Температура почвы в подмосковье сегодня: Точный агропрогноз погоды в Москве

Погода в крупных и ближайших городах

Когда и как сажать яблоню: пошаговая инструкция по посадке

https://ria. ru/20210616/yablonya-1737218816.html

Когда и как сажать яблоню: пошаговая инструкция по посадке

Когда и как сажать яблоню: пошаговая инструкция по посадке

Когда и как сажать яблоню: пошаговая инструкция по посадке

Сроки посадки яблонь зависят от климатических условий региона. Инструкция, как правильно сажать дерево и когда это лучше делать в 2021 году — в материале РИА… РИА Новости, 16.06.2021

2021-06-16T14:27

2021-06-16T14:27

2021-06-16T14:27

яблоки

московская область (подмосковье)

ленинградская область

россия

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e4/08/08/1575522642_0:0:3072:1728_1920x0_80_0_0_27b1d07f725544039830990764ff22d3.jpg

МОСКВА, 16 июн — РИА Новости. Сроки посадки яблонь зависят от климатических условий региона. Инструкция, как правильно сажать дерево и когда это лучше делать в 2021 году — в материале РИА Новости. Когда сажать яблоню в 2021 году?Обычно яблони сажают весной или осенью. Весной это делают до начала сокодвижения, а осенью — после его окончания, так как лучше всего посадочный материал приживается в период покоя. ВеснойСчитается, что вторая половина апреля — наилучшее время для посадки саженца яблони. Если проводить процедуру весной, то можно контролировать период вегетации, вовремя предупреждать развитие болезней. Кроме этого, плюсовая температура постепенно прогревает почву, а это положительно сказывается на корневой системе. До наступления холодов у дерева уже сможет сформироваться корневая система. При посадке важно, чтобы температура была плюсовая, а сам саженец необходимо поместить в грунт до появления почек. ЛетомКак правило, яблони летом не сажают, потому что на их рост может повлиять слишком засушливая погода, есть вероятность повреждения корней из-за активного роста, кроме этого, в почве может возникнуть недостаток питательных веществ. Эти факторы значительно повышают риск, что растение не приживется. Если посадить дерево в июле, то оно может погибнуть из-за жары, а в августе — будет сильнее болеть. ОсеньюСчитается, что осенью саженец приживается лучше и легче переносит стресс при посадке. Кроме этого, дереву потребуется намного меньше ухода. Главное условие — нужно успеть поместить саженец в грунт до наступления первых заморозков, чтобы дерево от них не погибло. Температура должна составлять от 10 до 15 градусов, что оптимально для роста и развития корневой системы. Зависимость от региона посадкиСроки посадки по лунному календарюФазы луны могут по разному влиять на рост растений, поэтому зачастую при посадке учитываются садоводами. Благоприятные дни для посадки яблони весной: Благоприятные дни для посадки яблони осенью:Популярные виды и сорта яблониЕсть три основные категории сортов яблонь:Кроме этого, выделяют высокорослые сорта (Жигулевское, Бельфлер-китайка), полукарликовые (Елена) и карликовые (Глостер, Солнышко). Как сажать яблонюПроцедура посадки яблонь одинакова для всех регионов страны. Но нужно соблюдать некоторые правила, чтобы дерево выросло сильным, здоровым и давало хороший урожай. Каким должен быть саженецПри выборе саженца важно определить, насколько он пригоден для посадки, его способность к быстрому росту, плодоношению. Наиболее подходящими считаются саженцы в возрасте до 2 лет, на которых присутствует не менее 3 боковых побегов. Оптимальная толщина ствола посевного материала: от 1 до 2 сантиметров, высота — до 1,5 метра. На коре и корневой системе не должно быть поврежденных и гнилых фрагментов. Корни у хорошего саженца увлажненные, развитые, легко сгибаются, а кора — гладкая, без пятен и микротрещин. Лучше не брать яблоню с большим количеством листьев. Место прививки должно быть полностью заросшим, незагрязненным. Если у яблони кора зеленоватого цвета, это значит, что ее перекормили минеральными удобрениями.Подготовка саженцаЧтобы саженец лучше прижился, с ним следует произвести ряд манипуляций перед посадкой. Например, подрезать корни и обработать их.Подрезка корнейСлишком длинные корешки необходимо подрезать, чтобы в земле они не загибались. Поломанные, подсохшие и все “плохие” части корня удаляются. Обрезка надземной частиНадземная часть яблони также должна быть обработана. Перед посадкой в землю ее укорачивают так, чтобы высота не превышала 0,9 метра. Если ответвления отходят от места прививки выше, чем на 40 сантиметров, их нужно полностью удалить. Все остальные ветви яблони следует укоротить на две трети от всей их длины. Замачивание корневой системыОбрезанные корни яблони предварительно замачивают в воде на сутки. В нее следует добавить немного калийной соли и препарат для стимуляции роста растений. Выбор местаМесто для посадки яблони должно быть хорошо освещенным и защищенным от сильных ветров. На затемненном участке дерево вряд ли будет хорошо плодоносить. Для него также противопоказана сырость, нельзя выбирать заболоченные места и те, где близко, на глубине около 2-3 метров, залегают грунтовые воды. Лучше не сажать растение на место старой яблони — там остается мало полезных веществ, необходимых для роста дерева. Оптимальный участок — расположенный на южном, юго-западном или юго-восточном склоне. На каком расстоянии сажать от забораКак правило, высокорослые сорта яблонь высаживают на расстоянии до забора от 4 метров. Низкорослые можно сажать от 2 метров. Такую дистанцию необходимо соблюдать для нормального развития корневой системы и самого дерева, также достаточно места должно быть для кроны яблони и циркуляции воздуха. В какую почву сажатьПочва для яблони нужна пористая, рыхлая, она должна хорошо впитывать и сохранять влагу. Оптимальная кислотность — рН 5,1-1,5. Для посадки не подходит почва сульфатная или хлоридная, засоленная. Лучше всего дерево будет себя чувствовать на супесчаном или суглинистом участке, а также на черноземе.Подготовка почвы и посадочной ямыПосадочную яму следует готовить за 3-4 недели до процедуры. Если яблоню сажают весной, то лунку делают осенью. Для этого формируют яму диаметром примерно 60-70 сантиметров с такой же глубиной. Грунт из ямы при этом смешивают с перегноем, торфом, древесной золой и суперфосфатом и оставляют на некоторое время. Следует учитывать, что подготовка лунки для посадки яблони может отличаться от типа почвы. На песчаной почвеПесчаный грунт отличается тем, что в нем недостаточно питательных веществ и он плохо задерживает влагу. Из-за этого посадочную яму нужно сделать большой — примерно 120 сантиметров в диаметре с такой же глубиной. На дно лунки высыпают глину для удержания влаги, затем вносят чернозем, перегной и торф. Яблони, выращенные на песчаной почве, придется чаще удобрять. На глинистой почвеГлинистую почву можно улучшить, если выкопать более глубокую яму и насыпать на дно слой дренажа из керамзита или щебня. Чтобы сделать грунт более рыхлым, в лунку высыпают речной песок, примерно, четверть от общего объема почвы. На каменистой почвеЕсли почва каменистая и плотная, а плодородный слой занимает всего 10-15 сантиметров, то необходимо выбрать наиболее подходящее место и вырыть яму глубиной около 70 сантиметров. Если в почве скальный грунт или щебень, то придется его выдалбливать. Через центр лунки делают две перпендикулярные траншеи, которые должны пересекаться в середине. Их заполняют плодородной почвой, затем делают их прутьев фашины длинной 40 сантиметров, которые устанавливают по краям — через них в почву к саженцу будут поступать вода и удобрения. Фашины меняют каждые 3 года, а на зиму засыпают торфом. На торфяной почвеЕсли такая почва имеет высокую кислотность, то раскислить ее следует при помощи извести или доломитовой муки. В посадочную яму следует добавить перегной, древесную золу или суперфосфат. Также важно проконтролировать влажность грунта, потому что высокое содержание торфа может свидетельствовать о близости грунтовых вод.Если близко грунтовые водыВ таком случае многое зависит от сорта яблони. Например, высокорослые породы характеризуются высокой чувствительностью к грунтовым водам, а корни карликовых или полукарликовых сортов не углубляются больше, чем на 1-1,5 метра, поэтому они могут прижиться в подобном грунте. Также можно насыпать небольшой холм на место посадки, чтобы “поднять” яблоню или использовать дренажные системы. Если неправильно подготовить почву с близкими грунтовыми водами, то корни яблони из—за повышенной влажности будут загнивать.ПосадкаПеред посадкой нужно подготовить саженец и почву. Сначала корень яблони помещают в емкость с водой примерно на 3 часа, чтобы его “оживить”. В лунке из смеси плодородной почвы делают небольшой холм, на который надо будет поместить саженец. Его ставят в самый центр и аккуратно расправляют корни, они не должны загибаться. Молодое дерево засыпают оставшимся грунтом и аккуратно уплотняют его руками. Затем грунт поливают водой, а приствольный круг мульчируют — это помогает сохранить влагу в почве.ЧеренкамиВыращивание яблони из черенков потребует времени и усилий. Некоторые правила:После прорастания проводится стандартная процедура посадки яблони на постоянное место.С закрытой корневой системойПосадка яблони с закрытой корневой системой удобна и практична. В таком случае, корневая система не травмируется во время внесения в грунт. Саженец достают из специального контейнера вместе с питательной смесью, помещают в посадочную яму и засыпают землей. При этом за день до посадки земляной ком нужно промочить водой. Уход после посадкиПравильный уход за саженцем важен для его приживаемости, роста и плодоношения, поэтому нельзя пренебрегать правилами полива, мульчирования, подкормки и т. д. ПоливПоливать саженцы следует не реже, чем один раз в 10 дней, несильным напором воды. При этом нужно учитывать погодные условия: если часто идут дожди, то молодая яблоня в поливе не нуждается. После весенней посадки в течение лета достаточно полить деревце 4-5 раз. Воду вносят в приствольный круг в объеме примерно 35-40 литров.МульчированиеМульчирование почвы позволяет сохранить влагу и защитить саженец от различных вредителей. Обычно в качестве мульчи используют навоз, компост, смесь из торфа, опилок и песка или обычную траву. Слой мульчи насыпают на приствольный круг, но так, чтобы она не соприкасалась со стволом дерева. Обрезка надземной частиТакая процедура осуществляется, если у яблони ослаблены корни. Для этого необходимо отрезать часть ветвей и некоторые из них укоротить — это позволит обеспечить все растение питательными элементами, которые нужны для правильного роста. ПодкормкаС годами в почве, на которой растет яблоня, становится меньше полезных веществ, из-за чего снижается урожай, поэтому дерево необходимо подкармливать. Делают это осенью и весной. Первая подкормка производится с середины марта по середину апреля, когда на яблоне появляются листочки. Для этого используют перегной, карбамид или аммиачную селитру. Во время цветения в грунт можно вносить навозную жижу, суперфосфат и сульфат калия. Минеральные удобрения также можно добавлять, когда наливаются плоды. Осенью необходимо пополнить истощенные запасы полезных веществ за счет органических удобрений — навоза, компоста, торфа и т.д. Кроме этого, используют калийную соль, суперфосфаты, мочевину. Примерные сроки осенней подкормки яблонь выпадают на конец августа — начало сентября. Именно в этот период дерево насыщается всем необходимым на зиму. Подготовка к зимеПри подготовке к зиме следует убрать из приствольной полосы сухие листья, части побегов, оставшиеся плоды. Почву необходимо тщательно прополоть от сорняков и прорыхлить ее. Молодые саженцы лучше не обрезать перед началом зимы, можно только срезать сломанные ветви. Полив проводят до замерзания земли. Под молодые яблони в конце осени можно вылить по 2-3 ведра воды. Если дерево старше 5 лет, то ему требуется вдвое больше жидкости. Чтобы защитить растение от болезней и вредителей на зиму его можно обработать 3-процентной бордоской жидкостью. После обработки, спустя несколько дней, допускается внесение удобрения. Молодые саженцы на зиму следует укрывать, чтобы они не перемерзли. Для этого подойдет пленка или мешковина. Материалом обматывается основание ствола. Корневую зону можно защитить, насыпав слой перегноя, который, кроме этого, будет питать почву полезными веществами. Вредители и болезниЧаще всего на яблонях развиваются мучнистая роса, парша, плодовая гниль, ржавчина, бурая пятнистость, цитоспороз, черный рак — это все грибковые заболевания. Чтобы избежать этих болезней, нужна своевременная профилактика. Против мучнистой росы и бурой пятнистости помогает 3-процентный раствор бордоской жидкости или хлорокись меди. Избавить от парши можно при помощи слабого раствора марганцовки, которым опрыскивают крону. При плодовой гнили растение обрабатывают препаратом, содержащим медь. Для профилактики и лечения ржавчины следует применять фунгициды. Против цитоспороза может помочь побелка ствола, но если болезнь запущена, то ее вылечить уже нельзя. Если возник черный рак, который проявляется в виде черных точек, которые стремительно растут, то такие части нужно срезать ножом, затем промыть раствором железного купороса и замазать садовым варом.Кроме этого, навредить растению могут насекомые. Например, яблонная тля. От нее помогает опрыскивание яблони раствором древесной золы. Гусеница-боярышница поедает плоды дерева, поэтому в целях профилактики следует обработать его инсектицидами. Эти же препараты защищают от медяницы и цветоеда. Нередко яблоню повреждают грызуны, поэтому стволы следует обернуть укрывным материалом. Особенности посадки в разных регионахПосадка яблонь в каждом из регионов страны проводится по одной и той же схеме, различаются только сроки посадки, которые зависят от климатических условий. Например, в Подмосковье к высадке яблонь приступают в третьей декаде сентября, а в Ленинградской области — в течение всего сентября.

https://ria.ru/20210608/rozy-1736146449.html

https://ria.ru/20210610/gortenziya-1736536703.html

https://ria.ru/20210611/piony-1736664490.html

московская область (подмосковье)

ленинградская область

россия

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

яблоки, московская область (подмосковье), ленинградская область, россия

МОСКВА, 16 июн — РИА Новости. Сроки посадки яблонь зависят от климатических условий региона. Инструкция, как правильно сажать дерево и когда это лучше делать в 2021 году — в материале РИА Новости.

Когда сажать яблоню в 2021 году?

Весной

Считается, что вторая половина апреля — наилучшее время для посадки саженца яблони. Если проводить процедуру весной, то можно контролировать период вегетации, вовремя предупреждать развитие болезней. Кроме этого, плюсовая температура постепенно прогревает почву, а это положительно сказывается на корневой системе. До наступления холодов у дерева уже сможет сформироваться корневая система. При посадке важно, чтобы температура была плюсовая, а сам саженец необходимо поместить в грунт до появления почек.

