Factores que modifican la temperatura atmosférica
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Temperatura es una magnitud física, que se refiere a la sensación de frío o calor al tocar una sustancia.
CALOR
El calor se define como la energía cinética total de todos los átomos o moléculas de una sustancia. Se mide en Megajoule (Mj) o calorías (cal).
Conducción:
Transferencia de calor de partícula a partícula, cuando dos cuerpos se encuentran en contacto.
Convección:
Las partículas calentadas se dilatan, pierden densidad y ascienden; las frías que están encima descienden. Se producen corrientes convectivas de origen térmico, por las cuales se transmite el calor
Radiación
Transferencia de calor de un cuerpo a otro, sin que exista contacto entre ellos. Ejemplola energía electromagnética que envía el Sol a la Tierra
LEY DE STEFAN-BOLTZMANN
Todo cuerpo cuya temperatura es superior al cero absoluto (Kelvin), es un cuerpo radiante, que emite radiación electromagnética, cuya intensidad de emisiones es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura
EMISIVIDAD
Es la relación de la energía total emitida por unidad de tiempo y superficie
ALBEDO
Es el coeficiente de reflexión o reflectividad de un objeto. Relación entre la totalidad de la radiación solar (onda corta) que cae sobre una superficie y la cantidad que se refleja, expresada como un porcentaje.
Radiación EXTRATERRESTRE
Es la radiación de onda corta que sale del Sol, como energía electromagnética. Atraviesa el espacio y llega al borde externo de la atmósfera (demora 8 minutos). Esta radiación no sufre pérdidas al viajar por el espacio entre el Sol y la Tierra
LEY DE LAMBERT-BEER
A medida que el rayo luminoso se va extinguiendo, se aproxima a cero. Mientras más alto el valor del coeficiente de extinción, más rápido se extingue
Eficiencia Fotosintética:
Es la radiación solar que fija el cultivo para invertirla en fotosíntesis. Es un porcentaje que varía para cada cultivo:
Efic. Fotos. Radiación Fijada ,
Radiación incidente
Plantas C3 (trigo, papas, remolacha, porotos) 1 al 3% ,Plantas C4 (maíz, sorgo) 3 al 5%. Más eficientes en capturar CO2 y fijarlo.
Calor latente de Evaporización:
Un cultivo que tiene un buen estado hídrico y está bien desarrollado, con una buena cobertura de hojas, el calor latente de evaporización L tiende a ser el 80% de la Radiación Neta
Heladas
Hipótesis: Si durante la noche, el Sol no está presente como aporte de radiación al ecosistema y sólo aportan la atmósfera y el suelo, entonces durante el invierno, con noches largas, una helada se generará cuando el suelo pierda más calorías que la atmósfera
FORMULA PARA CALCULAR LA Radiación QUE EMITE UN CUERPO:
Ra = σ * T4
Rat = E * 8,134 * 10-11 * 278 4
Rat = 0.7 * 0.4858 cal/cm2/m
Rat = 0.3401 cal/cm2/m
DAÑO Fisiológico DE LAS HELADAS
- Al interior de las células vegetales existe agua con sales (solutos), la cual se congela con temperaturas de -1ºC.
- En los espacios intercelulares existe agua pura.
- Cuando se produce la helada, primero se congela el agua pura.
- Lo anterior crea un diferencial de presión osmótica, en la cual el agua con solutos es succionada hacia los espacios intercelulares, en donde se empieza a congelar, dejando las sales al interior de las células
CONSECUENCIAS EN LA PLANTA
- Si la helada dura unas 9 horas o más, la célula muere por deshidratación.
- Al aumentar la concentración de sales en su interior, por pérdida de agua, envenena a la célula. Este fenómeno se llama plasmólisis.
- Si la temperatura mínima vuelve pausadamente a valores positivos, una vez salido el Sol, se produce un descongelamiento lento y el agua vuelve lentamente a ingresar a la célula rehidratándola, evitando que muera.
