Континентальный климат и садоводство - Владимир Николаевич Меженский
К годовому ходу температуры приурочен и годовой ход фенологических явлений, так как время наступления многих фенологических фаз связано с наступлением определённого порога температуры воздуха.
Температурный режим почвы в основном зависит от её теплоёмкости и теплопроводности. Теплоёмкость почвы, у которой поры заполнены водой, значительно больше теплоёмкости сухой почвы, так как теплоёмкость воды во много раз выше, чем неподвижного воздуха. На нагревание почвы влияет также её цвет. Светлые почвы имеют большую отражательную способность, чем тёмные, и поэтому при одинаковом поступлении радиации меньше нагреваются. Растительный покров затеняет поверхность почвы, поглощая значительную часть или даже всю приходящую солнечную радиацию. Но в то же время он уменьшает охлаждение почвы, вызываемое её излучением. Все же в целом под растительным покровом почва летом холоднее, а зимой теплее, чем оголённая.
Средняя температура верхних слоёв почвы (0-5 см) летом в дневные часы выше, чем температура воздуха на высоте 2 м. На глубине 20 см под растительным покровом температура лёгких супесчаных почв в середине лета тоже несколько выше температуры воздуха, а тяжёлые суглинистые почвы на этой глубине в течение всего лета на 1 -2 °C холоднее воздуха. Полив и осадки, увеличивая теплоёмкость почвы, обусловливают её меньший нагрев. Сухой торф, имеющий наименьшую теплоёмкость по сравнению с другими почвами, при полном насыщении водой приобретает наибольшую теплоёмкость.
В течение суток температура почвы обычно имеет одно максимальное и одно минимальное значения. На поверхности почвы минимум температуры в ясные дни наблюдается перед восходом солнца, когда радиационный баланс отрицателен, а обмен теплом между воздухом и почвой незначителен. Максимум температуры в такие дни наблюдается около 13 ч, затем начинается её понижение, продолжающееся до утреннего минимума. На амплитуду суточного хода температуры почвы влияют время года, географическая широта, рельеф местности, растительный покров, теплоёмкость, теплопроводность и цвет почвы, облачность. Годовой ход температуры поверхности почвы зависит в основном от различного поступления солнечной радиации в течение года. Максимальные средние месячные температуры поверхности почвы наблюдаются в июле, когда приток тепла к почве наибольший, а минимальные — в январе–феврале.
Данные об изменениях температуры почвы на глубинах в течение года имеют большое практическое значение. Например, для прокладки водопроводных или дренажных труб на садовом участке надо знать, до какой глубины в данной местности промерзает грунт. При закладке труб на расстояние менее глубины промерзания вода в трубах замёрзнет, а при закладке труб на глубину, значительно большую, чем это необходимо, увеличатся непроизводительные затраты на земляные работы.
Снег защищает почву от охлаждения, так как теплопроводность снега очень мала. Глубина промерзания почвы уменьшается с увеличением высоты снежного покрова. Защитное действие снега важно для успешной перезимовки земляники, плодовых кустарников и деревьев. Температура почвы на глубине 3 см в зависимости от высоты снежного покрова при прочих равных условиях изменяется в больших пределах. Разность температур воздуха и почвы на этой глубине увеличивается примерно на 1 °C на каждый сантиметр высоты снежного покрова (до высоты 10 см). При большей высоте снега эта разность уменьшается, составляя, например, при высоте снежного покрова 25 см 0,6 °C, а при 50 см — 0,3 °C.
Представление об общем количестве тепла за год (вегетационный период, сезон, месяц), а также о годовом и суточном изменении температуры воздуха дают средняя суточная, средняя месячная и средняя годовая температуры. Для садоводства особо важны не средние показатели суточного и годового хода температуры, а сведения о минимальной и максимальной температурах в отдельные периоды и их амплитуде. Например, зная минимальную температуру в отдельные месяцы, можно судить об условиях перезимовки плодовых деревьев, о сроках окончания заморозков весной и начала их осенью. Данные о максимальной температуре зимой показывают частоту оттепелей, их интенсивность, а летом характеризуют число дней, когда растения угнетены жарой. Амплитуда суточного и годового хода температуры характеризует степень континентальности климата.
Обеспеченность растений теплом в период вегетации определяют по сумме активных температур, составленной из средних суточных температур выше 10 °C и сумме эффективных температур, вычисленной суммированием средних суточных температур, отсчитанных от биологического минимума, при котором развиваются растения данной культуры. Обычно для плодовых культур за биологический минимум принимают 10 °C, поэтому при подсчёте сумм эффективных температур выше 10 °C(П> 10) от средней суточной температуры за каждый день отнимают 10 °C и остатки суммируют. Ряд исследователей за биологический минимум принимают 5 °C.
В табл.1 указана потребность плодовых культур в теплообеспеченности. Сорта, культивируемые в более северных районах, способны успешно развиваться и плодоносить в условиях с несколько меньшими показателями, чем приведённые в таблице.
Таблица 1. Минимум сумм активных температур выше 10 °С и количества дней со среднесуточной температурой воздуха выше 15 °С, необходимых для плодовых культур
Культура Сумма температур Количество дней Яблоня (летние сорта) (1200)1800-2000 70-80 Яблоня (осенние сорта) 2200-2400 80-100 Груша (летние сорта) 2200-2400 80-90 Вишня 2200-2400 80-90 Яблоня (зимние сорта) 2400-2600 100-110 Груша (осенние сорта) 2400-2600 90-100 Слива 2400-2800 80-100 Черешня 2600-2800 100-115 Груша (зимние сорта) 2600-3000 110-115 Абрикос 2800-3000 100-115 Персик 3200-3400 115-120С помощью сумм эффективных температур воздуха рассчитывают сроки наступления фаз развития, например, начало цветения, что важно при подготовке к защите садов от заморозков или от болезней и вредителей. Тем не менее не наблюдается строгой корреляции между суммой температур и наступлением основных фаз. По годам минимальная и максимальная
