Меры борьбы с эрозией почв


Виды эрозии

Под эрозией (от латинского слова «erosio» — «разъедание») понимают многообразные процессы разрушения и сноса почв и рыхлых пород потоками воды и ветром. Разрушение почв и пород дождевыми, талыми и поливными водами называют водной эрозией, а ветром — ветровой эрозией или дефляцией.

Эрозия почв и меры борьбы

Различают нормальную (естественную) и ускоренную водные эрозии.


  • Нормальная эрозия — это медленный смыв механических частичек с поверхности почвы, покрытой естественной растительностью в, минимальных размерах, который восстанавливается в результате природного почвообразовательного процесса.
  • Ускоренная эрозия — значительный смыв верхних, наиболее плодородных почвенных слоев и глубокий размыв почв, материнских и коренных пород с образованием промоин и оврагов.

По интенсивности развития ускоренной эрозии ее подразделяют на:

  • плоскостную, или поверхностную,
  • линейную, или овражную.

Водная эрозия

При плоскостной водной эрозии под влиянием стекающих по склону талых и дождевых вод на поверхности пашни образуются мелкие струйчатые размывы, которые легко разравниваются обработкой.

При этом мощность пахотного слоя уменьшается, и для ее восстановления последующими обработками припахивают нижележащие, менее плодородные слои почв.

Линейная водная эрозия развивается под влиянием мощных концентрированных стоков воды. Сначала образуются глубокие размывы до 20-35 см, потом промоины глубиной до 1 м и более. При дальнейшем размыве образуется овраг.

Эрозия почв и меры борьбы


jpg" />

Склоны (стенки) оврага со временем осыпаются, становятся более пологими, зарастают травой, древесной и кустарниковой растительностью, овраги перестают расти и превращаются в балки.

Глубина оврагов и балок регулируется базисом эрозии.

Базисом эрозии, по С. С. Соболеву, называется горизонтальная поверхность, на уровне которой стекающие водные потоки, ручейки, реки теряют свою размывающую силу и ниже которой потоки не могут уже размывать породы.

Для рек, впадающих в море, главным базисом эрозии служит отметка поверхности воды в море, а для оврагов и балок, впадающих в реки, местным базисом эрозии является отметка поверхности воды в реке. Дно балки может снова подвергнуться размыву при понижении базиса эрозии.

Для оценки интенсивности ускоренной водной эрозии разработаны градации (по Заславскому, 1983).


Для плоскостной эрозии

Смыв почвы

Среднегодовой смыв почвы, т/га

Незначительный

До 0,5

Слабый

0,5-1

Средний

1-5

Сильный

5-10

Очень сильный

> 10

Для линейной эрозии

Интенсивность

Среднегодовой прирост оврагов, м

Слабая

< 0,5

Средняя

0,5-1

Сильная

1-2

Очень сильная

2-5

Чрезвычайно сильная

> 5


Рекомендуем прочитать: Болотные почвы

Ветровая эрозия

Ветровая эрозия (дефляция) имеет различные названия:

  • пыльные,
  • земляные,
  • черные,
  • песчаные бури,
  • выдувание и т.д.

Как и в случае водной эрозии, различают нормальную и ускоренную ветровую эрозию.

В отличие от водной эрозии, совершающейся в строго определенном направлении с учетом рельефа, ветровая эрозия охватывает сразу большие пространства, проявляется во всех сезонах года, в различных направлениях.

Эрозия почв и меры борьбы


Перенос продуктов разрушения происходит не только сверху вниз, но и снизу вверх. А поднявшиеся ветром вверх тончайшие почвенные частицы в виде «воздушной суспензии» долго удерживаются в воздухе и могут переноситься на огромные расстояния от очагов разрушения почвы (на 300-1500 км и более).

Интенсивность ветровой эрозии определяют по выносу и аккумуляции почвы (по Беннету, 1939).


Вынос почвы (степень эродированности почв)

Эрозия Вынос пахотного слоя почвы, %
Видимой нет

0

Слабая

0-25

Средняядосреднесильной

25-75

Сильная

75-100

Очень сильная

Выдут весь пахотный и 25-75 % подпахотного слоя

Чрезвычайно сильная

Выдуто более 75 % подпахотного слоя

Аккумуляция почвы (степень накопления эоловых наносов)

Мощность наноса, см

Мелкая

0-15

Средняя равномерная

15-30

Средняя бугристая

15-30

Глубокая

30-90

Дюны малые

90-180

Дюны большие

180 и более


Ранее мы писали про: Дерновые почвы

Вред, причиняемый эрозией, и ее распространение

Вред сельскому хозяйству от эрозии огромен (рис. 20).

Эрозия почв и меры борьбы

По подсчетам С. С. Соболева (1961), ежегодные потери почвенной массы в бывш. СССР в результате смыва с полей талыми и дождевыми водами составляли 535 млн т.

В смытой массе почв содержалось питательных для растений веществ:

  • азота (N) — 1229 тыс. т,
  • фосфора (Р2О5) — 593 тыс.т,
  • калия (К2О) – 12 млн т,

Что в пересчете на минеральные удобрения составляет такое их количество, какое не производила вся туковая промышленность страны в 1960 г.

