ĐỀ CƯƠNG KHÍ TƯỢNG NÔNG NGHIỆP

1.3. Nhiệm vụ cơ bản của khí tượng nông nghiệp: Nghiên cứu qui luật phát sinh các điều kiện khí tượng và khí hậu gây ảnh hưởng tới sản xuất nông nghiệp (cây trồng, vật nuôi, đất trồng, chế độ nước và sâu bệnh) theo vị trí địa lý và theo thời gian. Nghiên cứu và tìm ra các phương pháp đánh giá ảnh hưởng của các nhân tố khí tượng và khí hậu đối với sự phát triển, trạng thái và sản lượng cây nông nghiệp, đối với động vật nuôi, đối với sự phân bố côn trùng và các loại bệnh có hại cho cây nông nghiệp; đồng thời xác định yêu cầu về điều kiện khí tượng, thời tiết đối với chúng. Nghiên cứu và tìm ra các phương pháp dự báo khí tượng nông nghiệp, cung cấp các thông tin dự báo chi tiết cho mỗi vùng sản xuất nông nghiệp. Dự báo về khả năng áp dụng các biện pháp kỹ thuật nông nghiệp trong điều kiện thời tiết khác nhau. Lập luận sự phân bố các giống mới và các giống lai của cây nông nghiệp; phân tích các số liệu khí hậu để tăng sản lượng trồng trọt. Nghiên cứu các biện pháp phòng chống hiện tượng thời tiết, khí hậu bất thường, nghiên cứu các phương thức cải tạo tiểu khí hậu đồng ruộng nhằm hạn chế đến mức thấp nhất tác hại của chúng đối với sản xuất nông nghiệp . Chứng minh sự ứng dụng có sử dụng kỹ thuật nhà nông ứng với điều kiện thời tiết phức tạp để gieo trồng cây nông nghiệp với kỹ thuật tối ưu nhất. Hoàn thiện các biện pháp cung cấp thông tin khí tượng nông nghiệp. Để thực hiện các nhiệm vụ trên đây cần phải hoàn thiện các phương pháp và các phương tiện nghiên cứu trên cơ sở khoa học kỹ thuật tiên tiến nhất.

ĐỀ CƯƠNG KHÍ TƯỢNG NÔNG NGHIỆP 1.3 Nhiệm vụ khí tượng nông nghiệp: - Nghiên cứu qui luật phát sinh điều kiện khí tượng khí hậu gây ảnh hưởng tới sản xuất nông nghiệp (cây trồng, vật nuôi, đất trồng, chế độ nước sâu bệnh) theo vị trí địa lý theo thời gian - Nghiên cứu tìm phương pháp đánh giá ảnh hưởng nhân tố khí tượng khí hậu phát triển, trạng thái sản lượng nông nghiệp, động vật nuôi, phân bố côn trùng loại bệnh có hại cho nông nghiệp; đồng thời xác định yêu cầu điều kiện khí tượng, thời tiết chúng - Nghiên cứu tìm phương pháp dự báo khí tượng nông nghiệp, cung cấp thông tin dự báo chi tiết cho vùng sản xuất nông nghiệp Dự báo khả áp dụng biện pháp kỹ thuật nông nghiệp điều kiện thời tiết khác - Lập luận phân bố giống giống lai nông nghiệp; phân tích số liệu khí hậu để tăng sản lượng trồng trọt - Nghiên cứu biện pháp phòng chống tượng thời tiết, khí hậu bất thường, nghiên cứu phương thức cải tạo tiểu khí hậu đồng ruộng nhằm hạn chế đến mức thấp tác hại chúng sản xuất nông nghiệp - Chứng minh ứng dụng có sử dụng kỹ thuật nhà nông ứng với điều kiện thời tiết phức tạp để gieo trồng nông nghiệp với kỹ thuật tối ưu - Hoàn thiện biện pháp cung cấp thông tin khí tượng nông nghiệp Để thực nhiệm vụ cần phải hoàn thiện phương pháp phương tiện nghiên cứu sở khoa học kỹ thuật tiên tiến 1.4 Các định luật khí tượng nông nghiệp: Định luật tối yếu (không thể thay thế) nhân tố sống Ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, không khí chất nuôi dưỡng trồng (đất thành phần cấu thành) yếu tố cần thiết cho phát triển trồng Không yếu tố đổi vị trí cho nhau, tất có giá trị thay Định luật không giá trị nhân tố sống trồng Theo ảnh hưởng, nhân tố môi trường chia thành nhân tố “bậc ” “bậc hai” “Bậc hai”( hay gọi nhân tố thêm vào ) - làm tăng nhanh lên hay làm giảm chậm tác động nhân tố “bậc một” lên thể thực vật - gió, mây, hướng độ dốc núi v.v Định luật chu kỳ kịch biến sống trồng Người ta thiết lập nhu cầu lượng trồng nhân tố môi trường sống (độ dài ngày, ẩm nhiệt) thời kỳ phát triển nông nghiệp Chu kỳ “kịch biến” giai đoạn sinh trưởng mà thiếu hụt dư thừa độ ẩm hay nhiệt độ gây nên ảnh hưởng xấu cho suất thực vật Định luật tối thiểu (hay định luật nhân tố giới hạn) Trạng thái trồng, sản lượng cuối xác định nhân tố tối thiểu, tức điều kiện giá trị nhỏ nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng Nếu điều kiện sống trồng mà nhỏ giá trị hiệu sản xuất nông nghiệp thấp có gây mùa; ví dụ: thiếu hụt độ ẩm không khí hay độ ẩm đất thời kỳ kịch biến nông nghiệp, tương tự nhiệt độ Định luật tối ưu -1- Sản lượng lớn trồng nhận đựơc điều kiện tổ hợp tối ưu lượng nhân tố “bậc một” “bậc hai” thời kỳ “kịch biến” 2.2 Ảnh hưởng xạ mặt trời lên trình khí lớp sinh Bức xạ mặt trời nguồn lượng hầu hết tất trình sống tự nhiên diễn hàng ngày khí bề mặt đất Năng lượng mặt trời - nguồn sống trái đất Trung gian lượng mặt trời sống người xanh Nhà bác học người Nga Timirazep đưa vai trò xanh - chuyển hoá lượng mặt trời thành chất hữu thông qua trình quang hợp Tức từ CO2, nước chất khoáng đất, xanh tổng hợp thành chất hữu thải khí Ôxy Các chất hữu dùng để nuôi tất quan sống nguồn lượng loài người (than đá, dầu mỏ, than bùn sản phẩm trình quang hợp xanh