Антропогенные воздействия на почву
Глава 12. АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОЧВУ И ЕЕ ЗАЩИТА
Негативное антропогенное воздействие на почву проявляется в ее деградации (ухудшении качества почвы в результате снижения плодородия) и полном разрушении. Эти процессы могут происходить как в результате природных явлений (природное изменение условий почвообразования, извержение вулканов, ураганы и др.), так и в результате нерациональной хозяйственной деятельности человека. Явления деградации и полного разрушения почв многообразны.
Водная и ветровая эрозия почв. Водная эрозия – процесс разрушения почвенного покрова под действием талых и дождевых вод. В результате водной эрозии сокращается или уничтожается гумусовый горизонт почвы, что приводит к уменьшению содержания гумуса, азота, фосфора, калия и других питательных элементов, а также ухудшению структуры и уплотнению почвы. Помимо разрушения наиболее плодородной части почвы водная эрозия сопровождается рядом других неблагоприятных явлений: потеря талых и дождевых вод, уменьшением запасов воды в почве, расчленением полей, заилением рек, оросительных и дренажных систем, других водоемов.
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.
Ветровая эрозия (дефляция) – процесс разрушения почвенного покрова под действием ветра. Водная эрозия распространена преимущественно в районах недостаточного увлажнения и низкой относительной влажности воздуха.
Развитие ветровой эрозии зависит от следующих факторов: характер рельефа; гранулометрический состав и структура почв; наличие и характер растительного покрова.
Виды ветровой эрозии: пыльные бури и повседневная дефляция. Пыльные бури повторяются раз в 3-20 лет, уносят до 15– 20 см поверхностного слоя почвы. Повседневная дефляция более медленно, но регулярно разрушает почву.
Промышленная эрозия почв – разрушение почвенного покрова промышленной деятельностью человека, а именно отчуждение почв городами, поселками, дорогами, линиями электропередачи и связи, трубопроводами, карьерами, водохранилищами, свалками и т.д.
Дегумификация почв – уменьшение содержания и запасов органического вещества. Дегумификация наблюдается при распашке целинных почв. Этот процесс наиболее интенсивен в первые 5–10 лет, а через 30–50 лет стабилизируется. Развитие дегумификации определяется соотношением в севооборотах пропашных культур и культур сплошного сева, удельным весом многолетних трав, применением органических и минеральных удобрений.
Почвоутомление и истощение почв – процессы, происходящие в почвах в результате длительного возделывания одного вида сельскохозяйственных культур. Например, длительное возделывание подсолнечника приводит к обеднению почвы калием.
Вторичное засоление, осолонцевание и слитизация почв. Процессы вторичного засоления, осолонцевания и слитизации почв возникают на орошаемых почвах при несовершенных проектах и нарушении правил эксплуатации ирригационных систем.
Вторичное засоление – засоление почв при орошении почвы минерализованными водами или пресными водами в результате подъема уровня минерализованных грунтовых вод.
Вторичное осолонцевание – комплекс процессов, вызванных содовым засолением: изменение реакции почвенного раствора (рН 9–11), увеличение содержания натрия в составе поглощенных катионов, пептизация коллоидов, повышение мобильности органического вещества, ухудшение водно-физических свойств почвы, прежде всего структуры.
Вторичная слитизация – ухудшение структуры почв вследствие содового засоления.
Причинами деградации орошаемых почв служат бездренажное орошение, большие потери воды на фильтрацию, превышение оросительных норм, неконтролируемая подача воды, полив минерализованной водой.
Вторичная кислотность почв – кислотность почв ниже оптимальной реакции почв, которая для многих сельскохозяйственных растений находится в интервале рН 5,5–8; вторичная кислотность возникает в результате выбросов в атмосферу соединений кислот промышленного, транспортного и другого происхождения.
Затопление, разрушение и засоление почв водами водохранилищ. Создание водохранилищ сопровождается развитием комплекса негативных процессов, приводящих к деградации почвенного покрова: затопление пойменных и надпойменных террас, подъем уровня грунтовых вод и подтопление почв, абразия берегов и засоление дельт, размыв и уничтожение почв приморских дельт, загрязнение и содовое (щелочное) засоление вод и почв и др.