Развитие плоскостной водной эрозии приводит к быстрой потере почвенного плодородия. За 15-20 лет степень смытости почв (см. табл. 58) может возрасти на одну градацию.

Урожайность сельскохозяйственных культур:

  • на слабосмытых почвах снижается на 10-30%,
  • на среднесмытых — на 30-50,
  • на сильносмытых — на 50-70 %.

Ветровая эрозия нередко приводит к полной гибели культурных растений на больших площадях в результате выдувания пахотного слоя, засекания и засыпания посевов.

Водная и ветровая эрозии проявляются во всех почвенных зонах. Однако наибольшее распространение водная эрозия получила в подзоне дерново-подзолистых почв, в зоне серых лесных почв, в Черноземной зоне и в зоне каштановых почв, а также в горных областях.

В некоторых регионах Нечерноземной зоны водной эрозией охвачено более 75 % площади пахотных земель. Ветровая эрозия чаще развивается в южных, степных зонах, в засушливых областях, особенно в полупустынях и пустынях.

Читайте также: Подзолистые почвы

Условия, определяющие развитие эрозии

Выделяют две группы факторов, влияющих на возникновение и интенсивность развития эрозионных процессов:

  • естественно-исторические (климат, рельеф, геологические условия, растительный покров, свойства почв)
  • социально-экономические (хозяйственная деятельность человека).

Климат

Наибольшее влияние на развитие водной эрозии оказывают количество и режим выпадающих осадков. Эрозия активнее проявляется при ливневых и затяжных дождях, интенсивном таянии снега, особенно в сочетании с медленным оттаиванием почвы.

На усиление ветровой эрозии наибольшее влияние оказывают низкое годовое количество осадков, неравномерное их распределение в течение года, высокие температуры воздуха, вызывающие иссушение поверхности почвы, повышенная приземная скорость и низкая относительная влажность движущихся воздушных масс ветра.

климат

Рельеф

Интенсивность водной эрозии зависит от крутизны, длины, формы и экспозиции склонов. Обычно на склонах южной и западной экспозиций несмытые почвы встречаются там, где крутизна не превышает:

  • слабосмытые — на склонах крутизной 1 — 3°,
  • среднесмытые — 3—5°,
  • сильносмытые — более 5°.

Исследованиями Почвенного института им. В. В. Докучаева установлено, что при уменьшении крутизны склона вдвое смыв почвы уменьшается почти в 3 раза.

На южных и западных склонах водная эрозия протекает активнее, чем на склонах других экспозиций при одинаковой их крутизне (Вараксина, 1963).

Это объясняется различной скоростью снеготаяния и тем, что южные и западные склоны получают больше солнечного тепла, следовательно, сильнее пересыхают, а во время дождей почвы на сухих склонах медленнее впитывают воду. Основное ее количество стекает в виде поверхностного стока, вызывая эрозию.

Наибольшее развитие водной эрозии наблюдается на выпуклых участках склонов, наименьшее — на вогнутых. Прямые склоны повторяют в ослабленной форме картину развития эрозии на выпуклых склонах (Соболев, 1960). Длина склона также влияет на величину водной эрозии.

В среднем удвоение длины склона увеличивает общий смыв почвы в 3,03 раза за счет увеличения скорости стока и массы стекающей воды.

Интенсивность ветровой эрозии проявляется значительнее на равнинных и слегка волнистых территориях, на почвах с более гладкой поверхностью (прикатанных на пашне гладкими катками, без растительного покрова).

Геологические условия, влияющие на развитие эрозии, в основном определяются степенью сопротивляемости почв и пород размывающему действию воды и развеиванию ветром.

рельеф

Лёссовидные, делювиально-аллювиальные суглинки и лёссы довольно легко размываются с образованием в промоинах и оврагах крутых стенок, но в основном при наличии достаточно глубоких местных базисов эрозии; при неглубоких базисах эрозии овраги, как правило, не образуются.

В случае маломощности лёссовидных суглинков и лёссов (около 3-4 м) и подстилания их известняками овражная эрозия отсутствует в связи с образованием в породах «провалов» — «промоин» в виде воронок (карстовые воронки), в которые стекают талые и дождевые воды.

Песчаные породы с высокой водопроницаемостью практически не подвергаются водной эрозии, но весьма склонны к дефляции. Моренные суглинки более устойчивы к смыву и размыву, чем покровные.

рельеф

Эрозионно податливыми являются двучленные породы, сложенные сверху маломощными легкими породами, подстилаемыми плотными глинами, песчаниками или сланцами.

Растительный покров

Он выполняет исключительно важную почвозащитную роль, скрепляя поверхностный слой почвы корневыми системами; надземная масса растений замедляет скорость поверхностного стока воды, способствует лучшему ее впитыванию.

Там, где имеется растительный покров, больше накапливается снега, в результате почва меньше промерзает, весной быстрее оттаивает, становится водопроницаемой и меньше подвергается водной эрозии.

