ОПАСНЫЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ
Основные из них в теплый период — заморозки, засухи, суховеи, пыльные бури, грады, ураганы, сильные ливни, а зимой — сильные морозы, гололед, вымокание, выпревание, зимние засухи.
ЗАМОРОЗКИ
Заморозком называют понижение температуры воздуха или деятельной поверхности до 0°С и ниже на фоне положительных средних температур воздуха. Заморозки наблюдаются во всех районах России. Характеристики заморозков необходимы для установления сроков сева, посадки рассады и уборки сельскохозяйственных культур, для обоснования размещения теплолюбивых растений и их селекции, а также для разработки мер защиты растений от этого явления.
Заморозки особенно опасны, когда совпадают с вегетационным периодом сельскохозяйственных культур, то есть поздние весенние и ранние осенние заморозки.
По характеру погодных условий различают три типа заморозков: адвективные, возникающие от вторжения холодного воздуха. Такие заморозки охватывают большие территории, могут длиться несколько суток подряд и мало зависят от местных условий. Различие между температурами почвы и приземного слоя воздуха на высоте 2 м незначительно;
радиационные, обусловленные интенсивным охлаждением деятельной поверхности в результате излучения в ясные тихие ночи. Образуется инверсия температуры на поверхности на 2,5...4,5°С ниже, чем на высоте 2 м. Радиационные заморозки наблюдают в ясные ночи, они усиливаются в утренние часы перед восходом солнца;
адвективно-радиационные, образующиеся вследствие вторжения холодного воздуха и дальнейшего ночного охлаждения его при ясном небе. Такие заморозки случаются даже в начале лета в период вегетации растений, в результате теплолюбивые виды растений повреждаются и болеют.
Заморозки на поверхности почвы весной заканчиваются позже а осенью начинаются раньше, чем в воздухе (на высоте 2 м). По этому беззаморозковый период на почве на 20...30 сут короче, чем в воздухе.
На интенсивность и продолжительность радиационных и адвективно-радиационных заморозков сильное влияние оказывает рельеф: наветренные склоны, открытые холодные ветрам, являются более заморозкоопасными; низины и долины, куда стекает охлажденный воздух, также более подвержены заморозкам, чем холмы и верхние части склонов.
В лесу во время радиационных заморозков температура на 2...3 °С выше, чем в открытом поле.
На склонах, покрытых лесом, холодный воздух задерживается на опушках, и заморозкоопасность открытых участков склонов увеличивается.
На берегах морей, больших озер продолжительность беззаморозкового периода увеличивается на 25...35 сут.
Сухие и разрыхленные почвы, особенно осушенные торфяники, способствуют возникновению радиационных заморозков на поверхности почвы. Такие почвы плохо проводят тепло из глубоких слоев к поверхности.
На восточных и юго-восточных склонах растения повреждаются заморозками сильнее, так как сразу с восходом солнца попадают под действие его лучей, а от быстрого нагрева повреждения обмороженных частей растения усиливаются.
Температуру, ниже которой растения повреждаются или гибнут, называют критической. Она зависит от вида, сорта, фазы развития и состояния растений. Для плодовых и ягодных культур заморозки особенно опасны в период цветения и образования завязей.
По времени наступления заморозков территорию России делят на три зоны: холодную, умеренную и с теплой зимой. В холодной зоне нет четко выраженного беззаморозкового периода. В умеренной зоне, где размещены основные площади посевов, средняя длительность беззаморозкового периода составляет от 85 сут на севере до 280 сут на юге. В зоне с теплой зимой (Краснодарский край) длительность беззаморозкового периода в среднем 300 сут.
Особенно заморозкоопасны районы Восточной Сибири, где заморозки могут приходиться на период активной вегетации и где сильно изрезан рельеф.
Средние и крайние даты заморозков, а также вероятность различных дат начала и конца заморозков приведены в справочниках по агроклиматическим ресурсам. Так, для Московской области средняя дата последнего заморозка весной в воздухе 6 мая, на почве — 20 мая, а самая поздняя дата — 15 июня в воздухе и 22 июня на почве. Прогноз заморозков можно провести по формуле
(10.1)
где — ожидаемая минимальная температура воздуха, °С; — температура по смоченному термометру в 13 ч, оС; t — температура по сухому срочному термометру в 13 ч, °С; С— коэффициент, зависящий от относительной влажности воздуха/в 13 ч:
% 100 90 80 70 60 40 30 20 10
С 5,0 4,0 3,0 2,0 1,5 0,9 0,7 0,4 0,2
А — поправка на облачность.
Для определения минимальной температуры на почве формула имеет вид
(10.2)
Коэффициент влияния облачности А при облачности до 7 баллов не вводят, при пасмурном небе А = +2.
От заморозков применяют следующие методы защиты: дымление (применяют в садах); укрытие растений (пленкой, колпаками, землей); орошение (дождевание) ослабляет заморозок примерно на 2 °С; продувание насаждений с помощью отработавших свой ресурс самолетных двигателей. Хорошие результаты дает комплекс мероприятий, то есть правильный учет микрорельефа, использование скороспелых и заморозкоустойчивых сортов, применение калийных удобрений, дождевание и др.