35. Тепловые свойства и тепловой режим почв. Мероприятия по регулированию.

тепловой режим играет большую роль в почвообразовании т.к с ним связана энергия происходящий в почве биологических и других процессов. Он непосредственно влияет на рост и развитие растений т.к. температурные интервалы прорастание семян различных с/х культур показывает тесные связи между тепловым состоянием почвы и начальными жизненными функциями растений. Температура почвенных горизонтов основной показатель теплового режима с температурой почвы связаны: растворимость в воде минералов, кислорода и углекислого газа, скорость поступления в растения питательных элементов и влаги. Температура почвы оказывает большое влияние на жизнедеятельность почвенной микрофлоры оптимум, для которых является 25-30 градусов.

лучистая энергия солнца или солнечная радиации, главный источник тепла на земной поверхности. Среднегодовое количество темпа поступающего в земле, составляет 8Дж*см^2 в мин (солнечная постоянная). Но количество солнечной энергии поступающей на поверхность почвы, меньше из-за рассеивания ее атмосферой, а так же из отражения земной поверхности. Солнечная радиация, поглощаясь, поверхность почвы и превращаясь в тепловую энергию, может аккумулироваться, передвигаться от слоя к слою или излучаться с поверхности благодаря проявлению тепловых свойств почв. Основными тепловыми свойствами почвы являются:

а) теплопоглотительная способность - проявляется в поглощение почвы солнечной радиации, обычно характеризуют величиной альбедо, которая показывает, какую часть поступающей лучистой энергии, отражает почва

альбедо - представляет собой количество кратко волновой солнечной радиации, отраженной поверхностью почвы и выраженной в процентах от общей величины солнечной радиации. Для идеально отражающей поверхности будет равна 100%, для абсолютного черного тела эта величина будет стремиться к 0, альбедо является важнейшей тепловой характеристикой, зависящий от цвета почвы, структурного состояния, выравненности поверхности и влажности

б) теплоемкость - свойства почвы поглощать тепло, различают:

-удельную - количество тепла в Дж, затрачивающая на нагревания одного грамма сухой почвы на один градус.

-объемную

в) теплопроводность - способность ее проводить тепло, измеряется количеством тепла, которое проходит в секунду, через один см^2 слоем в 1 см.

В почве тепло передается различными путями, через разделяющие твердые частицы: воду и воздух, при контакте между собой на величину теплопроводности влияют химический и грану метрический состав, влажность, плотность, содержание воздуха.

2) тепловой режим почвы под ним понимают совокупность всех явлений, поступления, передвижения и отдача тепла почвы. Основной показатель этого режима:

а) температура почвы - определяется на различных глубинах и в разные сроки

Энергия поступает к поверхности почвы в течение года и суток при одинаковой интенсивности, поэтому различают годовой и суточный ход температуры почвы. Каждому типу почв присущи свои пределы температуры на глубине 20см, поэтому основным показателем теплового режима почвы, считается ее средняя температура на этой глубине.

Влияние природных факторов на тепловой режим: климат, растительность, рельеф, снеговой покров, гранулометрический состав, влажность, цвет почвы.

3) тепловой баланс почвы является количественной характеристикой теплового режима. Уравнения теплового баланса, согласно закону сохранения энергии представляет равенство величин различных потоков: Тб+Тк+Тт+Тп=0

а) Тб - радиационный баланс

б) Тк - турбулентный поток тепла

в) Тт - тепло затрачиваемое на транспирацию и испарению

г) Тп - теплообмен между слоями почвы

Типы теплового режима почв.

Тепловой баланс для различных частей России складывается не одинаково в зависимости от среднегодовой температуры и характера промерзания почвы. В. Димо выделяет четыре типа теплового режима почв:

а) мерзлотный - характерен для местности, если средняя годовая температура профиля почвы отрицательная

б) длительно сезонно промерзающий - температура преобладает положительная, глубина промерзания не менее одного метра, длительность промерзания, не менее пяти месяцев

в) сезонно промерзающий - не более пяти месяцев

г) не промерзающий - субтропики и т.д.

4) значение теплового баланса и его элементов, теплового потока почв и тепловых свойств, позволяет использовать различные агрономические предприятия, существенно влияющие на тепловой режим почв. Все приемы активного влияния на тепловой режим почв делятся:

а) агротехнические - создание грибнистой поверхности способствует, лучшему прогреваю почвы, за счет рассеивания радиации, глубокая пахота увеличивает температуру почвы

прикатывание верхнего слоя - может повысить температуру на 3-5 градусов за счет большей теплопроводность уплотненного слоя

мульчирование - черная мульча - снижает альбедо на 10-15%

снегозадержание - многофакторный прием

б) агромелиоративные - наиболее устойчивые и радикальные: лесные полосы, аккумуляторы влаги и тем самым оказывают на влияние температуры почвы, изменяются микроклимат местности, снижают скорость ветра на 20-40%

орошение - повышают теплоемкость, теплопроводность, более благоприятный микроклимат

в) агрометеорологические - создание домов завес, удаление растительности и распашка, увеличивает температуру почвы 3-4 градуса

притенение - создание тенька, деревянными щитами или соломой всходов на юге

кулисные посевы кукурузы, подсолнечника, создающих "парниковый эффект" в дневное время для овощных культур в районах с недостатком тепла