Летом

Как правило, яблони летом не сажают, потому что на их рост может повлиять слишком засушливая погода, есть вероятность повреждения корней из-за активного роста, кроме этого, в почве может возникнуть недостаток питательных веществ. Эти факторы значительно повышают риск, что растение не приживется. Если посадить дерево в июле, то оно может погибнуть из-за жары, а в августе — будет сильнее болеть.

Осенью

Считается, что осенью саженец приживается лучше и легче переносит стресс при посадке. Кроме этого, дереву потребуется намного меньше ухода. Главное условие — нужно успеть поместить саженец в грунт до наступления первых заморозков, чтобы дерево от них не погибло. Температура должна составлять от 10 до 15 градусов, что оптимально для роста и развития корневой системы.

Зависимость от региона посадки

Сроки посадки по лунному календарю

Фазы луны могут по разному влиять на рост растений, поэтому зачастую при посадке учитываются садоводами.

Благоприятные дни для посадки яблони весной:

• —

  апрель — 1-5, 8-9, 13-14, 18-22, 25-26, 28-30;

• —

  май — 1-2, 5-6, 10, 15-19, 22-25, 27-29.

Благоприятные дни для посадки яблони осенью:

• —

  октябрь — 2-5, 14-17, 20-22;

• —

  ноябрь — 16-18, 21, 22.

Популярные виды и сорта яблони

Есть три основные категории сортов яблонь:

• —

  Зимние. Их основное преимущество состоит в том, что они дольше хранятся, при этом не теряют в качестве. Наиболее распространенные из них: Антоновка обыкновенная, Лобо, Богатырь.

• —

  Летние. Они созревают в июле или в августе. Самые популярные сорта: Грушовка, Красное раннее, Белый налив, Мелба.

• —

  Осенние. Они приносят урожай в сентябре-октябре. Самые распространенные сорта: Первинка, Жигулевское, Орловское полосатое.

Кроме этого, выделяют высокорослые сорта (Жигулевское, Бельфлер-китайка), полукарликовые (Елена) и карликовые (Глостер, Солнышко).

Как сажать яблоню

Процедура посадки яблонь одинакова для всех регионов страны. Но нужно соблюдать некоторые правила, чтобы дерево выросло сильным, здоровым и давало хороший урожай.

Каким должен быть саженец

При выборе саженца важно определить, насколько он пригоден для посадки, его способность к быстрому росту, плодоношению. Наиболее подходящими считаются саженцы в возрасте до 2 лет, на которых присутствует не менее 3 боковых побегов. Оптимальная толщина ствола посевного материала: от 1 до 2 сантиметров, высота — до 1,5 метра. На коре и корневой системе не должно быть поврежденных и гнилых фрагментов. Корни у хорошего саженца увлажненные, развитые, легко сгибаются, а кора — гладкая, без пятен и микротрещин. Лучше не брать яблоню с большим количеством листьев. Место прививки должно быть полностью заросшим, незагрязненным. Если у яблони кора зеленоватого цвета, это значит, что ее перекормили минеральными удобрениями.

Подготовка саженца

Чтобы саженец лучше прижился, с ним следует произвести ряд манипуляций перед посадкой. Например, подрезать корни и обработать их.

Подрезка корней

Слишком длинные корешки необходимо подрезать, чтобы в земле они не загибались. Поломанные, подсохшие и все “плохие” части корня удаляются.

Обрезка надземной части

Надземная часть яблони также должна быть обработана. Перед посадкой в землю ее укорачивают так, чтобы высота не превышала 0,9 метра. Если ответвления отходят от места прививки выше, чем на 40 сантиметров, их нужно полностью удалить. Все остальные ветви яблони следует укоротить на две трети от всей их длины.

Замачивание корневой системы

Обрезанные корни яблони предварительно замачивают в воде на сутки. В нее следует добавить немного калийной соли и препарат для стимуляции роста растений.

Выбор места

Место для посадки яблони должно быть хорошо освещенным и защищенным от сильных ветров. На затемненном участке дерево вряд ли будет хорошо плодоносить. Для него также противопоказана сырость, нельзя выбирать заболоченные места и те, где близко, на глубине около 2-3 метров, залегают грунтовые воды. Лучше не сажать растение на место старой яблони — там остается мало полезных веществ, необходимых для роста дерева. Оптимальный участок — расположенный на южном, юго-западном или юго-восточном склоне.

На каком расстоянии сажать от забора

Как правило, высокорослые сорта яблонь высаживают на расстоянии до забора от 4 метров. Низкорослые можно сажать от 2 метров. Такую дистанцию необходимо соблюдать для нормального развития корневой системы и самого дерева, также достаточно места должно быть для кроны яблони и циркуляции воздуха.

В какую почву сажать

Почва для яблони нужна пористая, рыхлая, она должна хорошо впитывать и сохранять влагу. Оптимальная кислотность — рН 5,1-1,5. Для посадки не подходит почва сульфатная или хлоридная, засоленная. Лучше всего дерево будет себя чувствовать на супесчаном или суглинистом участке, а также на черноземе.

Подготовка почвы и посадочной ямы

Посадочную яму следует готовить за 3-4 недели до процедуры. Если яблоню сажают весной, то лунку делают осенью. Для этого формируют яму диаметром примерно 60-70 сантиметров с такой же глубиной. Грунт из ямы при этом смешивают с перегноем, торфом, древесной золой и суперфосфатом и оставляют на некоторое время. Следует учитывать, что подготовка лунки для посадки яблони может отличаться от типа почвы.

На песчаной почве

Песчаный грунт отличается тем, что в нем недостаточно питательных веществ и он плохо задерживает влагу. Из-за этого посадочную яму нужно сделать большой — примерно 120 сантиметров в диаметре с такой же глубиной. На дно лунки высыпают глину для удержания влаги, затем вносят чернозем, перегной и торф. Яблони, выращенные на песчаной почве, придется чаще удобрять.

8 июня 2021, 14:37

На глинистой почве

Глинистую почву можно улучшить, если выкопать более глубокую яму и насыпать на дно слой дренажа из керамзита или щебня. Чтобы сделать грунт более рыхлым, в лунку высыпают речной песок, примерно, четверть от общего объема почвы.

На каменистой почве

Если почва каменистая и плотная, а плодородный слой занимает всего 10-15 сантиметров, то необходимо выбрать наиболее подходящее место и вырыть яму глубиной около 70 сантиметров. Если в почве скальный грунт или щебень, то придется его выдалбливать. Через центр лунки делают две перпендикулярные траншеи, которые должны пересекаться в середине. Их заполняют плодородной почвой, затем делают их прутьев фашины длинной 40 сантиметров, которые устанавливают по краям — через них в почву к саженцу будут поступать вода и удобрения. Фашины меняют каждые 3 года, а на зиму засыпают торфом.

На торфяной почве

Если такая почва имеет высокую кислотность, то раскислить ее следует при помощи извести или доломитовой муки. В посадочную яму следует добавить перегной, древесную золу или суперфосфат. Также важно проконтролировать влажность грунта, потому что высокое содержание торфа может свидетельствовать о близости грунтовых вод.

Если близко грунтовые воды

В таком случае многое зависит от сорта яблони. Например, высокорослые породы характеризуются высокой чувствительностью к грунтовым водам, а корни карликовых или полукарликовых сортов не углубляются больше, чем на 1-1,5 метра, поэтому они могут прижиться в подобном грунте. Также можно насыпать небольшой холм на место посадки, чтобы “поднять” яблоню или использовать дренажные системы. Если неправильно подготовить почву с близкими грунтовыми водами, то корни яблони из—за повышенной влажности будут загнивать.

Посадка

Перед посадкой нужно подготовить саженец и почву. Сначала корень яблони помещают в емкость с водой примерно на 3 часа, чтобы его “оживить”. В лунке из смеси плодородной почвы делают небольшой холм, на который надо будет поместить саженец. Его ставят в самый центр и аккуратно расправляют корни, они не должны загибаться. Молодое дерево засыпают оставшимся грунтом и аккуратно уплотняют его руками. Затем грунт поливают водой, а приствольный круг мульчируют — это помогает сохранить влагу в почве.

Выращивание яблони из черенков потребует времени и усилий. Некоторые правила:

• —

  черенки — это молодые однолетние ветви длиной около 30-40 сантиметров, на которых должно быть 5-6 почек;

• —

  черенки необходимо поместить в емкость с водой, в которой разбавляют препарат для стимуляции роста;

• —

  лучше сделать несколько черенков, потому что некоторые могут не взойти;

• —

  когда появляются корни, посадочный материал высаживают в грунт в парнике;

• —

  поливают почву по мере подсыхания;

• —

  при хорошей погоде следует открывать парник на несколько часов, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха.

После прорастания проводится стандартная процедура посадки яблони на постоянное место.

С закрытой корневой системой

Посадка яблони с закрытой корневой системой удобна и практична. В таком случае, корневая система не травмируется во время внесения в грунт. Саженец достают из специального контейнера вместе с питательной смесью, помещают в посадочную яму и засыпают землей. При этом за день до посадки земляной ком нужно промочить водой.

10 июня 2021, 20:11

Уход после посадки

Правильный уход за саженцем важен для его приживаемости, роста и плодоношения, поэтому нельзя пренебрегать правилами полива, мульчирования, подкормки и т.д.

Полив

Поливать саженцы следует не реже, чем один раз в 10 дней, несильным напором воды. При этом нужно учитывать погодные условия: если часто идут дожди, то молодая яблоня в поливе не нуждается. После весенней посадки в течение лета достаточно полить деревце 4-5 раз. Воду вносят в приствольный круг в объеме примерно 35-40 литров.

Мульчирование

Мульчирование почвы позволяет сохранить влагу и защитить саженец от различных вредителей. Обычно в качестве мульчи используют навоз, компост, смесь из торфа, опилок и песка или обычную траву. Слой мульчи насыпают на приствольный круг, но так, чтобы она не соприкасалась со стволом дерева.

Обрезка надземной части

Такая процедура осуществляется, если у яблони ослаблены корни. Для этого необходимо отрезать часть ветвей и некоторые из них укоротить — это позволит обеспечить все растение питательными элементами, которые нужны для правильного роста.

Подкормка

С годами в почве, на которой растет яблоня, становится меньше полезных веществ, из-за чего снижается урожай, поэтому дерево необходимо подкармливать. Делают это осенью и весной. Первая подкормка производится с середины марта по середину апреля, когда на яблоне появляются листочки. Для этого используют перегной, карбамид или аммиачную селитру. Во время цветения в грунт можно вносить навозную жижу, суперфосфат и сульфат калия. Минеральные удобрения также можно добавлять, когда наливаются плоды. Осенью необходимо пополнить истощенные запасы полезных веществ за счет органических удобрений — навоза, компоста, торфа и т.д. Кроме этого, используют калийную соль, суперфосфаты, мочевину. Примерные сроки осенней подкормки яблонь выпадают на конец августа — начало сентября. Именно в этот период дерево насыщается всем необходимым на зиму.

Подготовка к зиме

При подготовке к зиме следует убрать из приствольной полосы сухие листья, части побегов, оставшиеся плоды. Почву необходимо тщательно прополоть от сорняков и прорыхлить ее. Молодые саженцы лучше не обрезать перед началом зимы, можно только срезать сломанные ветви. Полив проводят до замерзания земли. Под молодые яблони в конце осени можно вылить по 2-3 ведра воды. Если дерево старше 5 лет, то ему требуется вдвое больше жидкости. Чтобы защитить растение от болезней и вредителей на зиму его можно обработать 3-процентной бордоской жидкостью. После обработки, спустя несколько дней, допускается внесение удобрения. Молодые саженцы на зиму следует укрывать, чтобы они не перемерзли. Для этого подойдет пленка или мешковина. Материалом обматывается основание ствола. Корневую зону можно защитить, насыпав слой перегноя, который, кроме этого, будет питать почву полезными веществами.

11 июня 2021, 18:21

Вредители и болезни

Чаще всего на яблонях развиваются мучнистая роса, парша, плодовая гниль, ржавчина, бурая пятнистость, цитоспороз, черный рак — это все грибковые заболевания. Чтобы избежать этих болезней, нужна своевременная профилактика. Против мучнистой росы и бурой пятнистости помогает 3-процентный раствор бордоской жидкости или хлорокись меди. Избавить от парши можно при помощи слабого раствора марганцовки, которым опрыскивают крону. При плодовой гнили растение обрабатывают препаратом, содержащим медь. Для профилактики и лечения ржавчины следует применять фунгициды. Против цитоспороза может помочь побелка ствола, но если болезнь запущена, то ее вылечить уже нельзя. Если возник черный рак, который проявляется в виде черных точек, которые стремительно растут, то такие части нужно срезать ножом, затем промыть раствором железного купороса и замазать садовым варом.

Кроме этого, навредить растению могут насекомые. Например, яблонная тля. От нее помогает опрыскивание яблони раствором древесной золы. Гусеница-боярышница поедает плоды дерева, поэтому в целях профилактики следует обработать его инсектицидами. Эти же препараты защищают от медяницы и цветоеда. Нередко яблоню повреждают грызуны, поэтому стволы следует обернуть укрывным материалом.

Особенности посадки в разных регионах

Садовая голубика посадка и уход в Подмосковье.

Климат Подмосковья идеально подходит для выращивания голубики. Но садоводу лучше знать, как правильно ухаживать за данной культурой.

Ягоды голубики выращивают как продукт питания или для приготовления лекарственных средств. Она улучшает обмен веществ, регулирует работу сердечно-сосудистой системы, благотворно воздействует на работу желудочно-кишечного тракта.

Лучшие сорта для климатической зоны Подмосковья

На практике доказано, что для климатической зоны Подмосковья подходят ранние и средние сорта, имеющие короткий вегетационный период, устойчивые к перепадам температур и заморозкам. Рассмотрим некоторые сорта наиболее подходящие для Подмосковья.

Дюк

Относится к наиболее морозоустойчивым сортам. Кусты характеризуются как сильнорослые и прямостоячие. Для сорта характерна высокая урожайность и стабильность плодоношения.

Саженцы сорта Дюк в нашем Садовом центре

Вызревает в ранний срок. Полностью вызревшие ягоды среднего или крупного размера, без склонности к измельчанию.Вызревание происходит дружно, сбор проводится в 2-3 приема. 

