Теплоемкость. Свойство почв поглощать тепловую энергию называется теплоемкостью (С) и выражается через приращение теплоты (.Q) в почве при изменении ее температуры (.T):

Свойство почв поглощать тепловую энергию называется теплоемкостью (С) и выражается через приращение теплоты (.Q) в почве при изменении ее температуры (.T):

C =ΔQ/ΔT,

где С — теплоемкость почв, Дж/(г•град); Q — количество теплоты в почве, Дж/г; Т — температура почв, °С.

Различают три вида теплоемкости почв — удельную, объемную и эффективную.

Удельная теплоемкость почвы (С) характеризуется количеством теплоты, необходимым для нагревания или выделяемым при охлаждении единицы массы (1 г) абсолютно сухой почвы на 1°С в интервале температур от 14,5 до 15,5°С.

Объемная теплоемкость почвы (Сv) численно равна количеству теплоты, необходимому для нагревания или выделяемого при охлаждении единицы объема (1 см3) сухой почвы на 1° в том же интервале температур.

Пересчет удельной теплоемкости в объемную необходим при исследовании процессов поступления и перераспределения тепловой энергии в пределах почвенного профиля.

Так как сложение почв в целом и различных генетических горизонтов разное, то и соотношение между С и Cv существенно изменяется. В рыхлых, хорошо оструктуренных почвах удельная теплоемкость выше объемной; в плотных, слитых почвах Сv значительно больше С.

Удельная и объемная теплоемкости характеризуют физические свойства почв в стандартных, жестко ограниченных состояниях и определяются минералогическим и гранулометрическим составом почв, содержанием органического вещества, характером их сложения и оструктуренности.

В естественных условиях теплоемкость почв существенным образом отличается от стандартных параметров, что связано с различиями в уровнях увлажнения.

Эффективной теплоемкостью называется теплоемкость почвы, характеризующаяся суммарным количеством теплоты, идущим на изменение температуры единицы массы почвы и фазовые превращения (испарение и конденсация влаги, кристаллизация и таяние льда, сорбция и десорбция газов, т. е. процессы, сопровождающиеся выделением или поглощением теплоты).

По характеру теплоемкости почв их можно подразделить на почвы холодные и теплые.

Глинистые почвы более теплоемки, нагреваются медленнее и считаются холодными, песчаные — теплыми.

Почвы, богатые органикой, более теплоемки и холоднее минеральных.

Хорошо оструктуренные почвы с высоким содержанием почвенного воздуха холоднее слитых.

Влажные почвы более теплоемки и холоднее, чем сухие.