На задернованных или покрытых древесно-кустарниковой растительностью участках ветровая эрозия практически не проявляется.

К свойствам почв, снижающим развитие водной эрозии, относятся:

  • оструктуренность и водопрочность структуры,
  • повышенная мощность гумусового слоя,
  • высокая катионная емкость поглощения и степень насыщенности почв катионами оснований,
  • в первую очередь кальцием; достаточная водопроницаемость,
  • невысокие плотность и пористость, постоянное наличие в верхнем слое влаги,
  • превышающей максимально-молекулярную влагоемкость, и т.д.
  • Наиболее устойчивы к водной эрозии черноземы, а наименее — дерново-подзолистые почвы и сероземы.

Дефляции легче подвергаются песчаные и супесчаные, бесструктурные суглинистые и глинистые почвы при иссушении их верхнего слоя, разрыхленного вспашкой или находившегося под усиленным выпасом скота.

Хозяйственная деятельность человека. В настоящее время масштабы хозяйственной деятельности человека необычайно велики, поэтому развитие эрозионных процессов часто определяется не столько природными факторами, сколько факторами социально-экономическими.

Эрозия почв развивается активно, когда не проводят противо-эрозионные мероприятия, даже не требующие больших материальных затрат, или в случаях неправильного использования человеком земельных угодий.

К ним относятся:

  • вспашка и посев сельскохозяйственных культур вдоль склонов,
  • возделывание пропашных культур на эрозионно опасных территориях;
  • распашка приовражных и прибалочных площадей, днищ и склонов балок;
  • рубка леса, играющего почвозащитную роль;
  • неумеренная пастьба скота, выбивающего тропы, по которым растут промоины, дающие начало оврагам; разбивка полей севооборотов без учета рельефа местности вдоль склонов, приводящая к образованию промоин по межевым бороздам.
  • Неправильная разбивка дорог, плохой уход за ними приводят к тому, что неукрепленные кюветы превращаются в овраги.

Повышение культуры земледелия и организационно-хозяйственного уровня сельскохозяйственного производства обеспечивает практически полное прекращение эрозионных процессов.

Еще по теме: Сероземы

Классификация и диагностика эродированных почв

Диагностику эродированных почв в полевых условиях проко дят по изменению морфологических признаков пахотного с.юм и почвенного профиля, которые объективно отражают свойства эродированных почв и, следовательно, уровень их плодородия.

Согласно классификации, разработанной Почвенным институтом им. В. В. Докучаева, почвы, подверженные плоскостной водной эрозии, подразделяют на слабо-, средне- и сильносмытые.

С учетом этой классификации в таблице 58 показаны номенклатура и диагностика смытых пахотных дерново-подзолистых, серых лесных и дерново-карбонатных суглинистых и глинистых почв.

 

58. Классификация и диагностика смытых пахотных дерново-подзолистых, серых лесных и дерново-карбонатных почв

Степень смытости почв* Дерново-средне-и сильноподзолистые почвы Дерново-слабоподзолистые, серые лесные и дерново-карбонатные почвы
Слабая Смыт частично или полностью гумусовый горизонт и припахивается подзолистый. Цвет пашни серовато-белесый; в пахотном слое хорошо заметны пористые глыбки подзолистого горизонта с характерной слоистостью Смыто не более половины гумусового слоя. Окраска пашни более светлая по сравнению с несмытыми почвами
Средняя Смыт гумусовый слой частично или полностью подзолистый и местами припахивается иллювиальный. Поверхность пашни по цвету пятнистая, на белесом фоне распаханного подзолистого горизонта буровато-коричневые пятна иллювиального Смыт почти полностью гумусовый слой и местами припахивается иллювиальный или А2В горизонты, буровато-коричневые пятна которых хорошо заметны на поверхности пашни. В подпахотном слое гумуса содержатся десятые доли процента
Сильная Смыты полностью гумусовый и подзолистый горизонты, частично иллювиальный, он же распахивается. Поверхность пашни буровато-коричневая Смыт полностью гумусовый слой и частично иллювиальный, он же распахивается. Поверхность пашни буровато-коричневая
* При развитии плоскостной водной эрозии к гумусированному горизонту постепенно припахиваются нижние слои. Поэтому при любой степени смытости пахотный слой представляет собой смесь горизонтов с преобладанием массы основного распахиваемого генетического горизонта.

Ранее мы писали про Солончаки, солонцы, солоди

Черноземные почвы

Α. Черноземы мощные и среднемощные всех подтипов с установившейся глубиной вспашки не менее 22 см при первоначальной мощности гумусовых горизонтов (А+ В1) > 50 см.

  • Слабосмытые — горизонт А смыт на 30 %; пахотный слой не отличается по цвету от несмытых почв; на поверхности почвы мелкие промоины.
  • Среднесмытые — горизонт А смыт более чем наполовину; пахотный слой имеет буроватый оттенок.
  • Силъносмытые — смыт полностью горизонт А и частично Вь пахотный слой имеет буроватый или бурый цвет, характеризуется глыбистостью и склонностью образовывать корку.

