Третий путь отдачи тепла почвой — теплообмен

Оценить
(4 голоса)

Он имеет большое значение для нагрева припочвенного воздуха, который эффективно прогревается прямой теплоотдачей с поверхности субстрата. Нагретый воздух легче и он поднимается, а холодные плотные воздушные массы размещаются внизу. В местообитании воздух постоянно перемещается, поэтому температура нижнего слоя очень изменчива.

Тепло теряется и при испарении, поэтому температура почвы зависит от влажности. Тепло, затрачиваемое на испарение с влажных почв, может составлять до 30 % теплооборота. К тому же теплопроводность сырых почв выше, что ведет к еще большему их охлаждению. Поэтому при равной инсоляции поверхность сырой почвы холоднее. Отдача полученного при поглощении радиации тепла неодинакова на разных поверхностях. Так, воздух над морем почти не получает от него тепла. Мало отдают тепла песок и скалы. А сфагновый покров, снег и особенно листовая подстилка передают воздуху большую часть поступившего тепла (листовой опад более 90%) (Г. Вальтер, 1982) (рис. 7.1).

Баланс радиации, которую получает поверхность за определенное время, складывается из баланса коротковолновой радиации и длинноволнового теплового излучения. Баланс коротковолновой радиации показывает поступление энергии в местообитание и состоит из прямой солнечной радиации, рассеянного света неба за минусом отраженной коротковолновой части. Длинноволновый баланс показывает в основном потерю энергии и складывается из длинноволнового обратного излучения атмосферы за вычетом теплового излучения тел. Все это влияет на потоки энергии между растением и его окружением (рис. 7.2). Третий путь отдачи тепла почвой — теплообмен 

Общий баланс радиации положителен, если коротковолновая его часть превышает длинноволновую (приход радиации больше потери энергии). Это характерно для фазы инсоляции, которая имеет место днем и заканчивается перед заходом солнца. Баланс становится отрицательным, если потерю энергии перестает компенсировать ее поступление. Это происходящая ночью фаза излучения. Избыток энергии из этого баланса идет на фотосинтез, испарение, нагрев растений, почвы и воздуха.

Влияние рельефа на тепло-обеспеченность местообитаний. На склонах разной экспозиции разница температур может быть значительной. Она во многом зависит от географической широты, формы рельефа, крутизны склона, сезона и др. На экваторе в полдень экспозиция почти не имеет значения, но перед полуднем больше тепла получают восточные склоны, а после полудня — западные. В Северном полушарии по мере движения к полюсам все больше тепла получают южные склоны, а в Южном — северные. В полярных областях прямая инсоляция значительно уменьшается, а диффузное излучение увеличивается, и разницы температур, обусловленные экспозицией, становятся несущественными, но для организмов они имеют большое значение, поскольку температура здесь является лимитирующим фактором. С увеличением высоты над уровнем моря диффузное излучение уменьшается и экспозиция склонов, особенно в умеренных широтах, приобретает немаловажное значение. Особенную роль играет экспозиция весной, когда растения начинают вегетацию. Так, в среднеевропейских горах даже в холодный период года на южных склонах могут зацвести некоторые виды, в то время как на северных снег лежит до половины лета. Третий путь отдачи тепла почвой — теплообмен

В Северном полушарии южные склоны, на которые солнечные лучи падают под большим углом, нагреваются больше и при этом менее увлажнены. В результате растительность их обычно имеет

более южный, ксерофитный характер по сравнению с растительностью ровных пространств. Северные же склоны более влажны и в сочетании с пониженными температурами на них создаются условия, характерные для более северных зон. Таким образом, за пределами зоны под влиянием факторов, действующих косвенно, формируются экологически равноценные им местообитания. Так, п пределах лесной зоны на склонах южных экспозиций встречаются степные растения, а в степной зоне на склонах северной экспозиции растут леса (см. разд. 3.2.6). Так же в горах Северного полушария лес в среднем поднимается по южному склону выше, чем по северному.

Количество солнечной радиации, получаемое поверхностью, сильно зависит от крутизны склона, так как связано с углом падения солнечных лучей. Например, летом в полдень (при высоте солнца около 68° над горизонтом) наиболее освещен и согрет склон с уклоном в 22°, весной и осенью — в 45°, а зимой (при высоте солнца около 22°) — в 68°. При этом даже в Арктике поверхность, на которую солнечные лучи падают почти перпендикулярно, может нагреваться до 50 °С (Ф.Фукарек и др., 1982).

В горных странах отмечается большая пестрота термических условий
Большое значение имеет глубина промерзания и скорость оттаивания почвы
Ночью припочвенный теплообмен полностью меняется
Тепловой режим растительного покрова
В травяных фитоценозах формируется особый фитоклимат

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

© 2017 www.eco-rasteniya.ru. Все права защищены.