Az alacsony hőmérséklet hatása a talajra és a növényekre
Gazdálkodás -
A mezőgazdasági növények életkörülményei és szabályozása
A stabil negatív hőmérsékletek kialakulásával megkezdődik a talaj fagyása. Először a felső rétege fagy meg, majd az alsók 30-150 cm-rel.A fagyás mélysége elsősorban az időjárási és talajviszonyoktól, valamint a domborzattól függ. A talajok mélyfagyása általában kevés hóval és erős fagyokkal járó télen következik be.
Nulla fok alatti hőmérsékleten a víz megfagy a talajban. Ennek oka a benne lévő oldható anyagok tartalma. Minél nagyobb az oldat koncentrációja, annál alacsonyabb a víz fagyáspontja.
Például homokos és agyagos talajban mínusz 4-4,5°C-on fagy meg a víz, míg a tőzeges talajban, ahol nagyobb az oldat koncentrációja, csak mínusz 5°C-on.
A magasabban fekvő helyeken a talaj mélyebben fagy, mint az alföldön, ahol több a hó. A síkság középső helyet foglal el. Minél nagyobb a talaj szóródása és minél erősebb a felszíni jelenségek hatása, annál tovább nem fagy át. A túlzottan nedves talajok lassabban fagynak meg a víz nagy hőkapacitása miatt, valamint a száraz talajok, mivel megkötötték a vizet, ami alacsonyabb hőmérsékleten jéggé alakul. A sűrű talaj gyorsabban és mélyebbre fagy, mint a laza talaj.
Szeles-podzolos talajokon a nedvesség húzása miatt (fagyáskor) a felső réteg nedvességtartalma teljes kapacitásra emelkedik. Jégkristályok is nőnek a talajban az alsó talajhorizontokból kiáramló páranedvesség lecsapódása következtében. Gőz alakú mozgása a talaj felső és alsó rétegében lévő vízgőz rugalmasságának különbségével függ össze.
A felső réteg teljes kapacitás alatti nedvességtartalomnál történő megfagyása javítja a talaj fizikai tulajdonságait a nagy talajrögök apróra törése miatt, amikor a pórusok, amelyekben a víz elhelyezkedett, jégkristályokkal kitágulnak. Ezért az ősszel felszántott talaj a tavaszi feldolgozás során jól morzsolódik.
A hó- és növénytakaró, valamint az erdei avar lassítja a talaj fagyását.
A talaj fagyása és kiolvadása jelentős hatással van a téli vetemények és a lóhere áttelelésére. Ezek a jelenségek a jégkéreg képződésével, a növényi gyökerek beázásával, csillapításával és kidudorodásával járnak. A talaj gyors és mély fagyásától is szenvedhetnek.
A növények életében nagy jelentősége van a talajban képződött jégkristályok számának és szerkezetének, amely függ a hőmérséklettől, páratartalomtól, sűrűségtől és egyéb talajviszonyoktól.
Fehéroroszországban, a balti köztársaságokban és az Orosz Föderáció szomszédos régióiban a téli növények pusztulnak el leginkább a beázás, nedvesség, hópenész és nagyon ritkán fagyás és kiszáradás miatt.
Következő > |
---|
Víztestek fűtése, hűtése
Víz,
a talajjal ellentétben közvetlen és szórványos
a napsugárzás átlátszó
test, ezért rövidhullámú sugárzó
energia behatol a vízbe egészen a
jelentős mélység (attól függően
vízátlátszóság 10-100 m), és
sugárzó melegedés lép fel
több méter vastag vízrétegben.
Második
a különbség az, hogy a hangerő
A víz hőkapacitása körülbelül 2
alkalommal nagyobb, mint a talaj hőkapacitása, és
ez az oka annak, hogy elérjenek egyet
és ugyanazt a hőmérsékletet kell elérnie a víznek
több meleg, mint a talaj. Ha a vízhez
és a talaj ugyanannyit kap
hőt, vagy ugyanazt adják
a hőmennyiség, a víz hőmérséklete
kisebb mértékben fog változni, mint
talaj hőmérséklete.
