Дополнительные методы борьбы с эрозией. Водная эрозия

Почва - поверхностный слой суши, состоящий из последовательно расположенных пластов (горизонтов), образовавшихся в результате преобразования горных пород под воздействием ряда факторов, а именно: животного и растительного мира, микроорганизмов, рельефа, климата и, конечно же, времени. Существует и такое понятие, как «эрозия почв». Предлагаем познакомиться с ним подробнее.

Плодородие - уникальное свойство почвы

Данное природное тело обладает таким ценным качеством, как плодородие (способность обеспечивать рост и формирование растений), зависящим от запаса питательных веществ и воды. Именно это уникальное свойство почвы успешно используется человеком на протяжении десятков тысяч лет, причем все чаще во вред обеим взаимодействующим сторонам. Небрежная и безответственная деятельность обуславливает возникновение эрозии.

Понятие «эрозия»

Что такое эрозия? В переводе с латинского это слово обозначает - «разъедать», «выгрызать».

Эрозия (фото некоторых последствий которой представлены в нашей статье) - это разрушение поверхностного почвенного слоя. Конечно, данный процесс является природным, но на 60 - 80% его провоцирует и ускоряет именно людской фактор. Эрозия - это страшное явление, при котором могут быть утеряны целые регионы, приспособленные под ведение сельского хозяйства. Поэтому ее предотвращение является одной из важнейших задач, стоящих перед современным человечеством.


Виды антропогенной эрозии

Эрозия, причины которой в большинстве своем спровоцированы людской деятельностью, называется антропогенной и включает в себя следующие типы разрушения почвенного покрова:

  • Механический. Заключается в обеднении плодородного слоя в результате многократной механической обработки почвы (вспашка, боронование, культивация).
  • Строительный. Нарушение травяного покрова происходит вследствие строительных работ, включающих подготовку площадок под застройку и механическое воздействие на почвенный покров специализированной техникой.
  • Транспортный. В данном случае на поверхностный слой происходит постоянное воздействие транспортных средств.
  • Пастбищный. Массированный выпас скота вызывает ослабление травяного покрова в связи с его вытаптыванием и поеданием; трава уничтожается быстрыми темпами и не успевает восстанавливаться. В результате происходит ее отмирание, обнажение почвы и эрозия. Это негативное явление вывело из обращения 10 миллионов квадратных километров пастбищных земель при общей площади в 46 миллионов, сделав их непригодными к использованию.
  • Химический. Обусловлен накоплением отдельных химических компонентов (удобрений, минеральных элементов), разрушающих структуру почвы.

Виды природной эрозии

Безжалостная нерациональная человеческая деятельность в состоянии за ограниченное время разрушить сложную и уязвимую систему, формировавшуюся на протяжении длительного периода. Вышеперечисленные виды эрозии представляют собой далеко не полный список методов воздействия людей на почвенный покров, провоцирующих и усиливающих эрозию под действием природных факторов (дождей и ветра). Рассмотрим и другие виды этого процесса.


Эрозия водная

Данный процесс обусловлен действием дождевых капель, являющихся лишь косвенной причиной смывания верхнего слоя. Основное же воздействие является следствием того, что уносимые водными потоками мелкие частицы забивают поры более крупных, а это снижает влагопоглощательную способность почвы, увеличивая ее подверженность эрозии. Плодородный слой либо смывается в расположенный рядом водоем, либо оседает в низинном месте, где скорость потока идет на спад. Если при вымывании образуется много маленьких ручейков, то эрозия называется струйной, если возникают большие русла - овражной. Особенно активно эрозия водная с образованием оврагов проявляется в период таяния снегов, причем наиболее подвергаются этому склоновые пастбища с изреженным травостоем. Расходясь веером от центрового стержня, балки, длина которых может достигать десятков километров, овраги разрушают луга и поля, прорезают дороги. Не остановленное своевременно разрушительное явление увеличивается в размерах в ширину и глубину, захватывая все больше земли, теряющей вследствие этого плодородие и превращающейся в пустыню.

Ветровая эрозия

Данный вид разрушения поверхностного слоя земли связан с рельефом местности и может наблюдаться даже на ровных площадках.

Эрозия ветровая вызвана пыльными бурями, чаще всего охватывающими легкие почвы. Верхний плодородный слой толщиной до 25 см поднимается ветром ввысь до 3 км и уносится, оседая толстым слоем далеко в других местностях. Высота наносов может достигать 2-3 метров.


Последствия

Провоцирует появление ветровой эрозии вырубка лесов в горных областях, приводящая к тому, что ставший незащищенным верхний слой почвы уносится с первыми сильными дождями. Не адаптированные к определенным климатическим условиям агротехнические приемы также способствуют разрушению поверхностного слоя. Ярким примером этому служит применение поселенцами из Европы привычных методов возделывания земель в засушливых регионах либо тропиках, спровоцировавших негативные последствия. Эрозия повлекла значительную утерю больших плодородных площадей. В Китае, казахстанской степи и североамериканских прериях стали возникать пыльные бури, уносящие с собой огромные количества плодородных почвенных слоев. Именно эти природные явления были зарегистрированы в 30-ых годах 20 века в Северной Америке при освоении Запада с помощью механизации сельского хозяйства и железнодорожного сообщения, обеспечивавшими возможность обработки огромных территорий. Ветровая эрозия спровоцировала перемещение тысяч тонн почвы, которые достигли Бостона, Чикаго, Нью-Йорка. В Новой Англии в этот период было зарегистрировано выпадение красного снега и появление черных ураганов, полностью закрывавших солнце. Многие фермеры по причине больших потерь плодородного почвенного слоя почувствовали на себе, что такое эрозия, так как были обречены на нищенское существование и поиски счастья в других регионах.