Поверхность ягоды светло-голубая, с небольшим по размерам околоцветником. Мякоть ягоды приятная, сладко-кисловатая, с незначительной терпкостью, которая может усиливаться в процессе хранения урожая. Ягоды с сухим отрывом, что позволяет осуществлять механизированную уборку урожая.

Блюкроп

Сорт выведен в США в начале 20 века, в Россию завезен в 1953 году. Блюкроп относят к среднеспелому сорту, который вступает в пору плодоношения в последней декаде июля. Хорошо переносит засуху и заморозки, устойчив к болезням. Высота растений достигает 150-190 см, размер ягод – до 20мм. Урожайность составляет до 9 кг ягод с одного растения.

Выбрать саженцы голубики сорта Блюкроп

В период сортоиспытания хорошо перенес температуру -25 градусов, а отдельные растения выдерживали отрицательные температуры до -34.

Данный сорт имеет десертное направление, ягоды обладают нежным ароматом и сладким, насыщенным вкусом с содержанием 13% сахара.

Патриот

Сорт имеет американские корни, выведен в 1976 году. Это наиболее популярный сорт среди садоводов. В Московской области в пору плодоношения вступает во второй декаде июля и относится к раннеспелым сортам. Ягоды имеют матово-синий окрас до 12-15 мм в диаметре. Ягоды хорошо переносят транспортировку.

Купить саженцы сорта Патриот

Высота кустов достигает 180 см и имеет слабоветвистые побеги. Сорт имеет повышенную устойчивость к корневым гнилям, фитофторозу и раку стебля. Патриот хорошо переносит морозы до -40 градусов. Урожайность до 7 кг с одного растения, а отдельные кусты дают до 9 кг ягод.

Нортленд

Нортблю

Данный сорт выведен в Америке и относится к среднеранним гибридам. Растения этого сорта отличаются способностью переносить низкие температуры – до -35 градусов. Стебли голубики способны вырастать до 0,8 м в высоту.

Ягоды созревают в конце июля, имеют отличные вкусовые качества и аромат. Плоды крупные до 3 г, имеют синий окрас, мякоть плотная, сладкая с кислинкой.

Посадка голубики

Саженцы голубики необходимо высаживать на хорошо освещенных участках, которые имеют, кислую реакцию почвы. Если почва не обладает кислотностью от 3,5 до 5 ее нужно подкислить. Для этого грунт поливают раствором лимонной кислоты (2 ч. л. на 8 л воды), или 9% раствором уксуса (100 мл на 10 л воды).

Грунт должен быть перекопан и освобожден от камней и сорняков. Участок должен быть защищен от ветра, голубику рекомендуют высаживать возле заборов и хозяйственных строений.

Лучше всего приобретать саженцы в контейнерах и длинной черенков не менее 50 см. Такие саженцы имеют лучшую приживаемость. Высаживать голубики можно в лунки, траншеи или гребни. Независимо от способа перед посадкой саженцев нужно приготовить специальный субстрат, которым будут заполняться траншеи или лунки.

Для приготовления субстрата необходим торф и песок в равных соотношениях. На одно ведро смеси добавляется по 50 г хвойных опилок, измельченной хвои и суперфосфата.

На подготовленном участке необходимо сделать заданное количество лунок при этом, учитывая, что низкорослые сорта высаживаются 50 см в ряду и 150 см между рядами. Среднерослые высаживаются 100 см в ряду и 200 см в междурядье и высокорослые 150 см в ряду и 300 см между рядами.

Лунки копаются глубиной 40-45 см, на дно которых выкладывается ранее приготовленный субстрат, саженец вынимают из контейнера, и аккуратно расправляя корни, сажают в грунт. Оставшееся пространство лунки или траншеи заполняют послойно субстратом и обычной землей. После чего слегка притрамбовывают и обильно поливают, после чего саженцы голубики необходимо мульчировать – засыпать на 3-5 см опилками хвойных пород или кислым торфом.

Существует также осенняя посадка. При таком методе существует опасность поражения молодых саженцев заморозками, поэтому осенью высаживают голубику лишь в том случае, когда точно известно, что зима будет мягкой и снежной.

Уход за голубикой в Подмосковье

Правильный уход, своевременные подкормки и регулярный полив благоприятно сказываются на росте и плодоношении голубики.

Очень важно не допускать пересыхания грунта в период формирования почек и плодоношения. Корни голубики залегают на глубине до 30 см, поэтому этот слой почвы должен быть всегда влажен. Поливают голубику из расчета 2 ведра воды на 1 кв. м. участка.

После высадки саженцев в открытый грунт, полив в зависимости от погодных условий производят утром и вечером. По истечению 3 недель постепенно снижают частоту поливов, доводя до 2-3 раз в неделю. В периоды зноя и засухи необходимо орошать растение полностью.

Приведенный режим полива является ориентировочным и самостоятельно регулируется по желанию садовода. Частота полива во многом зависит от состояния грунта и растения. Также необходимо следить, чтобы вода не застаивалась в дренаже. Это может привести к загниванию корней и гибели растений.

Для хорошего роста и развития саженцу необходима воздушная почва, поэтому по мере просыхания необходимо рыхлить корку почвы и удалять сорняки. После рыхления и полива почву мульчируют хвойными опилками или соломой. Оптимальный слой мульчи 5-15см. Эта процедура уменьшает испарение влаги из почвы.

Своевременные подкормки это залог стабильного урожая, поэтому голубику 3 раза в год подкармливают. Первую подкормку делают весной до начала набухания почек. Под каждое растение вносят по 30 г нитрофоски, 20 г калийной соли и 20 г серы, все ингредиенты перемешиваются с грунтом.

Вторая подкормка производится в середине или конце мая. Под каждое растение необходимо внести 25 -30 г азофоски. Осенью необходимо внести фосфорно-калийные удобрения из расчета 50-60 г на одно растение.

После внесения удобрений их необходимо перемешать с грунтом и обильно полить. Также нужно помнить, что внесение органических удобрений крайне неблагоприятно сказывается на росте и развитии голубики.

При достижении растениями возраста в 2-3 года их необходимо обрезать. Главная цель обрезки состоит в удалении двухлетних веток, которые уже отплодоносили, также необходимо прорежать и удалять поломанные и больные ветки.

По достижению растением возраста 5-6 лет проводят вторую обрезку, формируя при этом крону куста.

По рекомендациям специалистов голубику нужно обрезать два раза в год. Осенью делается предварительная обрезка. Удаляются поломанные, больные и невызревшие ветви. Также необходимо прищипывать сильно растущие однолетние побеги. Этот прием способствует скорейшему вызреванию побегов.

Весной в середине апреля проводят основную обрезку, которая заключается в удалении поломанных и подмерзлых черенков. Также удаляются прошлогодние отплодоносившие черенки.

Защита от вредителей и болезней

Любые растения голубики, независимо от сорта подвержены грибковым, бактериальным или вирусным заболеваниям. Самыми распространёнными являются:

• Рак стебля – первым признаком поражения является возникновение красных пятен на листьях кустарника, которые увеличиваются и становятся коричневого цвета. Стебли покрываются язвами и отмирают. Необходимо постоянно обрезать и уничтожать пораженные побеги. Также необходимо обрабатывать кроны кустарников фунгицидными препаратами «Фундазолом» и «Топсином». Необходимо провести 3 обработки через каждые 7 дней до цветения. Потом провести еще 3 обработки после окончания вегетационного периода и сбора урожая.
• Серая гниль – поражает растения, которые находятся в местах избыточной влажности. Зеленые части пораженных растений приобретает сперва бурый или красный оттенок через некоторое время становятся серыми и отмирают. Необходима своевременная обрезка и устройство дренажа, также нужно обрабатывать стебли препаратом «Эурапен».
• Монилиоз. Если у растения поникшие листья это явный признак монилиоза. В случае такого заболевания помогает «Топаз». Раствором этого препарата необходимо обрабатывать стебли голубики.
• Физалоспороз. Это заболевание поражает молодые черенки растений. Болезнь особенно прогрессирует в конце лета или начале осени. Черенки покрываются красными набухшими пятнами. Единственный способ борьбы это удаление и уничтожение больных побегов.
• Гниль плодов или антракноз. Это грибковое заболевание, которое поражает листья с плодами голубики. Пораженные части растений увядают, затем начинают загнивать, а на их поверхности образовываются оранжевые споры. Борются с грибковыми заболеваниями с помощью фунгицидов. Лучше всего себя зарекомендовали «Топсин» и «Эупарен». Каждую осень и весну необходимо проводить профилактические обработки препаратом «Роврал» или бордоской смесью.

Это основные заболевания голубики и они излечиваются с помощью своевременных обработок растений фунгицидными препаратами. Из вредителей голубику чаще всего атакуют: почковый клещ, тля и цветоед. В качестве борьбы используют инсектициды, раствором которых опрыскивают пораженные растения.

Подготовка голубики к зиме в условиях Подмосковья

В снежные зимы растения голубики легко выдерживаю 25 градусов мороза, однако, в бесснежные ветреные зимы она может подмерзнуть. Чтобы избежать подобных случаев растения подвергают дополнительному утеплению. Для этого ставятся металлические дуги вдоль рядов, и на них накидывается мешковина или другой нетканый материал.

К зимним мероприятиям также относят обрезку и мульчирование почвы.

Существуют также факторы, которые влияют на зимостойкость голубики. В первую очередь это кислотность почвы и его сдвиг в любую сторону от 3.5 до 5 влечет за собой резкое падения морозоустойчивости культуры из-за угнетения растений и замедленного развития.

Поздняя осенняя или ранняя весенняя существенно снижают зимостойкость голубики. Обрезку в Подмосковье желательно начинать проводить в середине апреля до распускания почек.

Плавильные подкормки оказывают значительное влияние на морозоустойчивость голубики. Например, переизбыток азота может сильно снизить стойкость к морозам. Поэтому азотные удобрения применяют до середины июля, чтобы исключить обильный рост молодых побегов осенью.

Размножение голубики

Существует 2 типа размножения голубики, это половое, с помощью семян. Второй тип – вегетативное, когда размножение происходит частями растения. Размножение семенами применяют селекционеры для выведения новых сортов. Этот тип размножения может занять несколько лет, поэтому в домашних условиях половое размножение голубики применяют редко.

При выращивании из семян берут спелую ягоду, которая полностью соответствует сортовым признакам и не имеет признаков заболеваний. Ягоду высушивают и извлекают семена. Их хранят до весны. В середине апреля семена высевают в грунт на глубину не более 15 мм. Регулярно поливают и мульчируют. Саженцы голубики, начиная со второго года жизни можно регулярно подкармливать.

Вегетативные способы размножения голубики пользуются популярностью, один из них это размножение отводками. Для получения саженцев необходимо в начале лета на кусте голубики выбирать гибкие и сильные ветки, затем прокапывать канавки глубиной 5-10 см. Ветки голубики укладываются в канавки и прикрепляются шпильками. Стебли для лучшего корнеобразования процарапать вдоль чем-нибудь острым. Потом ветви прикапывают и держат грунт все лето влажным. Следующей весной можно выкапывать ветки и разрезать их на саженцы.

Другим отличным способом вегетативного размножения голубики – размножение черенками. Для этого приблизительно с 20 июня по 10 июля нарезают однолетние неодревесневевшие черенки, затем разрезают на черенки с 2-3 междоузлиями. В черенке оставляют только два верхних листа укороченных наполовину все остальные листья полностью удаляют. Перед высадкой в грунт саженцы рекомендовано замачивать в растворе корнеобразующих препаратов.

Еще один из способов это размножение одревесневшими черенками. Для этого заготавливают черенки с декабря по март. Необходимый размер черенков – 12-15 см. Черенки связывают в пучки и хранят до весны в погребе или холодильнике. Перед посадкой черенки на сутки погружают в раствор который способствует корнеобразованию.

Далее высаживать черенки необходимо в контейнеры с расстоянием 5 см в ряду и 10 см между рядами. Укоренение голубики происходит только при высокой влажности и температуре, поэтому контейнеры помещают в тепличку. Когда растения укоренятся и окрепнут, пленку на парнике снимают. Осенью, за 30-35 дней до наступления заморозков готовые растения голубики высаживаются на постоянное место.  

Частые вопросы о выращивании голубики в Подмосковье:

Когда цветет голубика садовая в Подмосковье?

В Подмосковном климате голубика зацветает в конце мая. Бутоны соцветий белые или бледно-розовые.

Когда созревает голубика в Подмосковье?

Ягоды голубики в Подмосковье начинают поспевать к средине июля, и сбор урожая продолжается 3-4 недели, бывают годы, когда сбор урожая идет до самых морозов. Несмотря на компактные формы растения голубики достаточно урожайны. С одного куста нередко снимают до 5-6 кг ягод.

Нужно ли укрывать голубику на зиму в Подмосковье?

Голубика является зимостойким растением – выдерживает морозы более 25 градусов, а отдельные экземпляры до -35 градусов. Эти характеристики отлично подходят Подмосковному климату, однако в периоды холодных и бесснежных зим кусты голубики могут подмерзнуть.

В эти периоды ветки голубики необходимо укрывать. Для этого устанавливаются металлические дуги поверх растений, и расстилается мешковина. Мешковину рекомендуют прикрыть хвойными ветками и притрусить снегом.

Когда сажать голубику в Подмосковье?

Высаживают голубику в Подмосковье весной или осенью, однако весной более предпочтительней, так как минимален риск поражения растений заморозкам. Начинать высаживать можно в середине апреля, когда окружающий воздух прогреется до 12-16 градусов.

Какая кислотность почвы нужна для голубики?

Голубика хорошо растет на участках с кислой почвой. Реакция должна быть 3.5 – 5 pH. Однако не все почвы в Подмосковье обладают такой реакцией. Если pH ниже, почву необходимо довести до соответствующего уровня. Для этого готовят раствор из 100 г уксуса на 10 л воды или поливают раствором лимонной кислоты 2 ч. л на 8 литров воды.

Как часто подкислять голубику?

Почву на участках где растет голубика рекомендовано подкислять 1 раз в 3-4 года.

Можно ли подкислять почву для голубики электролитом?

В случае недостаточно кислой почвы ее можно подкислить электролитом. Раствор 1мл электролита разведенный в 1л воды поменяет кислотность грунта с 7 до 5.

Выращивание ягод голубики в условиях Подмосковья дело не из легких. Это дело требует постоянного внимания к растениям. Только все соблюдения правил ухода, подкормок и обрезки приведут к стабильному и богатому урожаю.

Под Москвой обнаружена тепловая аномалия

+ A —

Руководитель исследования рассказал, в чем она заключается

Тепловую аномалию в верхних слоях почвы Москвы обнаружили географы МГУ им. Ломоносова. Она достигает глубины более трех метров и распространяется почти на всю территорию города.

Сотрудники метеорологической обсерватории давно изучают явление «острова тепла» в столице по данным метеорологических станций Москвы и Подмосковья. «До последнего времени ученые опирались только на данные измерений, произведенных специальными датчиками на высоте 1,5-2-х метров от поверхности земли. Теперь мы решили расширить данные, изучив, на какую высоту и глубину распространяется этот «остров тепла», — пояснил «МК» ведущий научный сотрудник географического факультета МГУ Михаил Локощенко. – Высотные границы этого явления мы определили точно. По данным радиозондов, датчиков тепла, установленных на Останкинской башне и метеорологической мачте в Обнинске мы установили, что в среднем за сутки тепловая аномалия прослеживается на высоте около 300 метров над Москвой. Воздух в центре города оказался в среднем на 2 градуса теплее, чем в Московской области, а в целом Москва превышает температурный показатель Подмосковья на 1

градус. Что касается оценки температуры Москвы в глубинном слое, тут пришлось полагаться на датчики метеостанций, которые глубже 3,2 метра «не достают»»

«Нам понятно, что тепловая аномалия простирается еще глубже, но пока инструментально доказать это не можем, — говорит Михаил Локощенко. – Анализ данных, полученных со всех метеостанций столицы и ее окрестностей, показал превышение температуры почвы в Москве на 0,6-0,8 градуса по сравнению с подмосковной».

Среди причин, приводящих к такому разогреванию, руководитель исследования выделил общие нисходящие потоки более теплого московского воздуха, локальные потоки тепла от отопительных систем отдельных столичных зданий, подземные источники тепла, такие, как метрополитен, стоки промышленных и бытовых вод, депрессионные воронки в городском грунте (они образуются при пониженном уровне подземных вод).

Еще одним отличительным фактором, который влияет на более высокую температуру почвы в столице, оказались ее меньшие, по сравнению с сельской почвой, затраты на испарение влаги. «В городе из-за искусственного стока почва гораздо суше сельской», — пояснил Локощенко.

Полученные данные могут быть использованы строителями при закладке фундаментов для новых зданий, при определении морозостойкости коммуникаций, а также для определения фазы цветения некоторых растений для Москвы и поведения некоторых животных.

Опубликован в газете «Московский комсомолец» №28448 от 23 декабря 2020

Заголовок в газете: В Москве нашли аномальный «остров тепла»

Страница погоды Arbor Doctor’s

Уникальные метеорологические данные от доктора Арбора Рона Ротхааса, которые можно услышать в программе В саду с Роном Уилсоном, в частности о том, как погода влияет на ваши инвестиции в ландшафт. Рон Ротхас является официальным наблюдателем COOP Национальной метеорологической службы США, Cheviot OH 3W, и наблюдателем CoCoRaHS, Cheviot OH 3. 4W.

твитов от NWSILN

Спутник

https://www.star.nesdis.noaa.gov/GOES/GOES16_ CONUS _Band.php?band=GEOCOLOR&length=24>>>

Ссылка на GOES- Восток – Виды сектора: Великие озера – GeoColor 2-часовой цикл – 24 изображения – 5-минутное обновление>>>>

.

Этот отчет предназначен специально для компании Arbor Doctor, расположенной в 3,4 милях к западу от Чевиота, штат Огайо, в западном пригороде Цинциннати на юго-западе Огайо. Это место также является официальным совместным наблюдательным пунктом Национальной метеорологической службы, зарегистрированным как Cheviot 3W.

Что такое отчет о мониторинге состояния? См. эти ссылки для получения дополнительной информации:

Количество осадков за последние 30 дней:

.

.

.

Щелкните заголовок или рисунок (выше), чтобы получить доступ к
U.S. Weekly Drought MonitorPDF Version of Graphic

Нажмите на заголовок или рисунок (выше), чтобы получить доступ к
U.S. Ежемесячная засуха OutlookPDF версия графика

Щелкните заголовок или рисунок (выше), чтобы получить доступ к
U.S. Seasonal Drought OutlookPDF Version of Graphic

Другие Засушливые ссылки:

Поливайте один раз в неделю, один дюйм в неделю, под всей раскиданной ветвью, при отсутствии дождя, с мая по ноябрь. Либо количество осадков, либо ваш полив должен равняться одному дюйму в неделю. Возьмите разбрызгиватель и банку из-под супа с прямыми стенками или дождемер и измеряйте один дюйм в неделю.

Насколько это возможно, перерабатывайте опавшие листья обратно в почву вокруг деревьев и сохраняйте мульчу вокруг деревьев в радиусе не менее 3-5 футов. Держите мульчу подальше от стволов. Используйте грубую текстурированную мульчу. Избегайте тройной измельченной мульчи. Старая древесная щепа, мульчированные и компостированные листья, сосновая кора и сосновая солома — все это хорошо. Мульча очень тонкого помола, такая как мульча из твердой древесины тройного помола, не приносит пользы и может препятствовать обмену влаги и кислорода.

Температура поверхности почвы указывает на смягчение эффекта городского острова тепла деревьями и кустарниками

J.L. Edmondson

¹ Факультет наук о животных и растениях Шеффилдского университета, Sheffield S10 2TN, UK

I. Stott

² Центр Макса Планка в Оденсе, факультет биологии, Университет Южной Дании, Campusvej 55, 5230 Odense M, Дания

ZG Davies

³ Институт охраны природы и экологии Даррелла (DICE), Школа антропологии и охраны природы, Кентский университет, Кентербери, Кент CT2 7NR, Великобритания

K.

⁴ Институт окружающей среды и устойчивого развития, Эксетерский университет, Пенрин, Корнуолл TR10 9FE, UK

JR Leake

¹ Факультет наук о животных и растениях, Шеффилдский университет, Шеффилд S10 005, UK

¹ Факультет наук о животных и растениях, Шеффилдский университет, Шеффилд S10 2TN, Великобритания

² Центр Макса Планка в Оденсе, Факультет биологии, Университет Южной Дании, Campusvej 55, 5230 Odense M, Дания

³ Институт охраны природы и экологии Даррелла (DICE), Школа антропологии и охраны природы, Кентский университет, Кентербери, Кент CT2 7NR, Великобритания У.K

Поступила в редакцию 30 марта 2016 г.; Принято 1 сентября 2016 г.

Abstract

Городские районы вносят основной вклад в загрязнение воздуха и изменение климата, оказывая воздействие на здоровье человека, которое усиливается микроклиматологическим воздействием зданий и серой инфраструктуры в результате эффекта городского острова тепла (UHI). Городские зеленые насаждения могут играть важную роль в снижении экстремальных температур поверхности, но их влияние не исследовалось в масштабах всего города. В британском городе среднего размера мы закопали регистраторы температуры на поверхности почвы зеленых насаждений на 100 участках, стратифицированных по близости к центру города, растительному покрову и землепользованию.Среднесуточная температура поверхности почвы за 11 месяцев увеличилась на 0,6 °С на протяжении 5 км от окраины города к центру. Деревья и кустарники в недомашних зеленых насаждениях снижали среднесуточные максимальные температуры поверхности почвы летом на 5,7 °C по сравнению с травянистой растительностью, но имели тенденцию поддерживать несколько более высокие температуры зимой. Деревья в домашних садах, которые, как правило, меньше по размеру, менее эффективно снижали температуру поверхности почвы летом. Наши результаты показывают, что UHI влияет на температуру почвы в масштабах всего города, и что, смягчая экстремальные температуры поверхности городской почвы, деревья и кустарники могут помочь уменьшить неблагоприятное воздействие урбанизации на микроклимат, почвенные процессы и здоровье человека.

Быстрый глобальный рост площади городских земель будет продолжаться, поскольку, по прогнозам, к 2050 году доля людей, живущих в городах и поселках, возрастет до 70% ¹ с опережающим ростом населения ростом городских территорий ² . Городские районы представляют собой мозаику из зданий, серой инфраструктуры и зеленых насаждений, при этом площадь закрытой поверхности часто превышает 50% территории города или поселка ³ . Высокая доля непроницаемой поверхности с различными радиационными, тепловыми, аэродинамическими и влагозащитными свойствами приводит к повышению температуры воздуха по сравнению с окружающим сельским ландшафтом, широко известному как эффект городского острова тепла (UHI) ^{4 ,5} . Эффекты UHI наиболее заметны ночью ⁶ и в летние месяцы ⁷ ; и различаются между городами ⁵ , при этом повышение температуры по сравнению с сельским ландшафтом иногда достигает 6–12 °C ⁸ . Хотя влияние UHI на глобальные температуры невелико по сравнению с изменением климата, вызванным парниковыми газами, оно немаловажно в сочетании с другими изменениями земного покрова ⁶ .

Повышенные температуры могут иметь серьезные последствия для здоровья населения, особенно когда экстремальная жара приводит к образованию застойных теплых воздушных масс в городских районах ⁹ .Летом 2003 и 2013 гг. в Европе экстремальная жара напрямую привела к серьезным проблемам со здоровьем ^{10 ,11} , причем в 2003 г. волна тепла стала непосредственной причиной 14 800 смертей во Франции, в основном в городских районах ¹⁰ . Такие экстремальные погодные явления, которые усугубляются в городских районах, будут увеличиваться по частоте и суровости из-за изменения климата, например, в Великобритании 70% самых теплых и 88% самых влажных сезонных рекордов с 1910 года, зарегистрированных с 2000 года ¹² . Во многих городах мира повышение температуры в городах уже превысило прогнозы повышения средней температуры в ответ на изменение климата ¹³ . В дополнение к последствиям для здоровья эти повышенные температуры в городских районах могут иметь последствия для использования энергии, например, в США подсчитано, что повышение температуры на каждый 1 °C приводит к увеличению потребности города в энергии для кондиционирования воздуха, на 2–4% ⁴ .

Городские зеленые насаждения могут смягчить воздействие UHI путем изменения баланса поверхностной энергии системы ^{14 ,15 ,16 ,17} .Эвапотранспирация из городских зеленых насаждений может охлаждать лиственные поверхности и температуру воздуха, поскольку энергия солнечного излучения запасается в виде скрытого, а не явного тепла ^{14 ,15 ,16 ,17} . Было обнаружено, что трава на экспериментальном участке снижает максимальную температуру поверхности на 24 °C по сравнению с бетоном ¹⁶ . Точно так же более низкие температуры почвы на эквивалентных глубинах наблюдались под городскими зелеными насаждениями, покрытыми травой, по сравнению с покрытой бетоном поверхностью в Нанкине, Китай ¹⁸ .Деревья в городской местности могут дополнительно смягчать повышенные температуры, особенно на поверхности земли, обеспечивая тень ^{14 ,16 ,17} , но они также могут удерживать тепло ночью, ограничивая движение теплого воздуха и уменьшая выбросы длинных волн. радиация по сравнению с пастбищами ^{16 ,19} . Однако городские зеленые насаждения сильно различаются по размеру и растительному покрову и существуют в виде мозаики в построенной инфраструктуре, поэтому их охлаждающий эффект трудно предсказать.Например, в Фениксе, США, анализ данных дистанционного зондирования о температуре поверхности земли показал, что скопления травы и деревьев снижали температуру поверхности земли больше, чем рассредоточенные зеленые насаждения ¹⁷ . В Тайбэе, Тайвань, в парках площадью более 3 га было прохладнее, чем в окружающей местности, в то время как парки меньшего размера имели гораздо более переменный эффект ¹⁵ . Действительно, в некоторых случаях, когда меньшие парки были сделаны из более чем 50% асфальтированной поверхности, они фактически становились теплее, чем окружающая территория во время измерения температуры ¹⁵ .

Влияние UHI на функцию экосистемы в городских зеленых насаждениях относительно плохо изучено, но есть свидетельства того, что повышенные температуры воздуха могут изменить фенологию растений и животных. В Бостоне, США, было подсчитано, что вегетационный период был продлен на 20% по сравнению с окружающей сельской местностью ²⁰ . Повышенная температура воздуха может также повлиять на почвенную систему, несмотря на то, что почва имеет более высокую теплоемкость, чем воздух ²¹ , при этом повышение температуры почвы наблюдается в городах США ²¹ и Китая ²² . Действительно, повышенные температуры наблюдались в городских недрах до глубины 20 м, но здесь наибольшее повышение было связано со зданиями, такими как электростанции ²³ .

Несмотря на значительный объем предыдущей работы по UHI, влияние растительного покрова зеленых насаждений на температуру поверхности почвы в общегородском масштабе, особенно влияние деревьев и кустарников на скошенные пастбища, не исследовалось. Зеленые насаждения в пределах городских территорий представляют собой смесь как садов, управляемых в домашних условиях, так и нежилых зеленых насаждений (таких как большие парки, участки кустарника, обочины дорог), которые различаются как по размеру участка, так и по размеру деревьев и степени их покрытия ²⁴ но влияние этих различных типов использования зеленых насаждений на температуру почвы неизвестно.Нас особенно интересовали температуры поверхности не только из-за их потенциальной важности для теплообмена с атмосферой, но и из-за влияния на почвенные процессы. Верхний слой почвы является наиболее биологически активной частью, органическое вещество почвы концентрируется на поверхности, как и биомасса корней для перехвата воды и поступления питательных веществ. Например, 16 местных и 5 видов декоративных трав в США продемонстрировали самую высокую плотность укоренения в верхних 7,6 см почвенных профилей ²⁵ . Кроме того, как суточные, так и сезонные изменения температуры поверхности обнаруживаются в почвенном профиле на глубине не менее 20–30  см ^{26 ,27} , а приземные измерения фиксируют крайние значения этих значений.

Здесь мы обеспечиваем первую систематическую оценку взаимодействия между типом растительности (травянистая растительность – преимущественно газоны по сравнению с деревьями и кустарниками), землепользованием (приусадебные сады по сравнению с недомашними зелеными насаждениями) и близостью к центру города на почве. температуры поверхности за 11 месяцев с использованием регистраторов данных, разбросанных по всему нашему исследуемому городу, Лестеру, Великобритания (). Температуру измеряли ежечасно в верхних 1,5 см почвы, чтобы понять колебания и экстремальные температуры поверхности, которые испытывают городские почвы.Ежедневная «остаточная температура» рассчитывалась для каждого датчика по разнице между средней дневной температурой датчика и средним значением всех датчиков в тот же день, чтобы определить влияние расстояния до центра города, типа растительности, землепользования. и сезон на температурах поверхности почвы.

