Характеристика солнечной радиации - Радиационный режим виноградника

Оглавление
Радиационный режим виноградника
Характеристика солнечной радиации
Роль солнечной радиации в формировании урожая винограда
Структура радиационного режима виноградника
Пропускание солнечной радиации кроной винограда
Радиационный режим внутри кроны

III. 1. ХАРАКТЕРИСТИКА СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ
Солнечная радиация представляет собой поток идущего от Солнца электромагнитного излучения в широком диапазоне длин волн. В Международной системе единиц (СИ) длины волн оптического диапазона измеряются в микрометрах (мкм) или нанометрах (им), для которых существует соотношение: 1 мкм= 103 нм.
К верхней границе атмосферы на перпендикулярную к солнечным лучам поверхность поступает 1,98 кал/(см2• мин) лучистой энергии (~ 140 тыс. лк). Эта величина радиационных условий и характеризует «солнечную постоянную».
Для количественной оценки солнечного излучения используют два показателя. Плотность потока (интенсивность) радиации — поток лучистой энергии, проходящей в единицу времени через перпендикулярную лучам единицу поверхности. Наиболее распространенными единицами измерения являются Вт/м2 или кал/(см2• мин). Сумма (доза) радиации — количество радиации, приходящей на единицу площади соответственно ориентированной поверхности за время действия облучения (час, день и т. д.). Измеряется она в кал/см2, ккал/см2, Дж/см2 постояные множители для различных единиц измерения радиации приведены в работе [361].

В энергетическом отношении солнечная радиация почти полностью (на 99%) сосредоточена в области 290—4000 нм. ;)|и коротковолновая, или интегральная, радиация (ИР). Ра-/пьчцпя с длиной волн свыше 4000 нм относится к длинноволновой, или тепловой.
Для физиологических процессов растения наибольшее значите имеет коротковолновая радиация. Она подразделяется на ультрафиолетовую (290—380 нм), оказывающую фотоморфоге-ический эффект, видимую, или фотосинтетически активную радиацию (ФАР, 380—710 нм), дающую фотосинтетический, фотоморфогенетический и тепловой эффект, и близкую инфракрасную радиацию (750—4000 нм), дающую морфогенетический и тепловой эффект [306, 403].
Величина ФАР может определяться либо путем непосредственного измерения с помощью фитопиранометров, либо рассчитываться на основе ИР с помощью переходных коэффициентов [361, 367].
Нсли актинометрическая станция находится на расстоянии не более 50 км от опытного участка, можно пользоваться данными прихода суммарной ИР, полученной на станции, и переходить от них к суммарной ФАР. Суммарную приходящую ФАР вычисляют приближенно по формуле

2q* = 2qc, (in.1)

где — дневная (месячная, годовая) сумма ИР (прямой и рассеянной); С — переходный коэффициент, равный 0,5.
Суммарная ИР может быть приближенно рассчитана по формуле [327]:
Q = 49SU1 X 10-44-10,5(sinun)2,1, (Ш.2)

где S — продолжительность солнечного сияния за месяц; hu полуденная высота Солнца на 15-е число месяца.

Определение месячных сумм радиации по этой формуле для территории от 35 до 65° с. ш. дает ошибку не более 10%.
Для оценки агроклиматических ресурсов по обеспеченности тершей ФАР могут быть использованы климатологические средние месячные суммы или карты сумм ФАР для районов Советского Союза [65, 122, 217].
Коротковолновая радиация подразделяется на следующие виды [361]: S —прямая солнечная радиация; D — рассеянная радиация; Q — суммарная радиация, равная S + D; R — отраженная от поверхности земли или растений радиация; Вк = - (J R --остаточная коротковолновая радиация, или коротковолновый радиационный баланс. Все указанные виды радиации количественно оцениваются через плотности лучистого потока.
Следует отметить, что до последнего времени в подавляющей части работ фитофизиологического и экологического характера световые условия оценивались в единицах освещенности — люксах. Это имело место и в исследованиях с виноградом. Характеристика освещенности в люксах дает неполное представление об обеспеченности растений энергией солнечной радиации [62, 361].
Для перехода от освещенности (в люксах) к энергетическим единицам используют пересчетные коэффициенты — энергетические эквиваленты люкса. В случае обратного пересчета пользуются световыми эквивалентами радиации. Для суммарной ИР световой эквивалент 1 кал/(см2 • мин) составляет 70 тыс. лк с пределами колебаний примерно ±5% [43]. Световой эквивалент 0,1 кал/(см2• мин) ФАР равен 20 тыс. лк [388]. Энергетический эквивалент люкса для суммарной ФАР в безоблачную погоду для высот Солнца 11, 19 и 65° практически одинаков — 5,72хЮ_6 кал/(см2• мин). При сплошной облачности 1 лк равен 3,88х10-6 кал/(см2- мин) [300]. По Цельникер [388], энергетический эквивалент люкса для ясной погоды при высоте Солнца 40—50° равен 5,70х106 кал/(см2- мин) для ФАР в границах 380—710 нм.



 
< Архитектура виноградного куста   Фотосинтетическая деятельность и продуктивность виноградника >
Искать по сайту:
или внутренним поиском:

Translator

Наверх