kỷ nguyên trước đây) Ánh sáng mặt trời - nhân tố sống thay thực vật động vật Vì vậy, thể sống phải thích nghi với thay đổi cường độ xạ mặt trời thành phần phổ Độ dài ngày, cường độ xạ mặt trời xác định đặc tính thực vật Do tác động cường độ xạ khác nên tất xanh chia thành hai loại: ưa sáng chịu tối Bức xạ mặt trời ảnh hưởng lên thành phần hóa học xanh 2.3 Thành phần phổ xạ mặt trời Hấp thụ tán xạ tia nắng khí độ cao mặt trời thay đổi Bức xạ mặt trời cấu tạo từ sóng điện từ có độ dài khác Độ dài sóng λ dược biểu diễn μm Sự phân bố lượng mặt trời theo độ dài bước sóng gọi phổ Phổ mặt trời chia thành ba phần: - cực tím (λ < 0,40 μm); - nhìn thấy ( 0,40 μm ≤ λ ≤ 0,76 μm); - hồng ngoại (λ > 0,76 μm) Ở lớp biên phía khí quyển, phần nhìn thấy chiếm 46% toàn xạ mặt trời hấp thụ được, hồng ngoại - 47% cực tím - 7% Phần nhìn thấy tạo độ sáng Khi qua lăng kính, ánh sáng mặt trời phân thành tia sáng xếp theo độ dài bước sóng giảm dần sau: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím Các tia sáng tác động lên mắt người màu trắng Tia hồng ngoại không nhìn thấy tạo thành nhiệt Khi qua lớp khí quyển, lượng mặt trời bị yếu bị chất khí tạp chất lơ lửng hấp thụ tán xạ, nên thành phần phổ thay đổi Bức xạ cực tím với bước sóng < 0,29 μm tới bề mặt đất, bị hấp thụ tầng Ôzôn lớp khí cao Trong phần phổ nhìn thấy được, phần sóng ngắn (tia chàm, tím) bị yếu mạnh tán xạ phần sóng dài (tia đỏ, da cam) - yếu Phần phổ hồng ngoại có dãy thành phần lượng giảm dần hấp thụ nước CO2 Khi độ cao mặt trời thay đổi, quãng đường tia sáng mặt trời xuyên qua khí không giống Mặt trời thấp, quãng đường ngắn khối khí nhận lượng mặt trời nhỏ đơn vị quãng đường, lượng khí mặt trời cung cấp lượng m Khi mặt trời thiên đỉnh (tức tia sáng mặt trời chiếu vuông góc tới bề mặt trái đất ), m có giá trị nhỏ Khi mặt trời đường chân trời, khối khí mặt trời xuyên qua lớn so với mặt trời thiên đỉnh -2- Năng lượng mặt trời qua khối không khí lớn hấp thụ phát tán mạnh thành phần phổ chúng thay đổi nhiều Các phần tử khí gây tán xạ khí Khi kích thước phần tử khí nhỏ 0,1 độ dài sóng xạ mặt trời, tuân theo định luật tán xạ phân tử - định luật Relêy, tức cường độ tán xạ phân tử tỷ lệ nghịch với độ dài sóng mũ Do tia sáng nhìn thấy có bước sóng nhỏ tia màu tím, độ dài sóng vào khoảng hai lần nhỏ so với tia màu đỏ, phát tán mạnh khoảng 16 lần ( 24 = 16) Bước sóng tia màu tím ngắn bước sóng tia lam chàm, chúng phát tán mạnh Trong sóng ánh sáng, tán xạ mặt trời có tia màu lam chàm; lượng ban đầu mặt trời trước phát tán lớn nhiều so với tia màu tím , bầu trời có mây quan sát màu lam Nhờ tán xạ mặt trời mà ta giải thích tượng hoàng hôn sau: sau mặt trời lặn, lớp khí phía tia mặt trời chiếu sáng tiếp tục phát tán, phần xạ phát tán tới bề mặt đất - ánh sáng hoàng hôn Hoàng hôn dài hay ngắn phụ thuộc vào vĩ độ địa lý thời gian năm Ở phía nam thường kéo dài 30 - 35 phút; vĩ độ lớn hoàng hôn lâu; phía bắc (>60o vĩ bắc) vào mùa hè kéo dài đêm (đêm trắng) Sự phát tán xạ bụi, tinh thể băng, mây mưa mà độ lớn chúng thường lớn độ dài sóng ánh sáng không phụ thuộc vào độ dài sóng ánh sáng Một số phần tử mà bán kính chúng lớn 10-3 mm (giọt sương mù mây) phát tán tất phần tử phổ mặt trời nên sương mù mây có màu trắng Khả chiếu sáng mặt trời vào lớp phủ thực vật phụ thuộc vào đặc tính lớp phủ thực vật Ngoài ra, mật độ thân số lượng định khác đặc điểm khí hậu loại thực vật phía Ở nơi thực vật rậm rạp che phần lớn ánh sáng mặt trời, lượng nhỏ ánh sáng mặt trời chiếu tới mặt đất Trong tất nhân tố khí tượng xạ mặt trời gây ảnh hưởng trực tiếp lớn sinh trưởng phát dục thực vật Ánh sáng mặt trời ảnh hưởng trực tiếp tới thực vật trình điều tiết đồng hoá trình bốc thoát nước mà gián tiếp đốt nóng đất trồng không khí Trong toàn trình sống thực vật cần có lượng mặt trời Thí dụ hạt giống mọc mầm chịu ảnh hưởng nhiệt độ đất xung quanh Thực vật từ lúc nảy mầm lúc thân cứng cáp muốn tạo chất hữu hình thành toàn chất diệp lục, cần có lượng mặt trời Trong toàn lượng mặt trời chiếu lên thân có phần nhỏ dùng để tạo chất hữu cơ, số lượng lại dùng vào trình bốc thoát phần chuyển thành nhiệt Hệ số sử dụng lượng mặt trời thực vật thực vật 15%, tới 10% 2.4 Ý nghĩa sinh học phần phổ Bức xạ quang hợp Ánh sáng mặt trời có tác dụng quan trọng đời sống thực vật, ảnh hưởng tới nhiều trình sinh thái trực tiếp gián tiếp định chất lượng số lượng sản phẩm Ánh sáng điều kiện cần thiết để thực vật tạo chất hữu cơ, phận màu xanh thực vật tạo chất hữu từ CO2 tác dụng ánh sáng Năng lượng mặt trời nguồn lượng thực vật màu xanh tạo chất hữu tác dụng quang hợp làm cho động chuyển thành tiềm -3- Đối với trình sinh học xanh, xạ với bước sóng nhỏ μm có ý nghĩa lớn, xạ cực tím, xạ quang hợp xạ hồng ngoại Bức xạ cực tím có khả phân hoá tế bào mô, làm chậm sinh sản tế bào