Заштрихованные квадраты обозначают расположение регистраторов данных в приусадебных участках, закрашенные треугольники обозначают расположение регистраторов данных под недомашней травянистой растительностью, а закрашенные кружки обозначают расположение регистраторов данных под недомашними деревьями и кустарниками.Карта, созданная в ArcGIS 10 с использованием набора данных LandBase, предоставленного Infoterra, и MasterMap, предоставленного Ordnance Survey.

Мы проверили две гипотезы:

1. Растительный покров влияет на температуру поверхности почвы, особенно почвы под деревьями и кустарниками имеют более низкие летние температуры, чем почвы под травянистой растительностью.

2. Близость к центру города повышает температуру поверхности почвы, особенно летом.

Результаты

Деревья и кустарники в нежилых зеленых насаждениях оказали существенное влияние на снижение колебаний температуры поверхности почвы по сравнению с травянистой растительностью, в то время как древесная растительность в домашних садах лишь немного снизила среднесуточные температуры и имела тенденцию к увеличению экстремальных температур в марте. и апрель по сравнению с газонами и другой травянистой растительностью ().Во внедомовых зеленых насаждениях влияние древесной растительности наиболее ярко проявлялось в летние месяцы, когда средняя температура под травянистой растительностью была более чем на 3 °С выше, чем под деревьями и кустарниками; 17,2 и 14,1°С соответственно (). Наибольшее влияние оказали летние средние максимальные дневные температуры, которые колебались от 20,9 °C в недомашних травянистых зеленых насаждениях до 15,2 °C под деревьями и кустарниками в той же категории землепользования, снижение на 5,7 °C (). В течение многих дней максимальные температуры на пастбищах превышали 30 °C, в то время как под древесной растительностью в непридомовых зеленых насаждениях эта температура никогда не достигалась (, ).В приусадебных садах общее воздействие деревьев и кустарников снизило максимальные температуры в среднем всего на 2,2 °С ().

Черная линия представляет среднюю дневную температуру, ограниченную красной штриховкой, обозначающей максимальную дневную температуру, и синей штриховкой, обозначающей минимальную дневную температуру.

Таблица 1

Описательная статистика минимальных, средних и максимальных дневных температур летом (май, июнь, июль) по классам землепользования и растительного покрова.

			Внутренние травянистые	Домашнее дерево и кустарник	Нетехмоногенное дерево и кустарник	Нетестовое дерево и кустарник
Минимальная температура	Среднее (± 1 SE)	14. 6 (0.3)	13.7 (0.2)	14.4 (0.1)	13.0 (0.1)
	минимум	5.6	5.1	6.2	4,6
	максимум	20,7	20.7	21. 1	21.1	21.2	21.2	21.2
	Range	14,5	14.5	15.6	14.9	14.6	16.6
средняя температура
	означает (± 1 SE)	16. 6 (0,4)	15.2 (0,4)	17.2 (0.2)	14.1 (0.2)	14.1 (0.2)
				9.5	9.4	7.1
	Максимум
	24. 7	26.9	24.2
Range	15.2	15.2	17.2	17.5	17,5	17,5
Максимальная температура	означает (± 1 SE)	19,5 (0,8)	17,3 (0,7)	20. 9 (0,5)	15,2 (0,2)
	Минимальная	9,2	8,1	10,2	7,1
	Максимальная	35,7	32,2	36,2	27,7
	Диапазон	26. 5	24.1	26.0	26.0	20.6	20.6
		8	11	19	41 9	41 9

под травяной растительностью среднее количество остаточной летней температуры обычно была положительной летом и отрицательна зимой, в то время как под деревьями и кустарниками средняя остаточная температура в целом отрицательна летом и положительна зимой, это наиболее ярко выражено в недомашних классах напочвенного покрова (). Общая амплитуда колебаний средней остаточной температуры в течение года была более чем в два раза выше для травянистой растительности, чем для древесной растительности, что свидетельствует об эффективности деревьев и кустарников в амортизации экстремальных температур, особенно летом.

Черная линия представляет собой среднюю остаточную температуру почвы, ограниченную серой заливкой, что означает стандартную ошибку ±1. Вертикальные синие полосы обозначают зимние месяцы, а вертикальные желтые полосы обозначают летние месяцы.

Свидетельством UHI является остаточная температура в каждом месте, усредненная за 11 месяцев, самая высокая в центре города и снижающаяся по мере удаления к окраине города (черные линии на рис. ; см. дополнительную таблицу S1 для ранжирования моделей) , наборы топ-моделей и средние коэффициенты).Различия в наклоне этого снижения между типами землепользования и почвенного покрова незначительны и приравниваются к повышению температуры UHI на 0,60–0,64 °C на протяжении 5 км от пригородов до центра города (). Различия в точках пересечения подобранных линий отражают влияние землепользования и растительного покрова на температуру, усредненную за 11 месяцев, а расчеты общего воздействия категорий зеленых насаждений показывают умеренное общее годовое охлаждающее воздействие древесной растительности по сравнению с травянистой растительностью, равное 0.6 °C для домашних садов и 0,8 °C для нежилых зеленых насаждений.

Влияние расстояния от центра города на ( a ) среднегодовую остаточную температуру почвы (средняя дневная температура регистратора минус средняя дневная температура регистратора для всего набора данных регистратора) – представлено черными данными и ( b ) средней летней остаточной температурой температура почвы (май, июнь, июль) – представлена ​​желтыми данными, и средняя зимняя остаточная температура почвы (декабрь, январь, февраль) – представлена ​​синими данными, под домашней травянистой растительностью, домашними деревьями и кустарниками, недомашними травянистыми растениями растительность, непривычные деревья и кустарники. Столбики погрешностей составляют ±1 стандартную ошибку.

В отличие от результатов для среднегодовых значений (), модели, адаптированные к данным, разделенным на зимний и летний сезоны (), обнаруживают ярко выраженные различия между типами землепользования и сезонами по влиянию удаленности от центра города на остаточную температуру поверхности почвы . Зимой температура на приусадебной земле снижается по мере удаления от центра города, в то время как температура на не приусадебной земле не меняется с расстоянием (синие линии на ). Обратное верно летом, когда температура почвы на чужой земле сильно снижается на 1.4 °C под травянистой растительностью и 1,5 °C под древесной растительностью на протяжении 5 км от центра города до его окраин, в то время как температуры на внутренних землях имеют тенденцию к небольшому повышению по мере удаления от центра города (желтые линии в ). Важно отметить, что подогнанные модели указывают на то, что для нежилых зеленых насаждений большое охлаждающее воздействие деревьев сохраняется на расстоянии от центра города и приводит к снижению остаточной температуры почвы в среднем на 2,9 °C в течение летнего периода ().

Обсуждение

Это первое систематическое исследование температуры поверхности почвы в общегородском масштабе.Это дает первое свидетельство снижения температуры поверхности почвы по мере увеличения расстояния от центра города, наблюдаемого во всех классах растительности и землепользования (). Это было ожидаемо, так как максимальный эффект UHI обычно наблюдается в центре плотного города ²⁸ . Исследования показали, что чем больше площадь городских зеленых насаждений, тем больше охлаждающий эффект ^{15 ,17} и в целом в городе Лестер большие участки зеленых насаждений находятся на окраинах города на не приусадебных землях ²⁹ .Это говорит о том, что с увеличением расстояния от центра города увеличение пропорционального охвата зеленых насаждений в пределах города () ослабляет влияние UHI на температуру поверхности почвы. Повышенная температура почвы в городах по сравнению с почвой в сельской местности наблюдалась как в Китае ¹⁸ , так и в США ²¹ , а влияние городских зеленых насаждений на температуру поверхности ранее моделировалось в Мерсисайде, Великобритания, что дает прогноз повышения температуры на 7 °C. в районах с только 15-процентным покрытием зеленых насаждений по сравнению с районами с 50-процентным покрытием ⁷ .

В пределах приусадебных земель средняя остаточная температура почвы в течение года колебалась меньше и была ближе к нулю (среднегодовая температура поверхности почвы по всему набору данных), чем в пределах не приусадебных зеленых насаждений под как травянистой, так и древесной растительностью (). Это может быть связано с небольшими участками городских садов, окруженными зданиями и линейными элементами, такими как заборы, живые изгороди и стены, которые, подобно эффекту деревьев, увеличивают затенение и уменьшают поверхностные потери тепла в ночное время за счет защиты от потерь. длинноволнового излучения ^{15 ,19} .Кроме того, древесная растительность в садах оказывала гораздо меньшее влияние на снижение температуры поверхности почвы летом. Этому есть несколько вероятных причин. Наши предыдущие исследования состава растительности городских зеленых насаждений Лестера показали, что плотность деревьев в непридомовых зеленых насаждениях (в среднем 986  га ⁻¹ ) почти в 8 раз выше, чем на 121  га ⁻¹ в в домашних садах, а средний размер каждого дерева в садах, определяемый количественным хранением углерода над землей, составляет всего 53 кг, тогда как в недомашних зеленых насаждениях каждое дерево содержит в среднем 98 кг углерода ²⁴ . Как следствие, высота и густота крон деревьев в домашних садах и затенение, которое они создают, будут, как правило, меньше, чем для деревьев в недомашних зеленых насаждениях, которые включают насаждения лесных массивов.

Наибольшее влияние UHI на температуру поверхности почвы наблюдалось в летние месяцы, что согласуется с исследованиями, проведенными в Нанкине, Китай ¹⁸ . Воздействие древесной растительности на нежилые зеленые насаждения подтверждает предыдущие выводы о том, что деревья и кустарники способны охлаждать городскую среду и потенциально могут смягчить эффект UHI ^{4 ,21} , и предоставляет доказательства того, что этот эффект распространяется на почвенная система.Во многих исследованиях подчеркивается охлаждающий эффект зеленых насаждений в городских экосистемах, однако здесь мы демонстрируем в почвенной системе в течение почти всего года прямое влияние деревьев и кустарников по сравнению с травянистой растительностью (обычно газонами) в тех же зеленых насаждениях. Наиболее яркое влияние деревьев и кустарников было на внедомовые зеленые насаждения в летний период, где средняя максимальная температура почвы была на 5,7 °С ниже, чем под травянистой растительностью. Время возникновения этого эффекта совпадает с наибольшим потенциальным риском, связанным с UHI, заболеваниями, связанными с жарой, и смертью, связанной с явлениями экстремальной летней жары ^{9 ,10} , и может приобретать все большее значение по мере увеличения частоты экстремальных погодных явлений в реакция на изменение климата.

Воздействие как растительного покрова, так и землепользования на температуру почвы еще раз демонстрирует сложность городской экосистемы и необходимость более детального исследования в широком масштабе, используемом здесь, чтобы улучшить понимание взаимодействий, которые определяют динамику углерода в почве и круговорот питательных веществ. в общегородском масштабе. Небольшие, относительно недорогие регистраторы данных, которые мы использовали, фиксировали почасовую температуру почвы в течение почти одного года, демонстрируя потенциал этого нового подхода для объединения высокой временной и пространственной интенсивности выборки для исследования влияния UHI на температуру почвы в других городских районах, которая в настоящее время забытая область исследования. Предыдущие исследования, как правило, были сосредоточены на небольшом количестве участков, изученных в течение детального периода времени; например, в Балтиморе, США, сравнение четырех городских участков с двумя сельскими участками ²¹ и в Нанкине, Китай, сравнение одного городского участка с одним сельским участком ¹⁸ . И наоборот, в Нанкине, Китай, в рамках обширной кампании мониторинга 600 участков была зарегистрирована температура почвы в один отдельный момент времени в течение трехдневного периода ³⁰ .

Наше исследование еще раз подчеркивает важную роль городских деревьев в обеспечении экосистемных услуг, поскольку помимо смягчения воздействия UHI на температуру поверхности почвы, они также могут снижать объемную плотность почвы, что может помочь смягчить последствия наводнений в городах ³¹ , увеличивать накопление углерода ^{24 ,32} , предотвращать загрязнение и улучшать качество воздуха ³³ . Кроме того, мы демонстрируем важность улучшения понимания влияния UHI на почвенную систему, поскольку повышенные температуры почвы могут увеличить скорость разложения органического вещества и изменить круговорот питательных веществ ^{34 ,35} . Это вызывает особую озабоченность, поскольку недавно было показано, что городские почвы содержат стратегически важные запасы углерода в национальном масштабе ^{32 ,36} . Действительно, увеличение дыхания почвы было измерено на жилом газоне по сравнению с сельскохозяйственной системой в США ³⁷ , а температура почвы объяснила 76% вариаций дыхания почвы в смешанном городском лесу в Пекине ³⁸ .Кроме того, повышенная температура почвы может напрямую влиять на фенологию городских растений, что может иметь последствия для предоставления экосистемных услуг. Это имеет особое значение, поскольку глобальное потепление, вероятно, еще больше усугубит воздействие UHI на городские почвы.

Методология

Район исследования

Районом исследования для этого исследования был Лестер, британский город среднего размера в Ист-Мидлендсе Англии (52°32′ с. ш., 1°08з.д.), с населением c. 330 000 ³⁹ .Ист-Мидлендс в Великобритании имеет умеренный климат, где ежегодно выпадает 606 мм осадков, а среднегодовые дневные минимальные и максимальные температуры составляют 5,8 и 13,5 °C соответственно ⁴⁰ . Лестер занимает площадь 90 548 c 90 549 . 73 км ² (в соответствии с границами унитарного органа), из которых 56% составляют зеленые насаждения и 44% покрыты зданиями или непроницаемой поверхностью.

Исследование температуры почвы

Использование зеленых насаждений в Лестере было определено в ГИС с использованием набора данных MasterMap, предоставленного Службой артиллерийского вооружения, и было разделено либо на домашние сады, либо на чужие зеленые насаждения.Классы растительного покрова в зеленых насаждениях Лестера были определены в ГИС с использованием данных LandBase, предоставленных Infoterra. Было два класса растительного покрова — травянистая растительность, кустарники и деревья — в двух разных типах землепользования — нежилые и домашние зеленые насаждения. С помощью ГИС были созданы пять концентрических зон шириной 1 км, расходящихся от центра города. В каждой зоне регистраторы данных были развернуты на пяти случайно сгенерированных участках в категории недомашней травянистой растительности и деревьев и кустарников.Для приусадебных участков в ГИС был создан слой улиц, который использовался для случайного выбора дорог внутри каждой зоны. Каждая из этих дорог посещалась, и, если имелись жилые дома и было получено разрешение от домовладельца, регистратор данных размещался на заднем дворе домохозяйства (см. информацию о распределении регистраторов данных по городу). Регистраторы данных, iButtons, регистрировали почасовую температуру почвы в течение приблизительно 11 месяцев с точностью 0,5 °C. Они были похоронены примерно в 1.глубиной 5  см, были зарыты в период с ноября по декабрь 2009 г. и собраны в период с декабря 2010 г. по январь 2011 г. Небольшая глубина захоронения свела к минимуму нарушение зеленых насаждений, сделала подход подходящим для заключения соглашений о размещении в частных садах и облегчила восстановление iButtons, 79/100 перемещаются и имеют полные данные.

