Chế độ nhiệt của đất

Chia sẻ: Phạm Thị Thơm | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:15

0
283
lượt xem
95
download

Chế độ nhiệt của đất

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội dung trình bày: Cân bằng nhiệt mặt đất, Các đặc tính nhiệt lực của đất, Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ đất, Biến thiên nhiệt độ đất, Quy luật lan truyền nhiệt độ theo độ sâu, Ảnh hưởng của nhiệt độ đất tới cây trồng, Biện pháp cải thiện độ đất.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Chế độ nhiệt của đất

  1. CHẾ ĐỘ NHIỆT CỦA ĐẤT • Cân bằng nhiệt mặt đất • Các đặc tính nhiệt lực của đất • Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ đất • Biến thiên nhiệt độ đất • Quy luật lan truyền nhiệt độ theo độ sâu • Ảnh hưởng của nhiệt độ đất tới cây trồng • Biện pháp cải thiện nhiệt độ đất
  2. CÂN BẰNG NHIỆT MẶT ĐẤT • Định nghĩa: Hiệu số giữa phần năng lượng nhận được và mất đi của mặt đất. Phương trình cân bằng nhiệt mặt đất: B’ = B - LE + V + P – Trong đó: – B: bức xạ thuần (net radiation) – L: tiềm nhiệt bốc hơi (latent heat) – E: lượng nước bốc hơi (evaporation) – V: lượng nhiệt trao đổi với khí quyển (sensible heat) – P: lượng nhiệt trao đổi với lớp đất sâu • Ban ngày: B>0; LE, V và P0 mặt đất nóng lên • Ban đêm: B0; B’
  3. Ban ngày Ban đêm Cân bằng bức xạ mặt đất khi bức xạ thuần âm và dương Physics of Environment and Climate
  4. ĐẶC TÍNH NHIỆT LỰC CỦA ĐẤT 1. Nhiệt dung: Là đại lượng dùng để đánh giá khả năng nóng lên nhanh hay chậm của đất. 3 • Nhiệt dung thể tích (Cv):-3 lượng nhiệt cần thiết làm cho một cm 0 là -1 đất nóng lên 1 C (cal.cm .độ ) Cv = d.Cp • Nhiệt dungnóng lên 1ng (Cp): là .độ ng nhiệt cần thiết làm nóng cho 1 gam đất trọng lượ C (cal.g lượ )
  5. NHIỆT DUNG CỦA MỘT SỐ LOẠI ĐẤT Cv Loại đất Cp Cv Cát 0.18 0.49 Sét 0.23 0.59 Than bùn 0.48 0.60 Không khí trong đất 0.24 0.0003 Nước 1.00 1.00 Độ ẩm đất (%) Loại đất Độ ẩm đất (%) 0 20 50 80 100 Đất cát 0.35 0.40 0.48 0.58 0.63 Đất sét 0.26 0.36 0.53 0.72 0.90 Đất mùn 0.15 0.30 0.52 0.75 0.90 Th. bùn 0.20 0.32 0.56 0.79 0.94
  6. HỆ SỐ DẪN NHIỆT CỦA ĐẤT (λ) Là đại lượng dùng để đánh giá khả năng truyền nhiệt của các loại đất • Định nghĩa: Loại chất λ là lượng nhiệt truyền qua một đơn vị diện tích là 1cm2 Bột phenspat 0.0058 trong một giấy ứng với gradient nhiệt độ thẳng đứng là Đá vôi 0.0019 1độ.cm-1. Đơn vị cal.cm-1.giây-1.độ-1 Cát khô 0.00026 • Hệ số dẫn nhiệt của các loại đất khác nhau rất khác Cát ẩm(20%) 0.00252 nhau phụ thuộc vào hệ số dẫn nhiệt của các chất cấu Hạt sét 0.0044 tạo nên đất, các loại khoáng trong đất, độ ẩm và độ xốp của đất. Phấn viết 0.0022 Nước 0.0013 Không khí 0.00005 GRADIENT NHIỆT ĐỘ ĐẤT • là đại lượng dùng để chỉ mức độ chênh lệch nhiệt độ giữa các lớp đất. 2 1 2 1 a = -dt/dz= -(t -t )/(z -z ) a: gradient nhiệt độ đất dt: hiệu số nhiệt độ giữa 2 lớp đất (oC) dz: khoảng cách giữa hai lớp đất (cm) z1: độ sâu lớp đất trên (cm); z2: độ sâu lớp đất dưới t1: nhiệt độ ở lớp đất z1 (oC) t2: nhiệt độ ở lớp đất z2 (oC)
  7. LƯU LƯỢNG NHIỆT VÀ HỆ SỐ TRUYỀN NHIỆT CỦA ĐẤT -3.0 -1 • Lưu lượng nhiệt của đất: là đại lượng dùng để chỉ lượng nhiệt được truyền từ lớp đất này đến lớp đất khác trong một khoảng thời gian xác định. t = - λ. Q: lưu lượng nhiệt của đấQ(cal.cma.) n