Б. Типичные, обыкновенные и южные черноземы с установившейся глубиной вспашки не менее 20 см при мощности гумусовых горизонтов до 50 см.

  • Слабосмытые — смыто до 30 % первоначальной мощности гумусовых горизонтов; в пахотный слой вовлекается небольшая верхняя часть горизонта B1.
  • Среднесмытые — гумусовые горизонты смыты на 30—50%; при вспашке значительная часть или весь горизонт B1 вовлекается в пахотный слой, последний подстилается переходным горизонтом В2.
  • Сильносмытые — смыта большая часть гумусовых горизонтов, распахиваются горизонт Bi и часть горизонта В2; окраска пашни близка к цвету материнской породы.

Каштановые почвы

  • Слабосмытые — смыто до 30 % первоначальной мощности гумусовых горизонтов А+В1 в пашню вовлекается верхняя часть горизонта В).
  • Среднесмытые — смыто 30-50 % мощности горизонтов А + B1; при вспашке значительная часть или весь горизонт Bi вовлекается в пахотный слой.
  • Сильносмытые — смыта большая часть гумусового слоя; распахивается горизонт В2; цвет пашни приближается к цвету материнской породы.

Сероземы

По степени эродированности пахотных почв с установившейся глубиной их вспашки не менее 25 см и мощностью гумусовых горизонтов до 40 см.

  • Слабосмытые — смыто не более половины горизонта А.
  • Среднесмытые — смыт более чем наполовину или полностью гумусовый слой; распахивается горизонт В2.
  • Сильносмытые — смыт частично или полностью горизонт Вк; распахивается нижняя часть Вк или верхняя часть горизонта С.

При составлении почвенных карт на основании диагностики эродированных почв выделяют контуры разной степени смытости или проводят специальное картографирование эродированности земель. Эти материалы — основа для разработки комплекса мероприятий по борьбе с водной эрозией.

Мероприятия по защите почв от эрозии

Защита почв от эрозии включает систему следующих мероприятий:

  1. организационно-хозяйственные,
  2. агротехнические,
  3. лесомелиоративные и гидротехнические.

В их составе имеются профилактические мероприятия, а также непосредственно направленные на устранение эрозии там, где она получила развитие.

Организационно-хозяйственные мероприятия

Предусматривают составление плана (проекта) противоэрозион-ных мероприятий и разработку мер, обеспечивающих его выполнение. План составляют с учетом категорий земель в зависимости от рельефа, эродированности почв и необходимости в защите от эрозии.

A. Земли, интенсивно используемые в земледелии:

  • 1-я категория — не подверженные эрозии; благоприятны для выращивания пропашных и овощных культур;
  • 2-я категория — подвержены слабой эрозии;
  • 3-я категория — подвержены средней эрозии.
  • 4-я категория — подвержены сильной эрозии; используют в системе почвозащитных севооборотов (без возделывания пропашных культур).

Почвы этих категорий используют в полевых севооборотах с применением почвозащитной обработки почв.

Б. Земли, пригодные для ограниченной обработки:

  • 5-я категория — подвержены очень сильной эрозии (сюда относится также пашня, заброшенная в результате эрозии); земли отводят под сенокосы, пастбища или специальные почвозащитные севообороты с преобладанием полей многолетних трав.

B. Земли, непригодные для обработки:

  • 6-я и 7-я категории — склоны и дно задернованных балок, слабо расчлененных промоинами, непригодные для включения в почвозащитный севооборот, ограниченно пригодные под пастбища;
  • 8-я категория — непригодные для земледелия, сенокошения и выпаса, но пригодные для лесоразведения. Это овраги всех типов, оползневые, сильноэродированные, щебеночные участки балок;
  • 9-я категория — непригодные для земледелия, сенокошения, выпаса и, лесоразведения («бросовые» земли с выходами коренных пород, галечники, скалы, каменные осыпи и т. д.). Используют для куртинного облесения на участках, где могут расти деревья и кустарники.

В условиях Нечерноземной зоны можно дополнительно выделить

  • 10-ю категорию земель — лесные насаждения и естественные леса в оврагах, балках, речных долинах и на крутых склонах. На этих землях применяют лесохозяйственные меры для повышения продуктивности и противоэрозионной роли леса.

В группу организационно-хозяйственных мероприятий входят:

  • внутрихозяйственное землеустройство с учетом предполагаемых мер по борьбе с эрозией почв;
  • разработка структуры посевных площадей и схем почвозащитных севооборотов;
  • правильное размещение границ полей для удобства проведения противоэрозионных агротехнических мероприятий;
  • правильная организация развития населенных пунктов, дорожной сети, скотопрогонов и т. д.

Агротехнические мероприятия

Включают в себя:

  • использование многолетних трав,
  • занятых паров,
  • комплекс приемов по защитной обработке почв (минимализация обработки, глубокое рыхление без оборота пласта, обработка поперек склонов, контурная обработка);
  • полосное размещение сельскохозяйственных культур на эрозионно опасных землях;
  • регулирование стока дождевых и талых вод (щелевание и кротование, прерывистое бороздование, лункование, полосное зачернение снега);
  • накопление и сохранение влаги в почвах (ранневесеннее боронование, мульчирующая стерневая обработка, оструктурива-ние почв);
  • способы посева и посадки сельскохозяйственных культур (расположение рядков поперек склона, перекрестный сев зерновых культур);
  • применение органических и минеральных удобрений (при этом создается мощный растительный покров, защищающий почву от эрозии).

