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.
Ветровая эрозия почвы
Ветровая эрозия возникает в тех районах, где мало ветрозащитных зеленых насаждений. При благоприятных условиях она может вызвать серьезные потери почвы .Темпы и масштабы ветровой эрозии почвы зависят от следующих факторов:
- состав почвы (содержание в почве большого количества пылевых и песчаных частиц, карбонатность материнских пород усиливает процесс разрушения почвы);
- климат (скорость и продолжительность ветра имеют прямое отношение к степени эрозии почвы . Уровень влажности почвы очень низок на поверхностях чрезмерно дренированных или в периоды засухи. Таким образом освобождаются частицы для транспортировки ветром. Этот эффект происходит также в течение зимних месяцев);
- ландшафт ( недостаток ветрозащитных насаждений и препятствий позволяет ветру переносить частицы почвы на большие расстояния, тем самым увеличивая абразивность и эрозию почвы );
- растительный покров (отсутствие постоянного растительного покрова приводит к обширной эрозии ветра).
Эффекты эрозии ветраЭрозия ветра повреждает сельхозкультуры посредством пескоструйной обработки молодых всходов, похорон растений или семени и воздействия семени. Культуры разрушаются, это приводит к дорогостоящим издержкам и делает необходимым пересев. Всходы, поврежденные пескоструйной обработкой, уязвимы для болезней.
Водная эрозия почвы
Уровнем и величиной эрозии почвы возникшей водным путем управляют следующие факторы:— Дожди и сточные водыЧем больше интенсивность и продолжительность дождя или ливня, тем выше потенциал эрозии . Воздействие капель дождя на поверхность почвы может разрушить структуру почвы. Более легкие элементы почвы, такие как очень мелкий песок, ил, глина и органическое вещество легко удаляются воздействием каплей дождя.
Перемещение почвы ливнем во время гроз высокой интенсивности является, обычно, самым быстрым, большим и значительным. Хотя эрозия , вызванная длительным и менее интенсивным дождем не столь быстрый процесс, как во время гроз, сумма потерь почвы может быть значительной. Особенно, когда идут затяжные дожди в течение долгого времени.
Сток поверхностных вод происходит всякий раз, когда есть избыток воды на склоне, которая не может впитываться в почву или удерживается на поверхности. Снижение инфильтрации (способности впитывать влагу) из-за уплотнения почвы, возникновения корки на поверхности или замораживания увеличивает сток.
Подверженность эрозии почвы
Подверженность эрозии почвы — это оценка способности почв сопротивляться эрозии , основанная на физических характеристиках каждого вида почв. Структура почвы — основная характерная подверженности эрозии . Обычно у почв с более быстрыми темпами проникновения влаги, более высоким уровнем органического вещества и улучшенной структуры — большая сопротивляемость эрозии .
Песок, песчаный суглинок и текстурированные суглинком почвы менее разрушаемые эрозией , чем ил, очень мелкий песок и определенные текстурированные глиной почвы.Почвообрабатывающая практика в земледелии, уменьшает содержание в почве органических веществ и приводит к ухудшению структуры почвы, к уплотнению почвы, способствуют увеличению размываемости почвы.
Крутизна и длинна уклонаЧем круче и больше наклон участка земли, тем выше риск эрозии . Водная эрозия увеличивается по мере увеличения длины склона, за счет более значительного накопления сточных вод и скорости их схода.
Растительность и растительные остаткиПотенциал для эрозии почвы возрастает, если почва не имеет или имеет очень мало растительного покрова и/или растительных остатков. Растения или их остатки защищают почвы от воздействия дождевых капель, как правило, замедляют движение стока воды и позволяет впитываться избыку воды.
Эффективность растительности и/или растительных остатков зависит от типа, размера и количества покрытия. Растительность и растительные остатки, которые полностью покрывают почву и перехватывают все падающие капли дождя вблизи поверхности, являются наиболее эффективными в борьбе с эрозией почвы (например, леса, многолетние травы).