Средиземноморье и тропики, помимо сильнейших ветров, ощутили на себе мощные ливни, смывающие почву. Эрозия, последствия которой оказались ужасны, вынудила местное население приспосабливаться к обновленным условиям и возделывать земли в горах. Хотя и в тех местах верхний слой земли уносился или смывался под действием природных факторов.

В период Второй мировой войны эрозия, причины которой заключались в масштабных боевых действиях, поразила 17% всей поверхности Земли, покрытой растительностью. И по сей день эта цифра растет, неуклонно приближаясь к 23%.

Влияние эрозии на загрязнение водоемов

Эрозия распространяется с быстротой, превышающей скорость естественного образования и восстановления поверхностного слоя. Годовой прирост поврежденных почв составляет до 1,5 млн. гектаров. Снижение урожаев, происходящее вследствие уменьшения количества гумуса (около 0,62 тонн/га), доходит до 50%. Помимо ощутимого вреда на суше эрозия губительно действует на водоемы, заиливая и загрязняя их продуктами разрушения почвы, что равносильно воздействию сброса вредных промышленных отходов. В некоторых случаях за десяток лет водоемы полностью заиливаются. А это, помимо мутности воды, пагубно отражается на работе систем водоснабжения, электростанций, водного транспорта. Число наносов, перемещаемых рекой, зависит от силы почвенной эрозии и может достигать огромной величины. Наибольшей мутностью выделяются реки Янцзы и Хуанхэ (до 40 кг/м3), очистка которых требует значительных капиталовложений. При стоке воды с пашни смывается до трети вносимых удобрений, которые не только безвозвратно теряются, но и наносят огромный экологический вред, отражаясь на качестве воды. В США на очистку воды ежедневно тратится около 1 млн. долларов.


Растения как сдерживающий эрозию фактор

На торможение процессов эрозии положительное влияние оказывают растения, мелкие корни которых укрепляют почвенную структуру, придают ей водопрочность. Также они изменяют гидрологический и биологический режим почв.

Надземная часть представителей флоры сокращает смыв почвы в десятки, а то и сотни раз. От ударов дождевых капель поверхностный слой суши оберегает развитый растительный покров. Он увеличивает водонепроницаемость почвы и создает оптимальную поверхностную шероховатость, уменьшающую скорость склонового стока. Листья и стебли задерживают примерно от 20 до 53% дождевых осадков, выпадающих за год. Несколько миллиметров водных потоков задерживает лесная подстилка и мох.

Наибольшее влияние растений на противоэрозийную стойкость проявляется во время их максимального развития, а именно в летне-осенний период.

Как противостоять разрушению почв?

Борьба с эрозией включает следующие мероприятия:

  • Почвозащитные севообороты, подразумевающие правильное применение агротехнических приемов и грамотное чередование возделываемых культур. К примеру, после уборки пропашных культур, слабо защищающих поверхностный слой от смыва, требуется высеивать многолетние травы, защищающие почву и обогащающие ее необходимыми микроэлементами.
  • Агротехнические мероприятия, которыми может быть успешно побеждена эрозия. Это регулирование потоков талых вод, нацеленное на защиту поверхностного слоя, которое производится при помощи вспашки, культивации и посева поперек склона культур, желательно параллельно направлению горизонтальных рядов. Также на склоновых землях отвальную вспашку заменяют почвенной обработкой без оборотов пласта.
  • Лесомелиоративные мероприятия, основными из которых является создание водорегулирующих лесополос в районах с малым количеством насаждений, а также вокруг водоемов и на сильноэродированных крутосклонных землях, забракованных для использования в сельском хозяйстве.
  • Противоовражные мероприятия, направленные на остановку роста и закрепление действующих оврагов, перевода поверхностных стоков во внутрипочвенные и укрепления почвенного грунта.
  • Гидротехнические сооружения, с помощью которых производится удержание, отвод и сброс той части осадков, которую не получается удержать лесозащитными насаждениями и агротехническими приемами.


Под силу каждому

Практически каждый человек способен поддерживать почву в идеальном состоянии, не допуская, чтобы на ней появилась эрозия. Это предусматривает применение таких методов, как качественное разрыхление, предотвращающее образование поверхностной корки и способствующее увеличению водопоглощающей способности, обогащение перегноем, обеспечение необходимой влажностью, хорошая вентиляция. Эффективен метод мульчирования, направленный на противоэрозийную защиту и заключающийся в оставлении на поверхности почвы мульчи - остатков растений, смягчающих силу удара дождевых капель, увеличивающих просачивание воды под почву, что уменьшает ее поверхностное стекание.

Актуально использование щадящих методов механической обработки, не уплотняющих почву и придающих ей оптимальную рыхлость с небольшими многочисленными ходами для проветривания и быстрого отвода воды после сильных осадков. Бережная механическая обработка способствует впитыванию влаги землей в больших количествах и отведению ее излишков, что защищает почву от вымывания и выветривания. Для тракторов - достаточно тяжелой техники - разработаны специальные шины низкого давления, минимально травмирующие поверхность.

Водная эрозия уносит с полей несвязанные частицы почвы, азот, фосфор, калий, кальций и т. д. Смытые участки часто заболачиваются и надолго выводятся из оборота. Саморегенерация почв происходит за 2-10 лет с потерей плодородия. Фитоценозы, возникающие при саморегенерации, состоят обычно из сорных и неприхотливых растений. Водная эрозия может быть не только плоскостной, но и овражной. Смыв почв под влиянием талых, снеговых, дождевых и ливневых вод при уклонах больше 3° быстро приводит к струйчатым размывам с последующим образованием оврагов.[ ...]