Промышленное загрязнение почв – результат осаждения паров, аэрозолей, пыли или растворенных соединений поллютантов на поверхность почвы с атмосферными осадками.
Сельскохозяйственное загрязнение почв – результат неправильного применения пестицидов, внесение сверхнормальных доз минеральных и органических удобрений, отходов и стоков животноводческих ферм.
Радиоактивное загрязнение почв – накопление в почве радионуклидов в результате ядерных взрывов, аварийных выбросов на атомных предприятиях, утечки радиоактивных материалов, захоронении отходов атомной промышленности.
Деградация ландшафтов районов с распространением многолетней мерзлоты. Эти территории отличаются крайней неустойчивостью к воздействию антропогенных факторов. Неупорядоченное движение транспорта, перевыпас и другие процессы приводят к нарушению растительного покрова, что обуславливает протаивание мерзлых грунтов, развитие эрозионных процессов, разрушение почвенного покрова.
Разрушение почв военными действиями происходит в результате передвижения военной техники, строительства фортификационных сооружений, взрывов бомб, снарядов и т.д. Испытание и применение ядерного оружия вызывает радиоактивное загрязнение почв.
12.2. Защита почв
В целях защиты почв от деградации применяют следующие экозащитные мероприятия:
– защита почв от водной и ветровой эрозии;
– рекультивация нарушенного почвенного покрова;
– защита почв от дегумификации, почвоутомления и истощения;
– защита почв от засоления, осолонцевания и слитизации;
– защита почв от загрязнения продуктами техногенеза (тяжелыми металлами, нефтью, нефтепродуктами, пестицидами, радионуклидами и т.д.).
Защита почв от водной и ветровой эрозии включает организационно-хозяйственные, агротехнические, лесомелиоративные и гидротехнические мероприятия.
Организационно-хозяйственные мероприятия – обоснование и составление плана противоэрозионных мероприятий и обеспечение его выполнения (рациональное распределение земельных угодий, почвозащитные севообороты, земледелие полосами, регулирование выпаса скота и др.)
Агротехнические мероприятия включают приемы фитомелиорации (севообороты с многолетними травами, замена чистых паров на занятые, сидеральные и кулисные), противоэрозионную обработку почвы (обработка почв по горизонтали, «контурное» земледелие, щелевание и кротование почв, обвалование, безотвальная вспашка с сохранением стерни и пожнивных остатков), снегозадержание и регулирование снеготаяния (лесные полосы и кулисы, пахота снега, прикатывание).
Лесомелиоративные мероприятия основаны на создании лесных защитных насаждений (ветрозащитные и приовражные лесные полосы, полезащитные лесные и кустарниковые полосы поперек склонов и т.д.).
Гидротехнические мероприятия применяют в тех случаях, когда другие приемы не в состоянии предотвратить эрозию и основаны на создании гидротехнических сооружений, обеспечивающих задержание или регулирование склонового стока (террасирование склонов, выполаживание оврагов бульдозерами, закрепление склонов оврагов).
Рекультивация земель – мероприятия по восстановлению и оптимизации нарушенных ландшафтов. Она включает комплекс горно-технических, мелиоративных, сельскохозяйственных, лесохозяйственных и инженерно-строительных работ, направленных на восстановление нарушенного плодородия земель. На восстановленной территории создаются сельскохозяйственные угодья, лесонасаждения, водоемы, зоны отдыха, жилые и промышленные застройки и т. д.
Рекультивация включает три этапа: подготовительный, горно-техническая рекультивация и биологическая рекультивация.
1 этап (подготовительный) предполагает обследование нарушенных территорий: определяют направление рекультивации, составляют технико-экономическое обоснование и проект рекультивации.
2 этап (горно-техническая рекультивация) включает химическую мелиорацию, если она необходима. Горно-техническую рекультивацию выполняют предприятия, которые ведут разработку полезных ископаемых.
