Какая температура под снегом почвы и воздуха
Первый снег всегда приносит радость и детишкам, и взрослым. Да и в последующие дни выпадение этих осадков никого не оставляет равнодушным. Ребятня забрасывает друг дружку снежками, строят сказочные замки, взрослые становятся на лыжи. Но задумывался ли кто-то над вопросами: «А от чего зависит влажность снега? Почему в одни дни можно слепить снежок, а в другие – снег становится рассыпчатым и ни в какую не хочет сбиваться в шарик?» А ведь ответ лежит на поверхности: все это зависит от влажности и температуры воздуха и почвы под снегом. А вот от чего зависят эти показатели?
Температура почвы под снегом.
Снег, как хороший теплоизолятор, оказывает большое влияние на защиту почвы от промерзания. И чем рыхлее снег, тем сильнее будет почвозащита от воздействия низких температур. Но значение это не однозначное и может отличаться один показатель от другого не только от дальности регионов, но и в пределах одной области или района и зависит от температуры земного покрова в момент выпадения снега. Если снег ложится на глубоко промерзшую почву, а высота снежного покрова не велика, то температура почвы под снегом, на его поверхности и температура воздуха над ним будут почти идентичны. В то же время если в этих районах высота снега достигает 15-20 см., то разница между температурой почвы и снежной поверхности будет составлять 6-8 градусов; при этом поверхность земли будет теплее. С другой стороны, если снег выпадает на непромерзлую землю, а глубина снежного «покрывала» достаточно велика, то температура земли под снегом будет приблизительно от нуля до -0,5 градусов. Это говорит о том, что снег, как плохой проводник тепла, отражающий ультрафиолетовые лучи солнца, надежно защищает верхний слой земли от остывания. В то же время поверхность почвы не может иметь плюсовую температуру, так как в этом случае снег при соприкосновении с землей будет таять.
Опыты ученых показали, что при температуре воздуха -25…-28 градусов и высоте снежного покрова 25 – 30 см температура земли не опускается ниже -10 гр., а на глубине 35 – 40 см – ниже -5 гр. В то же время при температуре воздуха -45 гр. и высотой снега до 1,50 м и при условии, что снег довольно рыхлый, температура почвы не опускается ниже -8 гр. Это еще раз доказывает то, что снег, как надежный щит, закрывает землю от замерзания.
Что теплее – снег или воздух?
Температура снежного покрова зависит как от его толщины, так и от температуры воздуха над ним, а так же и от температуры почвы. Земля, накапливая летом тепло, с наступлением холодов остывает медленно. Снег, как отличный теплоизолятор, покрывая землю, сохраняет это тепло даже в самые сильные морозы. Поэтому температура снега зависит от толщи снежного «покрывала» и температуры воздуха над ним. Если снег прикрыл землю на 10-15 см, то его температура и температура воздуха будут практически одинаковы. В том случае, когда снег ложится глубиной до 120 – 150 см, разница температур может изменяться как непосредственно самого снежного покрова, так и в отношении к температуре воздуха. Снег наверху будет холоднее, чем у поверхности земли, так как забирая у нее тепло, он начинает сам прогреваться. В то же время на поверхность снега оказывает влияние морозный воздух, остужая его. Поэтому на глубине приблизительно 45-50 см его температура будет выше, чем на поверхности приблизительно на 1,5 – 2 гр., а у самой земли – на 4-6 гр. При этом температура воздуха на расстоянии до 1 м будет такая же, как и температура снежного покрова. В то же время на высоте от 1,50 м и выше показатель этот будет значительно ниже.
Согласно опытам ученых температура воздуха, так же как и снега зависит и от времени суток. Наблюдая за исследованиями, они сделали вывод, что наиболее высокая температура снега (-0,5 гр.) наблюдается днем от 13:00 до 15:00, а наиболее низкая (-10) в период с 02:00 до 03:00. В этот же период температура воздуха днем поднималась до +6 гр., а ночью опускалась до –15 гр. Таким образом можно сделать вывод, что температура снега контролируется тремя показателями – температурой воздуха, глубиной снежного покрова и температурой почвы. Изучив эти показатели, можно делать прогнозы во многих отраслях народного хозяйства.