Lượng xạ cực tím mà xanh hấp thụ độ cao gần với mực biển không lớn Trong vùng núi ( độ cao > 4km) lượng tia cực tím lớn - lần so với mực biển Bức xạ hồng ngoại gây nên tác động nhiệt Nó nước xanh hấp thụ, làm tăng khả bốc đóng vai trò quan trọng chế độ lượng Tại vùng núi cao, ảnh hưởng lượng tia hồng ngoại tăng, điều hoà thiếu hụt nhiệt xanh từ môi trường xung quanh Bức xạ quang hợp Trong trình quang hợp xanh, tất phổ xạ mặt trời sử dụng mà phần nằm khoảng bước sóng từ 0,38 đến 0,71 μm; xạ quang hợp Trong trình quang hợp, để tạo chất hữu cơ, xanh dùng tới 10% xạ quang hợp Để mùa màng đạt suất cao, xạ quang hợp phải phân bố theo vị trí địa lý theo thời gian cách hợp lý xạ quang hợp nhân tố quan trọng cho sản lượng nông nghiệp Cường độ xạ mặt trời phải lớn giá trị xác định để xanh quang hợp Giá trị gọi “điểm điều hoà”; loại xanh khác nhau, khác nhau; dao động từ 20,9 đến 34,9 W/m2 Nếu thấp giá trị chất hữu trình hô hấp xanh lớn nhiều so với chất hữu tạo thành trình quang hợp Khi cường độ xạ quang hợp tăng từ “điểm điều hoà” đến 209,4 - 279,2 W/m2, khả quang hợp tăng Khi xạ quang hợp tăng tiếp, tăng quang hợp chậm lại; ban ngày dòng xạ quang hợp thường lớn giá trị này, gieo hạt chỗ râm vào ngày âm u, cường độ xạ quang hợp thường không đủ Đặc biệt, cánh đồng gieo dày đặc, dẫn tới khả quang hợp yếu làm giảm sản lượng trồng Satilốp I.S nhận định rằng: non xanh có “điểm điều hoà” nhỏ 2.5 Cán cân xạ thành phần cán cân xạ Bức xạ mặt trời tới bề mặt trái đất phần phản xạ lại, phần đất hấp thụ Song mặt đất không hấp thụ xạ mà tự tán xạ khí xung quanh Khí hấp thụ phần xạ mặt trời phần lớn tán xạ từ bề mặt đất, tự phát tia hồng ngoại; phần lớn tán xạ khí hướng tới bề mặt đất, gọi tán xạ nghịch khí Hiệu số dòng lượng mà mặt hoạt động nhận dòng lượng gọi cán cân xạ mặt hoạt động Cán cân xạ tạo thành từ xạ sóng ngắn xạ sóng dài, bao gồm thành phần cán cân xạ sau: 1- trực xạ S’ 2- tán xạ D 3- phản xạ Rk 4- phát xạ sóng dài mặt đất Eđ 5- phát xạ sóng dài nghịch khí Ekq Trực xạ S’: cường độ trực xạ phụ thuộc vào độ cao mặt trời độ suốt khí quyển; tăng với tăng độ cao mặt trời Ở độ cao 1km, cường độ xạ mặt trời tăng lên vào khoảng 69,8 - 139,6 W/m2; độ cao 4-5km, cường độ xạ mặt trời xấp xỉ 1186,6 W/m2 Trực xạ thường bị mây tầng thấp hấp thụ hoàn toàn không xuyên qua Sự thay đổi trực xạ ngày quang mây biểu diễn đường cong với giá trị cực đại vào 12 trưa (hình 2.3) -4- Biến trình năm xạ mặt trời cực rõ ràng mùa đông xạ mặt trời không tồn tại, mà mùa hè có đạt tới 907,4W/m2 Tại miền vĩ độ trung bình, giá trị cực đại trực xạ không vào mùa hè mà vào mùa xuân, vào tháng mùa hè tăng nước bụi nên độ suốt khí giảm Tán xạ D: giá trị cực đại xạ phát tán thường nhỏ giá trị cực đại xạ trực tiếp, đạt tới 150 - 250 W/m2 Mặt trời thấp, khí bẩn xạ phát tán xạ tổng cộng lớn Mặt trời không bị đám mây che phủ, dòng xạ phát tán tăng vài lần so với trời đầy mây Lớp tuyết phủ làm tăng khả phản xạ bề mặt hoạt động, chúng làm phản hồi tới 70 - 90% trực xạ, mà sau lượng phản xạ tiếp tục bị khí phát tán Càng lên cao tán xạ bầu trời sáng, giảm Biến trình ngày năm tán xạ trời sáng nói chung giống biến trình ngày năm trực xạ Song buổi sáng xạ phát tán xuất trước lúc mặt trời mọc kết thúc vào buổi chiều sau mặt trời lặn tức vào lúc hoàng hôn Giá trị cực đại tán xạ thường quan sát vào mùa hè Tổng xạ Q tổng cộng trực xạ S’ tán xạ D đến bề mặt nằm ngang: Q = S’ + D (2.2) Mối liên quan trực xạ tán xạ thành phần tổng xạ phụ thuộc vào độ cao mặt trời, độ mây phủ độ nhiễm bẩn khí Phản xạ Rk: phần tổng xạ tới mặt hoạt động bị bề mặt trái đất phản hồi lại Tỷ số phần phản xạ Rk toàn tổng xạ Q gọi khả phản hồi hay Albeđo bề mặt Albeđô bề mặt phản hồi tính theo công thức: A = Rk/Q ,% (2.3) Albeđô bề mặt tự nhiên phụ thuộc vào màu sắc, độ lồi lõm, độ ẩm bề mặt Albeđô cánh đồng vào buổi sáng buổi chiều lớn so với thời gian khác ngày, mặt trời thấp, khả phản hồi thành phần tổng xạ mạnh, mạnh trực xạ phản hồi lại từ bề mặt không phẳng nông nghiệp, đất cày đồng cỏ Albeđô bề mặt nước nhỏ bề mặt đất, tia sáng mặt trời, đặc biệt mặt trời cao, chiếu xuống nước bị nước hấp thụ phát tán phần nhỏ phản hồi lại từ bề mặt nước Một phần tổng xạ bề mặt đất hấp thụ gọi xạ hấp thụ Sự phát xạ sóng dài mặt đất khí quyển: phát xạ mặt đất Eđ nhỏ phát xạ vật đen hoàn toàn nhiệt độ tỷ lệ với nhiệt độ tuyệt đối mũ 4, biểu diễn phương trình Stephan-Bosman sau: Eđ = δ.