1. Працэсы награвання і ахаладжэння глебы. Цеплафізічныя характарыстыкі глебы. Сутачны і гадавы ход тэмпературы глебы.

Адзінай крыніцай цяпла, якое атрымлівае глеба, з’яўляюцца сонечныя промні. Цяпло ў глебах распаўсюджваецца, галоўным чынам, за кошт малекулярнай цеплаправоднасці. Цеплаправоднасць – здольнасць целаў прапускаць праз сябе цяпло. Глеба валодае невялікімі значэннямі каэфіцыента цеплаправоднасці. Цеплаправоднасць глебы залежыць ад яе мінералагічнага і механічнага складу, утрымання ў ёй вады, паветра і гумуса. Нязначную колькасць цяпла ў глебе пераносяць атмасферныя ападкі пры іх фільтрацыі на глыбіню. Але такая перадача цяпла ажыццяўляецца ў невялікай колькасці і толькі ў перыяды выпадзення ападкаў.

Слабае пранікненне цяпла на глыбіню глебы прыводзіць да таго, што летам днём яе паверхня моцна праграецца, а большая частка цяпла перадаецца ў атмасферу. Зімой і уначы дзеючая паверхня сушы па гэтай прычыне хутка і моцна ахалоджваецца.

Па спыненні сонечнага нагрэву і паніжэнні тэмпературы атмасферы глеба пачынае выпраменьваць сваю цеплыню ў прастору. Частка цеплыні затрачваецца таксама і на пераход вадкай вільгаці ў газападобны стан. Найбольш рэзкае паніжэнне тэмпературы глебы надыходзіць у зімовы час, але такое ахалоджванне аслабляецца да некаторай ступені снежным полагам.

У цэлым, распаўсюджванне цеплыні ў глыб глебы падпарадкоўваецца законам Фур'е:

1. Сутачны і гадавы інтэрвал паміж максімальным і мінімальным значэннем на ўсіх глыбінях аднолькавы (год, суткі).

2. Максімальныя і мінімальныя тэмпературы на глыбінях надыходзяць пазней, чым на паверхні глебы і інтэрвал запазнення на кожныя 10 см складае 2,5-3,5 гадзіны, а на кожны метр - 20-30 сутак.

3. З глыбінёй амплітуда памяншаецца вельмі хутка. Калі глыбіня расце ў арыфметычнай прагрэсіі, то амплітуда памяншаецца ў геаметрычнай.

Сутачная зменлівасць тэмпературы глебы спыняецца на глыбіні 70-100 см - пласт пастаяннай сутачнай тэмпературы, а гадавая - на глыбіні 15-20 м - пласт пастаяннай гадавой тэмпературы глебы.

4. Глыбіня гадавых ваганняў у сярэднім у 19 раз больш сутачных.

Вялікі ўплыў на тэмпературны рэжым глебы аказваюць яе

цеплафізічныя ўласцівасці:

а) Цеплаёмістасць або колькасць цеплыні (Дж), неабходнае для награвання на 1К альбо аб'ёму глебы 1 м (аб'ёмная цеплаёмістасць с_аб) альбо 1 кг глебы (удзельная цеплаёмістасць с_уд), якія звязаныя суадносінамі:

с_аб=с_уд* d

дзе d - шчыльнасць глебы (кг/м³).

Улічваючы, што цеплаёмістасць вады высокая, пры аднолькавым прытоку цеплыні сухія глебы награваюцца і астуджаюцца хутчэй, чым вільготныя.

б) Цеплаправоднасць або здольнасць глебы перадаваць цеплыню ад пласта да пласта. Выяўляецца ў каэфіцыенце цеплаправоднасці - хуткасці распаўсюджвання цеплыні ў глебе:

λ= k/ с_аб

дзе k - каэфіцыент цеплаправоднасці

Асноўным паказчыкам цеплавога стану глебы з'яўляецца яе тэмпература. Яна мае сутачную і гадавую перыядычнасць.

Сутачны ход тэмпературы глебы характарызуецца адным максімумам каля 13 гадз (мясцовага часу) і мінімумам у 4-5 гадз (перад узыходам сонца). Найбольшыя ваганні тэмпературы глебы адбываюцца на яе паверхні і ў пласце 0 - 1 см; на глыбіні 3 - 5 см яны рэзка памяншаюцца. На глыбіні 35 - 100 гл сутачныя ваганні не назіраюцца. Час максімуму і мінімуму тэмпературы на рознай глыбіні надыходзіць з некаторым запазненнем, у сярэднім 2 - 3 гадз на кожныя 10 см глыбіні.

У гадавым ходзе максімум сярэдняй сутачнай тэмпературы глебы назіраецца ў ліпені - жніўні, мінімум - у студзені - лютым. Такім чынам, у гадавым ходзе тэмпературы глебы выяўляюцца два перыяду з рознай скіраванасцю струменя цеплыні. Улетку цеплыня ідзе ад верхніх гарызонтаў да ніжніх, а ўзімку - наадварот. Гадавыя ваганні тэмпературы глебы адзначаюцца на глыбінях ад 10 да 25 м. Ніжэй гэтых гарызонтаў тэмпература пастаянная.

Колькаснай характарыстыкай цеплавога рэжыму з'яўляецца цеплавы баланс глебы. Ураўнанне цеплавога балансу глебы ўяўляе алгебраічную роўнасць розных патокаў:

Тб + Тк + Тт + ТП = 0,

дзе Тб - радыяцыйны баланс; Тк - турбулентны паток цеплыні, звязаны з цеплаабменам паміж паверхняй глебы і паветрам; Тт - цеплыня, затрачаная на транспірацыю вільгаці і яе фізічнае выпарэнне; Тп - цеплаабмен паміж пластамі глебы, або цеплавы паток з адных глыбінь глебы да іншых.