3-курс Тупроқшунослик йўналиши кундузги бўлим талабаларига тупроқ физикаси фани бўйича курс иши мавзулари

3.2. Tuproqning issiqlik sig'imi va issiqlik o'tkazuvchanligi

Tuproqning issiqlik sig’imi- tuproqning issiqlikni singdirib turish qobiliyati bo'lib, 1 gramm yoki 1 sm 3 hajmdagi tuproqning qizdirish uchun ketgan уа kaloriya bilan o'lchanadigan issiqlik miqdori bilan ifodalanadi. Shuning uchun tuproqning og'irlik (yoki solishtirma) issiqlik sig'imi vа hajmiy issiqlik sig'imi farqlanadi. Issiqlik sig'imi tuproqning minerologik уа mexanik tarkibiga, organik moddalar miqdoriga, uning g'ovakligi уа tuproqdagi havo miqdoriga bog'liq.

Suvning issiqlik sig'imi tuproqdagi mineral уа organik moddalardagiga qaraganda ancha yuqori bo'lganidan, пат tuproqlaming haroratini oshirish uchun quruq tuproqqa nisbatan ko'proq issiqlik zarur bo'ladi. Nam tuproqlar sekinroq qizib уа sekin soviydi, quruq tuproq tezroq qizib, tez soviydi. Soz tuproqlar пат holatida qumli tuproqlarga qaraganda ancha yuqori issiqlik sig'imiga ega bo'lganidan, sekinroq soviydi. Shuning uchun serchirindi уа og'ir mexanik tarkibIi tuproqlar "sovuq tuproq", oz chirindili, yengil (qumli, qumloq) tuproqlar "iliq" tuproqlar jumlasiga kiradi.
Tuproqqa ishlov berish, yerni sug'orish yo'li bilan tuproq g'ovakligini уа namligini o'zgartirish hamda ma'lum darajada tuproqning haroratini boshqarish mumkin. Tuproqning issiqlik o'tkazuvchanligi - tuproqning o'zi orqali issiqlikni o'tkazish qobiliyati. Issiqlik o'tkazuvchanlik I sm qalinlikdagi tuproqning 1 sm² yuzasidan 1 sekundda o'tadigan kaloriya hisobidagi issiqlik miqdori bilan o'lchanadi. Tuproqning issiqlik o'tkazuvchanligi, uning mineralogik, mexanikaviy tarkibiga уа organik moddalar miqdoriga hamda tuproq qovushmasi уа tuproqning qattiq, suyuq, gaz fazalari orasidagi o'zaro nisbatiga bog'liq. Shunga ko'ra tuproqning tarkibiy qismlari turlicha issiqlik o'tkazuvchanlikka ega.
Buni quyidagi ma'lumotlardan bilib olish mumkin:

