Температура воздуха и почвы в разное время года (2)!
Этот пост будет вторым по данной теме, и в нём, Владимир, постарается ответить сразу на множество вопросов, которые приходят на его почтовый ящик. Сами понимаете, что мы все люди занятые и отвечать на письма в короткие сроки не всем под силу, да и вопросы почти одинаковые. Поэтому в посте, по его просьбе, я помещаю письмо-рассказ, которое он мне прислал, где он и расскажет, ЧТО, КАК, ЗАЧЕМ и ПОЧЕМУ?
В конце поста, я тоже постараюсь развёрнуто ответить на вопросы, которые были в присланных письмах на мой ящик и в комментариях, к предыдущему посту. Вопрос, приблизительно, звучит так: «А что мне дают эти данные, ведь моя дача в другом регионе?»
Итак, письмо Владимира …
Не ожидал такой реакции, очень польщен. Хочу поделиться, зачем мне это все нужно.
Я ничего не изобретал, собрал из того, что надергал из нашей любимой сети. Просто, однажды, мне стало интересно понаблюдать за температурой везде — в доме, в почве, в компостной куче, на чердаке. Сидеть возле термометра и записывать показания в блокнотик, было лень, пришлось поискать автоматическое устройство.
Конечно, подобных устройств в мире тысячи. Но, я с детства люблю чего-нибудь сделать руками. Случайно набрел на сайт www.benuks.ru посвященный автоматизации с помощью обычного домашнего компьютера. Долго чесал «репу», вчитывался, думал. Долго не мог начать, ведь моя работа занимает очень много времени. (Я наладчик ремонтирую разные автоматические устройства на мясокомбинатах по Украине, СНГ и Европе, почти всегда в командировках).
Однажды, случайно на радиорынке купил пару датчиков Ds18b20 (меньше 2 американских гривен за штуку), прикрутил через адаптер к компьютеру. Слегка помучался, а когда заработало, отвез все на дачу и включил в постоянную работу. Поначалу надо было ездить туда, переписывать на флешку, а когда надоело, прикрутил модем 3G, и таким образом получил доступ к даче через интернет с любой точки мира.
Поначалу, я не измерял температуру почвы. Мне была интересна температура в доме при выключенном отоплении (это отдельная история). Но система оказалась довольно гибкой, и я мог ее постоянно расширять — добавил измерение влажности и освещенности, подключил датчики движения, насос для полива, фонарь в саду, прожектор возле калитки и камеры наблюдения.
Однажды, летом я наткнулся в сети на информацию, что не укрытая земля нагревается до невообразимых величин. Побежал на радиорынок, купил жменю датчиков и быстро прикрутил их к системе. Вот тут и открылось очень интересное. Вы это можете увидеть на графике из файла «температура земли 3 датчика 1июл_13окт2012.txt» в промежутке от 28.07.12 до 09.08.12.
Температура поверхности поднималась до 60 градусов! Я намеренно датчик расположил в поверхностном слое, примерно 1-2 см. На графике «улица», это датчик, расположенный в тени дома, туда солнце попадает только на рассвете. Если сравнить эти два графика, мы увидим разницу в 30! градусов. В этом году соседи часто жаловались, что, когда выкапывали картошку, много было подпеченой.
Смотрим дальше. Промежуток от 13.08.12 до 25.08.12. Температура на поверхности даже ниже, чем в тени дома. Посмотрите фото №1 — датчик не накрыт, юг четко справа. В обед жара сильная, температура высокая.
Фото №2 — то же место, но через месяц.
Видите, вокруг датчиков сплошная стена жизни. Конечно, температура в тени уже не 30 градусов, но в обед, когда температура максимальна, поверхность не перегревается. Вот тут меня и осенило: голая земля, это ненормально, неправильно, надо прикрывать. Потом долго ждал момента, чтобы сделать зонд получше.
Я тогда укатил надолго по командировкам, в это время прошла буря с грозой и молния попала, где-то недалеко возле моего дома (я узнал, когда просматривал файлы температур). Правильно заметил Геннадий, что 25.08.12 в 00 часов было 0 градусов — это как раз тот случай. Если посмотрите внимательно, увидите «провал» на графиках — это система зависла. Я тогда просил соседей, чтобы перегрузили комп.