Водная эрозия почв (земель). Под водной эрозией понимают разрушение почв под действием временных водных потоков. Различают следующие формы водной эрозии: плоскостную, струйчатую, овражную, береговую. Как и в случае ветровой эрозии, условия для проявления водной эрозии создают природные факторы, а основной причиной ее развития является производственная и иная деятельность человека. В частности, появление новой тяжелой почвообрабатывающей техники, разрушающей структуру почвы, - одна из причин активизации водной эрозии в последние десятилетия. Другие негативные антропогенные факторы: уничтожение растительности и лесов, чрезмерный выпас скота, отвальная обработка почв и др.[ ...]

Под эрозией (от латинского слова «егозю» - «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.[ ...]

Для борьбы с водной эрозией почв в горах, где она проявляется наиболее сильно, на склонах крутизной от б до 12° проводят полосную обработку почвы или напашными террасами шириной 2,5... 3,5 м, на склонах крутизной от 13 до 40° - выемочно-насыпными террасами шириной 2,5... 4 м.[ ...]

В данном виде эрозии основной разрушительной силой являются моря, потоки дождевых, талых и речных вод, грязекаменные, ледники. Водную эрозию подразделяют на горизонтальную (плоскостную) и вертикальную (глубинную).[ ...]

Интенсивность водной эрозии увеличивается как следствие снижения лесистости. Поверхностная составляющая стока возрастает на 15 - 25% за счет снижения, а местами и полной ликвидации подземного стока. Временной период проявления водного стока при этом резко сокращается, ограничиваясь временем паводка и ливневых дождей. Исчезновение растительности с их корневой системой уменьшает скважность почв, пород и грунтов в пределах бассейна, почвы и грунты деградируют как коллекторы, способные аккумулировать влагу и водные массы. Коренным образом меняется структура водных ресурсов такого бассейна, поверхностная составляющая стока возрастает до 90 - 93%, а местами и до 100%, а подземная снижается с 25 до 7-5% и менее.[ ...]

Клейнерман Я.З. Водная эрозия почв Запорожской области и борьба с ней // Повышение плодородия эродированных почв / Науч. тр. Т. 6. - С. 125 - 135.[ ...]

Отличие ветровой эрозии от водной состоит в том, что первая не связана условиями рельефа. Если водная эрозия имеет место при определенном уклоне, то ветровая может наблюдаться даже на совершенно выровненных площадках. При водной эрозии продукты разрушения перемещаются только сверху вниз, а при ветровой - не только по плоскости, но и вверх.[ ...]

В стране в результате смыва о полей и пастбищ еже- годво теряется около 5,4 млн.т азота, 1,8 мяв.т фосфора, 3,6 мяв. т калия, которых хватило бы для получения 169 млн. т зерна. Так, в 1971 г. на Кубани ветром были обнажены корни пшеницы, о полей онесено около 7 см слоя почвы. В том же году под Ташкентом возникла отеяа серовато-бурой шиш высотой до 3-3,5 км, двигавшаяся оо скоростью 80-100 км/ч и захватившая почти I млв.км2.[ ...]

Интенсивность водной эрозии зависит от крутизны, длины, формы и экспозиции склонов.[ ...]

Широкое распространение эрозия имеет и в нашей стране. Из 220 млн. га пахотных земель более 80 млн. га подвержено водной эрозии и около 40 млн. га ветровой. Кроме того, примерно 50 млн. га сельскохозяйственных земель являются потенциально опасными в отношении эрозионных процессов.[ ...]

В районах распространения водной эрозии помимо полезащитных полос и комплекса агротехнических мероприятий большую роль играет организация расположения полей и дорог, введение на склонах поперечной (по горизонталям) обработки полей, применение других способов обработки почвы, уменьшающих сток поверхностных вод, закрепления оврагов. В последнее время в борьбе с водной эрозией используются противоэрозионные гидротехнические сооружения (валы, валы-террасы, пруды, водоемы), водонаправляющие и водопоглощающие сооружения (нагорные каналы, близваликовые траншеи). Наиболее сложным приемом является террасирование склонов, которое в холмистых и горных условиях успешно используется не только для борьбы с эрозией и засухой, но и для вовлечения в земледелие (и, в частности, в садоводство) бросовых, эрадированных засушливых земель.[ ...]

Наиболее общую классификацию водной эрозии почв предложил М. Н.Заславский . Он выделял различные виды эрозии в зависимости от того, стоком каких вод она вызывается: талых, дождевых или орошения (ирригационная эрозия). Кроме того, он обращал внимание на то, что эрозия иногда возникает в результате сезонного выхода на поверхность грунтовых вод, а также в результате сброса на почвенный покров сточных вод в процессе неправильной эксплуатации различных инженерных сооружений. Далее эрозию можно подразделять на поверхностную, или смыв почвы, и линейную, или размыв почвы и подстилающих пород.[ ...]

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

По интенсивности развития ускоренной эрозии ее подразделяют на плоскостную, или поверхностную, линейную, или овражную. 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. 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.[ ...]

Главной бедой почвенного покрова является эрозия почвы которой связаны 0,9 всех потерь пахотных земель, включая сниже, ние их плодородия. Водная эрозия почвы заключается в размыве почвы, смыве ее талыми и дождевыми водами. Ветровая эрозця возникает при уничтожении растительности на территориях с недостаточным естественным увлажнением. В обоих случаях имеется в виду гумусовый (плодородный) горизонт толщиной 15-20 см Меры по борьбе с эрозией почв предусматривают комплекс агротехнических мероприятий по водозадержанию и водопоглоще-нию.[ ...]

Противоэрозионные мероприятия, или борьба с эрозией почв, под которой понимают разрушение их ветром или водой, иногда подстилающих рыхлых пород, включают комплекс организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических работ. Только при сочетании этих основных мероприятий достигается предотвращение и даже ликвидация ветровой и водной эрозии почв.[ ...]