Влияние снега на окружающую среду.
Снег, укрывая землю, сохраняет ее тепло, защищает от замерзания почвы. А это очень важный фактор в первую очередь для сельского хозяйства и в первую очередь для сохранения озимых культур. Посеянные осенью и проросшие зерновые под снежным покровом спокойно переносят даже лютые морозы, в то время, как в местах, где снега нет, а мороз сковывает землю они вымерзают. То же происходит и с садовыми растениями. В бесснежные зимы почва промерзает, что способствует растрескиванию и вымерзанию корней, «ожогам» на коре деревьев.
В то же время резкие перепады температур могут оказать и отрицательное влияние как на природу, так и на деятельность человека. Так при часом изменении температуры воздуха от + до – снег при положительных температурах начинает таять, а затем при ее снижении – подмерзать, что способствует появлению подмерзшей корки. Наст усложняет пользование зимними пастбищами. Талые воды смывают плодородный слой земли, что часто приводит к эрозии почвы. Скопившись в низине, они способствуют вымоканию озимых. Но в настоящее время люди научились контролировать уровень снега. Так, в районах, где снега выпадает мало, на полях ставят специальные щиты, которые задерживают снег. А в местах, где скопляется много талой воды – прорывают водоотводящие каналы.
И все же, невзирая на все отрицательные факторы, мы всегда радуемся этим белым, пушистым звездочкам. Снова и снова с улыбкой следим за детворой, спускающейся на санках со снежной горки, делаем прекрасные фотографии заснеженных деревьев, вместе с малышами лепим снежную бабу. И смеемся, смеемся, смеемся…
Источник
Снежная арифметика для дачи в закладки
Красиво, да?
Вопрос: какой должна быть высота завалов, чтобы растениям было комфортно под снежной шубой? Иначе говоря, какова для наших мест оптимальная высота снега?
Нам еще в детстве рассказали, что снег нужен для защиты от сильных холодов. На самом деле, снежная шапка помогает растениям не только в конце декабря или январе, когда на православном календаре стоят крещенские дни с их треском и праздничной сумятицей водосвятия. Снег — неотъемлемая данность нашего климата — воздействует на деревья, корни растений, травы, почву значительно дольше.
Снег и почвенное тепло
Снег может запасать тепло в почве. Но делать это способен при определенных условиях — в зависимости от плотности покрова и сроков, в которые он лег на землю.
Лучший вариант зимовки – первый ранний рыхлый глубокий снег на талую землю, да чтобы не растаял. Осенью почти всегда погода мрачная, с затяжными моросящими дождями. Летом такой дождь не поливает, а мочит растения, не добавляя влаги в почву. Осенью же он способен довольно глубоко промочить почву на грядках и полях.
Температура почвы в эту пору высокая. В ней жизнь кипит: микроорганизмы плодятся, перерабатывают органические растительные вещества, корни растений успевают запасать необходимые питательные вещества. Порой высота снега так велика, что и морозы не способны превратить землю в панцирь. Вот так под снежком легко зимуется всем.
Это весной потом почва немного подмерзнет, когда начнет обнажаться при таянии снега. Но уже не настолько, чтобы серьезно повредить сообществу почвенных жителей и корням многолетних растений. Высота почвенного корнеобитаемого слоя невелика, под глубоким защитным покровом она практически не зависит от температуры морозного воздуха.
Худший вариант – снега мало, выпадает он слишком поздно и на слишком промерзшую землю.
А теперь небольшая табличка
В ней хорошо видно, при каких параметрах снегового покрова растениям легче пережить зиму.