3 этап (биологическая рекультивация) направлен на восстановление плодородия подготовленных в процессе горнотехнической рекультивации земель и превращение их в полноценные лесные или сельскохозяйственные угодья. Наиболее дешевым видом освоения рекультивируемых территорий является облесение. Для улучшения свойств верхнего слоя отвалов, для накопления в нем органического вещества и азота перед посадкой деревьев высевают люпин, донник или люцерну с последующей их запашкой. Деревья сажают саженцами в заполненные нетоксичной породой или почвой ямки или борозды. При рекультивации земель в сельскохозяйственные угодья проводят известкование, рыхление до глубины 60 см, внесение удобрений, посев злаково-бобовой смеси. После этого вводят специальный севооборот, где 40-50% составляют многолетние травы. После такого севооборота рекультивируемые земли могут быть заняты зональным полевым или кормовым севооборотом.
Защита почв от дегумификации, почвоутомления и истощениявключает следующие мероприятия: применение органических удобрений, известкование кислых почв, использование в севообороте многолетних трав, регулирование соотношения в севооборотах пропашных культур и культур сплошного сева, использование щадящей обработки почвы (облегчение машин, минимизация обработки).
Защита почв от засоления, осолонцевания и слитизации. Защита почв от потерь поливной воды и вторичного засоления включает следующие мероприятия; создание закрытой сети каналов, исключающих фильтрацию; создание дренажных сооружений, обеспечивающих удержание соленых грунтовых вод на глубине не менее 1,5–3 м; капитальные промывки почв, если они засолены, для удаления солей из корнеобитаемого горизонта; регулярные вегетационные поливы с дренажными водоотводами.
Защита почвот содового засоления и слитости включает следующие мероприятия: химическая мелиорация (внесение гипса), применение физиологически кислых и кальцийсодержащих удобрений, включение в севооборот многолетних трав.
Защита почв от загрязнения продуктами техногенеза (тяжелыми металлами, нефтью, нефтепродуктами, пестицидами, радионуклидами и т. д.) осуществляется двумя путями. Первый путь состоит в предотвращении попадания загрязняющих веществ в почву. Второй заключается в очищении, тем или иным образом, почвы от загрязнения, которое уже произошло. Очищение может производиться путем удаления верхнего загрязненного слоя почвы, путем промывок или извлечения загрязняющих веществ из почвы с помощью растений (для тяжелых металлов и радионуклидов), интенсификации микробного разложения органических загрязнителей (для нефтепродуктов и пестицидов) и т. д. Еще один подход основан на закреплении атомов токсичных элементов в почве, с целью недопущения попадания их в сопредельные среды и живые организмы. Для этого используют внесение в почву органического вещества, фосфорных минеральных удобрений, ионообменных смол и природных цеолитов, бурого угля, известкование почвы и т.д.
Защита почв от избытка удобрений включает следующие мероприятия: разработка новых длительно действующих гранулированных форм удобрений, применение комплексных форм, использование правильных технологий внесения удобрений, соблюдение правил хранения и транспортировки.
Источник
Экология СПРАВОЧНИК
Информация
распашка
Распашка территории, полевые лесонасаждения, мероприятия, проводимые по повышению плодородия почв, вносят изменения в структуру водного баланса и тем самым влияют на сток, главным образом в результате изменений водно-физических свойств почв. При социалистическом ведении сельского и лесного хозяйства эти изменения в нашей стране носят направленный характер. Многие мероприятия, преследующие цель повышения биологической продуктивности полей, состоят в регулировании почвенной влаги: увеличении влаги в почве путем задержания поверхностного стока или / орошении в засушливых районах и ослаблении переувлажнения в районах избыточного увлажнения путем осушения.[ . ]
Распашка — эрозия, сопровождаемая потерей гумуса, фосфора, микроэлементов, усложнением структуры почвенного покрова; уплотнение, увеличение мощности зоны миграции карбонатов.[ . ]
В результате распашки целинных почв образующийся пахотный слой состоит из гумусового слоя и частично припаханного подзолистого, а ниже генетические горизонты те же, что и в целинных почвах.[ . ]