Разрушение почв под действием воды называют водной эрозией, а под действием ветра - ветровой эрозией, или дефляцией. Предохранение почв от эрозии и борьба с ней - важнейшая задача рационального использования земли.[ ...]

Преснякова Г.А. Агротехнические приемы борьбы с водной эрозией в Алтайском крае // Борьба с эрозией почв и ее предупреждение в районах освоения целинных и залежных земель. - М., 1957. - С. 5 - 24.[ ...]

Одновременно с разработкой проблем борьбы с засухой и водной эрозией почв в этот период много внимания уделялось вопросам ветровой эрозии. В 1884 г. появилась работа Н.А.Соколова "Дюны, их образование, развитие и внутреннее строение", в которой автор сформулировал основные закономерности развития процессов ветровой эрозии, проверив свои положения тщательными наблюдениями в природе и экспериментами в лаборатории. В частности, он установил три способа перемещения песчинок ветром: перекатыванием и волочением, прыжками, во взвешенном состоянии; изучил действие различных преград на аккумуляцию продуктов дефляции.[ ...]

Простым и доступным агротехническим мероприятием по борьбе с водной эрозией является обработка почв поперек склона. Она создает своеобразный микрорельеф пашни, в результате чего гребни, бороздки, ряды сельскохозяйственных культур препятствуют поверхностному стоку, способствуют проникновению воды в почву и повышают ее запасы в пахотном горизонте, предотвращают смыв.[ ...]

Использование почв горных областей ограничивается сильным развитием водной эрозии и особенно селевыми потоками. При освоении и использовании почв очень важны почвозащитные мероприятия: охрана лесов, регулирование стоков устройством про-тивоселевых сооружений, применение специальной системы обработки почв, террасирование и облесение склонов, правильное использование пастбищных угодий.[ ...]

Агротехнические мероприятия выполняют с целью предотвращения ветровой и водной эрозии и повышения плодородия почвы. Они включают обработку почвы по горизонталям, углубление окультуренного пахотного слоя, снегозадержание, регулирование накопления снега, внесение удобрений, проведение стокорегулирующих и водозадерживающих приёмов и т.д. В районах, где преобладает ветровая эрозия, осуществляют безотвальную систему обработки почвы с внесением минеральных удобрений, а также сохраняют стерню, сеют высокостебельчатые травы. Эти приёмы снижают скорость ветра и накапливают снег на полях.[ ...]

Несмотря на относительную недавность сельскохозяйственного освоения земель, процессы водной эрозии стали проявляться на некоторых массивах весьма интенсивно. При освоении новых земель в Западной и Восточной Сибири распахивались склоны крутизной 8 - 10° (5% от площади пашни), а в предгорьях - даже 15 - 20°. Так, при подъеме целинных и залежных земель за 1954 г. в Алтайском крае распахано 87,3 тыс. га, Кемеровской области - 2,5, Новосибирской - 18,4 тыс. га. За 1954 -1957 гг. только в Западной Сибири было освоено около 6 млн га, из них в Алтайском крае 2,9, Новосибирской области - 1,43, Омской - 1,2 млн га (Ковалев, 1957). Существенную территорию распахали в эти годы и в Восточной Сибири. В Бурятии в период освоения новых земель было распахано 315 тыс. га целинных и залежных земель (Ангархаев, 1977), а в Хакасии - 463 тыс. га (Танзыбаев, 1974).[ ...]

Законодательством закреплены обязанности водопользователей (например, при использовании водных объектов в промышленности и энергетике они должны принимать меры по сокращению изъятия и потерь воды, предотвращению загрязнения, засорения и истощения водных объектов, сохранению их температурного режима). Организации, эксплуатирующие гидроэнергетические и гидротехнические сооружения на водохранилищах и других водоемах, обязаны обеспечить режим наполнения и отработки водохранилищ, порядок их эксплуатации, принимать противоэрозионные, лесохозяйственные, агротехнические и другие меры, направленные на предупреждение водной эрозии почв, загрязнения, заиления, засорения и истощения водохранилищ; поддержание благоприятного водного режима и качества воды, улучшение условий водопользования населения и среды обитания животных и растений, поддержание водохранилищ в надлежащем техническом и санитарном состоянии (см. постановление Правительства РФ «О порядке эксплуатации водохранилищ» от 20 июня 1997 г.).[ ...]

Установить, что предложения Министерства сельского хозяйства СССР по государственному учету земель и охране почз от ветровой и водной эрозии являются обязательными для всех предприятий, учре> ждений и организаций независимо от их ведомственной принадлежности.[ ...]

Дерново-перегнойно-карбонатные почвы имеют незначительную толщину почвенного покрова и в основном образовались на твердых известняках. Они подвержены смыву. Поэтому охрана их от водной эрозии является задачей первостепенной важности.[ ...]

Хищническое истребление лесов, происходящее в капиталистических странах, сопровождается увеличением амплитуд колебаний поверхностного стока, уменьшением воды в колодцах, снижением развиваемой гидроэлектроустановками энергии, усилением наводнений, увеличением водной эрозии и, как следствие последней, расстройством водного транспорта.[ ...]

АГРОЛЕСОМЕЛИОРАЦИЯ - один из наиболее эффективных и экологически безопасных способов повышения урожайности в сельском хозяйстве. Урожай на лесомелиорированных землях (полях, разделенных лесными полосами) увеличивается на 10-15%. Посадки леса закрепляют овраги, склоны гор, препятствуют ветровой и водной эрозии почв.[ ...]

