcie pôdy v neskorších jarných obdobiach bola zaznamenaná pri množstve ďalších experimentov.[ ...]

Pre zimné obdobie vziať do úvahy čas začiatku sezóny [skutočný dátum, odchýlka od priemerných termínov (+) v dňoch]; minimálna teplota pôdy v hĺbke odnožového uzla ozimných plodín po desaťročiach; dátum vzniku a zániku stabilnej snehovej pokrývky; priemerná výška snehovej pokrývky za desaťročie; rozloženie snehovej pokrývky na území (rovnomerné, nerovnomerné); hĺbka zamrznutia pôdy (priemer za desaťročie); prítomnosť ľadovej kôry, jej hrúbka a trvanie výskytu (v dňoch); počet dní so špeciálnymi udalosťami za desaťročie – silné sneženie, mokrý sneh, rozmraziť, ľad, silný vietor.[ ...]

Hmotnosť 1000 zŕn je 0,12 ... 0,2 g Na jednej rastline sa vytvorí až 16 tisíc semien. Životaschopnosť v pôde trvá až 5 rokov. Semená môžu po dozretí klíčiť. Optimálne podmienky pre klíčenie na povrchu pôdy sa vytvárajú jej pravidelným vlhčením. Pri výsadbe semien hlbších ako 5 cm sa sadenice neobjavia. Na jar metla vyklíči pri teplote pôdy nad 5°C. Nedodržiavanie striedania plodín, opätovné sejby ozimných plodín, porušenia v obrábaní pôdy, dočasná stagnácia vody vedú k masívnemu zanášaniu plodín.[ ...]

Procesy výmeny pôdneho vzduchu s atmosférickým sa nazývajú prevzdušňovanie alebo výmena plynov. Výmena plynov sa uskutočňuje prostredníctvom systému vzduchových pórov v pôde, ktoré komunikujú medzi sebou as atmosférou. Výmenu plynov spôsobuje viacero faktorov: difúzia, zmeny teploty pôdy a barometrického tlaku, zmeny množstva vlahy v pôde pod tlakom zrážok, závlaha, výpar, vplyv vetra, zmeny hladiny podzemnej alebo posadnutej vody. [...]

Avšak v tuhej zime 1995/96, keď polia v 1. pol zimné obdobie boli mierne pokryté snehom (výška snehu 7-15 cm) a založené veľmi chladné, teplota pôdy v hĺbke odnožového uzla klesla pod kritickú, čo viedlo k poškodeniu a úhynu pokusných plodín mrazom.[ ...]

Rekultivácia snehu je radikálna metóda regulácie tepelného režimu v chladnom období. Zadržiavanie snehu je tiež dôležitým prostriedkom na akumuláciu vlhkosti v pôde. Je široko používaný v suchých a kontinentálnych oblastiach krajiny – na juhu a juhovýchode európskej časti ZSSR, v r. Západná Sibír, severný Kazachstan a ďalšie regióny, kde je snehová pokrývka zvyčajne malá a silné mrazy s malou snehovou pokrývkou môžu vážne poškodiť zimné plodiny, trvalé trávy, ovocné plodiny. Pri malej snehovej prikrývke môže teplota pôdy v hĺbke zimného uzla (asi 3 cm) dosiahnuť kritické hodnoty a spôsobiť poškodenie alebo smrť rastlín.[ ...]

Na severnej pologuli sú južné svahy viac slnečné. Napríklad pozorovania V. R. Volobueva (1963) v botanickej záhrade Batumi ukázali, že rozdiel v teplote pôdy na svahoch južnej a severnej expozície bol v októbri 8°C.[ ...]

Kvôli nedostatku tepla na severe najúrodnejšie ako pre poľnohospodárske rastliny, tak aj pre druhov stromovčasto nie sú najbohatšie ťažké pôdy z hľadiska obsahu popola, ale najteplejšie piesčité hliny alebo ľahké hliny. Tu na ťažkých pôdach stromy často znižujú energiu svojho rastu aj preto, že ich koreňový systém nedokáže kvôli nízkej teplote pôdy dodať potrebné množstvo vody do kmeňa na transpiráciu.[ ...]