Статистический анализ

Средняя температура на регистратор данных в день была рассчитана на основе ежечасных записей температуры, что дало 79 отдельных 11-месячных временных рядов температуры (по одному на регистратор данных).Затем эти значения использовались для расчета дневной «остаточной температуры» путем центрирования среднего в соответствии с общей средней дневной температурой: каждая точка данных представляет собой среднюю дневную температуру для конкретного регистратора данных минус среднесуточная температура по всем регистраторам за этот день. . Эта мера учитывает тот факт, что абсолютная температура изменяется в зависимости от других факторов, таких как время года и погода. Положительные остаточные температуры указывают на более высокие значения, чем средние значения по городу за этот день, в то время как отрицательные остаточные температуры указывают на более низкие значения.

Были проанализированы три набора данных: полный набор данных и подмножество для зимы (дни в декабре, январе и феврале) и лета (дни в мае, июне и июле). Подобранные модели представляли собой линейные модели Гаусса со смешанными эффектами (lme) с использованием максимального правдоподобия. Фиксированными эффектами были расстояние от центра города (непрерывное, в метрах), тип землепользования (факторный, два уровня: домашний или не домашний) и тип растительности (факторный, два уровня: травянистый или древесный, т. е. кустарники и деревья). Частичные автокорреляционные функции (pacfs) 79 отдельных временных рядов показали, что остаточная температура не была независимой вплоть до 3-дневного запаздывания.Случайный перехват был приспособлен к идентификатору регистратора данных (факториал, семьдесят девять уровней), а остатки были скорректированы с использованием авторегрессионного процесса с запаздыванием-3, чтобы учесть эту независимость. Были оценены все возможные комбинации фиксированных эффектов и их взаимодействий: это включает полную модель, состоящую из трехстороннего взаимодействия между фиксированными эффектами, и все возможные подмножества этой модели (19 возможных комбинаций на набор данных переменных фиксированных эффектов и их двух). -путевые взаимодействия).Модели ранжировались в соответствии с их ΔAIC (информационными критериями Акаике), а усредненные коэффициенты моделей рассчитывались с использованием коэффициентов моделей, которые вошли в 5% лучших показателей ΔAIC. Все статистические анализы проводились в R ⁴¹ : pacf рассчитывались с использованием функции pacf в пакете stats; Модели lme были подобраны с использованием функции lme пакета nlme, и они были ранжированы, разделены на подмножества и усреднены с использованием соответственно функций dredge, get.models и model.avg пакета MuMIn.Рейтинги моделей, наборы лучших моделей и средние коэффициенты можно найти в дополнительной таблице S1.

Дополнительная информация

Как цитировать эту статью : Edmondson, J. L. et al. Температуры поверхности почвы свидетельствуют о смягчении эффекта городского острова тепла деревьями и кустарниками. науч. Респ. 6 , 33708; doi: 10.1038/srep33708 (2016).

Дополнительный материал

Благодарности

Эта работа была поддержана грантами EPSRC EP/F007604/1 и EP/I002154/1.Мы благодарим городской совет Лестера и землевладельцев за доступ к собственности.

Сноски

Вклад авторов J.L.E., Z.G.D., K.J.G. и Дж.Р.Л. спроектировал исследование. Дж.Л.Э. провел полевые работы. Дж.Л.Э. и является. проанализировал данные. Дж.Л.Э. написал рукопись в сотрудничестве со всеми авторами.

Каталожные номера

• ООН. Перспективы мировой урбанизации: редакция 2007 г. . Организация Объединенных Наций, Нью-Йорк (2008 г.).
• Сето К. К., Фрагкайс М., Гунеральп Б. и Рейли М.К. Метаанализ глобальной экспансии городских земель. Плюс один 6, e237777 (2013). [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Fuller R. A. & Gaston K. J. Масштабирование покрытия зелеными насаждениями в европейских городах. биол. лат. 5, 352–355 (2009). [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Акбари Х., Померанц М. и Таха Х. Охладите поверхности и затените деревья, чтобы сократить потребление энергии и улучшить качество воздуха в городских районах. Сол. Энергия 70, 295–310 (2001).[Google Scholar]
• Арнфилд А. Дж. Два десятилетия исследований городского климата: обзор турбулентности, обмена энергией и водой и городского острова тепла. Междунар. Дж. Климатол. 23, 1–26 (2003). [Google Scholar]
• Калнай Э. и Кай М. Воздействие урбанизации и изменений в землепользовании на климат. Природа 423, 528–531 (2003). [PubMed] [Google Scholar]
• Уитфорд В., Эннос А. Р. и Хэндли Дж. Ф. «Городская форма и природный процесс» – показатели экологической эффективности городских территорий и их применение в Мерсисайде, Великобритания.Ландшафтный городской план. 57, 91–103 (2001). [Google Scholar]
• Кэй Дж. П., Гроффман П., Гримм Н. Б., Бейкер Л. и Пуят Р. Особая городская биогеохимия. Тенденции Экол. Эвол. 21, 192–199 (2006). [PubMed] [Google Scholar]
• Любер Г. и МакГихин М. Изменение климата и экстремальная жара. Являюсь. Дж. Прев. Мед. 35, 429–435 (2008). [PubMed] [Google Scholar]
• Арго Л. и др. Краткосрочные и долгосрочные последствия теплового удара после аномальной жары 2003 г. в Лионе, Франция.Архив внутренней медицины 167, 2177–2183 (2007). [PubMed] [Google Scholar]
• Робертс Х. Погода 2013 года. Погода 69, 302–303 (2014). [Google Scholar]
• Kendon M.C. Наблюдалось ли в последнее время увеличение числа метеорологических рекордов в Великобритании? Погода 69, 327–332 (2014). [Google Scholar]
• Дженеретт Г. Д., Харлан С., Стефанов В. Л. и Мартин К. А. Экосистемные услуги и модерация городских тепловых рисков: вода, зеленые насаждения и социальное неравенство в Фениксе, США. Экол. заявл. 21, 2637–2651 (2011).[PubMed] [Google Scholar]
• Таха Х. Городской климат и острова тепла: альбедо, эвапотранспирация и антропогенное тепло. Энерг. Здания 25, 99–103 (1997). [Google Scholar]
• Chang C.-R., Li M.-H. и Чанг С.-Д. Предварительное исследование местной интенсивности прохладных островов в городских парках Тайбэя. Ландшафтный городской план. 80, 386–396 (2007). [Google Scholar]
• Армсон Д., Стрингер П. и Эннос А. Р. Влияние тени деревьев и травы на температуру поверхности и земного шара в городской местности.Городское лесоводство и городское озеленение 11, 245–255 (2012). [Google Scholar]
• Fan C., Myint S. W. & Zheng B. Измерение пространственного расположения городской растительности и ее влияния на сезонные температуры поверхности. прог. физ. геог. 39, 199–219 (2015). [Google Scholar]
• Ву Дж.-Х. и др. Влияние напочвенного покрова на температуру почвы в городских и сельских районах. Окружающая среда. англ. Geosci. 20, 225–237 (2014). [Google Scholar]
• Bowler D. E., Buyung-Ali L., Knight T.М. и Пуллин А.С. Озеленение городов для охлаждения городов: систематический обзор эмпирических данных. Ландшафтный городской план. 97, 147–155 (2010). [Google Scholar]
• Брайбер Б. М., Хутира Л. Р., Данн А. Л., Ракити С. М. и Мангер Дж. В. Изменения в атмосферных соотношениях смеси CO ₂ в Бостоне, Массачусетс, от городского к сельскому градиенту. Земля 2, 304–327 (2013). [Google Scholar]
• Савва Ю., Шлавеч, Пуят Р. В., Гроффман П. М. и Хейслер Г. Влияние землепользования и растительного покрова на температуру почвы в городской экосистеме.Почвовед. соц. Являюсь. Дж. 74, 469–480 (2010). [Google Scholar]
• Тан С.-С. и др. Влияние урбанизации на температуру почвы в Нанкине, Китай. Энерг. Здания 43, 3090–3098 (2011). [Google Scholar]
• Фергюсон Г. и Вудбери А. Д. Городской остров тепла в недрах. Геофиз. Рез. лат. 34, L23713 (2007). [Google Scholar]
• Дэвис З. Г., Эдмондсон Дж. Л., Хайнемейер А., Лик Дж. Р. и Гастон К. Дж. Картирование услуги городской экосистемы: количественная оценка надземного хранения углерода в общегородском масштабе. Дж. Заявл. Экол. 48, 1125–1134 (2011). [Google Scholar]
• Нельсон Браун Р., Персиваль К., Наркевич С. и ДеКуолло С. Относительная глубина укоренения местных трав и декоративных трав, потенциально пригодных для использования на обочинах дорог в Новой Англии. ХортНаука 45, 393–400 (2010). [Google Scholar]
• BGS. GeoReport: Температурные и тепловые свойства (подробно). Отчет BGS №: GR_999999/1 (2011 г.).
• Миядзима С., Уой Н., Мурата Т., Такэда М., Моришима В. и Ватанабэ М. Влияние структурной модификации на теплообмен через искусственные почвы в городских зеленых насаждениях.Почвовед. Растительная нутр. 61, 70–87 (2015). [Google Scholar]
• О’Мэлли К., Пироозфарб П. А. Э., Фарр Э. Р. П. и Гейтс Дж. Исследование минимизации эффектов городского острова тепла (UHI): точка зрения Великобритании. Энергия 62, 72–80 (2014). [Google Scholar]
• Макхью Н., Эдмондсон Дж. Л., Гастон К. Дж., Лик Дж. Р. и О’Салливан О. С. Моделирование посадки порослей и деревьев с коротким оборотом для управления выбросами углерода в городах – общегородской анализ. Дж. Заявл. Экол. 52, 1237–1245 (2015). [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Tang C.-С. и др. Влияние урбанизации на температуру почвы в Нанкине, Китай. Энергетические Здания 43, 3090–3098 (2011). [Google Scholar]
• Эдмондсон Дж. Л., Дэвис З. Г., МакКормак С. А., Гастон К. Дж. и Лик Дж. Р. Уплотнены ли почвы в городских экосистемах? Общегородской анализ. биол. лат. 7, 771–774 (2011). [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Эдмондсон Дж. Л., Дэвис З. Г., Гастон К. Дж. и Лик Дж. Р. Воздействие земного покрова на запасы органического углерода в почве в европейском городе.науч. Общая окружающая среда. 472, 444–453 (2014). [PubMed] [Google Scholar]
• Таллис М., Тейлор Г., Синнетт Д. и Фрир-Смит П. Оценка удаления атмосферных твердых частиц кронами городских деревьев Лондона в текущих и будущих условиях. Ландшафтный городской план. 103, 129–138 (2011). [Google Scholar]
• Дэвидсон Э. А. и Янссенс И. А. Температурная чувствительность разложения почвенного углерода и обратные связи с изменением климата. Природа 440, 165–173 (2006). [PubMed] [Google Scholar]
• Рустад Л.Э. и др. Метаанализ реакции дыхания почвы, чистой минерализации азота и роста надземных растений на экспериментальное потепление экосистемы. Экология 126, 543–562 (2001). [PubMed] [Google Scholar]
• Эдмондсон Дж. Л., Дэвис З. Г., МакХью Н., Гастон К. Дж. и Лик Дж. Р. Органический углерод, спрятанный в городских экосистемах. науч. Респ. 2, 963 (2012). [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Боун Д. Р. и Джонсон Э. Р. Сравнение оттока углекислого газа из почвы между жилыми газонами и кукурузными полями.Почвовед. соц. Являюсь. Дж. 77, 856–859 (2013). [Google Scholar]
• Чен В. и др. Дыхание почвы в смешанном городском лесу в Китае в зависимости от температуры почвы и содержания воды. Евро. J. Почвенная биология. 54, 63–68 (2013). [Google Scholar]
• Городской совет Лестера, http://www.leicester.gov.U.K./your-council-services/council-and-democracy/city-statistics/ (по состоянию на апрель 2013 г. ) (2013 г.).
• Метеобюро, http://www.metoffice.gov.U.K./climate/U.K./averages/ (последний доступ декабрь 2009 г.) (2009 г.).
• R Core Team R: Язык и среда для статистических вычислений . R Foundation for Statistical Computing, Вена, Австрия. ISBN 3-
  1-07-0, http://www.R-project.org/ (2012 г.).

Узнайте об островах тепла | Агентство по охране окружающей среды США

На этой странице:

Строения, такие как здания, дороги и другая инфраструктура, поглощают и повторно излучают солнечное тепло больше, чем природные ландшафты, такие как леса и водоемы.Городские районы, где эти структуры сильно сконцентрированы, а озеленение ограничено, становятся «островами» более высоких температур по сравнению с отдаленными районами. Эти очаги тепла называются «островами тепла». Острова тепла могут образовываться в различных условиях, в том числе днем ​​и ночью, в малых и больших городах, в пригородных зонах, в северном или южном климате и в любое время года.

Обзор научных исследований и данных показал, что в Соединенных Штатах эффект острова тепла приводит к тому, что дневные температуры в городских районах примерно на 1–7°F выше, чем температуры в отдаленных районах, а ночные температуры выше примерно на 2–5°F.Влажные регионы (преимущественно на востоке США) и города с большим и плотным населением испытывают наибольшие перепады температур. Исследования предсказывают, что эффект острова тепла в будущем будет усиливаться по мере изменения и роста структуры, пространственной протяженности и плотности населения городских районов. ^[1]

Тепловые острова образуются в результате нескольких факторов:

• Уменьшенные природные ландшафты в городских районах .Деревья, растительность и водоемы имеют тенденцию охлаждать воздух, создавая тень, испаряя воду из листьев растений и испаряя воду с поверхности соответственно. Твердые сухие поверхности в городских районах, такие как крыши, тротуары, дороги, здания и автостоянки, обеспечивают меньше тени и влаги, чем естественные ландшафты, и поэтому способствуют более высоким температурам.
• Свойства городских материалов . Обычные искусственные материалы, используемые в городской среде, такие как тротуары или кровля, как правило, отражают меньше солнечной энергии, поглощают и излучают больше солнечного тепла по сравнению с деревьями, растительностью и другими природными поверхностями.Часто тепловые острова образуются в течение дня и становятся более выраженными после захода солнца из-за медленного выделения тепла городскими материалами.
• Городская геометрия. Размеры и расстояние между зданиями в пределах города влияют на поток ветра и способность городских материалов поглощать и выделять солнечную энергию. В сильно застроенных районах поверхности и конструкции, загроможденные соседними зданиями, становятся большими тепловыми массами, которые не могут легко отдавать свое тепло. Города с множеством узких улиц и высоких зданий превращаются в городские каньоны, которые могут блокировать естественный поток ветра, вызывающий охлаждающий эффект.
• Тепло, выделяемое в результате деятельности человека. Транспортные средства, кондиционеры, здания и промышленные объекты излучают тепло в городскую среду. Эти источники антропогенного или антропогенного отходящего тепла могут способствовать возникновению эффекта теплового острова.
• Погода и география . Спокойные и ясные погодные условия приводят к более суровым островам тепла за счет максимального увеличения количества солнечной энергии, достигающей городских поверхностей, и сведения к минимуму количества тепла, которое может быть унесено.И наоборот, сильный ветер и облачный покров подавляют образование островов тепла. Географические особенности также могут влиять на эффект теплового острова. Например, близлежащие горы могут препятствовать проникновению ветра в город или создавать ветры, проходящие через город.