В нашей стране ведутся планомерные работы по изучению эрозионных процессов и разработке мероприятий по борьбе с ней. Организованы специальные научно-исследовательские институты, опытные станции и опорные пункты, в общегосударственном масштабе осуществляются крупные мероприятия по охране почв и защите их от эрозии. Во всех союзных республиках приняты законы об охране природы и почв, в которых подчеркнуто, что охрана природы - важнейшая государственная задача и дело всего народа. Большое значение для практического осуществления мероприятий по охране почв имеет принятое в 1967 г. постановление Центрального Комитета КПСС и Совета Министров СССР «О неотложных мерах по защите почв от ветровой и водной эрозии». В постановлении указан комплекс организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических мероприятий, которые необходимо применять для борьбы с эрозией почв с учетом конкретных местных почвенно-климатических условий.[ ...]

К предупредительным мероприятиям относятся правильная организация территории с сохранением на крутых склонах лесных насаждений, правильная вспашка (с направлением борозд поперек склонов), регулирование выпаса скота, укрепление прочности почвенной структуры посредством рациональной агротехники. При организации территории и производства необходимо строго учитывать конкретные географические условия Наиболее эффективными мероприятиями для борьбы с последствиями эрозии являются создание полезащитных лесных полос, устройство различных инженерных сооружений для задержания поверхностного стока - плотин, запруд в оврагах, водозадерживающих валов и канав. Систематическая борьба с ветровой и водной эрозией почв - большое общенародное дело в нашей стране.[ ...]

Значительные успехи в деле охраны почв достигнуты в Чувашии. Здесь организованы специальные нротивоэрозионные звенья, которые осуществляют комплекс агротехнических и лесомелиоративных противоэрозионных мероприятий, создаются пруды, проводится улучшение лугов и пастбищ. Опыт, накопленный в Чувашии по охране почв и природы вообще, хорошо описан в книге А.П.Айдака "И взойдут семена", вышедшей в Чебоксарах в 1993 году. Однако в целом по России темпы внедрения противоэрозионных мероприятий (особенно в районах распространения водной эрозии почв) еще очень низки.[ ...]

Приведем некоторые конкретные примеры. Помимо бассейнов многочисленных рек (в первую очередь Волги, Днепра, Дона), в которых выделены леса I и II1 групп, большое внимание уделяется лесам бассейнов озер и искусственных водохранилищ. В частности, большую заботу правительственные органы н широкая общественность проявляют в отношении сохранения от загрязнения озера Байкал. Лесными научными и проектными организациями разработаны мероприятия по установлению соответствующих режимов рубок в прибрежных лесах Байкала, направленных на предотвращение водной эрозии почв, сохранение берегов от размывов и разрушений, повышение эстетической роли этих лесов.[ ...]

Коричневые почвы отличаются достаточно высоким плодородием и используются под теплолюбивые и ценные сельскохозяйственные культуры (виноград, плодовые и др.). Они отзывчивы на внесение минеральных, особенно азотных и фосфорных, а также органических удобрений. Эффективным приемом является глубокое рыхление с целью разрушения уплотненного подпахотного горизонта. При этом улучшается водопроницаемость и увеличиваются глубина промачивания, общие и продуктивные запасы воды. Важное мероприятие по повышению плодородия коричневых почв - борьба с водной и ветровой эрозией. К противоэро-зионным мероприятиям относятся пахота поперек склона, полосное размещение посевов, посадка древесно-кустарниковых насаждений на крутых склонах. Радикальным средством борьбы с водной эрозией служит террасирование склонов. Важный прием повышения плодородия коричневых почв - обогащение их органическим веществом путем внесения навоза, запашки сидератов, посева многолетних трав. Все это способствует созданию в коричневых почвах положительного гумусового баланса и улучшению их водно-физических свойств.[ ...]

Наоборот, в лесных районах с острым дефицитом влаги на бытовые и промышленные нужды, где возникает необходимость увеличения объема стока воды, средством улучшения водоснабжения могут явиться сплошно-лесосечные (разумеется, регулируемые) рубки. В этом случае происходит сильное сближение и даже как бы сочетание интересов лесозаготовок (облегченные условия получения древесины) и водоснабжения населения (смягчение или устранение дефицита воды) Сплошные вырубки (точнее последствия сплошной рубки) по своему характеру различны и эффект их влияния на водный баланс также может быть неодинаков в связи с различиями в напоченном покрове и его превращениях, в характере предварительного и последующего возобновления леса (хвойные, лиственные) и т. д., не говоря уже о рельефе. При этом ни в коем случае нельзя забывать об опасности водной эрозии почв.[ ...]

Природные условия зоны влажных субтропиков являются чрезвычайно благоприятными для выращивания ценных сельскохозяйственных культур (цитрусовые, виноград, инжир, чайный куст, табак, эфиромасличные культуры и др.). Для культуры чая лучшими являются кислые почвы, а для цитрусовых - слабокислые и нейтральные. Широко распространены южные сорта плодовых культур, отличающиеся высокими вкусовыми качествами. В зоне субтропиков активно занимаются овощеводством. Но для получения высоких урожаев прежде всего необходимо проводить мероприятия, препятствующие развитию водной эрозии, которая при горном рельефе - настоящее бедствие. Эффективными приемами в борьбе с водной эрозией являются террасирование склонов, шпалерная посадка чайных растений, посадка лесных полос, создание полос-буферов из многолетних трав, устройство различных сооружений для регулирования поверхностного стока дождевых вод. Высокоэффективны приемы по внесению органических и минеральных удобрений, так как в почвах небольшой запас доступных для растений элементов питания. Наибольшие прибавки урожая получают от азотных и фосфорных удобрений.[ ...]