Počet sadeníc smreka, odobratých s koreňmi, na určenie hmotnosti suchej na vzduchu na silne zatienenej časti bol odobratý 4 a na mierne zatienenej časti 17. Ale Tursky a Nikolsky si nekládli za cieľ poskytnúť kvantitatívne vyjadrenie stupňa svetlomilnej borovice a smreka. Úloha ich experimentu ležala v inej rovine: jednoducho otestovali realizovateľnosť dlhoročnej praktickej metódy zatienenia hrebeňov škôlky štítmi a skúsenosti na ceste ukázali, že borovica je fotofilnejšia ako smrek, a preto zhoršuje rast pri silnom zatienení viac ako smrek.[ ...]

Ohniská s technickým vykurovaním, v ktorých sa pestovali sadenice neskorej odrody Moskovskaya, neboli včas odpojené od vykurovacieho systému (kvôli uhorkám zasiatym v samostatných skleníkoch). V dôsledku toho sa koncom apríla - začiatkom mája teplota pôdy zvýšila na 20 ° a viac. Podobné porušenie poľnohospodárska technika nepochybne ovplyvnila zintenzívnenie choroby: zo 17 skleníkov v 8 bolo až 15% sadeníc postihnutých čiernou nohou, v 6 - až 30% a v 3 - až 36%. Bohužiaľ, v tomto experimente neboli žiadne kontrolné skleníky.[ ...]

Hrozí však nebezpečenstvo poškodenia a úhynu ozimnej pšenice v skorej jari, pri opustení prezimovania, kedy oslabené a do značnej miery stratené otužilé rastliny pri návrate chladného počasia nevydržia prudké dlhodobé poklesy teploty pôdy (až - 7, -10 °) v zóne odnožového uzla.[ ...]

Zložitá štruktúra spoločenstiev závisí od striedania určitých podmienok prostredia, vplyvu človeka a vlastností rastu samotných rastlín. Ale aj v monovidných cenózach sa prejavuje heterogenita vegetačného krytu, kvôli heterogenite reliéfu a litogénnej bázy. Keďže pôdy sú zrkadlom odzrkadľujúcim stav krajiny, vykonali sme v prvom rade komparatívnu štúdiu teploty pôdy v zóne najaktívnejšieho priebehu metabolických procesov (30 cm vrstva pôdy) a teploty povrchového vzduchu. vrstvy pomocou psychrometra vo výške 1,0 m, súčasne v oblastiach s rôznym CTP. Výsledkom výskumu (100 meraní na každej ploche za sezónu) boli zistené štatisticky významné rozdiely v teplote pôdy na plochách so zvýšeným a zníženým CFT počas obdobia pozorovania (júl - september 2004). Získané výsledky nám umožňujú urobiť predbežný záver, že v oblastiach so zvýšeným konvekčným tepelným tokom je teplota pôdy v skúmanej hĺbke vyššia. Rozdiely sú 1-1,5°C, čo by, samozrejme, malo ovplyvniť mnohé aspekty fungovania lesných biogeocenóz.

Prednáška 4

TEPLOTA PÔDY

Energia žiarenia v aktívnej vrstve sa premieňa na teplo. Pri pozitívnej bilancii žiarenia (deň, leto) sa časť tohto tepla vynakladá na ohrev aktívnej vrstvy, časť na ohrev povrchového vzduchu, rastlín a časť na odparovanie vody z pôdy a rastlín. Pri negatívnej bilancii žiarenia (v noci, v zime) sú náklady na teplo spojené s efektívnym vyžarovaním aktívnej plochy kompenzované prílevom tepla z aktívnej vrstvy, zo vzduchu, časť tepla sa uvoľní počas kondenzácia (sublimácia) vodnej pary na aktívnom povrchu. Tento vstup a výstup energie na aktívny povrch vyjadruje rovnica tepelnej bilancie:

B=A+P+LE

kde B je radiačná bilancia aktívneho povrchu; A je tepelný tok medzi aktívnym povrchom a spodnými vrstvami; P je tepelný tok medzi povrchom a prízemnou vrstvou vzduchu; LE - tepelný tok spojený s fázovými premenami vody (vyparovanie - kondenzácia).