Снег и корни растений
Вспомним законы физики: при охлаждении тела уменьшаются в размерах. Это и к земле отношение имеет. Если снега слишком мало, то в почве образуются трещины, корни растений просто рвутся. Теперь понятно, почему после холодной малоснежной зимы гибнут плодовые деревья. Хоть и распускают они листочки по весне, но корни-то еще зимой погибли! Вот тогда урожая ждать не стоит, хоть бы свои деревца умудриться выходить.
Понятно, почему после морозных малоснежных зим все поля с озимыми зерновыми чернеют проплешинами. Хоть это огородникам не интересно, ведь озимая рожь на садовых участках выращивается только в качестве сидерата. Но не стоит уповать и на подзимние посевы огородных культур – после «черной» зимы многие семена утратят всхожесть, попросту перемерзнут до такой степени, что у них сил не хватит даже для малого хилого ростка.
Вот почему нужно ставить щиты, высаживать поперек своих участков кустарники, оставлять на зиму на грядках ботву картофеля и помидоров, выращивать по границе участков сорняки или высокорослые заросли кукурузы. Это все — необходимые меры для задержки снега.
Урок снежной арифметики
Оптимальный слой снега в саду — 80 сантиметров! При такой защите холодный воздух не доберется до почвы и корней растений.
Нет в наших регионах такой погоды, чтобы сразу столько снега навалило? Так ведь сразу и не надо…
- Хорошо, когда с осени выпадет снежок слоем в 35 сантиметров. И не растает, останется до начала зимы, до холодов.
- К наступлению сильных морозов снега должно быть уже примерно 60 сантиметров.
- А уже к исходу зимы — к тому моменту, про который говорят, что она в землю уходит, — высота слоя должна достигнуть тех самых 80 сантиметров.
Замечательно, если эти параметры будут значительно больше — нам снег никогда не помешает! А вот снежку, который можно считать порошей, нам радоваться не стоит.
Но лучше пусть приметой станут виднеющиеся из-под снега верхушки веток полыни.
Почему? Маленький слой снега почву от холода защищать не умеет. Он словно пальто из паутины: на плечах сверкает, а греть не может. Снеговой слой в 6 сантиметров старается быстрее изгнать почвенное тепло. При этом от белой, порой довольно блестящей поверхности солнечные лучи отражаются. И не отдают земле своего и так скудного тепла.
Земля сильно промерзает, и весной вся влага стекает в низины, оставляя почву без увлажнения. Ведь глубина промерзания при недостаточном снежном покрове достигает порой 200 сантиметров!
Толщина снега и почвенные жители
Любому грунту, который не имеет хозяйственного значения, мороз не готовит крупных или мелких пакостей. Другое дело — дороги. Морозы разрушают твердое покрытие, уничтожают его основание, подложку. Потому наши дороги такие недолговечные.
А вот сельскохозяйственным почвам морозы без снега опасны. Не только тем, что ветры унесут самую плодородную часть земли, хуже иное. Почвенные микроорганизмы, как бы они ни были приспособлены, с трудом переносят, переживают жуткие холода. Тут не до работы весной — тут бы выжить после экстремальных состояний.
Огородник с осени вносит органику для микробов, чтобы накормить их вдоволь, дать толчок к размножению. Осень без снега, но с заморозками, а потом зима с мощными морозами и опять без снега губят очень много микроорганизмов. И весной некому органику перерабатывать — чумной мор прошел зимой. Хорошо, если к середине вегетационного периода произойдет восстановление численности.
Вот вам и урожай! Почва промерзла глубоко, почвенных бактерий значительно поубавилось, талая вода в мерзлую почву не попала. Да растениям просто есть и пить нечего!
Даешь много снега!
А надо ли? Для слив и абрикосов талая почва под снегом добра не дает — выпревают косточковые. В Сибири лишь яблони в стланцевых культурах гарантированно способны давать урожай. Потому что все деревце закрыто снегом. С ранней осени даже при большом снеге закрывать стланцы не стоит. Можно сдвинуть собственный календарь покоя у растений. Тогда и снег от гибели не спасет. Лишь к началу сильных сибирских морозов стоит укрывать их снегом, создавая защитные укрытия высотой 100 сантиметров.
