3. Заморозки и методы борьбы с ними

3.1 Профилактические методы борьбы и прямые способы защиты от заморозков

Заморозки, понижение температуры воздуха ниже 0°С вечером и ночью при положительной температуре днём. Возникновение З. обусловлено или вторжением холодных масс воздуха, пришедших из др. районов (чаще из Арктики), — адвективные З., или ночным радиационным охлаждением поверхности почвы и растительного покрова — радиационные З. Однако в большинстве случаев в возникновении З. играет роль как предварительная адвекция массы холодного воздуха в данный район, так и последующее ночное излучение, охлаждающее почву, а от неё и воздух до отрицательных температур. Обычно в средней полосе СССР З. бывают весной (до половины июня) и осенью (начиная со второй половины сентября).

З. могут быть причиной значительного снижения урожая полевых, овощных и плодовых культур. Губительное действие З. на с.-х. культуры объясняется непосредственным действием низкой температуры на живую клетку, при котором происходит вымораживание воды из клеточного сока, образование ледяных кристаллов в межклеточных пространствах и обезвоживание протоплазмы. Наиболее устойчивые растения, выдерживающие кратковременные З. от —7 до —10°С, — ранние яровые хлеба и зернобобовые ранних сроков сева; среднестойкие, выносящие от —3 до —4°С, — соя, могар, канатник и др.; малоустойчивые, способные переносить от —2 до —3°С, — кукуруза, просо, сорго, картофель, махорка и др.; неустойчивые растения, всходы которых повреждаются от —0,5 до —1,5°С, — фасоль, рис, хлопчатник, бахчевые, кунжут, арахис, гречиха и др. Особенно чувствительны к З. генеративные органы.

В борьбе с З. большое значение имеет внедрение скороспелых сортов с.-х. культур в районах с коротким безморозным периодом, селекция растений на морозоустойчивость, применение калийных удобрений, а также своевременное проведение с.-х. работ, правильный выбор места сева с учётом микроклимата и т. и. Наиболее известный и распространённый метод борьбы с З. — дымление, широко применяемый для защиты цветущих плодовых культур и всходов теплолюбивых овощных культур в средней полосе и на Ю. СССР. В субтропиках СССР на лимонных плантациях применяют открытый обогрев (воздух среди растений нагревают сжиганием в специальных грелках нефти, каменного угля и т.п. горючих веществ); практикуют также укрытие лимонов и апельсинов трёхслойной марлей. Обогрев плантаций электрическими грелками, батареями с тёплой водой или паром эффективен, но дорог и применим только для получения ценной продукции

Так как заморозки относятся к опасным гидрометеорологическим явлениям, то требуются меры борьбы с ними. Выбор мероприятий, сил и средств защиты зависит от вида, специфики, протекания чрезвычайных ситуаций, характера порождающих факторов и тяжести последствий.

Меры борьбы с заморозками в сельском хозяйстве можно разделить на агробиологические приемы и способы прямой защиты растений. К агробиологическим приемам относится, прежде всего, выбор благоприятных участков.

Для снижения интенсивности заморозков на торфяных почвах применяют «пескование», т. е. поверхностное нанесение слоя песка толщиной 5-8 см.

Такие места, где часто возникают заморозки, называют «морозобойными». Их лучше не использовать для посадки теплолюбивых растений.

Построенные поперек склона глухие заборы или густо высаженные деревья и кусты препятствуют отеканию холодного воздуха и вследствие этого повышают вероятность заморозков. Вблизи леса и под деревьями охлаждение меньше.

Прямая защита растений от заморозков - это использование различных материалов и приспособлений для снижения интенсивности излучения тепла из почвы в атмосферу.

В настоящее время для уменьшения вредного действия заморозков наиболее широко применяется дымление, укрытие растений, повышение точки росы путем полива растений и междурядий.

Борьба с заморозками для защиты ценных сельскохозяйственных культур проводилась с древнейших времен. Еще римляне в 1 в. нашей эры защищали виноградники при помощи дымления.

Дымление являлось наиболее распространенным способом защиты растений от заморозков. Эффект этого способа обусловлен комплексом факторов: обогревом воздуха при горении, образованием дымовой завесы, которая уменьшает эффективное излучение, конденсацией влаги в воздухе (на частичках дыма) и, следовательно, выделением тепла. Кроме того, дымовая завеса экранирует растения от прямых солнечных лучей после восхода Солнца.

Если ткани растений подмерзли, их оттаивание под дымовой завесой происходит более медленно и равномерно, что уменьшает степень их повреждения. Поэтому дымление рекомендуется продолжать в течение часа после восхода Солнца.

Образование дымовой завесы происходит вследствие температурной инверсии в приземном слое атмосферы. При безветрии в ясную ночь нижний слой воздуха сильно выхолаживается и разность температур у поверхности почвы и на высоте 8-10 м может достигать 8-11° С. Дым, охлаждаясь в нижнем слое воздуха, быстро теряет подъемную силу и внутри слоя инверсии начинает растекаться в горизонтальном направлении.

Для создания дымового экрана использовались дымовые кучи, в состав которых, кроме легкогорючих материалов, входили влажная трава или ботва, мокрый торф и другие материалы, дающие густой дым с большим количеством водяного пара. Тепловой эффект от сжигания дымовых куч составляет 1-2° С. При ветре эффект дымления резко снижается. В настоящее время широко практикуется применение химикатов для образования дыма и искусственного тумана (дымовые свечи, дымовые шашки).

Укрытие растений. Чтобы защитить растения от слабых и умеренных заморозков, их накрывают на ночь различными материалами. Для этой цели используют бумагу, пленку, различного рода нетканые материалы на весь зимний период. Достаточно эффективно покрытие грядок неткаными материалами (например, спанбондом). Эффект этих приемов увеличится, если сверху еще накрыть полиэтиленовой пленкой. Двойное укрытие (спанбод, а сверху пленка) может защитить растения и от сильных заморозков.

В преддверии весенних заморозков целесообразно изготовить переносные каркасы, обтянув их старой пленкой. Лучше, если такие каркасы также будут двухслойными.

Орошение при заморозках повышает температуру точки росы. Скрытая теплота конденсации при этом выделяется до наступления отрицательной температуры, что задерживает и ослабляет заморозок, температура воздуха на уровне будки повышается на 1,5-2,0°С. Однако этот способ применять можно не всегда. Так, несвоевременный полив созревающего хлопчатника может задержать его созревание и уборку урожая.

В последние годы создают искусственные туманы, которые сильно ослабляют заморозки.

В виноградарстве разработаны средства борьбы с заморозками, которые могут быть объединены в 3 группы.