空气温度是表示空气冷热程度的物理量。从气象上来讲，常用的气温是指离地面1.5米高度上百叶箱中干球温度表所测出的空气温度。土壤温度是指地表面及以下不同深度处土壤温度的统称。

一、空气温度变化的特点

空气温度即气温，表示空气温度冷热程度的物理量。空气中的热量主要来自太阳辐射。当太阳辐射到达地面后，一部分被反射，一部分被吸收，使地面增热；地面再通过辐射、传导和对流把热传给空气。这就是空气温度的主要来源。然而，太阳辐射直接被大气吸收的部分使空气增热的作用极小，只能使气温升高0.015～0.02℃。

气温日较差指一天中的气温最高值与最低值之差。

气温日较差的大小与纬度、季节、地势、海拔、天气和植被等有关。

气温年较差指一年中的最高月平均气温与最低月平均气温之差。

气温年较差的大小与纬度、距海远近、海拔、云量和雨量等有关。

二、等热区、舒适区和临界温度

机体的体温调节主要有散热调节和产热调节两种形式。

散热调节又称物理性调节，是指在炎热或寒冷的环境中，机体依靠皮肤血管的舒缩、增减皮肤血流量、改变皮肤温度以及通过加强或减弱汗腺和呼吸活动、寻找较舒适的场所、改变姿势等，来增加或减少热的发散，进而来维持正常体温的调节方式。

产热调节又称化学性调节，是指在较严重的冷热应激下，机体必须通过减少或增加体内营养物质的氧化，来减少或增加产热，进而来维持正常体温的调节方式。

等热区:指恒温动物依靠物理性调节来维持体温正常的环境温度。

临界温度:是指等热区的下限温度。

过高温度:是指等热区的上限临界温度。

舒适区:是指等热区某一温度区域，机体无须通过任何体温调节方式，即可达到产热和散热相等，机体较为舒适，其代谢强度的产热量处于生理的最低水平。

三、空气温度与体感温度预报

随着生活水平的不断提高，人们正在追求高质量的生活方式。比如，双休日、节假日，举家外出旅游或健身，这已成为人们生活中的一项重要活动。因此，关注天气预报是必须的。但是，有时尽管气象台的天气预报，特别是空气温度的预报，已达到相当准确的水平，但也有不少人感到预报的气温与自身实际感受到的冷热程度不一致，从而抱怨预报不准；有时甚至认为气象台是有意识地把夏季的高温报低，或把冬季的低温报高。为什么会出现这种情况呢?

其实，这里面存在着一个认知上的误会。大家都知道，空气温度的高低是自然界冷暖的唯一标志。但是，它并不是表示人体冷暖的唯一标志。所以，在同样的气温条件下，人们还会因为湿度与风速大小的不断变化而产生不同的冷暖感受。

一般情况下，人的皮肤温度比体温稍低些，大约是32℃。从理论上讲，当气温高于32℃时，人体就应该产生火热的感觉，但事实并非如此。例如，在气温35℃的环境中，如果空气的相对湿度在40%～55%左右，当平均风速在3米/秒以上时，人们就不会感到很热。然而，在同样的温度环境下，湿度若增大到80%以上，风速却又很小时，人们就会产生闷热难熬的感觉，甚至会出现中暑现象。同样的道理，在低温环境下，不同的湿度和风速也会给人们带来不同的寒冷感受。另外，不同颜色的外衣、天空云量的多少等因素也会影响人们对实际环境温度产生的感觉差异。由此可知，人们对环境温度的感觉是受诸多因素综合影响的结果。

四、土壤温度的变化

土壤温度也受太阳辐射周期性日变化和年变化的影响而产生变化，这种变化可以到达一定的深度。其原因主要是热量通过土层时，要被各层土壤吸收掉一部分，所以，土壤温度的日变化和年变化在向土壤深层传递的过程中不断地变得缓慢，最终在一定深度上消失。但是，土壤温度也随着深度的变化遵循一定的规律，当深度以算术级数增加时，土壤温度变化振幅按几何级数减小，到了某个深度，可以认为日振幅近似为0。据观测得知，土壤温度日振幅在80～100厘米处就消失了；而年振幅在高纬度地区约25米土层深处消失，中纬度地区在16～20米深处消失，低纬度地区在5～10米深处消失。此外，土壤深层最高温度和最低温度出现的时间也有一定规律，土壤表层落后，落后时间的长短与深度成正比。土壤深度每增加10厘米，日温最高与最低值约落后2.5～3.5小时。土壤深度每增加1米，年最高和最低温度约落后20～30天。由此可见，土壤温度的变化不仅与年振幅有关，而且与纬度高低有着密切的关系。

五、土壤温度与农作物的生长发育

1.土壤温度与种子萌发及幼苗的生长

对于农作物来说，种子发芽、出苗和幼苗生长都与土壤温度有着密切的关系。播种作物时，土壤需要一定的温度。如果温度太低，就会引起烂种、缺苗或幼苗生长弱。农家谚语有“看苗三分收”。可见，培育壮苗在生产上是很重要的。如果幼苗生长不好的话，就会影响作物的产量，而且还会影响农产品的质量。在这里，土壤温度起着关键的作用。

在自然环境中，种子出苗是在变温中进行的。对许多作物来说，变温比定温更有利于种子出苗。种子出苗的最适温度指标是有一定变幅的，在这个范围内，种子出苗率最高，幼苗健壮。种子出苗的最适温度不一定是种子发芽最快的温度，而发芽最快的温度不一定是出苗最全、幼苗最壮的温度指标。一般来说，如果土壤中的水分充足，又在一定的温度范围内，土壤温度越高，其种子发芽越快；如果温度太低，种子就会停止发芽。

春天里只有土壤温度升到一定数值后，播种才能出苗。其实，各种作物都有自己的出苗最低温度。这就是说，不同的作物播种也是有季节性的。在自然条件下，土壤温度对幼苗生长的影响也很大。在土壤水分充足的情况下，土壤上层的温度对幼苗的分蘖强度有着很大的影响。

2.土壤温度对根系的影响

土壤温度对作物根系的生长以及根系对水分和矿物质营养的吸收、养分的运转、贮存与根的呼吸作用都有着直接的影响。一般来讲，在土壤温度不太高时，对根系生育比较有利。如燕麦在土壤温度6～8℃时，生长的根占整个植株的21%；当土壤温度为20℃时，棉花植株的根占整个植物体干重的6%；而当温度为35℃时，根只占3.5%。但是，如果土壤温度太低，则会影响根系的吸收作用和整个植株的生长发育。因此，土壤温度的高低直接影响根系的发育。

3.土壤温度与农作物越冬

土壤温度在冬季对农作物有何影响?对麦类作物、蚕豆、豌豆、油菜等主要越冬作物而言，土壤温度，特别是麦类作物分蘖节深处的温度(分蘖节深度平均为3～5厘米)，对冬作物安全越冬影响最大。如果分蘖节处于土壤温度低于临界温度时，植株地上部和地下部都会受害，严重时可造成整个植株死亡。因此，农作物受冻害与土壤温度有很大的关系。

此外，作物越冬期受冻害还与低温持续时间的长短有关。低温时间越长，作物受害越严重。但是，在北方严寒的地区，冬季的积雪反而对土壤和作物有着良好的保温作用。所以，适量的积雪有利于作物越冬。