1
Esercizio?…..
Calcolare n
Per foglia orizzontale (=0.5) esposta sopra un suolo nudo (=0.3)Dato che: Is = 500 W m-2
T cielo = -5°CT suolo = 24° CT foglia = 20° CChe assunzione deve essere anche posta?
2
223 W m-2(0.5*500) + (0.3*0.5*500)+ 2684 + 2974 - 2* 2934
3
n = energia disponibile per compiere lavoro
Come viene dissipata l’energia?
BILANCIO ENERGETICO(piante)
n = ∑ assorb- emess
Irraggiamento
4
conduzione
convezionetraspirazione
irraggiamento
5
n- C - E = M + S
C = Calore sensibile (Convezione e Conduzione G)E = Calore latente (evaporazione 2.45 MJ Kg-1 20°C)M = immagazzinamento metabolicoS = immagazzinamento fisico
.. ossia
6
CALORE SENSIBILE (C)
Convezione + Conduzione (G - modesto con suolo)
Convezione = calore scambiato per moti masse fluide o gassose
Da cosa dipende fondamentalmente?
Dalla resistenza dello strato limite, dalla differenza di T
7
Convezione C = hc (Ts - Ta) hc = coeff. di scambio per convezioneTs = temp superficieTa = t aria libera
hc= K (V/D)0.5V = velocità ventoD= dimensione caratteristicaK = costante di scambio
Foglie grandi = piccolo hc = basso C
Per superfici piane (es. una foglia)
foglia 1 cm , v vento = 1 ms-1 strato limite = 0.65 mm
8
E = CALORE LATENTE 2.45 MJ Kg-1
Dipende dal tasso di evapotraspirazioneE = VPD / r tot
r tot = resistenze totali all’evaporazione dalla foglia
Fig. 6,3 Jones
9
M = immagazzinamento metabolicoS = immagazzinamento fisico
M = fotosintesi e respirazioneIn genere < 5% n
S = energia utilizzata per scaldare la pianta (aumento T)In genere basso ad eccezione di piante con foglie o fusti grandiEs. cactus, dense foreste
Se S>0 = pianta si scalda. “Regolazione” temperatura
10
Come viene dissipata l’energia tra:- Irraggiamento (Re-radiation)- Calore sensibile (convection) conduz. trascurabile- Calore latente (transpiration)
T aria 30°C, d=0.05 m, r tot= 200 m s-1 e UR=50%
Condizioni modello
Tab. gates 3,1
11
Bilancio energetico in diversi ecosistemi
Fig; 5,52 lucidi
12
Radiation Budgets
13
Fig. 5,54 lucidi
14
cosa deve fare una pianta di ambiente caldo per non “ustionarsi”?
- aumentare hc (dimensione foglie!!)
- diminuire n (alta , angolo foglie)
Attenzione NO aumento traspirazioneIn genere: ambiente caldo = ambiente secco
15
…una pianta di ambiente freddo per “scaldarsi”
Disaccoppiarsi…aumento resistenza aerodinamicaaumentare G dal suolo (habitus prostrato)
16
disaccoppiamentoAccoppiamento
r a elevata
r a bassa