Разрушение почвенного покрова происходит не только в результате развевания, но и под действием текучих вод. Атмосферные осадки сопровождаются плоскостным смывом мелких частиц с поверхности почвы, а при ливневом характере дождей - сильным разрушением всей почвенной толщи с образованием промоин и оврагов. Растительность, особенно лесная, задерживает сток атмосферных осадков. Травянистая растительность задерживает до 15-20% выпадающих осадков, кроны деревьев еще больше. Особо важную роль играет лесная подстилка, которая полностью нейтрализует ударную силу дождевых капель и резко снижает скорость текучей воды. Сведение лесов и уничтожение лесной подстилки вызвало усиление в 2-3 раза поверхностного стока за счет сокращения внутрипочвенного стока и питания грунтовых вод (рис. 27). Усиленный поверхностный сток повлек за собой энергичный смыв верхней части почв, наиболее богатой гумусом и элементами питания, способствовал энергичному образованию оврагов. Благоприятные условия для водной эрозии также создавала распашка обширных степей и прерий и низкая культура земледелия.

Cтраница 1


Водная эрозия развивается под влиянием вод поверхностного стока.  

Водную эрозию подразделяют на плоскостную, или поверхностную, и линейную, или овражную. В зависимости от вида стоковых вод водную эрозию также подразделяют на эрозию, вызываемую талыми, дождевыми или ирригационными водами.  

Водной эрозией называется процесс разрушения почв и подстилающих пород дождевыми и текучими водами.  

Развитие водной эрозии зависит от ряда факторов: мощность снегового покрова и интенсивность его таяния; количество, интенсивность и величина капель дождевых осадков; характер рельефа; гранулометрический состав и структура почв; наличие и характер растительного покрова.  

При водной эрозии наблюдают смыв верхних горизонтов почвы при стекании по ним дождевых или талых вод. Водные потоки служат причиной образования промоин, рытвин, оврагов. Питательные вещества почвенного покрова вместе с водой перемещаются в реки, болота, озера. Наряду с гумусом в водоемы попадают минеральные удобрения, пестициды. В результате обогащения вод питательными веществами (азотом, фосфором и др.) развивается эвтро-фирование водоемов, главным образом болот, озер, водохранилищ. В них бурно развивается фитопланктон. Процессы синтеза и распада органического вещества в водных экосистемах резко интенсифицируются.  

Скорость водной эрозии связана с кинетической: текучей воды, которая, в свою очередь, определяется массой воды и скоростью ее перемещения.  

Скорость водной эрозии существенно зависит также и от ночти коренных пород. Этот фактор в значительной мере деляет контрастность морфологических форм рельефа. В районе с выходами прочных пород уступ имеет значительную высоту, а скорость его разрушения невелика. Если обнажаются рыхлые породы, легко подвергающиеся размыву, уступ невысок или вообще отсутствует - вершина практически сразу обрамляется обломочным склоном, который, в свою очередь, плавно переходит в педимент.  

Процессы водной эрозии почв являются серьезной проблемой. Они происходят как под воздействием природных дождей и ливней, так и под воздействием дождевых капель, создаваемых дождевальными машинами.  

В результате водной эрозии с поверхностным стоком с почвы смывается большое количество гумуса и, следовательно, содержащегося в нем фосфора. Почвенный слой, уносимый при эрозии, в 3 - 5 раз богаче органическим веществом, фосфором и другими биофилами. В настоящее время около 3 - 4 млн т фосфатов смывается с континентов и безвозвратно захороняется в глубинах Мирового океана. Перемещение фосфора из биотического круговорота в геологический осложняет фосфорную проблему. В результате фосфорного голодания снижается урожайность сельскохозяйственных культур и кормовых трав, ухудшается качество кормов, нарушается фосфорное питание домашних животных.  

Для предупреждения водной эрозии, связанной с ирригацией, проводят полив по бороздам, глубину и длительность которых определяют в зависимости от особенностей почв, уклона поверхности полевого участка и других экологических факторов.  

Диагностическими показателями плоскостной водной эрозии являются уменьшение мощности почвенного профиля (А В), %; уменьшение запасов гумуса в профиле почвы (А В), % от фонового; изменение гранулометрического состава верхнего горизонта почв; потери почвенной массы, т / га / год; площадь обнаженной почвообразующей породы (С) или подстилающей породы (D), % от общей площади; увеличение площади эродированных почв, % в год. Дополнительными показателями являются уменьшение мощности гумусового (пахотного) горизонта, см; снижение запасов питательных веществ; скорость смыва; уклоны поверхности и опасность развития эрозионных процессов.  

Для предотвращения воздушной и водной эрозии поверхность буртов засевают многолетними травами. Для хранения почвы в буртах выбирают возвышенные участки, на которых не застаиваются поверхностные и не выступают грунтовые воды.  

Определение эрозии почв

Эрозия — это поражение почвы ветром и водой, передвижение продуктов разрушения и их переотложение. Поражение почвы (эрозия) водой проявляется в основном на склонах, с которых стекает вода, дождевая или талая. Эрозия бывает плоскостная (когда происходит равномерное смывание почвы стоками воды, которая не успевает впитаться), бывает струйчатая (образуются неглубокие промоины, которые устраняются обычной обработкой), и еще есть глубинная эрозия (когда размывает сильными потоками воды почву и горные породы). Разрушение почвы ветром, иначе называется дефляция, может развиваться на любых видах рельефа, даже на равнинах. Дефляция бывает повседневной (когда ветра небольшой скорости поднимают почвенные частицы в воздух и переносят их на другие участки), второй вид ветровой эрозии, периодическая, то есть пыльные бури (когда ветры на большой скорости приподнимают весь верхний слой почвы в воздух, бывает даже с посевами, и уносит эти массы на дальние расстояния).

Виды эрозии почв

В зависимости от степени разрушения можно выделить два вида эрозии почвы: нормальная эрозия, то есть естественная, и ускоренная, то есть антропогенная. Первый вид эрозии происходит медленно и никак не влияет на плодородие почвы. Ускоренная эрозия тесно связана с хозяйственной работой человека, то есть неправильно обработана почва, нарушен растительный покров во время выпаса скота, вырубка лесов и так далее. При быстром развитии эрозии плодородность почвы снижается, повреждаются посевы, из-за оврагов сельскохозяйственные угодья становятся неудобными землями, это сильно затрудняет обрабатывать поля, заиляются реки и водоемы. Из-за эрозии почвы разрушаются дороги, линии электропередач, связь и многое другое. Она наносит огромнейший ущерб сельскому хозяйству.