Важное значение имеют сжатые сроки посева яровых культур, быстрое появление всходов и развитие растений, которые обеспечат защиту почв от эрозии.

В борьбе с дефляцией наиболее эффективны агроприемы, направленные на накопление и сохранение влаги в почве и обеспечение постоянной защиты ее поверхности растительным покровом от выдувания.

Лесомелиоративные мероприятия

Они включают посадку леса, создание защитных лесных полос различного назначения:

  • ветрозащитных, создаваемых по границам полей севооборотов;
  • полезащитных, закладываемых поперек склонов для задержания поверхностного стока делювиальных вод;
  • приовражных и прибалочных;
  • лесных насаждений по откосам и днищам балок и оврагов;
  • водозащитных лесных насаждений вокруг водоемов, озер, каналов;
  • лесных насаждений общего природоохранного назначения на землях, непригодных для земледелия.

Гидротехнические мероприятия

Применяют для быстрого прекращения эрозии, когда другими приемами этого достичь не удается:

  • устройство быстротоков в вершинах оврагов,
  • закрепление дна оврагов, террасирование склонов,
  • поделка валов, канав и т. д.

В перечисленных четырех группах мероприятий по борьбе с эрозией приведены только основные приемы. С учетом зональных особенностей земледелия и природных условий проявления эрозии они должны быть уточнены и дополнены.

Контрольные вопросы и задания

  1. Какие виды эрозии вы знаете? Охарактеризуйте их.
  2. Расскажите о вреде, причиняемом эрозией, и ее распространении.
  3. Раскройте роль отдельных факторов в проявлении эрозии.
  4. Укажите принципы диагностики и классификации эродированных почв.
  5. Дайте характеристику основным мероприятиям по защите почв от эрозии.

Источник: sadovnikonline.ru

Северная граница зоны проявления ветровой эрозии проходит по линии Воронеж — Самара — Челябинск — Петрозаводск — Омск — Новосибирск и далее в Восточной Сибири: Хакасия, Бурятия, Тува, Читинская область. Поэтому на всех пахотно-пригодных землях и пастбищах, расположенных южнее, применяют почвозащитные мероприятия от ветровой эрозии. Регионы с высоким риском развития ветровой эрозии: Поволжье, Северный Кавказ, Урал, Сибирь. Общая площадь сельскохозяйственных угодий, подверженных риску ветровой эрозии составляет более 45 млн га, из них 28,7 млн га пашни.

Согласно данным земельного баланса в Российской Федерации имеется 36,5 млн га сельскохозяйственных угодий, подверженных водной эрозии, в том числе 24,7 млн га пашни. Водная эрозия, вызываемая талыми и ливневыми водами, преимущественно проявляется в лесостепной зоне. Наиболее подвержены водной эрозии районы Центрально-Черноземной зоны, Поволжья, Центрального региона, Северного Кавказа. Сток талых вод здесь достигает 80-100 мм.

В Нечерноземной зоне значительная часть сельскохозяйственных угодий расположена на склоновых землях. По подсчетам Российского НИИ земледелия и защиты почв от эрозии, в этой зоне на склонах до 1° расположено 34% пашни, от 2 до 3° — 3%, от 3 до 5° — 17%, от 5 до 7° — 7%, более 7° — 3%. 38% пашни эродировано, 62% находится в эрозионно опасном состоянии.

Известно достаточно много примеров, когда распространение эрозии происходило на огромных территориях достаточно быстро и приводило к истощению почв и разрушению земель. Эрозия наносит значительный ущерб землям в Канаде, Китае, Индии, Австралии, большинстве стран Африки, Европы и Азии. Так, 300 лет назад южная граница пустыни Сахары проходила на 400 км севернее, чем сегодня.

В США от эрозии к середине 50-х годов было разрушено около 40 млн га пахотных земель, 20 млн га из которых выведено из использования. В настоящее время в США полностью разрушено или серьезно повреждено около 115 млн га пахотной земли, а 313 млн га в различной степени подвержены эрозионным процессам.

В России интенсивное распространение эрозии почв началось во второй половине XIX в. Распашка новых земель за счет уничтожения лесов и травянистой растительности при низком уровне агротехники в условиях равнинного рельефа привели к быстрому развитию эрозии, прежде всего в Центрально-Черноземной зоне.

В 1846 г. в Центрально-Черноземной зоне России под пашней находилось 41,2% территории, под лесом —20%, под целиной — 23,2%. К 1887 г. площадь пашни выросла до 69%, а площади лесов и целинных земель уменьшилась до 25,6%. В 1914 г. доля пашни уже составляла около 80%, площадь лесов — 6-7%. В настоящее время в ряде регионов удельный вес пашни достигает 90% и более.