σ.T4 đó, δ - hệ số phát xạ tương đối bề mặt đất so với vật đen tuyệt đối; σ.T4 - cường độ phát xạ từ bề mặt vật đen tuyệt đối Đối với bề mặt khác δ có giá trị khác (bảng 2.3) Giá trị σ = 5,67.10-8 W/(m2.k4) = 8,2.1011Cal/cm2 số Stephan-Bosman Sự phát xạ bề mặt đất diễn liên tục, khí hấp thụ phần xạ mặt trời phần lớn lượng phát xạ từ bề mặt đất, tự phát xạ sóng dài Khoảng 62 - 64% lượng phát xạ hướng tới bề mặt đất phát xạ nghịch khí Ekq Hiệu hai dòng phát xạ gọi phát xạ hữu hiệu: Ehh = E đ- δ.E kq(2.5) δ - hệ số hấp thụ phát xạ nghịch khí bề mặt đất -5- Phát xạ hữu hiệu mặt hoạt động phụ thuộc vào độ ẩm, nhiệt độ, độ suốt không khí mây Nhiệt độ mặt hoạt động tăng Ehh tăng, tăng nhiệt độ độ ẩm không khí Ehh giảm Mây làm ảnh hưởng lớn lên Ehh, giọt mây phát xạ giống mặt hoạt động trái đất Nếu mây dày đặc nhiệt độ mây gần với nhiệt độ mặt hoạt động E đ ≈ E kqvà Ehh ≈ Phương trình cán cân xạ có dạng: B = S’+ D - Rk - Eđ + E kq B = Q - Rk - Ehh (2.6) Trong điều kiện thời tiết âm u: S’ = B = D - Rk - Eđ +E kq = D - Rk- E hh (2.7) Ban đêm: B = Ekq- Eđ = -Ehh Nếu dòng xạ tới mặt hoạt động lớn dòng phản hồi từ cán cân xạ dương mặt hoạt động trái đất làm nóng lên; cán cân xạ âm lớp lạnh Vào mùa nóng năm, cán cân xạ ban ngày dương, sau mặt trời lặn - cán cân xạ đạt giá trị âm; bắt đầu dương vào buổi sáng sau mặt trời mọc khoảng tiếng Biến trình ngày cán cân xạ trời sáng, gần giống biến trình ngày trực xạ Nghiên cứu cán cân xạ cánh đồng, tính lượng xạ mà hấp thụ thay đổi độ cao mặt trời, cấu trúc đồng ruộng chu kỳ sinh trưởng Để đánh giá mức độ điều tiết nhiệt độ đất, người ta xác định cán cân xạ đồng ruộng với dạng lớp phủ thực vật khác nhau, mà lớp phủ nên Albeđô cánh đồng thay đổi 2.7 Ảnh hưởng bề mặt nghiêng xạ mặt trời Dòng xạ trực tiếp đến bề mặt trái đất phụ thuộc vào góc chiếu tia mặt trời Giá trị lượng cực đại tới bề mặt trái đất tia sáng chiếu góc 90o Góc chiếu nhỏ lên đơn vị bề mặt đất lượng xạ yếu Dòng trực xạ tới bề mặt nằm ngang S’ dòng xạ lên bề mặt vuông góc với tia sáng S90 nhân với sin độ cao mặt trời hΘ (hΘ - góc tia sáng mặt trời bề mặt nằm ngang): S’ = S90 sin hΘ (2.8) Giả sử S90 = 837,6W/m2và hΘ = 30o S’ = 418,8W/m2 Nếu bề mặt đất không nằm ngang S’ tới bề mặt không phụ thuộc vào hΘ mà vào độ nghiêng bề mặt hướng ánh sáng Người ta tính S90 = 837,6W/m2 , hΘ = 30o, độ nghiêng dốc 10o, hướng phía Bắc vào trưa, S’ S’B = 286,2W/m , hướng phía Nam S’2 N = -537,5W/m ; tương đương với S’B = 67%S’ S’N = 128%S’ 2.8 Sự hấp thụ phân bố xạ mặt trời cánh đồng Diện tích trồng trọt hệ quang học phức tạp, phân bố lại dòng xạ mặt trời: Trong cánh đồng gieo trồng thưa, trời sáng rõ, trực xạ tán xạ xâm nhập tới lớp phía dưới, chí tới bề mặt đất Trong cánh đồng gieo trồng dày đặc, trồng phát triển cao, 20 - 25% xạ phản hồi lại (chủ yếu tia màu xanh phần phổ nhìn thấy), phần xạ lại hấp thụ lớp phía (chủ yếu tia màu đỏ chàm), xuyên qua tán qua lọc Dòng xạ lớp phía nhỏ nhiều lần so với cánh đồng thưa, làm xấu điều kiện quang hợp thấp; điều kiện thời tiết âm u - ảnh hưởng đến lớp trung bình Ví dụ: lúc trưa dòng xạ tổng cộng 942,3 - 977,2W/m2 , cánh đồng ngô với độ cao 160 - 170 cm mật độ gieo 169 nghìn cây/ha: _Ở độ cao 125cm so với bề mặt đất, lượng xạ 684 W/m2 ; _Ở độ cao 20cm so với bề mặt đất, lượng xạ 390,9 W/m -6- Một số quan trọng tác động quang hợp tỷ số diện tích bề mặt đơn vị diện tích cánh đồng Vào thời kỳ đầu giai đoạn sinh trưởng (gieo - nảy mầm ), diện tích ít, 10 - 20% diện tích cánh đồng, điều có nghĩa 80 - 90% diện tích gieo trồng không hấp thụ ánh sáng mặt trời cho quang hợp Cây xanh hấp thụ xạ mặt trời chủ yếu qua bề mặt (hình 2.4), đạt giá trị lớn diện tích 35000 - 45000m2/ha (phụ thuộc vào cấu trúc đồng ruộng đặc tính xanh) Diện tích bề mặt lớn lấy hạt thường khảo sát vào thời kỳ hoa 3.1 Tính chất nhiệt đất Chế độ nhiệt đất phụ thuộc vào nhiệt dung độ dẫn nhiệt Nhiệt dung đất bao gồm nhiệt dung thể tích nhiệt dung khối lượng Nhiệt dung thể tích Cv - lượng nhiệt (J) cần thiết để làm nóng 1m3 đất lên 1oC Nhiệt dung khối lượng (hay gọi nhiệt dung riêng) CR - lượng nhiệt (J) để làm nóng 1kg đất lên 1oC Giữa nhiệt dung thể tích nhiệt dung riêng có mối quan hệ sau: Cv = CR d (3.1) Ở đây, d - tỷ khối đất Ở đa số đất trồng, nhiệt dung thể tích dao động khoảng 2,05 - 2,51J/(m3.oC) Độ dẫn nhiệt đất - khả truyền nhiệt đất từ lớp tới lớp khác Hệ số truyền nhiệt (khả truyền nhiệt) đất lượng nhiệt (J) qua thiết diện 1m2của lớp dày 1m hiệu nhiệt độ hai biên 1o C sau khoảng thời gian giây Độ dẫn nhiệt phụ thuộc vào thành phần chất khoáng đất, độ ẩm đất sức chứa không khí khe hở đất Nhiệt dung độ dẫn nhiệt số loại đất thành phần cấu thành bảng 3.1 Nhiệt dung đất mà khe hở chứa toàn nước lớn nhiệt dung đất khô, nhiệt dung nước lớn nhiều so với nhiệt dung không khí chuyển động Màu sắc làm ảnh hưởng đến nóng lên đất: đất sáng màu có Albeđô lớn đất tối màu dòng xạ nhau, đất sáng nóng lên chậm đất tối, đất lớp phủ thực vật nóng lên chậm so với đất trống Nhiệt độ trung bình lớp đất phía (0 - cm) vào mùa hè, ban ngày lớn nhiệt độ không khí độ cao 2m Ở độ sâu 20cm lớp phủ thực vật, nhiệt độ đất cát nhẹ lớn nhiệt độ không khí, đất sét nặng độ sâu toàn thời gian mùa hè lạnh nhiệt độ không khí - 2oC Mưa nước tưới làm tăng nhiệt dung đất, làm giảm nhiệt độ Mùn khô có nhiệt dung thấp so với loại đất khác, đất bão hoà nước đất lại có nhiệt dung lớn 3.2 Biến trình ngày năm nhiệt độ đất Định luật Furie Sự thay đổi nhiệt độ đất ngày gọi biến trình ngày, biến trình ngày nhiệt độ đất thường có giá trị cực đại giá trị cực tiểu Trên bề mặt đất, giá trị nhiệt độ cực tiểu vào ngày sáng rõ trước lúc mặt trời mọc, lúc cán cân xạ có giá trị âm trao đổi nhiệt không khí đất không đáng kể Giá trị nhiệt độ cực đại vào gần 13 giờ, sau bắt đầu giảm đến giá trị nhiệt độ cực tiểu vào sáng hôm sau Hiệu giá trị nhiệt độ đất cực đại giá trị nhiệt độ đất cực tiểu gọi biên độ biến trình nhiệt độ ngày (Đng ) Các nhân tố ảnh hưởng lên biên độ biến trình nhiệt độ ngày (Đng ) bao gồm: thời gian năm: mùa hè - Đng lớn, mùa đông -Đng nhỏ; vĩ độ địa lý: Đng liên quan tới độ cao mặt trời vào lúc trưa.Trong ngày, độ cao mặt trời tăng theo hướng từ -7- cực tới xích đạo; vùng cực Đng nhỏ nhất, hoang mạc nhiệt đới nơi mà có tán xạ lớn Đng đạt tới 50oC địa hình: so sánh với độ phẳng, sườn dốc hướng Nam nóng lên mạnh hướng Bắc yếu hơn; hướng Tây mạnh hướng Đông biên độ Đng thay đổi tương ứng lớp phủ thực vật: làm giảm Đng nhiệt dung độ dẫn nhiệt đất: Đng tỷ lệ nghịch với nhiệt dung độ dẫn nhiệt đất màu sắc đất: Đng bề mặt đất tối màu lớn so với bề mặt đất sáng màu hấp thụ xạ bề mặt đất tối màu lớn phản hồi yếu so với bề mặt đất sáng mây phủ: vào ngày có thời tiết âm u, Đng nhỏ nhiều lần so với ngày sáng, quang mây Sự biến thiên nhiệt độ đất năm gọi biến trình nhiệt độ đất theo năm (Đn ) xác định theo nhiệt độ trung bình tháng bề mặt lớp đất tương ứng Đn phụ thuộc vào dòng xạ mặt trời năm Nhiệt độ trung bình tháng lớn bề mặt đất đo vào tháng VII dòng nhiệt tới đất đạt giá trị lớn nhất; nhỏ vào tháng I, tháng II Các nhân tố ảnh hưởng lên Đng gây ảnh hưởng lên Đn (trừ nhân tố thứ - thời gian năm) Đn tăng với vĩ tuyến địa lý, vùng xích đạo Đn có giá trị khoảng 3oC, lục địa vùng cực Đn tăng tới 70oC (ở Iarcutria ) Nhiệt độ bề mặt đất ngày năm dao động khả dẫn nhiệt loại đất, nhiệt truyền sâu vào lòng đất Sự phân bố dao động nhiệt độ theo độ sâu đất diễn theo qui luật Furie sau đây: Chu kỳ dao động với độ sâu không thay đổi, có nghĩa bề mặt đất sâu lòng đất, khoảng thời gian hai giá trị lớn nhỏ liên tiếp biến trình ngày 24 biến trình năm 12 tháng Nếu độ sâu tăng biên độ giảm: nhiệt độ lớp đất mà không đổi ngày (hoặc năm) gọi lớp đất ổn định nhiệt theo ngày (hoặc theo năm), vĩ độ trung bình: lớp đất ổn định nhiệt theo ngày độ sâu 70 - 100cm; lớp đất ổn định nhiệt theo năm độ sâu 15 - 20cm Nhiệt độ lớn nhỏ sâu lòng đất thường khảo sát muộn so với bề mặt đất, tỷ lệ thuận với độ sâu; giá trị nhiệt độ lớn nhỏ ngày muộn 2,5 - 3,5giờ sâu xuống lòng đất 10cm, năm 20 30 ngày sâu xuống 1m Số liệu thay đổi nhiệt độ bề mặt đất lòng đất có ý nghĩa thực tế to lớn: chúng dùng sản xuất nông nghiệp, phục vụ lợi ích công cộng, dùng công nghiệp xây dựng đường xá 3.5 Các phương pháp tác động lên chế độ nhiệt đất cho mục tiêu sản xuất nông nghiệp Chế độ nhiệt đất vùng khác điều tiết tương ứng cho mục tiêu khác Ở phía Bắc, để gieo trồng sớm tận dụng điều kiện khí hậu thuận lợi để sinh trưởng, tạo rễ để phát triển nông nghiệp cần tăng nhiệt độ đất, đặc biệt vào mùa xuân Ở phía Nam ngược lại lượng nhiệt dư thừa làm hủy hoại xanh, cần áp dụng biện pháp để làm giảm nhiệt độ bề mặt đất lớp đất sâu 20cm Người ta dùng biện pháp sau đây: -làm đất tơi xốp độ sâu - 4cm giảm nhiệt độ lớp xuống - 3oC ( mùa hè giảm xuống nhiều mùa đông); _làm đất mịn tăng nhiệt độ lên - 2oC; _phủ lên bề mặt đất lớp than bùn rơm làm giảm dao động nhiệt độ đất; độ sáng chất phủ làm nhiệt độ -8- đất tăng lên giảm Ví dụ: nhiệt độ trung bình đất tháng VII độ sâu 3cm vùng đất không phủ 32oC; vùng che phủ bụi than đá 36,2oC; vùng che phủ vôi bột 25,6oC Để tăng nhiệt độ đất người ta dùng than bùn để làm đen đất; đất tối Albeđô giảm vào ngày sáng rõ xuống 5% tăng hấp thụ xạ lên 15% Các nhựa suốt bao phủ nông nghiệp làm tăng nhiệt độ độ ẩm lớp đất phía trên; nhà kính, nhiệt độ đất tăng lên - 6oC Một phương pháp quan trọng để tăng nhiệt độ đất tạo rãnh luống, làm tăng diện tích bề mặt hoạt động lên 20 - 25% hấp thụ xạ mặt trời tăng Tưới nước cho xanh ảnh hưởng lớn tới nhiệt độ đất; nhiệt độ lớp đất bề mặt giảm 16 - 19oC; độ sâu 10cm: giảm - 7oC độ sâu 20cm: giảm - 3oC Sự thoát nước vùng đầm lầy vào mùa hè làm tăng nhiệt độ lớp đất - 20cm nhiệt độ bề mặt đất 3.6 Các trình làm nóng làm lạnh lớp không khí gần mặt đất Nguồn lượng để làm nóng lớp khí nhiệt mặt hoạt động Ban ngày cán cân xạ mặt hoạt động dương, phần nhiệt truyền vào không khí; ban đêm hệ tán xạ hữu hiệu, nhiệt độ mặt hoạt động trở nên lạnh