- Si la temperatura vuelve rápidamente a valores por sobre los 0º C, como por ejemplo que en menos de media hora pase de -3º C a + 2ºC, pude suceder un rápido descongelamiento y reingreso violento del agua a la célula, provocando desprendimientos en las paredes celulares, dañando en la etapa post-helada a la planta.
- Otro daño, menos frecuente, sucede cuando el hielo forma superficies filosas que suelen provocar heridas en las células. Por ellas pueden ingresar agentes patógenos.
Efectos de las bajas temperaturas en la vid:
- A -0,5ºC durante media hora en el estado de plena floración y fruto recién cuajado.
- A -1,1ºC durante media hora pueden helarse las yemas en estado de punta verde.
- - A -2,5ºC de temperatura del aire se hielan los órganos herbáceos en una hora.
Heladas de advección
Consisten en el paso de un frente frío con invasión de masas de aire a bajas temperaturas. Los daños producidos pueden ser bastante severos.
Heladas de radiación
Se producen por el enfriamiento de las capas bajas de la atmósfera y de los cuerpos que en ellas se encuentran debido a la emisión de calor terrestre. Se produce una estratificación del aire en donde las capas más bajas son más frías y las capas más altas son más cálidas. Este tipo de heladas se produce cuando el día es calmado ya que la ausencia de viento impide mezclar estas capas
Punto de Rocío como la temperatura por debajo de la cual, el vapor de agua contenido en el aire, condensa en forma de rocío, niebla o escarcha
precipitación se usa para designar cualquier tipo de forma en que el agua cae desde las nubes a la tierra. Existe una lista hecha por meteorólogos de diez tipos de precipitación pero sólo se distinguen normalmente tres: lluvia, granizo y nieve.
La intensidad de la lluvia, duración y frecuencia (I-D-F)
Los datos de intensidad, duración y frecuencia de las precipitaciones son muy necesarios para los estudios de conservación de suelos, de obras de ingeniería forestal, cálculos de erosión y en general, para determinar el posible impacto de cambios en los usos del suelo.
EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL
1. Un suelo plenamente abastecido de agua: a capacidad de campo
2. Un cultivo bien desarrollado, interceptando toda la radiación solar
3. En estas condiciones ambientales la ETP estará determinada por la demanda atmosférica: es un valor potencial, el máximo posible.
4. Es un cultivo que cubre todo el suelo, buena fisiología y sin restricciones de agua
ETP potencial: es una función única del clima local
EVAPOTRANSPIRACION Máxima:
Un cultivo, con el suelo a CDC. Sin embargo su cobertura del suelo no es total. ¿Cómo será su ETP?
En estas condiciones la ETP se denomina ETP Máxima: para las condiciones de follaje y hojas, es lo máximo que puede evapotranspirar.
Su traspaso de agua a la atmósfera es menor que la ETPpotencial, pues hay menos superficies de hojas (estomas) evaporando
EVAPOTRANSPIRACION REAL:
Si ocurre que el suelo no está bien provisto de agua. La humedad es menor que la capacidad de campo, por lo que existe restricción de agua.
FORMULA PARA ESTIMAR LA CAPACIDAD DE Retención
CR = PS * ( CDC - PMP ) * DA * 0.1
CR = Capacidad de retención (mm)
PS = Profundidad del suelo (cm)
CDC = Capacidad de campo (%)
PMP = Punto de Marchitez Permanente (%)
DA = Densidad aparente (gr/cm3)
0.1 = Factor de conversión a mm
La capacidad de campo es la máxima humedad aprovechable que un suelo puede tener, después que ha percolado el exceso.
El Punto de Marchitez Permanene es bajo el nivel crítico en el cual las raíces no son capaces de recuperar el agua.
La diferencia entre CDC y PMP, en porcentaje (%) representa la humedad aprovechable del suelo
El INDICE DE COSECHA ( Ic )
La tasa de crecimiento de los cultivos es variable según la especie, como también sus necesidades de agua y la fracción de materia seca que se cosecha como rendimiento.
Cuando la ETR = ETPmáx las diferencias entre crecimiento y rendimiento se presentan por diferencias en el Indice de Cosecha.