Атмосферная засуха описывает нагрузку со стороны воздуха. Даже при некотором запасе воды в почве листья могут терять её быстрее, чем корни и проводящая система успевают восполнять. Напротив, после увлажнения воздуха почва может оставаться сухой. Поэтому атмосферный и почвенный дефицит влаги связаны, но не тождественны.
Отдельный сухой час ещё не даёт универсального диагноза засухи: значение имеют длительность, сезон, местный климат и чувствительность организма. Суховей обычно подразумевает дополнительное сочетание сухости с ветром и высокой температурой; его критерии зависят от принятой агрометеорологической методики. Без указания такой методики нельзя назначить единый порог для всех регионов.
Испарительный спрос и дефицит давления пара
Дефицит давления водяного пара VPD — разность между давлением насыщенного пара при данной температуре и фактическим парциальным давлением пара. Чем больше разность, тем сильнее потенциальная движущая сила испарения при прочих равных. FAO[1] рассматривает температуру, влажность, ветер и радиацию как совместные факторы эвапотранспирации.[1]
Относительная влажность — процентная величина, зависящая от температуры. Условно, при 50% влажности VPD составляет примерно 1,17 кПа при 20 °C и 2,12 кПа при 30 °C по зависимости насыщенного давления из FAO 56. Это расчёт для воздуха с заданными параметрами, а не измеренный стресс конкретного растения. Он показывает, почему одинаковый процент влажности не означает одинакового испарительного спроса.
Растение регулирует потерю воды через устьица. Их закрытие ограничивает транспирацию, но одновременно может уменьшать поступление CO₂ и фотосинтез. Поэтому рост атмосферного спроса не обязательно вызывает неограниченный рост фактического испарения: при дефиците воды и физиологическом регулировании оно способно снижаться.
Как атмосферный дефицит связан с почвой и последствиями
Индекс EDDI, описанный NOAA NIDIS[2], оценивает аномалию испарительного спроса относительно климатического режима за выбранное окно времени. Он использует метеорологические факторы и не является прямым измерением воды у корней.[2] Разные временные окна характеризуют быстрый эпизод и более длительный дефицит, поэтому подпись периода — часть смысла карты.
Исследование Лиу и соавторов о стрессе продуктивности рассматривает почвенную влагу и VPD раздельно и показывает важность их совместного анализа.[3] Для конкретной экосистемы результат зависит от корней, гидравлических свойств растений и сезона. Нельзя по одной сухости воздуха автоматически вычислить потерю урожая или объявить все виды одинаково уязвимыми.
Сочетание высокого атмосферного спроса и недостатка воды ограничивает рост и высушивает растительный материал. Сохранение почвенной влаги уменьшает уязвимость, хотя кратковременная нагрузка на листья может сохраняться.