không khí làm lạnh lớp khí gần Các trình trao đổi nhiệt mặt hoạt động trái đất lớp khí gần mặt đất bao gồm: Dòng nhiệt thăng - dịch chuyển khối không khí theo chiều cao, xuất bề mặt đất nóng lên không đồng Nơi bề mặt đất nóng hơn, không khí ấm nhẹ xung quanh nên có chuyển động lên trên, khoảng không gian mà thể tích không khí nóng chuyển động lên nóng lên lại tiếp tục chuyển động lên lớp phía Vì tạo dòng không khí chuyển động lên phần nhiệt mang từ mặt hoạt động trái đất lên lớp phía khí Sự sáo trộn rối - chuyển động xoáy hỗn loạn thể tích không khí gây trao đổi nhiệt bề mặt đất khí Khi xáo trộn rối, dịch chuyển phân tử nhiệt mạnh lên hàng ngàn lần Sự ngưng tụ nước (khi ngưng tụ 1kg nước sinh gần 2520.103 Jun) - Lượng nhiệt xâm nhập vào khí làm nóng lớp không khí gần mặt đất đặc biệt lớp khí cao - nơi hình thành mây Không khí nóng lên hay lạnh phụ thuộc vào tính chất mặt hoạt động Trên bề mặt đất không khí ban ngày ấm ban đêm lạnh so với bề mặt biển Trên đất liền, nhiệt độ không khí phía dạng bề mặt hoạt động khác (đồng ruộng, thảo nguyên, rừng, đầm lầy ) khác nhau; lên cao ảnh hưởng bề mặt nhiệt độ không khí giảm 3.7 Sự thay đổi nhiệt độ không khí theo chiều thẳng đứng Trong tầng đối lưu, nhiệt độ không khí lên cao giảm Sự thay đổi nhiệt độ không khí lên cao 100m gọi Gradient nhiệt độ thẳng đứng Gradient nhiệt độ thẳng đứng thay đổi theo thời gian năm, theo thời gian ngày (ở lớp khí gần mặt đất) theo độ cao Gradient nhiệt độ thẳng đứng tầng đối lưu xấp xỉ 0,5 - 0,6oC/100m; giá trị dương nhiệt độ giảm theo chiều cao âm nhiệt độ tăng theo chiều cao -9- Sự tăng nhiệt độ theo chiều cao gọi nghịch nhiệt Nếu nhiệt độ không khí không đổi theo chiều cao Gradien thẳng đứng 0oC/100m Trong lớp khí gần mặt đất, Gradient nhiệt độ thẳng đứng phụ thuộc vào thời gian ngày, độ mây phủ đặc tính bề mặt đệm Ban ngày Gradient nhiệt độ thẳng đứng dương, đặc biệt vào mùa hè lục địa; thời tiết sáng rõ Gradient nhiệt độ thẳng đứng lớn 10 lần so với thời tiết âm u Lúc trưa ngày sáng rõ vào mùa hè, nhiệt độ không khí gần bề mặt đất (độ cao 2cm) đạt 40 - 45oC, độ cao 2m tương đương với 28 - 30oC, hiệu nhiệt độ chúng 12 - 15oC Đất ẩm làm giảm Gradient nhiệt độ thẳng đứng lớp khí gần mặt đất Ban đêm tán xạ hữu hiệu, đặc biệt bầu trời trong, bề mặt đất bị lạnh nhanh làm lạnh lớp không khí gần - tạo xạ nghịch, sảy độ cao vài chục mét 3.10 Ảnh hưởng nhiệt độ không khí sinh trưởng phát dục thực vật Trong khoảng nhiệt độ từ đến 35oC, nhiệt độ không khí lần tăng 10oC, nói chung làm cho trình sống thực vật mạnh lên khoảng đến lần Khi nhiệt độ tăng lên 35oC, trình sống giảm yếu ngừng hẳn Dưới ảnh hưởng lâu dài nhiệt độ cao (chưa vượt nhiệt độ cao nhất), thực vật phát dục nhanh phát dục không bình thường Nếu nhiệt độ cao vào thời kỳ phát triển sing dưỡng thực vật còi cọc, khí quan sinh dưỡng phát triển không tốt, hoa nở sớm, phát dục nhanh sản lượng thấp Nếu nhiệt độ cao lợi xuất vào thời kỳ sinh trưởng sinh thực sản lượng giảm xuống Khi thực vật chịu ảnh hưởng trực tiếp lâu dài nhiệt độ cao, bị khô héo Nguyên nhân: nhiệt độ cao, thực vật bị khả khép kín lỗ thoát hơi, bốc mạnh, thực vật nhiều nước làm cho bị khô héo Ảnh hưởng nhiệt độ thấp lại khác Thời kỳ sinh trưởng vào mùa xuân mùa thu, sương giá có ảnh hưởng lớn sinh trưởng thực vật vùng ôn đới (sương giá xảy nhiệt độ bề mặt đất bề mặt thực vật giảm xuống đủ trồng bị hại chết vào thời kỳ ấm năm) Nguyên nhân: ảnh hưởng sương giá, chất nguyên sinh tế bào thực vật bị nước; nhiệt độ giảm xuống 0oC, tế bào thực vật bị đóng băng; băng thu hút làm cho chất nguyên sinh bị nước, thể keo nguyên sinh chất bị đông lại, tế bào bị khô Các loại thực vật khác chịu đựng sương giá khác nhau, khả chịu đựng sương giá phụ thuộc vào lượng nước lượng đường chứa Nhiệt độ không khí không ảnh hưởng đến sinh trưởng thực vật mà ảnh hưởng tới trình phát dục thực vật Tốc độ phát dục phụ thuộc vào nhiệt độ không khí: nhiệt độ không khí cao, tốc độ phát dục nhanh Ví dụ: nhiệt độ 8oC, mọc mầm được; nhiệt độ 15oC, mọc mầm sau 17 ngày; nhiệt độ 25 - 32oC, mọc mầm sau ngày Trong chu kỳ sinh trưởng giai đoạn phát triển, loại thực vật khác yêu cầu nhiệt độ không giống Căn vào nhu cầu tương đối nhiệt lượng chia trồng làm hai loại: Loại thứ nhất: trồng ưa nóng phía Nam, bao gồm: _ Các trồng có thời kỳ sinh trưởng dài, thời kỳ sinh trưởng cần nhiều nhiệt không chịu sương bông, thuốc lá, lạc, vừng, cà chua, bí đỏ hầu hết loại vùng nhiệt đới đa số vùng cận nhiệt đới Chúng sinh trưởng tốt nhiệt độ không khí 20 - 25oC cao hơn; nhiệt độ không khí 30 - 35oC cao sinh trưởng - 10 - chậm chịu đựng nhiệt độ 40 - 45oC thời gian ngắn Khi nhiệt độ - 5oC, loại thực vật bị hại nặng _ Các trồng có thời kỳ sinh trưởng ngắn, đòi hỏi nhịêt lượng tương đối ít, chịu đựng sương giá không nặng lắm, số