Согласно данным Госкомзема на 1 января 1996 г. из 210 млн га сельскохозяйственных угодий к эрозионно-опасным и подверженным водной и ветровой эрозии относятся более 117 млн га, из них эродированные — 51 млн га, пашни — 84,8 млн га и 35,1 млн га, пастбища — 28,7 млн га и 14,4 млн га соответственно. Борьба с эрозией почв — важнейшее звено в системе мер развития сельскохозяйственного производства.

Источник: universityagro.ru

Что такое эрозия почвы

Эрозией называется постепенное разрушение почвы под воздействием воды, ветра или их обоих. Эти факторы провоцируют отрыв и вынос поверхностного слоя грунта, отложение его в другом месте и образование промоин, оврагов и даже речных долин.

Скорость эрозии определяется как нормальная и ускоренная. С нормальной скоростью эрозия протекает, если есть сток воды, процессы разрушения протекают медленнее, чем идет образование почв, сильного изменения рельефа не наблюдается. При ускоренной эрозии процессы разрушения опережают процессы почвообразования, в результате происходит деградация почв и сильное изменение прежнего рельефа.

Эрозия возникает по естественным причинам, ее может вызывать и деятельность человека. Разрушение грунта возникает на планете повсеместно, но наиболее часто в условиях избыточного увлажнения, когда объем атмосферных осадков превышает количество испаряющейся воды.

измерение нарушения

Виды эрозии

Их делят в зависимости от фактора, который вызывает деградацию почвы, они могут быть ветровыми и водными.

Воздействие ветра

Ветер вызывает частичное или полное разрушение пахотного горизонта. Ветровая эрозия делится на повседневную, когда плодородные частицы постепенно выдуваются из верхнего горизонта и перемещаются, при этом происходит обнажение корней растений; и кратковременную, когда действуют пыльные бури во время сильных ветров и ураганов.

Постоянное разрушающее воздействие ветер любой силы оказывает на незакрепленный грунт, особенно в засушливых областях. Обычно часто весной, когда сила ветра превышает 15 м в сек., на взрыхленной земле без культур.

Ветровая эрозия развивается по 4 стадиям: выдувания, перемещения почвы, аккумуляции и стабилизации, которые всегда сменяют друг друга. Развивается независимо от рельефа, ее появлению способствуют слабовыраженная структура почв, легкий механический состав (преимущественно песчаный), редкий растительный покров.

Дефляция пород

Причинами разрушения почвы становятся выдувание ветром почвенных агрегатов и частичек с поверхности, перенос на разное расстояние и последующее отложение.

Ветровая коррозия

Проявляется в воздействии ветра на горные породы, часто изменяет рельеф полупустынных и пустынных территорий, влияет на сельскохозяйственные земли. Вызывает запыливание, опустынивание, деградацию используемых в хозяйстве почв.

Воздействие воды

Ливневые и талые воды создают временные сильные потоки, которые вызывают эрозию. Кроме природных факторов, на грунт влияет неправильное хозяйственное использование земель. Структуру грунта разрушает почвообрабатывающая техника, к этому приводит уничтожение лесов и растительности, корнями укрепляющей его, непомерный выпас домашнего скота, отвальная обработка грунта.

Капельная эрозия

Так называется разрушение почвы дождевыми каплями, которые с силой ударяют по комочкам почвы и разбрасывают их в стороны. Особенно сильное разрушение наблюдается на склонах, где земля перемещается вниз на большие расстояния. Наносит значительный вред во влажных субтропиках и тропиках.

Плоскостная эрозия

Существует и такой вид процесса, при котором возникает равномерный смыв поверхностного слоя со склонов под действием мелких потоков, что постепенно приводит к выравниванию участка.

Линейная эрозия

Этот вид эрозийного процесса приводит к разделению ровной поверхности земли и последующему образованию балок, промоин и речных долин, которые формируются под воздействием постоянных водных потоков.

Ирригационная эрозия

Вызывается неправильным орошением, при нарушении режима и норм полива, особенно на участках с уклоном. Обычно возникает на пахотных землях, наблюдается на пастбищах с песчаными и супесчаными почвами.

Другие типы

Среди классификации типов эрозии можно выделить антропогенную. Вызывается деятельностью человека, причиной становятся: загрязнение почв, механическое разрушение, уничтожение лесов и степной растительности, распашка больших площадей, неправильная обработка. А также отсутствие полос деревьев, защищающих от ветра, оголение грунта во время строительства или при добыче ископаемых.

Вследствие разрушения поверхностного слоя грунта теряется значительная часть гумуса, что ведет к потере плодородности, снижению урожайности растений и огромным убыткам для сельскохозяйственных предприятий.

Основной вред и последствия

Опасна эрозия тем, что вследствие нее ухудшается плодородие земли, агрофизические и химические свойства, понижается биоактивность. Процесс разрушения приводит к устойчивому снижению урожайности, ухудшению качества продукции. Потери плодородных почв от разрушающего воздействия каждый год могут составлять миллиарды тонн. При пылевых бурях может выдуваться 10-сантиметровый слой гумусного горизонта, который создается больше чем за столетие.