Острова тепла обычно измеряются разницей температур между городами по отношению к окружающей местности. Температура также может варьироваться в пределах города. В некоторых районах жарче, чем в других, из-за неравномерного распределения теплопоглощающих зданий и тротуаров, в то время как другие места остаются более прохладными из-за деревьев и зелени.Эти температурные перепады образуют внутригородские острова тепла. На диаграмме эффекта острова тепла городские парки, пруды и жилые районы холоднее, чем центральные районы.

В целом температуры у поверхности земли и в атмосферном воздухе, выше над городом, разные. По этой причине существует два типа островов тепла: поверхностные острова тепла и атмосферные острова тепла. Они различаются способами образования, методами, используемыми для их идентификации и измерения, их воздействием и, в некоторой степени, методами, доступными для их охлаждения.

• Поверхностные острова тепла . Эти тепловые острова образуются из-за того, что городские поверхности, такие как дороги и крыши, поглощают и излучают тепло в большей степени, чем большинство естественных поверхностей. В теплый день с температурой 91°F обычные кровельные материалы могут быть на 60°F выше температуры воздуха. ^[2] Поверхностные острова тепла наиболее интенсивны в течение дня, когда светит солнце.
• Острова атмосферного тепла. Эти острова тепла образуются в результате более теплого воздуха в городских районах по сравнению с более холодным воздухом в отдаленных районах.Атмосферные острова тепла различаются по интенсивности гораздо меньше, чем поверхностные острова тепла.

Тепловые острова могут оказывать ряд воздействий на окружающую среду, энергию, экономику и здоровье человека. Посетите страницу Heat Island Impacts для получения дополнительной информации.

[1] Хиббард, К. А., Ф.М. Хоффман, Д. Ханцингер и Т.О. Запад. 2017. Изменения растительного покрова и биогеохимии суши. В специальном отчете по науке о климате: Четвертая национальная оценка климата, том I [Wuebbles, D.J., D.W. Фэйи, К.А. Хиббард, Д.Дж. Доккен, Британская Колумбия Стюарт и Т.К. Мэйкок (ред.)]. Программа исследования глобальных изменений США, Вашингтон, округ Колумбия. стр. 277–302. DOI: 10.7930/J0416V6X.

Шестидюймовая сеть температуры почвы | Министерство сельского хозяйства Миннесоты

Посмотреть карту температуры почвы 6 дюймов.Найдите текущие показания и тренд на неделю.

Шестидюймовая сеть измерения температуры почвы MDA обеспечивает данные о температуре почвы в реальном времени в разных точках штата и поддерживается MDA. Сеть была создана для помощи в следовании передовым методам управления (BMP) для осеннего внесения азотных удобрений, которые относятся к температуре почвы на глубине шесть дюймов (температура почвы 6 дюймов).

В районах штата, где уместно осеннее внесение азотных удобрений, азотные BMP Миннесоты рекомендуют отложить осеннее внесение мочевины (46-0-0) и безводного аммиака (82-0-0) до тех пор, пока температура почвы не достигнет шести дюймов. глубина стабилизируется ниже 50 градусов по Фаренгейту (F).Расширение Университета Миннесоты также рекомендует такую ​​же задержку температуры для внесения осеннего навоза, чтобы свести к минимуму потери при выщелачивании.

Аммиак (Nh4) — одна из основных форм азота, вносимая осенью. Он реагирует сразу же после контакта с почвенной водой с образованием аммония, который прочно связывается с почвой. Почвенные микробы превращают аммоний в нитраты, которые очень подвижны с водой и могут выщелачиваться из почвы. Это преобразование уменьшается, когда температура почвы ниже 50 градусов по Фаренгейту.Задерживая внесение, в следующем вегетационном периоде культура получает больше азота. Выщелоченные нитраты могут попасть в грунтовые воды и вызвать повышение уровня нитратов. К сожалению, это привело к повышению уровня нитратов в колодцах с питьевой водой. Колодцы превышают стандарт штата на питьевую воду в 10 мг / л в нескольких районах штата. Правило защиты грунтовых вод ограничивает внесение азотных удобрений осенью в районах с уязвимыми грунтовыми водами. Просмотрите интерактивную карту уязвимых участков подземных вод, чтобы узнать больше.

MDA отвечает за разработку, продвижение и оценку ЛМУ для использования пестицидов и азотных удобрений. Сеть Six-Inch Soil Temperature Network помогает справиться с этой задачей. Это совместные усилия Министерства природных ресурсов Миннесоты (DNR) и MDA. Участки сети Six-Inch Soil Temperature Network расположены на совместных участках измерения ручья DNR. Датчики температуры почвы, установленные MDA, подключены к системам регистрации данных DNR, и каждые 15 минут текущие данные с этого оборудования загружаются на эту интерактивную карту.Датчики температуры почвы размещаются в почвенных условиях, аналогичных посевному полю со средним количеством пожнивных остатков.

Другие источники информации о температуре почвы в Миннесоте

В качестве дополнительных данных о температуре почвы в тех районах Миннесоты, где не существует шестидюймовых местоположений для отчетности, также предоставляются данные о температуре почвы с четырехдюймовым датчиком из научно-исследовательских и информационно-просветительских центров Университета Миннесоты и Сети сельскохозяйственной погоды Северной Дакоты (NDAWN). Четырехдюймовые температуры почвы более чувствительны к изменениям температуры воздуха и солнечного нагрева, чем шестидюймовые температуры почвы, но они все же могут быть полезными для оценки того, когда почва охлаждается до 50 градусов по Фаренгейту на шестидюймовой глубине.

На юго-востоке Миннесоты BMP не рекомендуют осеннее внесение азотных удобрений в любое время из-за высокого потенциала выщелачивания. Однако в этом регионе на карте есть участки с температурой почвы. Участки температуры почвы включены, чтобы помочь в определении времени внесения осеннего навоза, который, как и азотные удобрения, лучше всего вносить после того, как почва остынет до температуры ниже 50 градусов по Фаренгейту.

Кооператоры

Другие температуры почвы

Температура почвы в Миннесоте

Температура почвы в соседних штатах

Эта хьюстонская компания хочет расплавить лунный грунт — и не зря.

Эллиот Кэрол открыла 55-галлонную бочку с искусственным лунным грунтом.Это был хороший материал, отметил он, проводя рукой по разнокалиберной пыли и камням.

Серая смесь стоит от 40 до 50 долларов за килограмм. Настоящие вещи будет гораздо труднее достать, но это не остановит Кэрол от попыток.

Его хьюстонская компания Lunar Resources разрабатывает технологию, позволяющую плавить лунный грунт и извлекать из него компоненты — кислород, алюминий, кремний, магний и железо — для строительства на Луне поселений.

Потому что на этот раз НАСА не хочет быть лунным туристом.

ЛУННЫЕ ПЛАНЫ: астронавта не должны ходить по Луне до 2025 года, сообщает НАСА

«Для Соединенных Штатов, чтобы добиться успеха на Луне в долгосрочной перспективе, разработка технологий, которые позволят нам использовать ресурсы Луны, является одной из самых важных вещей, которые мы должны сделать с нашими партнерами по отрасли», — сказал Марк Макдональд, главный архитектор космической службы НАСА. Управление технической миссии.

Эти ресурсы могут включать кислород для ракетного топлива, железную арматуру для строительных конструкций, алюминий для антенн, магний для батарей и кремний для солнечных батарей.

Lunar Resources — одна из нескольких компаний, получающих финансирование НАСА для разработки таких технологий.

Хьюстонская фирма была основана в 2018 году Кэрол, бывшим управляющим хедж-фонда и генеральным директором компании, бывшим профессором Хьюстонского университета Алексом Игнатьевым, бывшим профессором Массачусетского технологического института Дональдом Садовеем и бывшим ученым НАСА Питером Каррери.

Они разрабатывают компанию, которая будет добывать ресурсы с Луны и строить сооружения на Луне и в космосе. Строительство или ремонт спутников, вращающихся вокруг Земли, имеет более непосредственную и надежную клиентскую базу, чем строительство на Луне.

«Я думаю, что нашим основным заказчиком операций на поверхности Луны будет правительство США, — сказала Кэрол. «Будут огромные препятствия для коммерческих операций на Луне».

Тем не менее, такие компании, как Lunar Resources, стремятся достичь Луны, и некоторые из них работают из Космического городка.Компания Intuitive Machines из Хьюстона разрабатывает лунный посадочный модуль, который будет доставлять на Луну коммерческие грузы и полезную нагрузку, предоставленную НАСА. Офисы управления Lockheed Martin для капсулы Orion, которую Lockheed Martin строит для НАСА, чтобы доставлять астронавтов на орбиту Луны, базируются в Хьюстоне, а Northrop Grumman нанимает сотрудников из Хьюстона, работающих над средой обитания экипажа и стыковочным узлом для аванпоста NASA Gateway, который будет находиться на орбите. Луна.

Работа на Луне

Стоимость является лишь одним барьером для этих компаний, возможно, более простым.Основным сдерживающим фактором будет разработка технологий, способных выдержать радиацию, перепады температур и микрометеориты, бомбардирующие Луну. Эти системы также должны работать автономно, когда Луна находится на расстоянии 250 000 миль.

Lunar Resources в настоящее время решает эти проблемы. Компания разрабатывает реактор весом 1000 фунтов и диаметром 3 фута, который она надеется отправить на Луну в 2024 году. Этот реактор продемонстрирует горнодобывающие технологии компании, и он может добывать достаточно материалов для строительства 100-киловаттной энергосистемы в всего один месяц.По словам Кэрол, эта энергосистема почти эквивалентна общей выработке электроэнергии на Международной космической станции.

Для начала демонстрация нагреет лунную почву до более чем 2900 градусов по Фаренгейту. Это горячее, чем расплавленная лава в вулкане.

Когда почва достигает этой температуры, электрический ток отделяет кислород от других элементов почвы. Кислород будет пузыриться наверху. Железо будет самым тяжелым и опустится на дно, а сверху на него наслоятся магний, кремний, алюминий и кальций.

Lunar Resources планирует собрать и использовать все эти материалы. После миссии 2024 года компания планирует масштабную годовую пилотную программу уже в 2026 году.

Кислород для ракетного топлива

Для НАСА кислород представляет особый интерес, поскольку он является ключевым компонентом ракетного топлива, для которого требуется топливо и окислитель. Топливо — это, по сути, то, что нужно сжигать. Окислитель — это то, что заставляет его гореть.

занимает много места — примерно 80 процентов массы ракеты.Использование ресурсов на месте — это термин, который НАСА использует для описания превращения местных материалов в продукты, такие как извлечение кислорода с Луны и превращение его в топливо.

ДРУГОЙ ИСТОЧНИК КИСЛОРОДА: Марсоход NASA Perseverance превращает углекислый газ в кислород

Если бы астронавты могли добывать кислород с Луны, им не пришлось бы так много паковать для возвращения домой. Вместо этого они могли бы упаковать больше научного оборудования или еды и сократить свои расходы.

«Доставить один килограмм с Земли на Луну и высадить его очень и очень дорого», — сказал Макдональд, главный архитектор НАСА. «Часть устойчивого развития — это доступность. Если нам придется платить за перевозку каждого необходимого килограмма кислорода, может быть финансово невыгодно продолжать работать и оставаться там в течение длительного времени».

Металлы на Луне

Железо, извлеченное из почвы, может быть превращено в арматуру, которая может поддерживать бетон, используемый в посадочных площадках или местах обитания (сам бетон будет сделан из расплавленной почвы, которая не рассортирована на различные элементы).

может использоваться для кабелей передачи и антенн. На самом деле, Lunar Resources является частью команды, которая занимается использованием добытых на Луне материалов, таких как алюминий, для строительства радиообсерватории на Луне. Он заменит обсерваторию Аресибо, которая рухнула в конце 2020 года.

— Луна — это всего лишь одна большая куча песка, — сказала Кэрол. «Если вы можете экономично и эффективно добывать металлы на Луне, у вас есть почти огромный запас металлов, которые вы можете производить для производства.

И эти металлы не должны сильно отличаться от найденных на Земле. На самом деле, ученые считают, что эти элементы могли появиться на Земле. Они считают, что Луна была создана из обломков, вызванных планетным телом размером с Марс, врезавшимся в Землю.

Полет на Луну

Но сначала «Лунные ресурсы» должны добраться до Луны. И это создает свои собственные проблемы.

Кэрол сказала, что первая партия лунных посадочных модулей, запланированных для миссий в рамках программы NASA Commercial Lunar Payload Services, недостаточно велика, чтобы нести как демонстрацию технологии компании весом 1000 фунтов, так и солнечные батареи, необходимые для питания системы, которые также весят около 1000 фунтов.

Он считает, что системы, созданные SpaceX Илона Маска и Blue Origin Джеффа Безоса, будут достаточно большими, но он ждет завершения их разработки.

«Мы надеемся, что к этому моменту у нас будет доступная поездка, но мы будем готовы», — сказал Игнатьев, соучредитель и бывший профессор Хьюстонского университета.

Тем временем Lunar Resources сосредоточится на других потенциальных клиентах, чтобы начать получать доход.В компании 15 сотрудников. И хотя НАСА и Национальный научный фонд предоставили гранты почти на 3 миллиона долларов, большая часть финансирования компании поступила от соучредителей.

Lunar Resources создает 3D-принтеры, которые могут ремонтировать сломанные спутники или создавать новые спутники, находясь на орбите Земли. Эти принтеры также могли бы использовать космический вакуум для создания продукции более высокого качества.