Ostatné zložky tepelnej bilancie zemského povrchu (tepelné toky z veternej energie, príliv a odliv, zrážky, spotreba energie na fotosyntézu a pod.) sú oveľa menšie ako predtým spomínané bilančné členy, preto ich možno ignorovať.

Zmyslom rovnice je vyrovnať radiačnú bilanciu zemského povrchu s neradiačným prenosom tepla.

Denné a ročné zmeny teploty povrchu pôdy

To, že tepelná bilancia zemského povrchu je nulová, neznamená, že sa povrchová teplota nemení. Keď je prenos tepla nasmerovaný nadol (+A), potom značná časť tepla prichádzajúceho na povrch zhora zostáva v aktívnej vrstve. Zvyšuje sa aj teplota tejto vrstvy a následne aj aktívneho povrchu. Na druhej strane, keď sa teplo prenáša zemského povrchu zdola nahor (-A), teplo opúšťa atmosféru predovšetkým z aktívnej vrstvy, v dôsledku čoho sa povrchová teplota znižuje.

Denné ohrievanie a nočné ochladzovanie povrchu pôdy spôsobuje denné kolísanie jej teploty. Denný priebeh teploty má zvyčajne jedno maximum a jedno minimum. Minimálna teplota povrchu pôdy za jasného počasia sa pozoruje pred východom slnka, kedy je radiačná bilancia ešte negatívna a výmena tepla medzi vzduchom a pôdou je zanedbateľná. S východom Slnka, ako sa zvyšuje radiačná bilancia, sa zvyšuje teplota povrchu pôdy. Maximálna teplota sa pozoruje približne o 13:00, potom teplota začne klesať.

V niektorých dňoch je indikovaný denný chod teploty pôdy narušený vplyvom oblačnosti, zrážok a iných faktorov. V tomto prípade môže byť maximum a minimum posunuté na iný čas.

Rozdiel medzi maximom a minimom v dennom alebo ročnom chode sa nazýva amplitúda priebehu teploty.

Na amplitúde dennej zmeny teploty povrchu pôdy ovplyvnené nasledujúcimi faktormi:

sezóna : v lete je amplitúda najväčšia, v zime - najmenšia;

zemepisnej šírky : amplitúda súvisí s poludňajšou výškou Slnka, ktorá sa zväčšuje v smere od pólu k rovníku, preto je v polárnych oblastiach amplitúda nevýznamná a v tropických púštiach, kde je navyše efektívne žiarenie je vysoká, dosahuje 50 ... 60 0С;

terén : v porovnaní s rovinou sa južné svahy silnejšie zahrievajú, severné sú slabšie a západné sú o niečo silnejšie ako východné a podľa toho sa mení aj amplitúda;

vegetácia a snehová pokrývka : amplitúda denného cyklu pod týmito krytmi je menšia ako v ich neprítomnosti, pretože znižujú zahrievanie a ochladzovanie povrchu pôdy;

farba pôdy : amplitúda denného kolísania teploty povrchu tmavých pôd je väčšia ako amplitúda svetlých pôd, pretože absorpcia a emisia žiarenia v prvej je väčšia ako v druhej;

stav povrchu : voľné pôdy majú väčšiu amplitúdu ako husté; v hustých pôdach sa absorbované teplo šíri hlbšie a vo voľnej pôde zostáva v hornej vrstve, takže sa viac zahrieva;

vhlkosť pôdy : na povrchu vlhkých pôd je amplitúda menšia ako na povrchu suchých; v mokrých pôdach sa absorbované teplo, ako v hustých pôdach, šíri hlbšie a časť tepla sa spotrebuje na odparovanie, v dôsledku čoho sa zahrievajú menej ako suché;

oblačnosť : v zamračenom počasí je amplitúda oveľa menšia ako pri jasnom počasí, pretože oblačnosť znižuje denné zahrievanie a nočné ochladzovanie aktívneho povrchu.

ročný kurz povrchovú teplotu pôdy určuje rozdielny príchod slnečného žiarenia počas roka.

Najnižšie teploty na povrchu pôdy sa zvyčajne pozorujú v januári - februári, najvyššie - v júli alebo auguste.

