BIOSFERA IDROSFERA

ECOSISTEMA

LITOSFERA ATMOSFERA

Temperatura

La temperatura della superficie terrestre dipende da un bilancio tra la radiazione solare ricevuta e dalla quantità di calore emessa dal suolo (energia irradiante \ energia irraggiante). La misurazione della temperatura viene effettuata tramite termometri.

Periodi esenti da gelo: il periodo che va dall'ultima gelata fino alla prima gelata autunnale.

Inversione termica: si ha quando gli strati di aria più bassi sono più freddi di quelli sovrastanti.

I fattori che determinano lo stato termico del terreno sono:

intensità dell'energia radiante;

proprietà fisiche del terreno (es. colore);

copertura vegetale (se presente il terreno rimane fresco);

esposizione del terreno (quelli esposti a sud riscaldano più facilmente);

umidità del terreno;

In oltre la temperatura influenza:

la viscosità dei liquidi;

la solubilità dei soluti;

la permeabilità cellulare;

la velocità degli enzimi;

la flora microbica (umificazione, ammonizzazione, ecc.);

Sulle piante determina:

la fioritura;

la dormienza dei semi;

varie funzioni vitali (respirazione, fotosintesi, respirazione dei frutti, assorbimento radicale).

Vernalizzazione: fenomeno fisiologico per cui a basse temperature avviene l'induzione a fiore delle piante criofite (orzo, melo, pesco, carota).

La temperatura viene distinta in:

ottima, quando le funzioni della pianta avvengono alla massima velocità;

cardinale, possono essere minime o massime, al di sotto o al di sopra della quale le funzioni della pianta rallentano o si arrestano;

critica, al di sotto o al di sopra della quale si hanno danni irreparabili degli organi e/o delle funzioni

Queste tre temperature sono specifiche per ogni pianta.

Le piante in funzione alla temperatura possono essere distinte in:

microterme, quando necessitano bassi livelli di temperatura;

macroterme, quando necessitano alti livelli di temperatura;

"Iavorizzazione":

tecnica che si avvale della refrigerazione dei semi per un adeguata germinazione di questi.

"Forzatura delle colture":

condizionamento dell'ambiente durante il ciclo colturale.

Metodi di forzatura:

ripari antivento;

sistemazioni del terreno;

pacciamature, serre e altri apprestamenti di protezione;

letti caldi.

Le alte temperature provocano i seguenti danni:

scottature (da difendere con irrigazioni).

Le basse temperature provocano:

congelamento del succo cellulare;

precipitazione delle proteine (danno irreversibile).

Danni da gelate

allessatura (che precede la necrosi dei tessuti);

fessurazione del tronco (con conseguente formazione di cancri);

cipollatura del legno (i raggi midollari si staccano).

Difesa dalle gelate

conoscenza dell'ambiente e del tipo di gelata (a seconda del periodo);

scelta delle varietà;

difesa agronomica (ripari, lavorazioni del terreno, concimazioni, irrigazioni).

Luce

La luce è indispensabile per la pianta circa:

la formazione della clorofilla;

la sintesi dei carboidrati;

l'energia che si accumula durante la fotosintesi;

la traspirazione (in quanto regola i movimenti stomatici);

la permeabilità del protoplasma.

La luce ha effetti variabili a seconda della durata dell'irradiazione, dell'intensità luminosa e del tipo di lunghezza d'onda.

In rapporto alla luce le piante si distinguono in:

sciafite (kentia);

eliofite (mais).

La luce esercita sulla pianta fenomeni differenti a seconda della durata del giorno (fotoperiodo: numero di ore di luce nelle 24 ore).

In rapporto al fotoperiodo le piante vengono distinte in:

brevidiurne, fioriscono col giorno corto;

longidiurne, fioriscono col giorno lungo;

neutrodiurne, indifferenti al fotoperiodo. 

L'assenza o il difetto di luce provoca:

eziolamento;

allungamento degli internodi;

riduzione della dimensione delle foglie;

scarsa produzione di tessuti meccanici;

inefficacia dei tessuti vascolari;

scarsa fioritura;

allettamento nelle graminacee.