Сидит девица в темнице…
Думаете, это про морковку? Нет, про яблоню, грушу, вишню. Деревья можно сравнить с трансляционной станцией. Только с веток уходят не радиоволны, а тепло.
Под снегом на разной глубине теплее, чем на поверхности снега. Снег — плохой проводник тепла. Стволы, скелетные ветви, веточки — хороший проводник, если сравнивать их со снегом. Крона дерева активно отдает холодному воздуху сохранившееся под снежным покровом тепло.
Рассматривали табличку температур почвы, а теперь поговорим немного о температурах воздуха. При высоких снегах температура воздуха неодинакова у поверхности снежной корочки и над ней. Разница может достигать 7 градусов при тихой солнечной погоде. Вот при таких условиях и обмерзают кора, камбий и даже древесина. Так могут погибнуть зимой малина, ежевика. Если на дворе хмуро, солнца нет, то обмерзания не будет. Наиболее опасно повреждение стволов — с повреждением мелких веточек дерево справится само и довольно быстро.
Получается, что надо хорошо укрывать снегом деревья до скелетных веток, чтобы сохранять тепло. Но в этом сохранении есть свой небольшой минус. Тепло, в котором комфортно корням, стволам нарушает график покоя. Растения из этого состояния выходят раньше. Раньше готовы зацвести — уже в первое тепло. А тут возвратные заморозки.
Потому саженцы плодовых надо покупать в местных питомниках: сорта должны быть районированные. У них подобных неприятностей не случается, они не подмерзнут, если весна окажется слишком ранней и шустрой и быстро растопит снег.
Экстремалы
Нам мнится, что лишь человек способен к экстремальным видам спорта или поведения. Но ему очень далеко до наших яблонь!
Смотрим картинку распределения температур в зимние холода.
- Цифра 1 – температура в почве в корнеобитаемом слое +0,4 градуса
- Цифра 2 – температура на уровне корневой шейки -0,4 градуса
- Цифра 3 – температура на снежной поверхности, на высоте примерно 80 сантиметров над почвой -52 градуса
- Цифра 4 – температура над поверхностью снега в кроне -45 градусов.
В таких температурных условиях проводят зиму наши деревья. Удивительно, но они еще умудряются жить!
Источник
Сколько снега нам нужно?
Им бы сейчас,
Попивая сакэ, любоваться
Дивной картиной, —
Нет, бродит зачем-то народ,
Топчет на улицах снег!
(Таясу Мунотэкэ)
Не предлагаю для осознания красоты употреблять наш национальный напиток! Но познакомиться со снегом поближе стоит, тогда и любование будет искреннее — от сердца. Потому что в нашем климате только первая пороша, крупные хлопья снега да мерцание в солнечном зареве способны согреть душу. А остальное — проза: как бороться со снежными завалами, как защитить деревья, как избежать переломов…
Высота снежного покрова
Все выбелил утренний снег.
Одна примета для взора
Стрелка лука в саду
(Басё)
Красиво, да?
Вопрос: какой должна быть высота завалов, чтобы растениям было комфортно под снежной шубой? Иначе говоря, какова для наших мест оптимальная высота снега?
Нам еще в детстве рассказали, что снег нужен для защиты от сильных холодов. На самом деле, снежная шапка помогает растениям не только в конце декабря или январе, когда на православном календаре стоят крещенские дни с их треском и праздничной сумятицей водосвятия. Снег — неотъемлемая данность нашего климата — воздействует на деревья, корни растений, травы, почву значительно дольше.
Снег и почвенное тепло
Снег может запасать тепло в почве. Но делать это способен при определенных условиях — в зависимости от плотности покрова и сроков, в которые он лег на землю.