Эффективность любого защитного покрытия также зависит от того, в течение какого времени в году относительно суммы эрозийного воздействия, оно действует. Зерновые культуры, которые обеспечивают полное защитное прикрытие для главной части года (например, люцерна или озимые зерновые культуры) могут уменьшить эрозию намного больше, чем зерновые культуры, которые оставляют почву голой в течение более длительного промежутка времени (например, ярые зерновые культуры).
Почвообрабатывающая практика.Потенциал для водной эрозии почвы зависит от обработки почвы, в зависимости от глубины, направления и сроков вспашки, типа почвообрабатывающей техники и числа проходов. Как правило, чем меньше нарушение растительности или растительных остатков на или вблизи поверхности, тем эффективнее практика обработки почвы в снижении водной эрозии .
Минимальная или нулевая обработка почвы эффективны в снижении водной эрозии почвы .Если обработка почвы осуществляется паралельно полевым склонам, то это создает пути для поверхностного стока воды и может ускорить процесс эрозии почвы . Поперечное наклонное культивирование препятствует концентрации сточных вод и ограничивают движение почвы со сточными водами.
Виды и формы водной эрозии почвы
Плоскостная эрозияПлоскостная эрозия почвы — движение почвы от воздействия струй дождя и сточных вод. Это, как правило, происходит равномерно по однородному наклону и остается незамеченным, пока большая часть производительного верхнего слоя почвы не будет потеряна. Смещение разрушенной почвы происходит у основания наклона или в низинных областях.
Более светлые почвы на холмиках, изменения в толщине горизонта почвы и низкой урожайности на наклонах — индикаторы этого вида эрозии .Линейная эрозиияЛинейная эрозия почвы является развитием плоскостной эрозии в виде возникновения оврагов. Сток поверхностных вод, вызывая образование оврагов или расширение существующих оврагов, обычно является результатом неправильного проектирования выхода для местных поверхностных и подземных дренажных систем.
Эффекты водной эрозии почвыПоследствия водной эрозии почвы , выходят за рамки удаления ценного почвенного слоя. От потери природных питательных веществ и применяемых удобрений непосредственно страдает и падает урожайность сельхозкультур. Повреждаются семена и растения, а иногда и полностью уничтожаются эрозией .
Органического вещества почвы, удобрения, растительные остатки легко переносятся с поля, особенно во время весеннего таяния снегов. Также могут переносится и пестициды внесенные в почву.Водная эрозия ухудшает качество почвы , структуру, стабильность и текстуру. В свою очередь, текстурные изменения могут повлиять на водоудерживающую способность почвы, что делает её более восприимчивой к экстремальным условиям, таким, как засуха.
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.
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.
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.
Эрозия вызванная обработкой почвы
Эрозия почвы посредством перераспределения её под действием пашни и силы тяжести. Это приводит к постепенному движению почвы вниз по склону, вызывая серьезную потерю почвы на верхне-наклонных положениях и накоплению в более низко-наклонных положениях. Эрозия вызванная обработкой почвы имеет наибольший потенциал для движения «на месте» почвы, а во многих случаях может вызвать больше эрозии , чем вода или ветер.
Эффект эрозии вызванной обработкой почвыЭрозия вызванная обработкой почвы влияет на развитие урожая и урожайность. Рост урожая на наклонах участках и холмах медленный и чахлый из-за бедной структуры почвы и потери органического вещества. Изменения в структуре почвы могут увеличить подверженность почвы для дальнейшей эрозии силами воды и ветра.Меры по сохранению почвы
Принятие различных мер по охране почвы уменьшает эрозию водой, ветром и обработкой почвы. Почвообрабатывающая практика, а также практика управления земельными ресурсами, непосредственно влияет на общую проблему эрозии почвы и её решений. Когда севооборотов и изменённых методов пахоты недостаточно, чтобы управлять эрозией , необходима комбинация подходов или более чрезвычайных мер.
ЗаключениеРешение проблем эрозии почвы остается ключевой задачей для сельского хозяйства. Многие хозяйства уже достигли значительного прогресса в решении проблем с эрозией почвы на своих землях. Тем не менее рост числа экстремальных погодных явлений возникающих с изменением климата, увеличения числа ситуаций водной и ветровой эрозии создают новые проблемные области и вынуждают нас более серьезно бороться с этой проблемой.