Еще интересный момент 21.08.12 — 22.08.12 ночью от 22:00 до 8:00 температура была необычно низкой, ниже 10 градусов. Самое интересное, когда мы на даче, обычно просыпаемся после 8 часов, идем к термометру и видим около 16 градусов. Если посмотреть на графике примерно так и есть. Получается, что низкую температуру мы просто проспали и думаем, что ночью было тепло. Конечно, не каждую ночь холодно, но иногда бывает.
Если взять другой файл, «температура земли 4 датчика 13окт_10март2013», промежуток от 17.12.12 до 25.12.12 сравнить графики поверхности и улицы. Тогда выпало много снега, а потом ударил мороз. Снег прикрыл датчик, посмотрите на фото №3. Тогда мороз был -15 -22 градуса, а поверхность намного теплее. А график на глубине 2 см ниже нуля опускался за зиму всего пару раз, и то ненадолго.
Меня часто спрашивают, из чего состоит моя лаборатория. Я ее делал в едином порыве, лепил из того, что попало под руку, полной схемы нет. Вкратце – это старый компьютер (лучше, чтобы тянул ХР), бесперебойник, адаптер USB-1-wire (сюда подключаю датчики), модем (можно любой, у меня 3G, можно вообще не ставить), пара видеокамер, несколько реле для подключения насоса и фонарей, дальше можно расширять систему как захочется.
Поначалу, я даже не думал, что это все будет работать. Сейчас задумался все оформить так, чтобы другие умельцы тоже смогли это повторить. Секрета я из этого не делаю, но, к сожалению, сейчас немного загружен, и мне понадобится время для создания мало-мальски нормальной документации. Я ее сделаю, но чуть попозже.
Хочу все-таки акцентировать Ваше внимание, что первый пост был посвящен температуре и анализу результатов, а не моей лаборатории. В этом году хочу провести измерение температуры в разных местах участка — в мульче, на солнце, на разных глубинах под мульчей и без нее, чтобы осенью мы смогли сделать выводы по поводу необходимости мульчирования и перекопки.
На зиму 2013—2014 г. планирую сделать два зонда и тоже расположить под мульчей и без нее, чтобы посмотреть, как промерзает почва. Еще есть мысль измерять влажность почвы под мульчей и без нее, но пока не нашел нормальных датчиков влажности земли. То есть датчиков много, но в земле они работают неправильно.
Я знаю, что есть сайты и организации, которые уже этим занимаются. Но мне интересно состояние почвы моего участка. Взять, к примеру, мой и соседский участки. Не знаю, почему, но у соседей земля в углу участка всегда влажная, но у меня, в 15 метрах, земля сухая. Поэтому информация с сайта метеонова мне не очень актуальна, хотя и интересна, спасибо Виктору, буду знать. У них же средние значения по территории.
В комментариях посетители сомневаются в данных с дачи, так я нашел сайт rp5.ru (у нас это rp5.ua), там есть возможность скачать архив за определенный промежуток времени. Я скачал август 2012 (там народ сомневался, что низкая температура ночью), так на официальном графике почти такая же ситуация.
Есть отличия, но 1-2 градуса это не критично, тем более, что метеостанция от моей дачи в 30 километрах находится. Я совместил эти данные, смотрите в рисунках. На всякий случай, в экселе высылаю график данных официальной станции. Также на картинке показал, как выбирать архив.
Большое спасибо всем за интерес, отзывы и рекомендации.
Дорогой посетитель, если у Вас есть ещё какие-нибудь вопросы, то можете задать их Владимиру, по этому email адресу – zabavv@ukr.net
Так же, скачать архив, в котором находятся обновлённые данные c 13Октября по 16 Марта, можно здесь.
Теперь, очень важное нововведение!
Мы тут с Владимиром подумали, что общий файл данных температур с «октября по март» слишком громоздкий. В дальнейшем, Владимир, будет присылать файлы помесячно и поквартально. Т. е. хотите просмотреть данные за определённый месяц – пожалуйста. Хотите за квартал – тоже не вопрос!
Теперь, хочу ответить на вопрос в письмах, приходящий мне на ящик, и который был в комментариях к предыдущему посту (пост находится ниже, если кликнуть на вкладку Главная).
Вопрос звучит приблизительно так: «А что мне дадут эти данные, ведь моя дача находится в другом регионе?».
Дорогой друг, так моя дача находится тоже не в Жердово, где дача Владимира, но для себя я выудил такие полезные данные. При просмотре температур воздуха и почвы на графиках, я могу приблизительно сопоставить эти данные с температурами воздуха и почвы в своём регионе и именно на своей даче. Потому что насколько прогревается воздух, настолько прогревается и почва.
Таким образом, чтобы не закапывать мне на своей даче обычные градусники на разную глубину в почву, я могу взять эти данные из данных термо-лаборатории Владимира. Пусть они будут не абсолютно точными, и иметь погрешность в 1-2 градуса, но я буду знать, что при определённой температуре воздуха, например, в августе месяце, температура почвы в проходах (не под мульчей), будет такой-то.
Дальнейшие данные, когда, Владимир, будет присылать данные температур почвы и под мульчей, то я могу регулировать (повышать или понижать) температуру почвы под мульчей в делянках, в которых внедрена моя «Универсальная Баклажечная Увлажнительная Система (УБУС)», и без неё.
Каким образом?
Очень просто!
В делянках с УБУС, при низкой температуре почвы, я не буду заполнять их водой, а просто оставлю их пустыми. Если же температура почвы будет зашкаливать (выше 30 градусов), то просто заполню их водой и немного притеню.
В делянках, где нет УБУС, а просто лежит мульча, то при повышении температуры почвы до критичной, я просто добавлю дополнительный слой мульчи на ту, которая уже лежит в делянках.
Если почва под мульчей ниже +20 градусов, то я могу её повысить, убрав некоторый слой мульчи из делянки. Вот и всё!
Почему нам важно поддерживать температуру почвы в определенных температурных пределах от +20 до +30 градусов?
Потому что это благоприятная и оптимальная температура для жизнедеятельности почвенных обитателей. Возможно, эти пределы в разных регионах отличаются друг от друга на несколько градусов, но общие понятие об этих пределах нам нужно знать и грамотно их применять. Ведь не секрет, что почву и растения, как на нашей даче, так и на всей нашей планете Земля, могут вырастить почвенные микроорганизмы и другие обитатели почвенного горизонта.
Наша задача заключается в том, чтобы создать им благоприятные условия, как для плодотворной работы (переработке органических остатков, которые лежат в делянках на даче в качестве мульчи), так и для размножения. Если будут созданы эти условия, то любые наши растения на даче будут расти САМИ, т. е. без всякого ухода за ними.
Или, по крайней мере, без того ухода, который навязывается нам в дачной литературе уже на протяжении многих десятилетий, ввергая нас в пучину «дачного рабства».
Как использовать графики температур?
Я могу сделать скриншоты с этих графиков, расположить их в текстовый фал «ворд» и распечатать на принтере. Привезти эти распечатки на дачу, иногда просматривать и осмысленно предпринимать какие-либо действия (по прогреву или остужению почвы), согласно данным температуры окружающего нас воздуха.
Если коротко, то я буду делать так. На дворе температура воздуха в тени +35 градусов, то температура почвы, приблизительно, + 25 (это видно из графика файла под название «температура земли 3 датчика 1июл_8сен2012»). Значит, ничего делать не нужно. Если температура воздуха и почвы понизится, то применю УБУС для подогрева почвы или уберу некоторый слой мульчи.
Это абсолютно не значит, что я буду жить на даче, и каждый день следить за температурой и проделывать эти действия. Сами понимаете, что разница температуры воздуха может резко колебаться, чем температура почвы.
Значит, в преддверии приближения холодной погоды, по данным из СМИ о прогнозе погоды, в выходной мы можем действовать правильно – предпринять действия по подогреву почвы или её охлаждению.
Возможно, многие дачники делать этого и не будут, но многие будут. Решать каждому в отдельности, как поступить. Для меня это очень ценные данные, даже пусть они и будут приходить немного с опозданием в этом году, так как Владимир будет присылать их месяцем позже. Но зато на будущий год, эти данные помогут иметь наглядную картину при наступлении аномальной жары или похолоданий, как в летний период, так и в другие времена года.
Я хочу попросить Владимира, чтобы в новых зондах, пару датчиков были расположен в зоне корневой системы овощных культур, приблизительно, от 12-15 см. и до 20-25 см. Уверен, он пойдёт на встречу!
Ведь нам с Вами будет намного полезней знать именно температуру в этом почвенном горизонте, потому что от этого зависит и само развитие растений, и, соответственно, последующий урожай, ради которого мы и сажаем наши дачные растения.
Вот на этой позитивной ноте, мне бы хотелось закончить этот пост.
Дорогой посетитель, как Вы смотрите на получение данных помесячно и поквартально?