L'eccesso di luce provoca:

fotolisi dei cloroplasti (le parti verdi diventano più chiare);

mancata o scarsa fioritura;

aumento di antociani;

scarsa maturazione del legno (ne consegue sensibilità al freddo);

morte del cloroplasto in piante giovani;

inverdimento dei tuberi.

Umidità e idrometeore

L'acqua nell'atmosfera condiziona la temperatura, soprattutto nei cambiamenti di stato, ad es. il passaggio di stato dell'acqua liquida a vapore sottrae calore, viceversa lo cede sottoforma di "calore sensibile".

L'umidità atmosferica interferisce sul bilancio energetico, influisce sulla traspirazione delle piante e sull'evaporazione del terreno, rallentando questi processi, e condiziona vita degli agenti biotici.

Definizioni:

umidità assoluta, è la quantità in grammi di vapore acqueo in un m³ di aria;

umidità di saturazione, quando il vapore acqueo si condensa in acqua;

umidità relativa, è il rapporto tra la pressione di vapore attuale e la pressione di vapore di saturazione;

psicrometro, strumento che misura la pressione di vapore;

igrometro, strumento che misura l'umidità relativa.

Una eccessiva umidità dell'aria comporta:

ritardata maturazione dei semi;

disturbi all'impollinazione;

ostacola i processi di raccolta del fieno;

aumento dell'attacco di molte crittogame.

L'umidità atmosferica dà origine a diverse "meteore": rugiada, pioggia, neve, ecc.

La temperatura di rugiada è quell'intervallo termico in cui si ha la condensa in acqua liquida durante la notte, la condensa viene pertanto detta rugiada.

La brina si verifica quando la temperatura del terreno scende sotto i 0°C.

La neve si forma per sublimazione, costituisce una protezione per le piante erbacee, su piante arboree può causare danni da appesantimento.

La galaverna è uno strato di ghiaccio che si forma sulle piante quando la temperatura è minore di 0°C.

La grandine si forma dalla condensazione dell'acqua negli strati più alti dell'atmosfera a temperature inferiori a 0°C; la dimensione della grandine dipende dalla quantità di "nuclei di condensazione" (pulviscolo atmosferico e microparticelle varie) presenti nell'atmosfera.

La pioggia

La pioggia è la precipitazione di acqua liquida sottoforma di gocce di diametro compreso tra 0,5-5 mm, di conseguenza la velocità di caduta dipende dal diametro delle particelle acquose. È una delle più importanti fonti di acqua per il terreno, essa è prodotta dalla condensazione del vapore acqueo atmosferico.

Le piogge si distinguono in:

frontali, quando si scontrano masse di aria con diversa temperatura e umidità;

convettive, quando masse di aria umida vengono riscaldate dal sole;

orografiche, quando masse umide incontrano rilievi montuosi che le raffreddano.

La quantità di pioggia caduta viene misurata con i pluviometri, formati da un imbuto ed un recipiente sottostante.

In rapporto ai mm di pioggia caduti durante un anno, i climi vengono suddivisi in:

climi aridi, 250 mm di pioggia l'anno;

climi semi aridi, 250-500 mm di pioggia l'anno;

climi sub umidi, 500-750 mm di pioggia l'anno;

climi umidi, oltre i 750 mm di pioggia l'anno.

La distribuzione stagionale delle piogge varia in funzione della latitudine.

La frequenza di pioggia rappresenta il numero complessivo annuo di giorni piovosi.

La probabilità di pioggia è la quantità di pioggia espressa come media di una lunga serie di anni.

La pioggia utile è la quantità di pioggia caduta dopo un periodo di tempo limitato (una settimana circa) che permette l'utilizzazione del terreno per l'agricoltura (i 15 giorni che seguono 30 mm di pioggia).

L'intensità di pioggia è la quantità di acqua caduta nell'unità di tempo (mm/h).

In base all'intensità, la pioggia si distingue in:

pioviggine, 0,25 mm/h;

pioggia leggera, 1 mm/h;

pioggia moderata, 4 mm/h;

pioggia forte, 15 mm/h;

pioggia violenta, 40 mm/h;

nubifragio, oltre i 100 mm/h