giống ngô, khoai tây muộn Loại thứ hai: loại trồng chịu rét (ưa lạnh), đòi hỏi nhiệt độ thấp, chủ yếu loại trồng vùng khí hậu ôn đới _ Các loại trồng chịu rét vừa chịu đựng sương giá loại vừa: đậu dẻ quạt, đậu ván số giống đậu _ Các trồng tương đối chịu rét: số giống hướng dương số có củ _ Các trồng chịu rét: tiểu mạch, yến mạch, đại mạch, đậu ván, cà rốt, củ cải Những loại trồng chịu đựng nhiệt độ từ -6C đến -o9C, phần lớn phát dục tốt nhiệt độ 12 - 18oC; nhiệt độ 23 - 26oC cao sinh trưởng chậm chạp chịu đựng nhiệt độ 30 - 33oC 4.2.1 Đặc điểm độ ẩm không khí Độ ẩm không khí - khả chứa nước không khí Hơi nước thường chứa lớp phía khí quyển, có tính đàn hồi ( hay áp suất riêng) đo hPa Giá trị tới hạn áp suất riêng nước không khí gọi áp suất nước bão hoà (hay sức trương nước bão hòa E) Nhiệt độ không khí cao áp suất bão hoà lớn Ví dụ: nhiệt độ không khí 20oC, áp suất nước bão hoà 23,4 hPa (17,5mmHg); nhiệt độ không khí -20oC, áp suất nước bão hoà 1,3 hPa (1,0mmHg) Lượng nước lớn mà không khí giữ phụ thuộc vào áp suất nơi nước bão hoà E phụ thuộc vào nhiệt độ Áp suất riêng nước e - áp suất mà nước không khí đạt được; nước chiếm thể tích với thể tích không khí nhiệt độ cho, e biểu diễn hPa (trước năm 1980 mmHg) Độ ẩm tuyệt đối a - khối lượng nước chứa đơn vị thể tích không khí , biểu diễn g/m3 Độ ẩm tương đối f - tỷ số áp suất riêng nước e áp suất nước bão hoà E điều kiện cho trước nhiệt độ áp suất, biểu diễn %: feE=.100% Độ ẩm tương đối f đặc tính quan trọng dùng để đánh giá mức độ thuận lợi điều kiện sinh trưởng nông nghiệp vùng khô hạn Với giá trị áp suất riêng nước e, độ ẩm tương đối không khí có trị số khác nhau; ví dụ: e = 12 hPa nhiệt độ t = 10oC, f = 98%; e = 12 hPa, nhiệt độ t = 30oC f = 28% Vì e không đổi, nhiệt độ giảm f tăng ngược lại nhiệt độ tăng f giảm Độ hụt bão hoà nước d (hPa) - hiệu số áp suất nước bão hoà điều kiện nhiệt độ cho trước E áp suất riêng nước thực tế e : d=E-e Khi độ ẩm tương đối tăng d giảm f = 100% d = 0, điều có nghĩa E phụ thuộc vào nhiệt độ không khí, e phụ thuộc vào khả chứa nước không khí Vì độ hụt bão hoà đặc trưng tổ hợp thể điều kiện nhiệt độ độ ẩm không khí Điểm sương td - nhiệt độ mà nước chứa không khí đạt trạng thái bão hoà 4.2.2 Biến trình ngày năm độ ẩm không khí Biến trình ngày e (áp suất riêng nước) đại dương, biển vùng bờ biển thay đổi thay đổi nhiệt độ nước không khí, đạt giá trị cực đại vào 14 - 15 giờ, cực tiểu vào trước lúc mặt trời mọc Biến trình thể rõ - 11 - đất liền vào trời kỳ lạnh năm Mùa hè, đặc biệt vào ngày nóng lục địa, lúc trưa áp suất riêng gần mặt đất giảm dòng thăng mạnh theo không khí ẩm từ mặt đất tràn lên Trong trường hợp này, biến trình ngày áp suất riêng có hai cực tiểu: buổi đêm vào lúc 15 - 16 Biến trình năm e trùng với biến trình năm nhiệt độ không khí đại dương đất liền Ở Bắc bán cầu, giá trị cực đại áp suất riêng vào tháng VII cực tiểu vào tháng I Ví dụ: Matscơva áp suất riêng trung bình nước vào tháng VII 15,6hPa, tháng I 2,76 hPa Biến trình độ ẩm tương đối không khí tỷ lệ nghịch với biến trình nhiệt độ không khí Điều giải thích sau: áp suất nước bão hoà tăng với tăng nhiệt độ nhanh so với dịch chuyển nước vào khí tăng vận tốc bốc Do E tăng nhanh e, nên f giảm giá trị nhỏ f vào lúc 14 - 15 giờ; giá trị lớn quan sát vào đêm sáng sớm gần với thời gian mặt trời mọc Ở vùng bờ biển khác: ban ngày gió thổi từ biển mang vào đất liền nhiều không khí ẩm Trong biến trình năm, giá trị nhỏ độ ẩm tương đối nhận vào mùa hè giá trị lớn vào mùa đông Trong vùng có khí hậu gió mùa (Viễn đông, Ấn độ) giá trị f nhỏ vào mùa đông, lớn vào mùa hè dịch chuyển khối không khí ẩm từ biển vào đất liền Độ hụt bão hoà d tỷ lệ thuận với nhiệt độ không khí Trong biến trình ngày, đạt giá trị lớn vào lúc 14 - 15 giờ, giá trị nhỏ trước lúc mặt trời mọc Trong biến trình năm d có giá trị lớn vào tháng nóng nực nhỏ vào tháng lạnh 4.2.3 Ý nghĩa độ ẩm không khí sản xuất nông nghiệp Độ ẩm không khí số đặc tính quan trọng thời tiết khí hậu, ảnh hưởng lớn đến trồng vật nuôi Khi độ hụt bão hoà nước lớn, bốc từ bề mặt đất tăng nhanh bốc thoát trồng mạnh lên Khi độ hụt bão hoà d = 40 hPa, nước bốc từ bề mặt đất ẩm tới 60 tấn/(ngày.ha) dẫn tới làm đất khô cạn Độ ẩm không khí nhỏ 30% tác động lên xanh thời gian dài làm khô héo cây, làm giảm khả quang hợp làm cho hạt gầy ốm Độ ẩm không khí ảnh hưởng lên chất lượng sản phẩm nhiều nông nghiệp Ví dụ: độ ẩm nhỏ làm giảm chất lượng sợi lanh, lại làm tăng chất lượng bột mỳ lúa mỳ Độ ẩm tương đối tăng thúc đẩy phát triển phân bố loại bệnh trồng Độ hụt bão hoà nước giảm làm lúa mỳ chậm chín gây khô héo hạt Hiệu suất máy thu thoạch hạt phụ thuộc vào độ ẩm không khí Khi d ≥ hPa hiệu suất cao; d = hPa hiệu suất đạt yêu cầu; d ≤ hPa hiệu suất Trong cán cân nhiệt động vật nuôi, nhiệt chúng phụ thuộc vào độ ẩm không khí Khi nhiệt độ không khí t [...]