Jordens egenskaper gir den visse egenskaper som påvirker prosessen med å dyrke kultiverte planter. La oss vurdere typene termiske egenskaper til jord: varmeabsorpsjonskapasitet, varmekapasitet, termisk ledningsevne. Hva kan være varmekildene for det, så vel som det termiske regimet og dets typer: frysing og ikke-frysing.
Mulige varmekilder i jorda
Hovedkilden til varme som kommer inn i jorda er solstråling, som består av direkte og diffuse.Intensiteten til strålingen avhenger av områdets breddegrad og høyde, karbondioksidinnholdet i atmosfæren og dens gjennomsiktighet.
Den absorberte energien overføres deretter enten til atmosfæren eller til de nedre lagene. Hvor varmen ledes avhenger av jord- og lufttemperaturen. Hvis jorda er varmere og luften er kaldere, vil varme slippe ut i atmosfæren. Med et stort varmeopptak varmes jorda opp og termisk energi begynner å strømme ned. Jo større temperaturforskjell i øvre og nedre lag, desto større er varmeinntrengningshastigheten.
Mengden solenergi som kommer inn i jorda avhenger av klimasonen, været, reliefftrekk, farge, dens termiske og fysiske egenskaper og vegetasjonstetthet.
Det er også varmekilder - energi som frigjøres under nedbryting av planterester som ligger på overflaten eller i det øvre laget, og energi som overføres fra luften.
En veldig liten mengde varme kommer inn i jorda fra jorden og fra det radioaktive forfallet av grunnstoffer, men det er praktisk talt ubetydelig.
Hvordan bestemme
Hvor mye varme det er i jorda avhenger av mange faktorer. Vann er en varmeintensiv komponent i jord, så våt jord tar lengre tid å varme opp enn tørr jord. Men det tar også lengre tid å avkjøle. Leirvåt jord tar lengst tid å varmes opp om våren, sandjord tar lengst tid å varmes opp, men om høsten skjer det motsatte: leirejord er varmere på grunn av langsom avkjøling.
Termisk ledningsevne avhenger av luftinnholdet i porene. Jo løsere jord, jo raskere varmes den opp, og omvendt, tett jord varmes opp saktere. Mengden humus påvirker også termiske egenskaper; fruktbar jord holder på varmen lenger, dårlig jord mister den raskere. Vegetasjon om sommeren og snø om vinteren holder på varmen og bidrar til å holde den i bakken.
For de fleste kulturplanter er den gunstige temperaturen for vekst 20-25 °C. Hvis det er mer enn 30 °C, hemmes utviklingen. En økning i akseptable temperaturer fører til en sterk økning i respirasjonshastighet og sløsing med organisk materiale, noe som fører til en reduksjon i volumet av grønn masse. Jordtemperaturer over 50-52 °C fører til plantedød.
For normal plantevekst kreves en viss mengde varme, i landbruket brukes en verdi som kalles summen av aktive temperaturer. Dette er alle dager i vekstsesongen da temperaturen på dagtid var over 10 °C.
Jordvarme er nødvendig ikke bare av planter, men også av mikroorganismer. De påvirkes negativt av kulde og overdreven varme; begge fører til suspensjon av den vitale aktiviteten til bakterier og biota. Den optimale temperaturen er 15-20 °C, mindre avvik er akseptable.
Termiske egenskaper
Denne kategorien av egenskaper inkluderer: jordvarmeabsorpsjonskapasitet, varmekapasitet og termisk ledningsevne.
Varmeabsorpsjonsevne
Dette er jordens evne til å absorbere solenergi. Strålingen absorberes ikke fullstendig, noe av den reflekteres tilbake. Varmeabsorpsjonskapasiteten bestemmes av albedoverdien (A). Det uttrykkes som mengden solstråling som ble reflektert av jordoverflaten, og presenteres som en prosentandel av volumet av solstråling som nådde jorda.
Jo lavere albedo, jo mer varme kan jorda absorbere. Varmeopptaksevnen avhenger av fargen på jorda, dens fuktighetsinnhold, struktur, overflatetopografi og vegetasjonstetthet. Mørke jordarter varmes raskere enn lysfargede jordarter.
Varmekapasitet
Denne egenskapen er definert som vekt og volum. Varmekapasitet etter vekt er mengden varme, målt i kalorier, som må brukes for å varme 1 g tørr jord med 1 °C. Volumetrisk varmekapasitet er varmen som kan brukes til å varme opp 1 kubikkmeter. se ved 1 °C.
Verdien av varmekapasiteten varierer avhengig av fuktighet og luftinnhold i jorda. Når den er våt, vil varmekapasiteten være høyere enn når den er tørr. Leirejord vil ha høyere varmekapasitet enn sandjord fordi den inneholder mindre luft.
Termisk ledningsevne
Dette er jordens evne til å lede varme fra de øvre lagene, der temperaturen er høyere, til de nedre, kaldere. Varmeoverføring skjer gjennom jordas faste og flytende fase og måles i mengden varme uttrykt i kalorier. Jordens varmeledningsevne måles i mengden varme som passerer gjennom en kube. cm jord på 1 s.
Jordtermisk regime og dets typer
Ulike klimasoner har forskjellige termiske regimer. Basert på to indikatorer - gjennomsnittlig årlig temperatur og frysingens natur - er all jord delt inn i 4 typer.
Permafrost
Dette termiske regimet forekommer i jordsmonn som ligger i permafrostsonen. Jorden tiner i den varme årsperioden og fryser helt om vinteren.Temperaturer på 20 cm dyp og gjennomsnittlige årstemperaturer er under null.
Langvarig frysing
Om sommeren tiner jorda, fryser dypt om vinteren, til en dybde på minst 1 m. Varigheten av frysingen er minst 5 måneder i året. Gjennomsnittlig årlig bakketemperatur er over null, men i januar på 20 cm dyp er den under null.
Sesongmessig frysing
Den fryser grunt om vinteren og tiner i varme perioder. Varigheten av frysing varierer veldig - fra flere dager til 5 måneder. Kulde kan trenge ned til en dybde på ikke mer enn 2 m. Den gjennomsnittlige årlige bakketemperaturen er over null, men i januar på en dybde på 20 cm er den under null.
Frostvæske
Jorda fryser ikke selv om vinteren. Temperaturen er alltid positiv, både på 20 cm dybde og gjennomsnittlig årstemperatur.
Jordens termiske regime bestemmer intensiteten og retningen til jorddannelsesprosesser. Varigheten av vekstsesongen, artssammensetningen og produktiviteten til vegetasjonen, antall mikroorganismer og intensiteten av deres arbeid, som påvirker hastigheten på humusdannelse, volumet av organisk materiale og intensiteten av kjemiske reaksjoner, avhenger av kjennetegn ved regimet.
