ПОЧВА лесники ответы / Vopros_48

ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ

Понятие «тепловой режим почвы» включает совокупность всех явлений поступления и отдачи тепла почвой и его передвижения в ней и всех изменений температуры почвы.

Источником тепла в почве являются лучистая энергия (прямая и рассеянная радиации солнца, а также атмосферная радиация), тепло, получаемое почвой от воздуха, тепло, образующееся в результате раз­ложения органических остатков, внутреннее тепло земного шара и тепло от радиоактивных процессов, происходящих в почве. Из пяти источников тепловой энергии последние три настолько малы, что ими можно пренебречь. Количество тепла, получаемого почвой от воздуха, также невелико и может иметь существенное значение лишь в отдель­ных случаях, например при вторжении теплых воздушных масс. Таким образом, наиболее важный источник тепла — лучистая энергия Солнца.

Поступление тепла в почву и ее температурный режим

До поверхности почвы, как известно, доходит не весь радиацион­ный поток тепла, а лишь некоторая его доля, не совсем точно называе­мая радиационным балансом и обозначаемая буквой ^. Этот -поток

тепла расходуется на турбулентный поток тепла в атмосферу (Я), на _агревание почвы (Л) и на испарение влаги (ЬЕ), где /, есть скрытая теплота испарения, а Е — суммарное испарение за данный период времени. Уравнение теплового баланса за некоторый период времени имеет такой вид:

В зависимости от соотношения между количеством энергии, погло­щаемой поверхностью почвы, и количеством энергии, расходуемой на излучение, нагрев воздуха и испарение влаги, поверхность почвы будет нагреваться или охлаждаться.

Количество поступающей на поверхность почвы лучис­той энергии подчинено суточ­ной и годовой периодичности. Такая же периодичность на­блюдается и в изменении температуры поверхности почвы. Кривые (глубина рав­ная нулю) изменения суточ­ного и годового циклов пред­ставлены на рис. 34. В суточ­ном цикле, как видно из данных рисунка, поверхность почвы нагревается с момента восхода солнца и до 14 ч,после 14 ч она начинает ох­лаждаться. В годовом цикле она нагревается с марта до июля, после июля — охлаж­дается.

Поверхностный слой поч­вы служит источником тепла

для остальной толщи почвы, в которой оно распространяется вследствие присущей почве теплопроводности. Распространение тепла приближенно подчиняется закону Фурье. О характере распространения тепла можно судить по изменению температуры в различных слоях почвы. Изменение температуры в верхних слоях почвы в течение суток в виде термохроно-изоплет (кривых, соединяющих находящиеся на различной глубине в почве точки с равными температурами в разные моменты времени) представлено на рис. 35. Из данных рисунка видно, что в течение суток ^в почве наблюдается одна волна нагревания и одна волна охлаждения. Первая возникает на поверхности почвы с восходом солнца и заканчи­вается в 14 ч, вторая возникает на поверхности в 14 ч и заканчивается ^с восходом солнца. Границы волн очерчены на рисунке пунктирными •линиями. Наклон линий указывает на то, что максимальные и мини­мальные температуры на разных глубинах наступают не одновременно,