... chết - Sự sinh sản và lan nhanh của côn trùng gây hại cho sản xuất nông nghiệp có liên quan đến điều kiện khí tượng nông nghiệp Có năm chúng lan nhanh trên diện rộng với khối lượng rất lớn gây tác hại cho sản xuất nông nghiệp - Hầu hết côn trùng gây bệnh cho cây trồng phát triển mạnh trong điều kiện nhiệt độ 10 - 40oC, khi nhiệt độ không khí thấp hơn hoặc cao hơn sẽ làm giảm khả năng hoạt động của chúng:... chúng chết - Khí hậu nóng ẩm làm nảy sinh nhiều loại nấm gây bệnh hại cây trồng và chúng thường lan nhanh nhờ có gió - Tóm lại, sự sinh sản và phát triển của sâu bệnh và côn trùng hại cây trồng có liên quan chặt chẽ đến các yếu tố khí tượng nông nghiệp Nghiên cứu sự ảnh hưởng qua lại này sẽ giúp chúng ta có biện pháp hữu hiệu ngăn chặn tác hại của sâu bệnh và côn trùng đối với các cây nông nghiệp Tồn... 4.2.1 Đặc điểm của độ ẩm không khí Độ ẩm không khí - đó là khả năng chứa hơi nước trong không khí Hơi nước thường được chứa trong các lớp phía dưới của khí quyển, nó có tính đàn hồi ( hay áp suất riêng) và được đo bằng hPa Giá trị tới hạn của áp suất riêng của hơi nước trong không khí gọi là áp suất hơi nước bão hoà (hay sức trương hơi nước bão hòa E) Nhiệt độ không khí càng cao thì áp suất bão hoà... theo gió làm cho vận tốc bốc hơi từ bề mặt nước tăng Gió mang hơi nước từ bề mặt nước vào khí quyển theo một hướng nào đó và làm tăng sự sáo trộn rối gây ra chuyển động đi lên của hơi nước và không khí khô được thay thế bằng không khí ẩm Áp suất khí quyển giảm thì vận tốc bốc hơi tăng; song ảnh hưởng của áp suất khí quyển lên vận tốc bốc hơi là không đáng kể Ngoài ra bức xạ mặt trời trực tiếp làm nóng... 14 - Nước là một trong các nhân tố sống quan trọng của cây trồng, cây trồng chủ yếu dùng nước trong đất qua hệ rễ cây Vì vậy, khí tượng nông nghiệp nghiên cứu độ ẩm đất, các qui luật tạo ra độ ẩm đất và sự thay đổi độ ẩm đất theo không gian, theo thời gian trong các vùng có khí hậu khác nhau 4.6.1 Các phương pháp xác định độ ẩm đất Phương pháp cơ bản để xác định độ ẩm đất là phương pháp nhiệt - cân... tính đến ảnh hưởng của quần thể thực vật và trạng thái bề mặt đất 5.2.4 Mối liên hệ giữa các yếu tố khí tượng với sâu bệnh gây hại cho cây trồng Sâu bệnh và côn trùng phá hoại cây trồng gây thiệt hại lớn cho sản xuất nông nghiệp; sự sinh trưởng và phát triển của chúng liên quan mật thiết với các yếu tố khí hậu, thời tiết Ví dụ: sự sinh sản lan rộng của châu chấu, cào cào nhanh chóng trong điều kiện nắng... này có nghĩa là E phụ thuộc vào nhiệt độ không khí, còn e phụ thuộc vào khả năng chứa hơi nước trong không khí Vì vậy độ hụt bão hoà chính là đặc trưng của tổ hợp thể hiện điều kiện nhiệt độ và độ ẩm của không khí Điểm sương td - đó là nhiệt độ mà khi đó hơi nước chứa trong không khí đạt trạng thái bão hoà 4.2.2 Biến trình ngày và năm của độ ẩm không khí Biến trình ngày của e (áp suất riêng của hơi... trước lúc mặt trời mọc Trong biến trình năm d có giá trị lớn nhất vào tháng nóng nực nhất và nhỏ nhất vào tháng lạnh nhất 4.2.3 Ý nghĩa của độ ẩm không khí đối với sản xuất nông nghiệp Độ ẩm không khí là một trong số các đặc tính quan trọng của thời tiết và khí hậu, nó ảnh hưởng lớn đến cây trồng và vật nuôi Khi độ hụt bão hoà của hơi nước lớn, sự bốc hơi từ bề mặt đất tăng nhanh và sự bốc thoát hơi của... từ khí quyển lắng xuống bề mặt đất Sự bốc hơi nước diễn ra mạnh vào các tháng mùa hè Trong biến trình năm, giá trị bốc hơi nước ở Bắc bán cầu lớn nhất vào tháng VII và nhỏ nhất vào tháng XI - XII Lượng hơi nước trong khí quyển giảm nhanh theo chiều cao, nên trên cao biến trình năm của vận tốc bốc hơi nước hầu như không thay đổi 4.3.3 Các phương pháp điều tiết sự bốc hơi nước phục vụ sản xuất nông nghiệp. .. kết hơi nước Hơi nước ở trong khí quyển khi có điều kiện xác định nào đó sẽ ngưng kết lại, tức là nước chuyển từ trạng thái hơi sang trạng thái lỏng Trong quá trình này sẽ phát ra nhiệt bằng lượng nhiệt dành cho sự bốc hơi Một trong số các điều kiện để bắt đầu ngưng kết đó là làm lạnh không khí; khi nhiệt độ không khí giảm xuống tới điểm sương thì hơi nước chứa trong không khí đạt tới bão hoà, nhiệt độ ... trùng gây hại cho sản xuất nông nghiệp có liên quan đến điều kiện khí tượng nông nghiệp Có năm chúng lan nhanh diện rộng với khối lượng lớn gây tác hại cho sản xuất nông nghiệp - Hầu hết côn trùng... xâm nhập vào khí làm nóng lớp không khí gần mặt đất đặc biệt lớp khí cao - nơi hình thành mây Không khí nóng lên hay lạnh phụ thuộc vào tính chất mặt hoạt động Trên bề mặt đất không khí ban ngày... ẩm không khí Độ ẩm không khí - khả chứa nước không khí Hơi nước thường chứa lớp phía khí quyển, có tính đàn hồi ( hay áp suất riêng) đo hPa Giá trị tới hạn áp suất riêng nước không khí gọi áp