Лучший вариант зимовки – первый ранний рыхлый глубокий снег на талую землю, да чтобы не растаял. Осенью почти всегда погода мрачная, с затяжными моросящими дождями. Летом такой дождь не поливает, а мочит растения, не добавляя влаги в почву. Осенью же он способен довольно глубоко промочить почву на грядках и полях.
Температура почвы в эту пору высокая. В ней жизнь кипит: микроорганизмы плодятся, перерабатывают органические растительные вещества, корни растений успевают запасать необходимые питательные вещества. Порой высота снега так велика, что и морозы не способны превратить землю в панцирь. Вот так под снежком легко зимуется всем.
Это весной потом почва немного подмерзнет, когда начнет обнажаться при таянии снега. Но уже не настолько, чтобы серьезно повредить сообществу почвенных жителей и корням многолетних растений. Высота почвенного корнеобитаемого слоя невелика, под глубоким защитным покровом она практически не зависит от температуры морозного воздуха.
Худший вариант – снега мало, выпадает он слишком поздно и на слишком промерзшую землю.
А теперь небольшая табличка
В ней хорошо видно, при каких параметрах снегового покрова растениям легче пережить зиму.
Снег и корни растений
Вспомним законы физики: при охлаждении тела уменьшаются в размерах. Это и к земле отношение имеет. Если снега слишком мало, то в почве образуются трещины, корни растений просто рвутся. Теперь понятно, почему после холодной малоснежной зимы гибнут плодовые деревья. Хоть и распускают они листочки по весне, но корни-то еще зимой погибли! Вот тогда урожая ждать не стоит, хоть бы свои деревца умудриться выходить.
Понятно, почему после морозных малоснежных зим все поля с озимыми зерновыми чернеют проплешинами. Хоть это огородникам не интересно, ведь озимая рожь на садовых участках выращивается только в качестве сидерата. Но не стоит уповать и на подзимние посевы огородных культур – после «черной» зимы многие семена утратят всхожесть, попросту перемерзнут до такой степени, что у них сил не хватит даже для малого хилого ростка.
Вот почему нужно ставить щиты, высаживать поперек своих участков кустарники, оставлять на зиму на грядках ботву картофеля и помидоров, выращивать по границе участков сорняки или высокорослые заросли кукурузы. Это все — необходимые меры для задержки снега.
Урок снежной арифметики
Оптимальный слой снега в саду — 80 сантиметров! При такой защите холодный воздух не доберется до почвы и корней растений.
Нет в наших регионах такой погоды, чтобы сразу столько снега навалило? Так ведь сразу и не надо.
- Хорошо, когда с осени выпадет снежок слоем в 35 сантиметров. И не растает, останется до начала зимы, до холодов.
- К наступлению сильных морозов снега должно быть уже примерно 60 сантиметров.
- А уже к исходу зимы — к тому моменту, про который говорят, что она в землю уходит, — высота слоя должна достигнуть тех самых 80 сантиметров.
Замечательно, если эти параметры будут значительно больше — нам снег никогда не помешает! А вот снежку, который можно считать порошей, нам радоваться не стоит. У Басё он так трогательно изображен:
Первый снег под утро.
Он едва-едва прикрыл
Листики нарцисса
Но лучше пусть приметой станут виднеющиеся из-под снега верхушки веток полыни.
Почему? Маленький слой снега почву от холода защищать не умеет. Он словно пальто из паутины: на плечах сверкает, а греть не может. Снеговой слой в 6 сантиметров старается быстрее изгнать почвенное тепло. При этом от белой, порой довольно блестящей поверхности солнечные лучи отражаются. И не отдают земле своего и так скудного тепла.
Земля сильно промерзает, и весной вся влага стекает в низины, оставляя почву без увлажнения. Ведь глубина промерзания при недостаточном снежном покрове достигает порой 200 сантиметров!
Толщина снега и почвенные жители
Любому грунту, который не имеет хозяйственного значения, мороз не готовит крупных или мелких пакостей. Другое дело — дороги. Морозы разрушают твердое покрытие, уничтожают его основание, подложку. Потому наши дороги такие недолговечные.
А вот сельскохозяйственным почвам морозы без снега опасны. Не только тем, что ветры унесут самую плодородную часть земли, хуже иное. Почвенные микроорганизмы, как бы они ни были приспособлены, с трудом переносят, переживают жуткие холода. Тут не до работы весной — тут бы выжить после экстремальных состояний.
Огородник с осени вносит органику для микробов, чтобы накормить их вдоволь, дать толчок к размножению. Осень без снега, но с заморозками, а потом зима с мощными морозами и опять без снега губят очень много микроорганизмов. И весной некому органику перерабатывать — чумной мор прошел зимой. Хорошо, если к середине вегетационного периода произойдет восстановление численности.
Вот вам и урожай! Почва промерзла глубоко, почвенных бактерий значительно поубавилось, талая вода в мерзлую почву не попала. Да растениям просто есть и пить нечего!
Даешь много снега!
А надо ли? Для слив и абрикосов талая почва под снегом добра не дает — выпревают косточковые. В Сибири лишь яблони в стланцевых культурах гарантированно способны давать урожай. Потому что все деревце закрыто снегом. С ранней осени даже при большом снеге закрывать стланцы не стоит. Можно сдвинуть собственный календарь покоя у растений. Тогда и снег от гибели не спасет. Лишь к началу сильных сибирских морозов стоит укрывать их снегом, создавая защитные укрытия высотой 100 сантиметров.
Сидит девица в темнице…
Думаете, это про морковку? Нет, про яблоню, грушу, вишню. Деревья можно сравнить с трансляционной станцией. Только с веток уходят не радиоволны, а тепло.
Под снегом на разной глубине теплее, чем на поверхности снега. Снег — плохой проводник тепла. Стволы, скелетные ветви, веточки — хороший проводник, если сравнивать их со снегом. Крона дерева активно отдает холодному воздуху сохранившееся под снежным покровом тепло.
Рассматривали табличку температур почвы, а теперь поговорим немного о температурах воздуха. При высоких снегах температура воздуха неодинакова у поверхности снежной корочки и над ней. Разница может достигать 7 градусов при тихой солнечной погоде. Вот при таких условиях и обмерзают кора, камбий и даже древесина. Так могут погибнуть зимой малина, ежевика. Если на дворе хмуро, солнца нет, то обмерзания не будет. Наиболее опасно повреждение стволов — с повреждением мелких веточек дерево справится само и довольно быстро.
Получается, что надо хорошо укрывать снегом деревья до скелетных веток, чтобы сохранять тепло. Но в этом сохранении есть свой небольшой минус. Тепло, в котором комфортно корням, стволам нарушает график покоя. Растения из этого состояния выходят раньше. Раньше готовы зацвести — уже в первое тепло. А тут возвратные заморозки.
Потому саженцы плодовых надо покупать в местных питомниках: сорта должны быть районированные. У них подобных неприятностей не случается, они не подмерзнут, если весна окажется слишком ранней и шустрой и быстро растопит снег.
Экстремалы
Нам мнится, что лишь человек способен к экстремальным видам спорта или поведения. Но ему очень далеко до наших яблонь!
Смотрим картинку распределения температур в зимние холода.
- Цифра 1 – температура в почве в корнеобитаемом слое +0,4 градуса
- Цифра 2 – температура на уровне корневой шейки -0,4 градуса
- Цифра 3 – температура на снежной поверхности, на высоте примерно 80 сантиметров над почвой -52 градуса
- Цифра 4 – температура над поверхностью снега в кроне -45 градусов.
В таких температурных условиях проводят зиму наши деревья. Удивительно, но они еще умудряются жить!
Ну а в статье Снег на даче: друг и враг плюсы и минусы снежного покрова рассмотрены пошире. Без снега нам зимой никак, поэтому стоит знать наверняка, где он нам нужен и в каком количестве, а где от него лучше сразу избавиться.
Источник