Zrak kao jedan od najvažnijih klimatskih elemenata očituje se kroz različite oblike. Primjerice: sastav zraka, gibanje zraka (vjetar), tlak zraka, kao i različite ekspresije ovih pojavnosti.
Kemijski sastav današnje atmosfere u suštini je vrlo jednostavan jer se 99 % suhog zraka sastoji od samo dva elementa: dušika (N) 78,08 % i kisika (O2) 20,95 %. Ostatak od nepunih 1 % čine ostali plinovi atmosfere: plemeniti plinovi, staklenički plinovi i vodena para.
Dušik (N) se ubraja u stalnu sastavnicu atmosfere i u njoj se nalazi u elementarnom obliku (N2). Postojan je, inertan, slabo apsorbira Sunčevu svjetlost i slabo ulazi u kemijske reakcije. Ujednačenog je sadržaja u tlu i zraku. Od iznimnog je značaja kao element biljne ishrane.
Kisik (O2) se kao dušik ubraja u stalnu sastavnicu atmosfere. Osnova je organskog života na Zemlji, a nastaje kao produkt fotosinteze. Postotni udio kisika u atmosferi varira s promjenom godišnjih doba, ali je ta promjena mala i unutar 0,1 %. Njegov sadržaj u zraku tla značajno je različit i manji od sadržaja u atmosferi. Manji udio kisika u tlu ponajviše je ovisan o biološkoj aktivnosti tla, većem sadržaju vode, jačoj zbijenosti tla i slabijoj aeraciji.
Ugljikov(IV) oksid (CO2) ubraja se u skupinu stakleničkih plinova promjenjivog sastava. U atmosferi se nalazi u vrlo malom postotku (0,042 %), dok se u tlu nalazi u deset puta većoj koncentraciji. Njegov je značaj kao sastavnice atmosfere vrlo velik jer ulazi u niz bioloških procesa i kemijskih reakcija. Iz atmosfere izlazi trošenjem u procesu fotosinteze i kemijskim reakcijama nastajanja karbonata, dok u atmosferu ulazi prirodnim putem (vulkani, šumski požari, mineralizacija organske tvari, disanje i dr.) i antropogenim putem (industrija, promet, nafta i dr.). Ima veliki utjecaj na pojačavanje učinka staklenika, a služi i kao ekvivalent za ostale plinove s učinkom staklenika.
Ovo svojstvo ugljičnog dioksida proizlazi iz njegove sposobnosti apsorbiranja dugovalnog reflektiranog toplinskog zračenja Zemlje. Pri ovome dolazi do negativne bilance toplinskog zračenja, što znači da se veći dio tog zračenja zadržava na Zemlji, a manji dio reflektira se natrag u svemir. Njegova koncentracija u atmosferi je ispod optimalne za odvijanje fotosinteze. Računa se da je učinkovitost usvajanja CO2 vrlo niska, tek oko 10%. U usjevu mu se koncentracija tijekom dana mijenja; tijekom dana je manja, a noću je veća. Vjetar značajno utječe na njegovu koncentraciju u usjevu. Ako udio CO2 u tlu pređe 1 %, postaje štetan. Kada se njegov udio u atmosferi ne bi redovito nadoknađivao i obnavljao, sve bi se njegove rezerve potrošile za fotosintezu za 35 – 40 godina.
Vodena para (H2O) ubraja se u skupinu stakleničkih plinova promjenjivog sastava kao i ugljični dioksid. Njen sadržaj u atmosferi vrlo je varijabilan i kreće se od 0 % u polarnim krajevima do 4 % u tropskim krajevima. U atmosferi srednjih geografskih širina, s umjerenim klimatom, prosječni udio vodene pare kreće se oko 1 %. Osim na horizontalnoj ravnini sadržaj vodene pare varira i po vertikalnoj osi, smanjujući se s porastom visine. Vodena para je staklenički plin najsnažnijeg pojedinačnog učinka jer ima sposobnost apsorbirati veliku količinu toplinske radijacije Zemlje. Njen je učinak na razini 60 – 70% učinka svih stakleničkih plinova. Za usporedbu, staklenički učinak ugljičnog dioksida na razini je 25 %. S meteorološkog aspekta vodena para najvažniji je sastojak atmosfere jer njenim promjenama nastaju oborine, a također sudjeluje u energetskoj bilanci cijelog sustava zbog izmjena njenih agregatnih stanja i potrošnje ili oslobađanja njene latentne topline.
Od svih meteoroloških elemenata tlak zraka ima najmanji izravni utjecaj na biljni svijet, a njegovo je posredno djelovanje preko strujanja i ostalih vremenskih zbivanja vrlo veliko. Poznavanje tlaka zraka ima presudno značenje za analizu i prognozu vremena.
PROČITAJTE VIŠE ČLANAKA:
Prilagodba klimatskim promjenama u poljoprivrednoj proizvodnji
Utjecaj svjetlosti na biljnu proizvodnju
Utjecaj topline na biljnu proizvodnju
Utjecaj vode na biljnu proizvodnju
Djelovanje vjetra na biljnu proizvodnju
Klimatske promjene i poljoprivreda
Mjere prilagodbe poljoprivredne proizvodnje na klimatske promjene
, tlak zraka...){kind=link}