ТАКЖЕ НАПЕЧАТАНО В 3D: Habitat в ангаре Космического центра Джонсона, чтобы заменить Красную планету

Создание зеркал для космических телескопов за пределами земной атмосферы, например, могло бы обойти проблемы земного производства и позволить меньшим телескопам получать изображения с более высоким разрешением. Возможно, человечеству больше никогда не понадобится запускать 21-футовое главное зеркало, подобное тому, что установлено на космическом телескопе Джеймса Уэбба, сказала Кэрол.

Lunar Resources сотрудничает с Министерством обороны, чтобы протестировать свою производственную технологию в рамках предстоящей космической миссии, запланированной на 2024 год. Другие 3D-принтеры могут использовать расплавленный лунный грунт для создания жилья для людей.

А пока компания проверит свои технологии на искусственном лунном грунте. Это почти реальная сделка — около 95 процентов состава того, что находится на Луне, сказала Кэрол — и ступенька к использованию настоящего лунного грунта для исследования Солнечной системы.

В самой большой стране мира вертикальное земледелие набирает обороты

Если чего и хватает России, так это земли. Самая большая страна в мире является одной из наименее густонаселенных и сельскохозяйственных центров.

Опираясь на свою историческую роль зернопроизводящей сверхдержавы, новая поддержка Кремля в виде инвестиций и эмбарго на импорт продовольствия из ЕС помогли России достичь в 2020 году рекордных 30 миллиардов долларов экспорта сельскохозяйственной продукции, что сделало ее чистой продавец продуктов питания впервые после распада СССР.

Несмотря на этот недавний успех и обилие пахотных земель, некоторые считают, что страна созрела для внедрения новых сельскохозяйственных технологий в форме вертикального земледелия — крытых промышленных теплиц, которые требуют большого количества технологий, занимают мало места и расположены близко к городам. и потребителей.

«Вертикальное земледелие — один из наиболее быстро развивающихся рынков венчурного капитала, — говорит Майя Городова, коммерческий директор iFarm, ведущей российской компании по производству вертикальных ферм. «В течение следующих пяти лет отрасль будет только ускоряться еще быстрее».

На бумаге Россия вряд ли является благодатной почвой для вертикального земледелия. Эта отрасль — любимица заботящихся о климате инвесторов в последние годы — предназначена для решения проблем небольших стран и городов-государств. Это места с высоким потреблением, небольшим количеством земли или плохим климатом, а не страна с третьей по величине площадью пахотных земель в мире и хорошо поддерживаемым высокопроизводительным сельскохозяйственным сектором.

Но статус России как сельскохозяйственной сверхдержавы противоречит некоторым слабостям, которые открыли возможности для этого сектора и таких компаний, как iFarm, сказала Городова в интервью на крупнейшей вертикальной ферме iFarm на окраине Москвы.

В то время как Россия преуспевает в производстве зерна и других здоровых овощей, таких как картофель, тыква и репа, она с трудом выращивает более деликатные продукты, такие как листья салата и свежая зелень.

«В Россию до 80% некоторых видов этой продукции импортируется.Это огромная проблема — для всего мира — зависеть от импорта. Пандемия действительно выявила эту ситуацию, особенно со всеми задержками доставки и описанием цепочек поставок».

призваны решить эту проблему. По сути, это высокотехнологичные теплицы промышленного масштаба, они полагаются на сочетание технологий с агроэкспертизой для создания и поддержания идеальных условий выращивания в помещении, контролируя все, от температуры и влажности воздуха до смеси питательных веществ и типа почвы, чтобы максимизировать урожайность и обеспечить предсказуемое поступление питательных веществ. продукт.

Полки для выращивания плотно упакованы в мини-склады в городах или густонаселенных районах, чтобы резко сократить пространство, необходимое для выращивания, а также расстояние и время, которое требуется еде, чтобы добраться от фермы до тарелки.

Идея состоит в том, чтобы воссоздать средиземноморский или ближневосточный климат, где, например, процветает руккола, но в пригороде Санкт-Петербурга или задымленном сибирском городе круглый год.

«У нас большой интерес со стороны городов Севера, даже за полярным кругом, где есть потребность в хорошей, питательной пище, особенно среди людей, которые работают в нефтедобыче или горнодобывающей промышленности», — сказала Городова.

Компания рекламирует свои успехи в выращивании более сложных фруктов и овощей, включая клубнику, помидоры и огурцы. Зелень, выращенная на московской площадке iFarm, может оказаться на полках супермаркетов уже через час после упаковки на месте, и ее можно есть даже спустя неделю.

Это оказалось хитом среди высококлассных ритейлеров — единственных, у которых есть клиентская база, которая может платить более высокие цены за продукты, произведенные на вертикальной ферме. Они с энтузиазмом относятся к тому, что им не нужно полагаться на погодные условия или сложные логистические сети для доставки товаров в свои магазины.

«Продавцы говорят, что иногда это похоже на рулетку. Они не могут быть уверены, что их поставки будут своевременными или что качество продукции всегда будет на высоте. Даже если вы заказываете у одного и того же поставщика, сроки доставки могут отличаться или качество продукции может отличаться.

«Более того, один помидор преодолевает тысячи километров, чтобы попасть к вам на тарелку. Это абсурд».

В глобальном масштабе вертикальное земледелие позиционирует себя как «зеленая» индустрия, сокращая выбросы за счет выращивания товаров рядом с потребителями и уменьшая потребность в перевозке продуктов на большие расстояния с помощью загрязняющих окружающую среду грузовиков, самолетов и кораблей. Вертикальное земледелие также не использует пестициды, что ограничивает вредное экологическое воздействие химического загрязнения.

Но критики указывают на хороший маркетинг, когда речь заходит об углеродных показателях отрасли, подчеркивая, что энергия, необходимая для выращивания листьев салата на складе с регулируемым освещением и температурой, во много раз больше, чем на традиционной ферме. Это значительно увеличивает затраты по сравнению с традиционным сельским хозяйством, а в местах, где нельзя использовать чистую возобновляемую энергию, которой не хватает в богатой углеводородами России, это увеличивает углеродный след отрасли.

Масштабируемый бизнес

Ключевой частью привлекательности вертикального фермерства для стартап-инвесторов является его масштабируемость.

Вместо того, чтобы просто строить фермы и напрямую конкурировать с традиционными производителями, iFarm позиционирует себя как технологическая компания, поскольку она лицензирует свое программное обеспечение и получает комиссионные от продаж.

Программное обеспечение представляет собой запатентованную технологию мониторинга окружающей среды, содержащую более 200 «рецептов» или предустановленных программ, которые отслеживают и поддерживают условия на вертикальной ферме с учетом различных продуктов. На одном складе можно настроить несколько микроклиматов, что позволяет выращивать салат, рукколу и пак-чой в одной комнате, всего в нескольких метрах друг от друга.

«Мы работаем по модели «программное обеспечение как услуга», — объясняет Городова. «Поэтому мы продаем ферму и ее компоненты, а затем получаем отчисления за использование программного обеспечения.Мы обновляем программное обеспечение почти каждый месяц, добавляя новые рецепты выращивания, новые технологии и новые системы автоматизации. Задача наших IT-специалистов и агрономов — сделать так, чтобы мы могли получить максимально возможную урожайность с квадратного метра».

Российский рынок вертикального земледелия все еще крошечный по сравнению с его европейскими и американскими аналогами.iFarm привлекла 4 миллиона долларов от инвесторов, в то время как крупнейшие западные фирмы планировали первичное публичное размещение акций (IPO) на 1 миллиард долларов в прошлом году.

По словам руководителей iFarm, существуют также различия в менталитете клиентов и структуре финансирования.

«Наши российские клиенты хотят, чтобы мы помогли с продажами. Они спрашивают, можем ли мы познакомить их с сетями супермаркетов, чтобы они могли продавать свою продукцию. В Европе ни у одного клиента не было вопросов по продажам, они сразу знали, как это сделать», — рассказал основатель iFarm Александр Лысковский.

«В России нет развитой системы финансирования, поэтому российские клиенты просят рассрочку или лизинг. В то время как в Европе они могут пойти в банк и легко получить кредит на строительство фермы под 2% годовых».

Имея это в виду, iFarm интернационализируется и занимается краудфандингом. Инвесторы могут покупать отдельные фермерские проекты, рекламируемые на веб-сайте iFarm, что дает им возможность владеть долей будущей прибыли от конкретного сайта.

Самые большие фермы пока в России.Но головной офис iFarm находится в Финляндии, и планируется открыть новый офис в Амстердаме. Фермы, использующие технологию iFarm, строятся в Швейцарии, Германии, Андорре, Италии, Катаре и ОАЭ, и компания хочет выйти на прибыльные рынки Великобритании и США в 2022 году, сообщила Городова The Moscow Times.

По словам Городовой, для этого потребуются дополнительные средства инвесторов.

«У нас очень амбициозные планы. Конечно, в долгосрочной перспективе мы планируем провести IPO. Без этого невозможно было бы реализовать эти амбиции — сотни тысяч квадратных метров ферм по всему миру и в России.

Владелец ранчо пытается решить водный кризис Запада — ПОЛИТИКА

Семейные фермерские хозяйства десятилетиями исчезали из ландшафта Колорадо, став жертвами нарастающих тенденций, связанных с высокими ценами на землю, низкими ценами на скот и жесткой международной конкуренцией. Но для поколения Бруше все эти проблемы меркнут перед самой большой угрозой их образу жизни: сокращением доступа к воде. Речные потоки, которые когда-то орошали засушливый Запад и питали его города, становятся все более напряженными из-за застройки пригородов и уменьшаются из-за капризов изменения климата.

Технически такие семьи, как семья Бруше, имеют преимущество в спорах о воде. Вся западная система водоснабжения построена на правовом режиме примерно 150-летней давности, который дает приоритетный доступ тому, кто первым использует воду. Фермеры и владельцы ранчо возглавили заселение Запада, предоставив им самые «высшие» права и обеспечив, чтобы они получали воду раньше, чем новые пользователи, такие как разросшиеся пригороды. Около 70 процентов стока реки Колорадо потребляется сельским хозяйством.

Но по мере того, как изменение климата продолжает ограничивать водоснабжение, положение владельцев ранчо становится все более шатким.Они гораздо менее могущественны и богаты, чем города, нуждающиеся в воде, которые часто налетают и выкупают фермы за свои права на воду. Теперь неизбежно, что большое количество воды должно будет уйти из сельского хозяйства, чтобы поддерживать города и пригороды в гораздо более засушливом будущем; вопрос просто в том, можно ли это сделать так, чтобы сельское хозяйство осталось на ландшафте.

За прошедшее столетие Денвер, Боулдер и другие города на сухом Переднем хребте Колорадо неуклонно скупали права фермеров на воду на влажном западном склоне Скалистых гор и строили массивные трансгорные туннели для доставки воды измученным жаждой горожанам.Сегодня примерно 65 процентов воды, которая естественным образом течет в Гранд-Каунти, где находится Креммлинг, отводится в другое место. Многие семьи фермеров и ранчо по сей день затаили обиду, крепко придерживаясь старой поговорки Марка Твена о том, что «виски предназначен для питья; вода для борьбы».

Но двойные бедствия Брюше и его путь к восстановлению после них привели его к другому выводу: в долгосрочной перспективе финансовые и климатические силы выровнены против сельского хозяйства, и владельцы ранчо и фермеры, скорее всего, проиграют, если не найдут способ сделать себя частью решения.

Теперь неизбежно, что большое количество воды должно будет уйти из сельского хозяйства, чтобы поддерживать города и пригороды в гораздо более засушливом будущем.

Вместо того, чтобы рассматривать сельское хозяйство и новые пригороды как борьбой с нулевой суммой за то, кто получит убывающую воду Запада, Бруше провел последние два десятилетия, вынашивая ряд проектов, чтобы помочь владельцам ранчо, объединяя усилия со спортсменами, экологическими группами и даже некоторые крупные городские водные чиновники и юристы.

Теперь Бручес стал одним из ведущих представителей сельского хозяйства в Колорадо, поскольку штат изучает спорную новую схему управления собственным внутренним водопользованием — почти наверняка за счет выплаты фермерам воздержания от использования их воды — в попытке избежать кошмарного сценария. в котором речные потоки опускаются так низко, что условия соглашения о реке 1922 года вынуждают юных пользователей, таких как города, быть резко отрезанными. Это идея, которая годами безуспешно крутилась в кругах водной политики на Западе, но ее можно будет быстро воплотить в жизнь, если сток реки продолжит быстро сокращаться.

39-летний Брюше чувствует себя так же комфортно на телефонной конференции Zoom с управляющими государственными водными ресурсами, как он едет верхом с соседом, чтобы отгонять скот от быстро распространяющегося лесного пожара, а в перерывах он крадет тихие моменты, чтобы забросить леску в близлежащий лесной пожар. река в поисках радужной или коричневой форели. Им движет не только желание защитить образ жизни своей семьи, но и доказать, что фермеры и владельцы ранчо не просто часть мифического западного прошлого, но могут быть частью решения проблемы изменения климата и сохранения окружающей среды для будущее.

Действительно, говорит Бруше, владельцы ранчо знают, что города и защитники окружающей среды с жадностью следят за своими правами на воду, и некоторые из них задаются вопросом, следует ли вообще использовать такой ценный ресурс для поддержки скота и сельскохозяйственных культур. Брюше и другие владельцы ранчо все больше осознают, что они выживут только в том случае, если найдут способ вести переговоры с интересами, которых они традиционно считали врагами.

«Вода — наша жизненная сила в сельском хозяйстве, но вода — наша жизненная сила всего Юго-Запада», — сказал Брюше.«Поскольку сельское хозяйство использует большую часть воды, я думаю, что наша работа — быть частью решения. Это все наше будущее».

Усилия, направленные на решение серьезных проблем с водными ресурсами на Западе, становятся проверкой проблемы, с которой вскоре столкнется вся страна, когда последствия изменения климата приобретут силу: как можно пересмотреть американскую политику и законы, чтобы разделить ландшафт, который не предлагает безграничные ресурсы, которыми, как думали его первоначальные обитатели, они могли бы наслаждаться. И Брюше предлагает новый способ думать об этом с нуля.Если есть решение о разделе реки Колорадо, которое может работать как для быстро развивающегося пригорода Денвера, так и для владельцев ранчо, которые наделяют регион своим характером и политикой, это не будет указ Вашингтона сверху вниз. Это должно исходить из компромиссов и новых схем для воды, разработанных людьми, которые ее используют.