Альбедо различных почв и растительных покровов (A.B. Чудновский, 1959)

Темные, богатые гумусом, почвы поглощают больше сол­нечной радиации, чем светлоокрашенные и влажные, по срав­нению с сухими.

Известно, что теплопроводность минеральной части по­чвы в среднем в 100 раз больше, чем воздуха, и в 28 раз больше, чем воды. Следовательно, чем влажнее почва, тем больше ее теплопроводность, а чем рыхлее - тем меньше. Ле­том при просыхании верхнего слоя почвы его теплопровод­ность снижается, а значит, и уменьшается передача тепла из верхнего слоя в нижние.

При накапливании влаги в почве в осеннее время в ней создаются запасы тепла, предохраняющие всходы озимых по­севов от вымерзания при возможных ранних заморозках. Сол­нечная радиация представляет собой электромагнитное излу­чение в широком диапазоне волн, составляющих непрерыв­ный спектр от длинноволновых инфракрасных лучей до ко­ротковолновых ультрафиолетовых. Спектральная область по­глощения радиации листьями растений включает ультрафио­летовые, видимые и инфракрасные лучи.

Как отмечает Г.Л. Тышкевич (1980 г.), максимально воз­можная эффективность использования радиации видимого спектра (в пределах длин волн 380-710 нм) составляет при­мерно 22 %. В среднем растение поглощает 80-85 % фотосинте- тически активных лучей солнечного спектра и 25% энергии инфракрасных лучей, что составляет около 55% энергии об­щей радиации. На фотосинтез расходуется 1,5-25% поглощен­ной энергии, остальная идет на испарение воды, повышение температуры листьев и рассеивается в пространстве.

Соотношение между поглощенной и фиксированной энер­гией определяет так называемую эффективность фотосинтеза, которая для красного излучения находится в пределах до 28 %, синего света - 16%.

Мощность потока солнечной радиации в Международной системе единиц СИ выражается, в ваттах на 1м² (Вт/м²). Поток радиации, составляющий 1 кал/см мин, равен 698 Вт/м²).

Используемая в фотосинтезе часть спектра солнечной ра­диации называется фотосинтетически активной радиацией (ФАР). По данным А.Г. Дояренко, у большинства с.-х. расте­ний КПД использования ФАР равен 2-2,5 %. Например: у свек­лы - 1,91; картофеля - 2,38; ржи - 2,42; пшеницы - 2,68; овса - 2,74. Средняя эффективность использования ФАР растения­ми на земном шаре равна 0,2%. Исследованиями A.A. Ничи- поровича (1931 г.) установлены объективные оценки продук­тивности растений в посевах. Если в их органической массе запасено 0,5-1% энергии солнечного света, последует низкий урожай; 1-2% - средний: 2% - хороший; 3-4% - высокий; 4- 5% - очень высокий.

Считаем, что одно из возможных направлений определе­ния величины оптимальных, а также динамичных стабилиза­ционных и синергизируемых энергетических взаимодействий экосистем, это использование термодинамики необратимых процессов.

Важное значение при биологизации растениеводства в стра­нах мира имеет изучение и сравнительная оценка дина­мики почвенного плодородия при современном уровне производства, а также учет особенностей почв и многолетней урожайности сельскохозяйственных культур для обоснования с помощью ЭВМ целевого использования пахот­ных земель. В связи с необходимостью более эффективного использования биопочвенного потенциала Украины и возмож­ным экологическим макро- и микрорайонированием сель­скохозяйственных культур необходима систематизация и диф­ференциация почв на мало-, средне-, высокоплодородные для конкретных культур, сортов и гибридов. Это позволит обо­снованнее производить их размещение и чередование, созда­вать более продуктивные агрофитоценозы. Больше того, каж­дое хозяйство должно иметь карты наиболее целесообразного размещения культур с учетом почвенного плодородия и рель­ефа местности.