Amplitúda ročných zmien povrchovej teploty pôdy je ovplyvnená rovnakými faktormi ako amplitúda denných zmien, s výnimkouzemepisná šírka miesta. Amplitúda ročnej variácie, na rozdiel od dennej variácie, rastie so zemepisnou šírkou.

Termofyzikálne vlastnosti pôdy

Medzi povrchom pôdy a jej podložnými vrstvami prebieha nepretržitá výmena tepla. Prenos tepla do pôdy sa uskutočňuje najmä vďaka molekulárnej tepelnej vodivosti.

Ohrievanie a ochladzovanie pôdy závisí najmä od jej termofyzikálnych vlastností: tepelnej kapacity a tepelnej vodivosti.

Tepelná kapacita je množstvo tepla potrebné na zvýšenie teploty pôdy o 1 °C. Rozlišujte medzi špecifickou a objemovou tepelnou kapacitou.

Špecifické teplo (OD oud ) je množstvo tepla potrebné na zvýšenie teploty 1 kg pôdy o 1 °C.

Objemová tepelná kapacita (OD o ) je množstvo tepla potrebné na zohriatie 1 m3 pôdy o 1 °C.

Schopnosť pôdy prenášať teplo z vrstvy do vrstvy je tzvtepelná vodivosť .

Meradlom tepelnej vodivosti pôdy je súčiniteľ tepelnej vodivosti, ktoré sa číselne rovná množstvu tepla J, ktoré prejde za 1 s základňou pôdneho stĺpca s prierezom 1 m² a výškou 1 m.

Súčiniteľ tepelnej vodivosti pôdy závisí najmä od pomeru obsahu v nejvzduch a voda .

Termofyzikálne vlastnosti pôdy závisia aj od nejhustota . S poklesom hustoty klesá tepelná kapacita a tepelná vodivosť suchých pôd. Preto sú prekyprené pôdy v ornej vrstve cez deň teplejšie ako husté a v noci chladnejšie. Voľná ​​pôda má navyše väčší špecifický povrch ako hustá pôda, a preto počas dňa absorbuje viac žiarenia a v noci intenzívnejšie vyžaruje teplo.

Meranie teploty a hĺbky zamrznutia pôdy

Na meranie teploty pôdy sa používajú kvapalinové (ortuť, lieh, toluén), termoelektrické, odporové elektrotermometre a deformačné teplomery.

urgentný teplomer TM-3, ortuť, sa používa na meranie teploty povrchu pôdy v tento moment(termín).

Maximálny teplomer TM-1, ortuť, slúži na meranie najvyššej povrchovej teploty medzi pozorovaniami.

Maximálny teplomer sa líši od urgentného v tom, že tenký kolík prispájkovaný na dne nádrže vstupuje do kapilárneho kanála priamo v blízkosti nádrže. V dôsledku toho sa ortuť zlomí v bode zúženia a tým sa zaznamená maximálna hodnota teploty za dané časové obdobie.

Minimálny teplomer TM-2, alkohol, sa používa na meranie najnižšej teploty povrchu pôdy za obdobie medzi obdobiami pozorovania. Charakteristickým znakom zariadenia tohto teplomera je, že vo vnútri kapiláry je umiestnený malý kolík z tmavého skla. Keď teplota klesá, povrchový film menisku sa pohybuje smerom k nádrži a posúva kolík za ňu. Keď teplota stúpa, alkohol, expandujúci, voľne obteká kolík. Ten zostáva na svojom mieste a označuje koniec vzdialený od nádrže minimálnu teplotu medzi obdobiami pozorovaní.

Teplomery na lakte (Savinova) TM-5, ortuť, určená na meranie teploty pôdy počas teplého obdobia v hĺbkach 5, 10, 15 a 20 cm.

Sonda teplomer AM-6, toluén, sa používa na terénne merania teploty pôdy v hĺbkach 3...40 cm.

Tranzistorový elektroteplomer TET-2 sa používa na meranie teploty ornej vrstvy v teplom období. Môžu merať teplotu aj v haldách okopanín, zemiakov, v obilnej hmote v zárezoch.

