Источники тепла в почве:

1. главный источник – солнечная радиация. Она зависит от времени года, широты и рельефа местности, состояния атмосферы;

2. поступление тепла из глубинных слоёв Земли, например, в виде термальных вод;

3. деятельность почвенных микроорганизмов. Так, термофильные бактерии на навозе могут разогревать грунт в парниках и теплицах до 70°C;

4. физико-химические процессы, протекающие в почве. Так, при увлажнении сухой почвы выделяется так называемая теплота смачивания, и почва разогревается на 5…10°C. Поэтому нельзя поливать в середине солнечного дня во избежание ожога корней и увядания растений.

Тепловой режим почвы зависит от её тепловых свойств (альбедо, теплоёмкости, теплопроводности, температуропроводности). Эти показатели складываются по-разному для сухой и влажной, плотной и рыхлой, светлой и тёмной, выровнённой и гребнистой, структурной и бесструктурной, гумусированной и слабогумусированной, лёгкой и тяжёлой почвы. Это надо учитывать и использовать в регулировании теплового режима почвы.

4. Основные пути регулирования теплового режима почвы в земледелии

Пути и задачи регулирования теплового режима в разных зонах различны. В засушливых мы стремимся избавиться от высоких температур летом, так как они усиливают испарение, а зимой, наоборот, повысить температуру почвы, чтобы не погибли озимые и многолетние травы, чтобы почва глубоко не промерзла и лучше усваивала талые воды.

В более северных увлажнённых районах необходимо накопить тепла как можно больше, так как там его не хватает.

Регулирование теплового режима в засушливых условиях Тёплый период

1. Основной путь – содержание поля в выровненном состоянии, чтобы повысить альбедо, то есть отражение солнечной радиации и тем самым уменьшить прогревание почвы. Летом на каштановых почвах альбедо в среднем около 25…30%, но сильно зависит от угла падения солнечных лучей. Так, при отвесном падении их на водную поверхность отражается всего 2% лучистой энергии Солнца, под малым углом – до 78% (рис. 5).

Поэтому температура почвы при невыровненной поверхности, где больше угол её встречи с солнечным лучом, выше на 5…6°C (рис. 6).

2. Поддержание оптимального строения, сложения и структуры почвы. В этом случае колебания температуры менее значительны и тепловой режим более благоприятный.

3. Мульчирование, то есть покрытие почвы светлым материалом, например, стернёй и измельчённой соломой при безотвальной и нулевой обработке. В результате увеличения альбедо температура почвы снижается на 5…6°C.

4. Создание на поверхности поля рыхлого мульчирующего слоя почвы с помощью мелкой обработки боронами, культиваторами, лущильниками. Так как рыхлая почва содержит много воздуха, который плохо проводит тепло, верхний слой почвы быстро прогревается и высыхает, но предохраняет от этого более глубокие слои.

5. Лесонасаждения и пруды, которые создают благоприятный микроклимат местности, уменьшают температуру и её колебания в приземном слое воздуха.

6. В орошении – освежительные поливы, которые снижают температуры почвы и воздуха.

7. Правильное размещение посевов сельскохозяйственных культур с учётом рельефа. Так, северные склоны на 5…6°C холоднее южных, а увеличение крутизны южных склонов на 1° равносильно передвижению к югу на 100 км.