Tuproq mineral qismning issiqlik o'tkazuvchanligi havoga nisbatan o'rtacha 100 barobar, suvga nisbatan 28 barobar yuqori. Shuning uchun tuproq qanchalik nam bo'lsa, uning issiqlik o'tkazishi yuqori, g'ovakligi ko'p bo'lganda kaт. Yozda tuproqning yuqori qatlaтlari quriganda, uning issiqlik o'tkazishi kamayadi, natijada tuproqning yuqori qismlaridan pastga qarab issiqlik o'tkazishi ham pasayadi. Kuz davomida tuproqda ko'proq nam to'plash, o'z navbatida ko'proq issiqlik zahirasini ham yaratish imkonini beradi. Вu kuzgi g'allani ertangi sovuqlar ta'sirida muzlashdan saqlab qoladi.
Tuproq yuzasiga issiqlikning tushishi, tuproq qatlamlariga o'tishi, to'planishi уа qaytishi kabi hodisalar yig'indisiga tuproqning issiqlik rejimi deyiladi. Tuproqning issiqlik rejimi iqlim (quyosh radiasiyasining oqimi, atmosferaning namlanishi уа quruqlashuvi уа boshqalar) shuningdek, joyning relyef sharoitlari, o'simlik уа qor qoplami singarilar ta'sirida vujudga keladi. Tuproqning issiqlik holatini xarakterlovchi issiqlik rejimining asosiy ko'rsatkichi tuproq temperaturasi hisobIanadi.
Tuproq temperaturasi, kelayotgan quyosh radiasiyasi oqimi уа tuproqning issiqlik xossalari bilan belgilanadi. Haroratning tez o'zgarib turadigan tuproq qatlami 0-1 sm da bo'lib, 3-5 sm dan boshlab, keskin pasayadi. Tuproqning 35-100 sm chuquгligida sutkalik о'zgагishi deyarli kuzatilmaydi. Tuproq haroratining sutkalik o'zgarishiga havoning ochiq yoki bulutli bo'lishi, yog'in-sochin, shamol ta'siri hamda tuproqning tarkibi, o'simlik va qor qoplami ta'sir etadi. Yoz faslida yalang, ochiq joylarda tuproq usti qatlamining harorati O'rta Osiyoda 70-750 va tropik mamlakatlarda 820 ga yetadi.
Tuproqdagi o'rtacha yillik haroratning o'zgarishi: iyul уа avgust oylarida o'rtacha sutkalik o'zgarishi eng yuqori, yanvar-fevralda esa minimal darajada bo'ladi. Yoz faslida eng yuqori sutkalik o'rtacha tempuratura, odatda tuproqning ustki qismida kuzatilib. quyi qismlarida kamayib boradi. Qishda esa aksincha tuproqning yuzasida harorat pasayib, quyi qismlarida ko'tariladi. Tuproq haroratining o'zgarib turishiga sabab bo'luvchi tabiiy faktorlardan asosiylari joyning relyefi. tuproq xossalari, o'simlik уа qor qoplami singarilar hisobIanadi. O'simlik qoplami yoz faslida уег yuzasining nihoyatda isib ketishidan saqlaydi. qish mavsumida esa tuproqdagi issiqlikning tarqalib ketishini pasaytiradi. Qishki davrda qor qoplami tuproq haroratiga ta'sir etib, issiqlikni to'playdi уа yeгni sovib, muzlashdan saqlaydi. Ви qishlayotgan kuzgi g'allaning nobud bo'lishini oldini olishda muhim ahamiyatga ega.
Tuproqning harorati, shuningdek, uning mexanik tarkibi, namligi уа rangiga bog'liq. Namlikni yaxshi ushlab turadigan soz tuproqlar yuqori issiqlik sig'imiga ega bo'lganidan, bug'lanishga ketadigan issiqlikni shuncha ko'p sarflaydi. Qumli tuproqlar kam issiqlik sig'imiga ega bo'lganidan, soz tuproqqa nisbatan tezroq isiydi. Demak, yengil mexanik tarkibIi quruq уа zahi yaxshi qochirilgan tuproqlar bahor-yozda issiqгoq bo'lib, kuzda esa soz tuproqlarga nisbatan sovuqroqdir. Tuproqning temperatura rejimini xarakterlashda tuproqning 20 sm chuqurlikdagi aktiv haroratning davomiylik davri muhim ahamiyatga ega. Апа shu chuqurlikda ekinlar уа tabiiy o'tlaming ildiz sistemasining asosiy qismi tarqalgan bo'ladi. Tuproqning 0,2 m chuqurlikdagi aktiv harorat (> 1 00 С) tuproqning issiqlik bilan ta'minlanishini belgilovchi asosiy ko'rsatkichdir.
Yеr yuzasiga keluychi quyosh energiyasi qisman tuproqqa singib, uning bir qismi atmosferaga qaytariladi. Tuproq yuzasida singdiriladigan vа undan nurlanadigan quyosh radiasiyasining kirimi уа sarfiga radiasiya balansi (Rb) deyiladi. Tuproqning radiasiya balansi musbat уа manfiy bo'lishi mumkin. Аnа shunga ko'ra tuproq yuzasining isishi yoki sovushi belgilanadi. Quyosh radiasiyasi tuproq yuzasiga yetib kelgandan keyin, issiklik radiasiyasiga o'tadi. Issiqlik balansi quyidagi qismlardan iborat: radiasiya balansi ko'rsatkichi (Rb) dan; transpirasiya уа fizik bug'lanish uchun sarflanadigan issiqlik (lt) dan tashkil topgan vа bu issiqlik tuproqdagi пат miqdoriga bog'liq bo'lib, radiasiya balansining 70-80 foizgacha yetadi; tuproq yuzasi уа uning ancha chuqurligi orasidagi issiqlik almashinuvi uchun sarf1anadigan issiqlik (Is); issiqlik oqimi tuproq yuzasidan pastga (yozda, kunduzi) yoki pastdan yuqoriga qarab (qish, kechasi) harakatlanishi mumkin; havoni qizdirish uchun sarf1anadigan issiqlik (Ik) dan iborat.
Energiyaning saqlanish qonuniga asosan tuproq yuzasiga ayni vaqtda keladigan issiqlik miqdori, uning sarfiga barobar bo'lganidan issiqlik balansi quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: Rb + It + Is + Ik = О Tuproqning issiqlik balansi joyning geografik holati, relyefi. yil mavsumi уа sutkaning vaqti, tuproq xossalari, o'simliklari hamda meteorologik sharoitlari vа boshqalarga bog'liq. O'rtacha yillik harorat уа tuproqning muzlash xarakteriga ko'ra V.N.Dimo (1972) tuproq issiqlik rejimining quyidagi: muzloq, uzoq mavsumiy muzlaydigan, mavsumiy muzlaydigan, muzlamaydigan tiplarini ajratadi.