Agronómova palica PITT-1 je určený na meranie teploty ornice a meranie hĺbky orby. Jeho princíp činnosti je založený na meraní ohmického odporu ako funkcie teploty.

Extrakčné teplomery TPV-50, ortuťové, sú určené na meranie teploty pôdy v hĺbkach 20...320 cm počas celého roka. Môžu byť tiež použité na farmách na meranie teploty v haldách, silách atď.

Nedávno boli vyvinuté metódy na bezkontaktné stanovenie teploty povrchu pôdy zo satelitov, lietadiel a vrtuľníkov, ktoré umožňujú získať priemerné hodnoty teploty pre významné oblasti zemského povrchu.

Merač permafrostu AM-21 sa používa na meranie hĺbky zamrznutia pôdy. Toto zariadenie sa skladá z ebonitovej trubice, na vrchu ktorej sú nanesené dieliky v centimetroch na určenie výšky snehovej pokrývky. V tejto trubici je umiestnená gumová trubica s delením po 1 cm, naplnená destilovanou vodou.

Teplota podľa Medzinárodnej praktickej stupnice sa meria v stupňoch Celzia (°C). Stupeň na tejto stupnici je 1/100 intervalu medzi bodmi topenia ľadu (0°C) a bodmi varu vody (100°C).

Význam teploty pôdy pre rastliny

Jeden z kritických faktorovŽivotnosť rastliny je teplota pôdy. Klíčenie semien, vývoj koreňového systému, životne dôležitá aktivita pôdnej mikroflóry, vstrebávanie produktov minerálnej výživy koreňmi atď., závisí vo veľkej miere od teploty pôdy. Keď teplota pôdy stúpa, aktivujú sa všetky tieto procesy. Výrazné zníženie teploty pôdy vedie k odumieraniu ozimných plodín, trvalých tráv a ovocných stromov.

Semená väčšiny poľnohospodárskych plodín v strednom pásme klíčia pri teplote 3...5 °C, kým semená ako ryža, bavlník a pod. vyžadujú oveľa vyššie teploty – 13...15 °C.

So zvýšením teploty pôdy na optimum sa zvyšuje rýchlosť klíčenia semien, čo vedie k skráteniu doby od sejby po klíčenie.

Teplotný režim pôdy priamo ovplyvňuje rýchlosť rastu koreňového systému. Pri nízkej a zvýšené teploty miery rastu sa zhoršujú.

Po vyklíčení nestráca teplota pôdy pre rastliny svoj význam. Rastú a vyvíjajú sa lepšie, ak sú ich korene v prostredí s mierne nižšou (o 5 ... 10 ° C) teplotou v porovnaní s nadzemnými orgánmi.

Teplota pôdy má veľký vplyv na životnú aktivitu mikroorganizmov a tým aj na zásobovanie rastlín minerálnymi výživnými prvkami, rýchlosť rozkladu organickej hmoty, syntézu humínových látok atď.

Teplotný režim určuje akumuláciu mobilných živín v pôde. Ovplyvnením rýchlosti pohybu vody a rozpustných solí teplota ovplyvňuje rýchlosť vstupu živín do rastlín z pôdy a aplikovaných hnojív. Keď nie vysoké teploty ah (8 ... 10 ° C) klesá napríklad vstup do koreňov a pohyb z koreňov do nadzemných orgánov dusíka, jeho spotreba na tvorbu organických zlúčenín dusíka je oslabená. S viac nízke teploty(5 ... 6 ° C a menej), absorpcia dusíka a fosforu koreňmi prudko klesá. Zároveň sa znižuje aj vstrebávanie draslíka.

S teplotným režimom pôdy úzko súvisí aj šírenie a škodlivosť chorôb a škodcov poľnohospodárskych rastlín. U mnohých teplomilných plodín (kukurica, bavlník) sa pri nízkych teplotách (v chladnom jarnom období), kedy sú pre rastliny nepriaznivé teplotné podmienky, objavujú choroby sadeníc a poškodenie semien plesňami.

Škodcovia rastlín, ktorých larvy sú v pôde, môžu v závislosti od teploty spôsobiť väčšie alebo menšie škody.