Harmadszor,
a talajban a hő függőlegesen átadódik
molekuláris hővezetéssel,
könnyen mozgó vízben pedig a hőátadás
ennek eredményeként függőlegesen történik
aktívabb folyamat - turbulens
vízrétegek keveredése, melynek következtében
intenzív csere folyik
ezek közötti fizikai és kémiai tulajdonságok
rétegek. Turbulencia a víztestekben
szorongástól és
víztömegek áramlási sebessége, valamint
termikus konvekció, és a tengerekben -
sótartalom-különbség okozta konvekció
vízrétegek. Turbulens keverés
a tározókban előre meghatározza:
-
átvitel
1000-10 000-szer melegítse fel mélyen a tározókba
több, mint a talajban hordani; -
gyors
hőmérséklet kiegyenlítés a rétegek között
víz; -
a fűtés
és a vízmedencék hűtése ig
sokkal nagyobb mélységek; -
több
lassabb, mint a talajban, változik
vízfelszíni hőmérséklet, és
kevesebb, mint a változás
hőmérséklet a talaj felszínén.
Felület
a vízréteg a talajhoz hasonlóan jól felszívódik
infravörös sugárzás. Felszívódási feltételek
és a hosszúhullámú sugárzás megjelenítése
vízgyűjtőben és talajban eltérőek
kevés. Ellenkező esetben a helyzet a rövidhullámmal
sugárzás. A rövid hullámok különösen
ibolya és ultraibolya, áthatol
mélyen a vízbe
és sugármelegedés lép fel
több méter vastag vízrétegben.
Eltérések
víztestek és talajok termikus rezsimje
a következő okok miatt:
—
a víz hőkapacitása 3-4-szer nagyobb
talaj hőkapacitása. Ezért a
egyenlő fűtésüknek kell lennie a víznek
több hőt kap, mint a talaj. Ha
a víz és a talaj ugyanannyit kap
a hőmennyiség, a víz hőmérséklete
kevesebbet változtass;
- vízrészecskék
nagy a mobilitásuk. Ezért be
víztestek hő átadása a vízbe
nem molekuláris úton fordul elő
hővezető képesség, mint a talajban, és benne
intenzívebb folyamat eredménye
– turbulens keverés.
Között
felületes és alatta lévő rétegek
talaj és víz folyamatosan történik
hőcsere. Hőáram a talajban ill
víztömeg megközelítőleg kifejezve
képlet:
,
ahol
t2
és t1 –
hőmérséklet z mélységben1
és z2;
λ - együttható
hővezető.
V
SI rendszerben a hőáramot a következőképpen fejezzük ki
W/m2.
A vizek funkcionalitása
Mélyvízlágyító beépítési sémája.
A talajvíz nagyon értékes, mert ez a vízellátás fő forrása. Felhasználási körük igen széles, mert mindenhol szükség van rájuk: településekre, ipari vállalkozásokra, nemzetgazdaságra. A talajvíz felkutatása és kitermelése érdekében kutakat készítenek, vagy kutakat fúrnak. Jobb, ha kavicsfeltöltéssel és speciális gallonhálóból készült szűrőkkel építik meg őket.
Ezek azonban nagyon romboló hatásúak, negatívan hatnak a különféle építőanyagokra, különösen a betonra. Ezért, mielőtt bármit építenének, elemzik a víz agresszivitását. Besorolása a következő. Az agresszivitás legkevésbé típusa az általános sav. A szén-dioxidnak van a legnagyobb pusztító hatása. Rajtuk kívül a magnézia, a kimosódás és a szulfát agresszivitása is megkülönböztethető.
A második legmegbízhatóbb a talaj lesz, mivel hőmérséklete még télen is ritkán esik + 5 ° C alá. Mindenesetre a termelési séma többi része és egyéb jellemzői attól függnek, hogy mit használnak fel energiatermelésre.