Предотвращение эрозии почв

Уже много лет борьба с эрозией почвы является одной из важных государственных задач в развитии сельского хозяйства. Чтобы решить ее, разрабатываются различные зональные комплексы, дополняющих друг друга, например, организационно-хозяйственные, агротехнические, гидротехнические, лесомелиоративные противоэрозионные мероприятия.

Немного о каждом мероприятии. В агротехнические мероприятия входят глубокая обработка участков поперек склонов, посев, вспашка, которая чередуется каждые два-три года с обычной вспашкой, щелевание склонов, весеннее рыхление поля полосами, залужение склонов. Все это способствует регулированию стоков дождевых и талых вод, и соответственно, значительно уменьшают почвенный смыв. В районах, где распространена ветровая эрозия, вместо вспашки используют плоскорезную обработку земли культиваторами, то есть плоскорезами. Это уменьшает распыление и помогает накоплению в большем количестве влаги.


Каждый район, который подвержен эрозии почвы, огромную роль играют почвозащитные севообороты, и кроме этого, посев сельскохозяйственных культур высокостебельных растений.

В лесомелиоративных мероприятиях большой эффект имеют защитные лесные посадки. Лесные полосы бывают полезащитными, прибалочными и приовражными.

В гидротехнических мероприятиях используют террасирование на очень крутых склонах. В таких местах сооружают валы для задержки воды, и канавы, наоборот, для отвода лишней воды, быстростоки в руслах ложбин и оврагов.

Защита почв от эрозии

Эрозия считается самым большим социально-экономическим бедствием. Предлагается следовать следующим положениям: во-первых, легче эрозию предупредить, чем потом бороться с ней, устраняя ее последствия; в окружающей среде не найти такие почвы, которые были бы полностью устойчивыми к эрозии; из-за эрозии происходят изменения главных функций почвы; процесс этот очень сложный, меры, применяемые против нее, должны быть комплексные.

Что влияет на процесс эрозии?

Любая эрозия может произойти благодаря таким факторам:

  • изменения климатических условий;
  • особенности рельефа местности;
  • природные катаклизмы;
  • антропогенная деятельность.

Водная эрозия

Чаще всего водная эрозия происходит на горных склонах, в результате стекания дождевой и талой воды. По интенсивности почва может смываться сплошным слоем или же отдельными струйками. В результате водной эрозии сносится верхний плодородный слой земли, в котором содержатся богатые элементы, питающие растения. Линейная эрозия – это более прогрессивное разрушение земли, когда небольшие промоины превращаются в крупные ямы и овраги. Когда эрозия достигает подобных масштабов, земля становится непригодной для сельского хозяйства или каких-либо иных видов деятельности.

Ветровая эрозия

Воздушные массы способны раздувать мелкие частицы земли и переносить их на огромные расстояния. При значительных ветровых порывах грунт может развеяться в значительных количествах, что приводит к ослаблению растений, а затем к их гибели. Если ветряная буря пронеслась над полем, на котором только начинают всходить посевы, они могут покрыться слоем пыли и быть уничтоженными. Также ветровая эрозия ухудшает плодородие земли, поскольку разрушается верхний слой.

Последствия почвенной эрозии

Проблема эрозии земли является актуальной и острой проблемой для многих стран мира. Поскольку плодородность земли непосредственно влияет на количество урожая, то эрозия усугубляет проблему голода в некоторых регионах, поскольку эрозия может уничтожить урожаи. Также эрозия влияет на сокращение растений, соответственно это уменьшает популяции птиц и животных. И самое худшее – это полное истощение грунта, для восстановления которого требуются сотни лет.

Методика защиты почвы от водной эрозии

Такое явление, как эрозия, является опасным для почвы, поэтому требуется проводить комплексные действия, обеспечивающие защиту земли. Для этого нужно регулярно контролировать процесс эрозии, составлять специальные карты и правильно планировать хозяйственные работы. Агромелиоративные работы необходимо проводить с учетом защиты грунта. Культуры нужно высаживать полосами и подбирать сочетание таких растений, которые будут защищать почву от вымывания. Отличным методом защиты земли будет высаживание деревьев, создавая несколько лесных полос, возле полей. С одной стороны древесные насаждения будут защищать сельскохозяйственные культуры от атмосферных осадков и ветра, а с другой укрепят грунт и предотвратят эрозию. Если на полях есть уклон, то высаживают защитные полосы многолетних трав.

Защита грунта от ветровой эрозии

Чтобы предотвратить выветривание почвы и сохранить плодородный слой земли, нужно проводить определенные защитные работы. Для этого, прежде всего, проводят севооборот, то есть ежегодно меняют высадку типа культур: один год выращивают злаковые растения, потом многолетние травы. Также против сильных ветров высаживают полосы деревьев, которые создают природный барьер воздушным массам и защищают сельскохозяйственные культуры. Кроме того, поблизости можно выращивать высокостебельные растения для защиты: кукурузу, подсолнечник. Требуется увеличить увлажнение грунта, чтобы накапливалась влага и защищала корни растений, укрепляя их в земле.

Против всех видов эрозии почвы помогут следующие действия:

  • возведение специальных террас против эрозий;
  • методика сидерации;
  • высадка кустарников полосами;
  • организация запруд;
  • регулирование режима стока талой воды.

Все вышеуказанные методики имеют разный уровень сложности, но их нужно использовать в комплексе, чтобы защитить землю от эрозий.