обрушение грунта

Климатические зоны, наиболее подверженные эрозии почв

Водной эрозии подвержены, в основном, земли, расположенные в зоне лесостепи и степи. В России это территория Центрально-Черноземного региона, Северного Кавказа и Поволжья. В Нечерноземье опасность развития разрушения возникает на сельхозземлях, расположенных на склонах.

Почвы Канады, Австралии, Китая, США и Индии также подвержены эрозийным процессам, как и многих европейских, азиатских и африканских стран.

Источник: DachaMechty.ru

Что такое эрозия почвы

Эрозию принято различать в зависимости от того, какие основные факторы оказывают разрушающее влияние. Считается, что их три. Это вода, ветер, сочетание первого и второго.

Причины и виды эрозии почв

По причинам появления различают естественную (природную) и антропогенную эрозию, вызванную последствиями промышленной деятельности человека.

Виды эрозии почв в зависимости от фактора появления: ветровая эрозия и водная эрозия.

Водная эрозия подразделяется на виды:

  • Капельная эрозия;
  • Плоскостная эрозия;
  • Линейная эрозия (может быть глубинная и боковая);
  • Эрозия техногенного происхождения.

Различают эрозию и в соответствии со скоростью происходящих процессов. В таком случае она признается:

  • нормальной или геологической (естественной),
  • ускоренной, разрушительной (антропогенной). Но антропогенная эрозия не всегда является ускоренной.

Пример: ирригационная эрозия почв – это как один из видов антропогенной эрозии почвы, которая появляется при несоблюдении правил и норм полива в орошаемом земледелии.

Первый вариант присутствует в районах, где есть естественный растительный покров. В таких условиях почва может восстанавливаться, поскольку процесс почвообразования в естественных условиях не прекращается.

Фото: Водная эрозия почв
Фото: Водная эрозия почв, agbz.ru

Второй вариант развивается тогда, когда естественная растительность удалена. Такое происходит, когда сельскохозяйственные земли используются неправильно. Данный процесс наблюдается на территориях, где имеется расчлененный рельеф. Обычно – в степи или лесостепи, причем при пренебрежении противоэрозийными мероприятиями.

Наиболее опасным видом водной эрозии почв признается овражная. Процесс развивается довольно быстро. Потоки воды вначале промывают небольшой овражек, который может стать просто гигантским за два – три сезона. Впрочем, случается, что большой овраг образуется в течение всего одной весны.

Вред ветровой эрозии

Ветровая эрозия может нанести непоправимый вред, как за длительное время, так и всего за несколько часов. Пыльные (черные) бури довольно быстро сметают верхний слой почвы, унося его порой за многие сотни километров. Порой такая пыль, оседая, засыпает целые водоемы. Можно привести пример из 50-х годов прошлого века. Тогда во время освоения целины в степях Казахстана и западной части Алтайского края была использованная отвальный вспашка земли. После посева началась засуха, а затем на территорию с Запада пришел сильный ветер. Он унес значительную часть плодородного слоя. Пыль казахстанских и алтайских степей оседала даже в Красноярском крае.

Фото ветровая эрозия
Фото: Ветровая эрозия, tass.ru

В лесостепи, а порой и в степи иногда проявляются одновременно водная и ветровая эрозии (совместная). В таком случае последовательность происходит следующим образом. Весной потоки воды смывают почву. Далее она высыхает. Следующий этап – высохшая почва превращается в пыль. Чаще всего это происходит, когда почва обрабатывается многократно. Затем происходит выдувание и перенос превратившейся в пыль почвы на другие территории.

В случае, когда летом начинаются обильные дожди, превратившаяся в пыль почва смывается мелкими и крупными ручьями. Если дожди продолжаются, почва смывается в гораздо большей степени и размывается. То есть начинается процесс образования оврагов.

Районы распространения в России и в мире

В России ветровая эрозия проявляется в определенных границах. По северу – это неправильной формы линия от Воронежа в направлении на Восток. Граница идет через Самару, Челябинск, Петрозаводск, Омск. Далее – к Новосибирску и затем в Восточную Сибирь, через Хакасию, Бурятию, Туву, Читинскую область. Из-за этого на землях сельскохозяйственного назначения, расположенных южнее, применяются меры для защиты от ветровой эрозии. Высокие риски для ветровой эрозии присутствуют в Поволжье, на Северном Кавказе, на Урале, в Сибири. В зоне риска находится площадь, превышающая 45 миллионов га, в том числе 38,7 миллионов га – это пашня.

Эрозии почв в России на карте
Процессы деградации земель и эрозии почв в России на карте, geographyofrussia.com

Как следует из данных земельного баланса, в России 36,5 миллиона га земель сельскохозяйственного назначения подвержены водной эрозии. Из них 24,7 миллиона га – пашня. Эту эрозию вызывают талые и ливневые воды. Чаще всего такое случается в лесостепи. В наибольшей степени водной эрозии подвержены территории в Центрально-Черноземной зоне, в Поволжье, в Центральном регионе, на Северном Кавказе. Объем талых вод в названых регионах составляет от 80 до 100 миллиметров.

Нечерноземная зона характеризуется тем, что наибольшая площадь сельскохозяйственных земель располагается на склонах. По этой причине 62% земель постоянно находятся в опасности проявления эрозии.

В значительной степени пострадали от эрозии земли в таких странах, как Канада, Китай, Индия, Австралия, большинство африканских, европейских и азиатских государств. К примеру, всего за три века пустыня Сахара сдвинулась на 400 километров к Югу.

В Соединенных Штатах ко второй половине 50-х годовой прошлого века эрозия разрушила почти 40 миллионов га пашни. К настоящему время здесь уничтожено или серьезно повреждено почти 115 миллионов га пахотных земель. Еще 313 миллионов га повреждены эрозией.

В России эрозия интенсивно распространяться начала в конце XIX века. Уничтожение лесной растительности, освоение новых земель с применением отвальной вспашки, уничтожение травянистой растительности, к тому же еще и низкий уровень агротехнологий обеспечили быстрое развитие эрозии. В наибольшей степени пострадала Центрально-Черноземная зона.

По данным 1946 года на указанной территории 41,2% земель были пашней, 20% занимали леса, 23,2% не обрабатываемые земли (целина).

Всего за год доля пашни возросла до 69%. Согласно данным 1914 года этот показатель составлял 80%. К этому времени площадь лесов сократилась до 6 – 7%. В наши дни площадь пашни да этой территории превышает 90%.

Как следует из данных Госкомзема, в России имеется 210 миллионов га земель сельскохозяйственного назначения. К подверженным водной и ветровой эрозии относятся больше 117 миллионов га.

Последствия, причиняемые эрозией почв

Из-за эрозии и непринятии мер по ее предупреждению, развитию и распространению экономике страны наносится огромный ущерб. Снижается потенциальное плодородие почв, ухудшаются химически и агрофизические свойства, снижается биологическая активность. Как результат  – снижается урожайность и ухудшается качество сельхоз продукции. Также снижается эффективность химизации.

Процессы эрозии присутствуют буквально в каждом регионе. По прогнозам из-за отсутствия мер по защите почв, ежегодные потери из-за смыва могут достигать 7 миллиардов тонн почвы. Эрозия почвы ведет к выветриванию гумуса и нарушению экологического баланса, что в будущем может привести к экологической катастрофе. При пылевых бурях потери слоя гумуса достигают 10 сантиметров. Следует подчеркнуть, что сантиметр этого слоя в природе создается боле, чем за 100 лет.

Важно знать! Эрозия почвы относится к экзогенным опасным явлениям (т.е. вызванным внешними причинами).

В некоторых зонах смыв плодородных почв в 5 – 15 раз превышает их образование. Как известно из исследований, в течение года формируется 0,6 тысяч га почв. Что касается смыва, то он достигает 7-и тысяч га. Мало того, порой последний показатель доходит до 50 тысяч га.

Меры по защите почв от эрозии

В настоящее время для защиты почвы от эрозии используются различные технологии и пути решения проблемы. Основными являются такие, как севообороты (чередование сельскохозяйственных культур и паров во времени и на территории или только во времени), обеспечивающие защиту почвы, создание на в значительной степени смытых склонах лугов.

Охране почв от ветровой эрозии способствует такой способ, как лесомелиорация.

Должный эффект обеспечивается гидромелиоративными сооружениями. Положительный результат приносят и работы в зимних условиях. Это прикатывание снега полосами, его зачернение, использование щитов, обеспечивающих снегозадержание.

Защите земель от ветровой эрозии способствует высадка растений по определенным схемам. При защите от ветровой эрозии значительные результаты обеспечиваются севообороты, имеющие короткие ротации. Препятствуют такой эрозии многолетние травы, высеваемые полосами. Эффект обеспечивается и в том случае, когда чистые пары чередуются с пропашными культурами.

Интересный факт: Распашка склонов способствует замедлению эрозии почв!

Пожалуй, можно говорить о том, что наибольший эффект в борьбе за сохранение земель достигается при плоскорезной обработке почвы, посевы по стерне, использовании кулисных посевов, регулярном орошении и лесомелиорации.

При наличии эрозии используются совместно все названые выше способы. Но к ним обязательно добавляются такие, как обработка склонов плоскорезами в направлении поперек уклонов. Выполняется также способ лункования. Чаще всего после того, как на участке выращивались многолетние травы или кукуруза. Это же используется и после зяби, распашки склонов или паров (пар – это распаханное поле, оставляемое на одно лето без посева культурных растений).

Разумеется, неплохой эффект обеспечивается гидротехническими сооружениями. Еще в большей степени эффективным методом защиты является устройство агрогидромелиоративных почвозащитных комплексов.

К сожалению, так как защита почв от эрозии приносит дополнительные расходы, в настоящее время не каждое сельскохозяйственное предприятие способно выполнять работу, чтобы уменьшить или замедлить эрозионные процессы. Однако случается, что и крупные предприятия, у которых есть возможности для этого, стараются сэкономить на защите почвы от эрозии, выполняя только минимум защитных мероприятий.

Источник: promdevelop.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.