Ahhoz, hogy hőt nyerjen a talajvízből, kutakat kell fúrnia (abszorpciós és kitermelési). A szabályozáshoz egy kút van előfúrva. Köteles igazolni, hogy a víz megfelelő, jó minőségű, megfelel a hőszivattyúhoz szükséges egyéb kritériumoknak. A hőmérséklet nem nagyon ingadozik, még egész évben sem.
http://www.vseoburenii.ru/youtu.be/aYO1XLg-ois
A 7-12°C-os tartomány biztosítja, hogy sem az évszak, sem a környező levegő hőmérséklete ne befolyásolja a stabil fűtési teljesítményt. Egy ilyen rendszer nagyon egyszerű, és nem igényel nagy üzemeltetési és energiaköltségeket. Higiéniai és általános háztartási vízfogyasztásra egyaránt alkalmas. A geotermikus energia más módszerek alternatívája, amely környezetbarát.
Minden esetben előirányozzák a víz védelmét és védelmét a szennyezéstől vagy kimerüléstől. Racionális felhasználásának kitűzött céljai. Például a vegyi üzemek, hőerőművek, feldolgozó üzemek, öntözőcsatornák, bányavízelvezető árkok közelsége jelentősen befolyásolja a víz kémiai összetételét.
A bányászati műveletek gyakran kimerítik a források erőforrásait, és megsértik a hidrogeológiai rendszert. Ennek a hatásnak az együtthatója közvetlenül függ attól, hogy milyen munkát végeznek, földi vagy föld alatti. A földalattinál figyelembe veszi, hogy milyen mélységben zajlik a fejlődés és egyéb fontos tényezőket. A pozitív hatás elérése érdekében számos eszközt és technológiát alkalmaznak.
A talaj hőmérséklete hó alatt.
A hó, mint jó hőszigetelő, nagy hatással van a talaj fagyvédelmére. És minél lazább a hó, annál erősebb lesz a talajvédelem az alacsony hőmérséklet hatásaitól. Ez az érték azonban nem egyértelmű, és az egyik mutató nemcsak a régiók távolságában térhet el a másiktól, hanem ugyanazon a régión vagy körzeten belül is, és függ a talajtakaró havazáskori hőmérsékletétől. Ha a hó mélyen fagyott talajra esik, és a hótakaró magassága nem nagy, akkor a hó alatti, felszínén lévő talaj és a felette lévő levegő hőmérséklete közel azonos lesz. Ugyanakkor, ha ezeken a területeken a hó mélysége eléri a 15-20 cm-t, akkor a talaj és a hófelület hőmérséklete közötti különbség 6-8 fok lesz; míg a föld felszíne melegebb lesz. Másrészt, ha hó esik a fagyatlan talajra, és a hótakaró mélysége elég nagy, akkor a hó alatti talaj hőmérséklete körülbelül nulla és -0,5 fok között lesz. Ez arra utal, hogy a hó, mint rossz hővezető, amely visszaveri a nap ultraibolya sugarait, megbízhatóan védi a föld felső rétegét a lehűléstől. Ugyanakkor a talaj felszínének nem lehet pozitív hőmérséklete, mivel ebben az esetben a hó a talajjal érintkezve megolvad.
A tudósok kísérletei kimutatták, hogy -25 ... -28 fokos levegőhőmérséklet és 25 - 30 cm hótakaró magasság mellett a föld hőmérséklete nem esik -10 fok alá, és 35 - 40 fokos mélységben. cm - -5 fok alatt. Ugyanakkor -45 gr levegő hőmérsékleten. és legfeljebb 1,50 m hómélység, és feltéve, hogy a hó meglehetősen laza, a talaj hőmérséklete nem csökken -8 gr alá. Ez ismét bizonyítja, hogy a hó, mint egy megbízható pajzs, eltakarja a földet a fagytól.