Эрозия почв - это процесс их разрушения . Различают водную и ветровую эрозию.

Водная эрозия происходит под воздействием временных потоков атмосферных вод (ливневые дожди, талые воды и т. д.). Различают плоскостную, или поверхностную, и линейную, или глубинную, водную эрозию.

Плоскостная эрозия проявляется в сносе поверхностными во­дами верхних, наиболее богатых гумусом и элементами питания горизонтов почвы. В результате этого процесса почва лишается самого плодородного слоя, а на поверхность выходит материнская порода.

Линейная эрозия - это размыв почвы с образованием вначале небольших промоин, развивающихся впоследствии в громадные овраги. Некогда ценные сельскохозяйственные угодья расчленя­ются многочисленными рытвинами и оврагами и переходят в раз­ряд бросовых земель. Линейная эрозия развивается вслед за плоскостной и охватывает незначительную площадь, но более за­метна, чем эрозия плоскостная.

Разрушение почвы текущими водами наблюдается и в услови­ях орошаемого земледелия. Здесь оно проявляется в системати­ческом выносе почвенных частиц оросительными водами, за что этот вид эрозии и получил название ирригационный.

Водная эрозия распространена в районах с сильнорасчлененным рельефом. У нас она наиболее выражена в лесо­степной и степной зонах и в горных областях страны.

Ветровая эрозия , или дефляция , сопровождается выдуванием мелких почвенных частиц ветром и переносом их на значительные расстояния. В местах выдувания посевы гибнут из-за обнажения корневой системы растений, и засекания их дви­жущимися с большой скоростью частицами, тогда как в зоне отложения мелкозема посевы оказываются погребенными под толстым слоем пылевидных наносов. В период сильных ветров в воздух на большую высоту поднимается такое громадное количе­ство пыли, что становится темно, как в сумерки. Такие бури на­зывают пыльными (или черными) они могут возникать в любое время года.

Пыльные бури не только губят посевы, но и сильно снижают плодородие почвы. Нередко на ветробойных участках, где сила ветра бывает максимальной, почвы в течение нескольких дней полностью теряют перегнойный горизонт. В то же время, по подсчетам X. Беннета, на восстановление гумусового слоя толщи­ной 2,5 см естественной растительностью требуется от 300 до 1000 лет.

Ветровая эрозия наиболее распространена в слабооблесненных и открытых для ветров степных районах .

Причин возникновения эрозии много . Основная из них - не­рациональное использование сельскохозяйственной территории, выражающееся прежде всего в уничтожении естественной расти­тельности.

Растительный покров предохраняет почву от чрезмерного ис­сушения, резко снижает скорость ветра у поверхности почвы, за­щищает почвенные агрегаты от механического разрушения капля­ми дождя. Корневая система растений не только скрепляет почвенные частицы, препятствуя их выдуванию и смыву, но и спо­собствует образованию водопрочной структуры. Накапливающийся на поверхности почвы слой влагоемких органических остатков в виде лесной подстилки или дернины препятствует возникновению потоков текущих вод даже в период обильного увлажнения. Это­му благоприятствует также хорошая водопроницаемость почв, которые под покровом растений меньше промерзают зимой и быстрее оттаивают весной.

Существенное влияние на интенсивность проявления эрозии почв оказывают также рельеф территории, климат, состав и свой­ства почв . Пересеченность местности, обилие ливневых осадков, высокая скорость ветра, сильное иссушение почвы и незначитель­ное содержание гумуса в ней, содержание в почве большого коли­чества пылеватых и песчанистых частиц, карбонатность материн­ских пород усиливают процессы разрушения почв.

Подробная классификация и диагностика смытых почв различных типов разработана С. С. Соболевым.

Подверженные разрушению почвы, в зависимости от степени эродированности, можно подразделить на следующие категории: слабоэродированные (потеряно не более половины гумусового го­ризонта, припахивается его нижняя часть или подзолистый гори­зонт), среднеэродированные (потеряно более половины или весь гумусовый горизонт, припахивается верхняя часть переходного или иллювиального горизонта, придающих почве буроватый отте­нок), сильноэродированные (утрачен частично переходный или иллювиальный горизонты, припахивается средняя или нижняя часть этих горизонтов, пахотный слой имеет бурую окраску и глыбистый) и очень сильноэродированные (полностью потерян переходный или иллювиальный горизонты, распахивается бес­плодная материнская порода).

При дальнейшем развитии эрозии почвы , когда бывают полностью смыты все почвенные горизонты и почвы настолько потеряли пло­дородие, что не распахиваются, на почвенных картах показывают выходы почвообразующих пород. Эти породы делятся на две группы: рыхлые, еще пригодные для пахоты, залужения и обле­сения, и каменистые плотные породы (выходы мела, опок, песча­ников, известняков и т. д.), где обычная пахота невозможна.

Почвы, подверженные ветровой эрозии, по степени эродированности разделяют также на четыре категории: слабо-, средне-, сильно- и очень сильноэродированные, пользуясь описанными выше признаками для почв, подверженных водной эрозии.

Намытые почвы разделяют по мощности отложившегося слоя: слабонамытые - до 20 см, средненамытые - 20-50 см и сильнонамытые - более 50 см.

Намытые почвы отличаются повышенным плодородием, когда откладываются мелкоземистые продукты разрушения гумусовых горизонтов. Если на поверхности почвы откладываются значи­тельные толщи продуктов разрушения подпочвы (глина, песок, щебенка) или более глубоких, но менее плодородных горизонтов, то такие намытые почвы отличаются резко сниженным плодоро­дием. При определении намытых почв нужно указывать, на какую почву отложился водный или эоловый нанос. Классификацию на­мытых почв обычно составляют на месте, учитывая состав на­носов.

Возможно, Вас так же заинтересует: