Тепловой режим. В земледелии прибегают к регулированию теплового режима. С этой целью применяют приемы, направленные на повышение или понижение температуры почвы, приближая ее к оптимальной для культурных растении, осуществляют борьбу с заморозками на почве и в приземном воздухе. При регулировании теплового режима целесообразно руководствоваться тепловым балансом, важнейшей статьей прихода которого является количество деятельной тепловой энергии получаемой почвой от солнца, а статьями расхода перенос тепла из верхнего слоя почвы в нижележащие горизонты, а также расход тепла на испарение воды, нагревание воздуха, его турбулентное перемешивание.
Практика показывает, что в северных, а иногда в центральных районах часто необходимы приемы, связанные с прогреванием почвы и сохранением тепла в ней, а в южных – с охлаждением почвы в жаркое время. Эффективное средство регулирования теплового режима почвы – ее механические обработки. При рыхлении в почве изменяется объемное соотношение между твердой фазой и скважностью. Это приводит к изменению соотношения между твердой, жидкой и газообразной фазами. Объем, занимаемый воздухом, увеличивается, что приводит к более быстрому прогреванию разрыхленного слоя, так как теплоемкость воздуха во много раз меньше теплоемкости твердой фазы почвы и особенно воды.
К приемам регулирования теплового режима почвы относят также поделку гребней и гряд. Гребнистая поверхность больше выравненной и поэтому в теплое время года быстрее прогревается. Борозды дренируют почву в гребнях, снижая их влажность. Гребни позволяют также искусственно увеличить глубину пахотного слоя.
В условиях избыточного увлажнения прогревание почвы с успехом достигается специальными приемами дренирования. Можно сильно изменить температуру почвы посредством мульчирования ее поверхности. В северных и центральных районах применяют темную мульчу (торф, перегной, темную бумагу), в южных районах – светлую мульчу (соломенную резку, белую бумагу).
На полях с посевом озимых культур и многолетних трав при проявлении снежного покрова можно осуществлять снегозадержание. Рыхлый снег эффективно защищает растения от вымерзания, а почву от глубокого промерзания. Поэтому снегозадержание эффективно также на полях, предназначенных для размещения яровых культур.
На тепловой режим постоянное влияние оказывает внешняя среда: погодные условия и почва, ее механический состав, степень окультуренности и другие свойства, степень облесения территории, наличие полезащитных и других лесных полос, рельеф и экспозиция склона и другие факторы, а также все более развивающаяся производственная деятельность человека: близость городов и промышленных центров, приемы мелиорации, организация территории хозяйства, структура посевных площадей, сроки и качество механических обработок почвы, посевами ухода, борьба с сорными растениями.