  8. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI NHIỆT ĐỘ ĐẤT • Địa hình và địa thế của đất – Ở BBC, đất dốc hướng nam luôn có nhiệt độ cao hơn hướng Bắc và ngược lại ở NBC. – Đất dốc hướng Nam có nhiệt độ cao hơn so với đất bằng phẳng • Biện pháp làm đất: đất trồng trọt có biên độ nhiệt độ lớp đất mặt cao hơn so với đất không trồng trọt. • Thành phần cơ giới của đất • Lượng mùn trong đất – Mùn làm giảm nhiệt dung và hệ số dẫn nhiệt của đất, tăng khả năng giữ nước và hấp thụ bức xạ mặt trời (màu đậm). – Ở vùng nhiệt đới ẩm, chế độ nhiệt của đất mùn tương đối ôn hòa do có độ ẩm cao, tuy nhiên, nếu là đất mùn thiếu ẩm sẽ có biên độ nhiệt độ cao. • Nước và không khí trong đất • Lớp phủ thực vật – Giảm khả năng hấp thụ bức xạ mặt trời của mặt đất nhưng lại tăng khả năng giữ lại bức xạ sóng dài mặt đất – Do vậy có chế độ nhiệt ôn hòa hơn so với đất trống
  9. SỰ BIÉN THIÊN NHIỆT ĐỘ ĐẤT Biến thiên hàng ngày • Thời gian xuất hiện các cực trị của nhiệt độ đất - Tmax: 13 – 14h - Tmin: 4 – 5h • Biên độ dao động của nhiệt độ đất: ∆t = Tmax - Tmin • Các yếu tố ảnh hưởng tới ∆t: mùa khí hậu, vĩ độ địa lý, địa hình, lớp phủ thực vật, tính chất đất, hàm lượng nước và không khí trong đất, màu sắc đất, và trạng thái thời tiết. Biến thiên hàng năm • Thời gian xuất hiện cực trị: T7 – T8; T1 – T2 • Biên độ dao động nhiệt độ đất: ∆t = Tmax - Tmin • Các yếu tố ảnh hưởng tới ∆t: vĩ độ địa lý, lớp phủ thực vật và tính chất đất
  10. QUY LUẬT BIẾN ĐỔI NHIỆT ĐỘ THEO ĐỘ SÂU • Chu kỳ dao động của nhiệt độ đất không đổi ở tất cả các độ sâu. • Biên độ dao động của nhiệt độ đất giảm dần theo cấp số nhân khi độ sâu tăng theo cấp số cộng π / kθ ∆t z = ∆t o e − z z 0 ∆to: biên độ nhiệt độ ở độ sâu z 0 C) ( ∆t : biên độ nhiệt độ ở mặt đất ( C) θ: chu kỳ dao động của nhiệt độ đất (ngày hoặc năm) 2 k: hệ số truyền nhiệt độ của đất (0,003 - 0,008 cm /giây tuỳ theo độ ẩm đất) • Thời gian xuất hiện các cực trị muộn dần theo độ sâu -1 τ = Δz.2 .√θ /π k ∀ τ là độ muộn (ngày hoặc giờ); z là độ sâu; θ là chu kỳ dao độ2ng của nhiệt độ; k là hệ số truyền nhiệt độ của đất (0,003 - 0,008 cm /giây tuỳ theo độ ẩm đất) • Những độ sâu có độ giảm biên độ nhiệt độ như nhau tỷ lệ với nhau
  11. Nhiệt Độ sâu độ oC cm 30 a 25 b c 20 d 15 e 10 1 3 h3 0 4h30 6h00 Quy luật lan truyền nhiệt độ đât theo chiều sâu a. Quy luật hàng ngày; b. Quy luật hàng năm
  12. Quy luật lan truyền nhiệt độ đât theo chiều sâu a. Quy luật hàng ngày; b. Quy luật hàng năm
  13. VAI TRÒ CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẤT ĐỐI VỚI CÂY TRỒNG • Quá trình nảy mầm của hạt giống – Sự nảy mầm chỉ xẩy ra trong khoảng nhiệt độ thích hợp, nhiệt độ càng cao càng thuận lợi cho quá trình nảy mầm o optimum VD: lúa chỉ nảy mầm khi nhiệt độ đất cao hơn 11 C; T của sắn o o o o MAus10 là 14.8 C – 36.6 C và MAus7 là 12.5 C – 39.8 C; Hạt hướng dương, ngô, đậu tương nảy mầm rất kém khi nhiệt độ ngày/đêm là o 21/12 C ở tuần đầu sau khi gieo. • Hoạt động của bộ rễ – Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp đều có hại cho bộ rễ – Rễ cây nhạy cảm với nhiệt độ hơn so với bộ phận thân lá. – Nhiệt độ thấp làm ngưng trệ quá trình hút nước và dinh dưỡng của cây (≤ t )
  14. Nhiệt độ đất và tỷ lệ phát triển của hai giống sắn
  15. BIỆN PHÁP ĐIỀU TIẾT CHẾ ĐỘ NHIỆT CUA ĐẤT • Thay đổi nhiệt dung và hệ số dẫn nhiệt của đất: – Làm đất kỹ, bón phân hữu cơ và xới xáo thường xuyên để làm giảm nhiệt dung giúp đất hấp thu tốt bức xạ mặt trời. – Tưới nước đủ ẩm, làm tăng hàm lượng sét (cày sâu dần, tưới phù sa, bón Kaolinit…để làm tăng nhiệt dung của đất, giảm khả năng hấp thu nhiệt vào mùa hè. • Che phủ đất để chống bức xạ trực tiếp, làm giảm khả năng bức xạ sóng dài từ mặt đất – Mùa đông Che phủ mặt đất bằng các vật có màu sẫm, kết hợp tưới nước đủ ẩm Trồng cây theo hàng, luống để bức xạ mặt trời dễ dàng chiếu xuống mặt đất – Mùa hè • Che phủ mặt đất bằng rơm rạ, làm giàn che nắng cho cây con, hoặc trồng cây che phủ (keo dậu, muồng, cốt khí…) • Xác định thời vụ cây trồng thích hợp

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản