Для нормального роста и развития растений нужны свет, влага, пища и,
конечно, тепло. Мы часто заставляем растения расти при неблагоприятных
условиях температуры воздуха и почвы.
В условиях Среднего Урала на широте г. Екатеринбурга на каждый 1 см2 земной
поверхности попадает 46 ккал тепла в год. Это несколько больше, чем в
Латвии, в районах городов Минска и Москвы. Однако количество тепла,
приходящееся на вегетационный период со среднесуточной температурой выше 5
°С, на Урале меньше (25,6 ккал на 1 см1). Вот почему не всегда в наших
условиях удается успешно возделывать то, что хорошо растет в Подмосковье и
других более теплых весной и летом местах.
Поступление, накопление, перенос и потеря тепла почвой обусловливают ее
тепловой режим. Источниками тепла в почве являются лучистая энергия Солнца,
тепло атмосферы воздуха, теплота разложения органических соединений в почве
(перепревание) и внутреннее тепло земного шара.
В поступлении лучистой энергии на поверхность почвы наблюдается годичная и
суточная периодичность. Максимальная суточная температура почвы отмечается в
июле, минимальная — в январе — феврале. В течение суток наивысшая
температура поверхности почвы наблюдается около 13 ч, минимальная — перед
восходом солнца. Наибольшие колебания температуры происходят на ее
поверхности и в слое до 1 см, с глубины примерно 25—30 см они резко
уменьшаются, и на глубине примерно 35 см суточные колебания не наблюдаются.
Летом поток тепла идет от верхних горизонтов к нижним (почва нагревается),
зимой — от нижних к верхним (почва охлаждается). Годовые колебания
температуры почвогрунта в средних широтах отмечаются до глубины 15—20 м.
Ниже этих горизонтов температура постоянная.
Промерзание почвы с начала зимы продолжается до февраля или начала марта.
После этого промерзание начинает уменьшаться вследствие оттаивания почвы
снизу.
Снеговой покров уменьшает излучение тепла из почвы и предохраняет ее от
охлаждения. Чем раньше и больше выпадет снега и чем он лежит дольше, тем
меньше глубина промерзания почвы. Рыхлый снег, обладая малой
теплопроводностью, утепляет почву лучше, чем плотный.
Температура почвы зависит от ее механического состава, влажности и цвета.
Теплоемкость сухой глины несколько больше, чем песка. Поэтому более тяжелые
по механическому составу почвы хотя и могут накапливать тепла больше, чем
легкие, но и требуют тепла для прогревания тоже больше.
При одинаковом -количестве теплых весенних дней песчаные и супесчаные почвы
готовы к обработке на 3—5 дней раньше, чем глинистые и торфяные почвы.
Количество накапливаемого почвой тепла зависит от ее влажности. Теплоемкость
воды в 4—4,5 раза больше, чем у минеральной части почвы.
Чем больше в почве воды, тем больше она может накопить тепла, но медленно
прогревается. Прогреваемость почвы зависит от количества в ней песка,
теплопроводность которого в 4 раза выше, чем у глины, и почти в 7 раз
больше, чем у воды.
Легкие по механическому составу, сухие, хорошо дренируемые почвы весной и
летом будут теплее, а осенью холоднее глинистых.
Очень низкой теплопроводностью и высокой влаго- емкостью обладает торф.
Поэтому торфяные почвы наиболее холодные. При одинаковой температуре воздуха
они обычно на 2,5—4 °С холоднее минеральных почв. Наблюдается сильное
нагревание поверхности торфяных почв днем и резкое охлаждение ночью, что
может приводить к заморозкам на поверхности почвы.
Знание этих особенностей теплового баланса почв поможет различными приемами
создать в нужный момент благоприятный температурный режим почвы для
возделывания растений.