Результатом повсеместной распашки земель явилось резкое изменение климатических условий в целом, и тепловых характеристик в частности (глубина промерзания, расходы тепла на испарение почвенной влаги). Распашка крутых склонов земледельческой зоны Сибири привела к тому, что здесь в настоящее время около 15 млн га эрозионно опасных земель, причем почти 9 млн га подвержены в различной степени смыву и дефляции. Плоскостной смыв наблюдается уже на склонах крутизной 1,5 — 2° (Соболев, 1948; Сурмач, 1954). В Кемеровской области, например, около 30% пахотных почв распространены на склонах круче 3° и являются, следовательно, эрозионно опасными (Танасиенко, 1992), а в Алтайском крае примерно 10% пашни расположено на склонах более 6° (Орлов, 1983). Почвы на склонах такой крутизны подвергаются очень сильному плоскостному смыву, а эрозия здесь принимает катастрофические размеры.[ . ]
МАМА: Ты имеешь в виду вырубку лесов, распашку степей, опустынивание? ПАПА: Конечно.[ . ]
Но самым важным экономическим последствием распашки целины является тот факт, что целина не решила зерновую проблему страны. Начиная с 1964 года бывший СССР ежегодно закупал от 25 до 40 млн. т зерна в год за рубежом. Освоение целины увеличило ежегодный валовый сбор зерна и дало хлеб, но исключительно за счет максимального вовлечения в оборот всех пахотно-пригод-ных земель, куда вошли солонцеватые и каменистые земли.[ . ]
Нарушение среды обитания вследствие вырубки лесов, распашки степей и залежных земель, осушения болот, зарегулирования стока, создания водохранилищ и других антропогенных воздействий коренным образом меняет условия размножения диких животных, пути их миграции, что весьма негативно отражается на их численности и выживании.[ . ]
Пример древней эрозии — конусы выноса, сопряженные с ареалами древней распашки и земледельческих поселений, например в Польше и других странах Центральной и Южной Европы. В связи с этим можно сделать предположение о более раннем начале земледелия в центральных районах Русской равнины, так как и здесь в поймах рек (Ока и притоки) имеются подобные отложения.[ . ]
Лучшими для освоения под пашню являются аллювиальные луговые почвы. При распашке возрастают микробиологическая активность, подвижность элементов питания.[ . ]
Известно, что такие хозяйственные действия, как вырубка лесов, чрезмерная распашка земель неблагоприятно влияют на водные балансы регионов, значительно сокращая ресурсы поверхностных и подземных водоисточников.[ . ]
Дегумификация почв — это уменьшение содержания и запасов органического вещества при распашке почв. Запасы гумуса в пахотном слое в течение 30—50 лет уменьшаются на 30—40% (наибольшее резкое уменьшение происходит в первые 5—10 лет).[ . ]
Среди факторов антропогенного влияния на почвенный покров громадное воздействие оказывает распашка земель, особенно в расчлененных районах. Перевод почв из целинного или залежного состояния в пашню, когда нарушается равновесие между процессами “гумификация-минерализация” со сдвигом в сторону последнего, приводит к существенной потере органического вещества и кальция. Эти вещества еще интенсивнее теряются при развитии эрозионных процессов. В результате активизации геохимической миграции элементов и антропогенной эрозии за последние полвека практически здоровые и плодородные почвы утратили свое превосходное качество, а территории водосборных бассейнов больших и малых рек в ряде случаев превратились в зоны экологического бедствия.[ . ]
Основным фактором является низкий уровень наполнения, чему в немалой степени способствовали распашка водосборов и зарегулирование водотоков. Кроме этого происходил интенсивный смыв с полей удобрений и ядохимикатов. В последние годы существенным фактором ухудшения качества воды является сброс засоленных грунтовых вод, откачиваемых из буроугольного карьера.[ . ]
Малогумусные песчаные и супесчаные дерновые слоистые почвы прирусловой поймы, как правило, не подлежат распашке из-за низкого их плодородия и опасности интенсивного размыва полыми водами. Если такие почвы все же распахивают из-за отсутствия других участков, более пригодных под овощные культуры, то должны быть проведены мероприятия против смыва почв полыми водами (обвалование, создание защитных древесно-кустарниковых насаждений). Основными мероприятиями по сохранению и повышению плодородия пойменных минеральных почв при их распашке являются: введение в севооборот однолетних и многолетних трав, внесение органических и минеральных удобрений, известкование кислых почв, минимализация обработки и соблюдение оптимальных сроков проведения полевых работ, а также организация орошения.[ . ]
Понятно, что и почвенно-географические и почвенно-генетические изменения, отмеченные при широкомасштабной распашке территории, ведут к не менее значимым почвенно-экологическим последствиям. При этом самым очевидным и экологически значимым следствием можно считать сокращение площадей гидроморфных экосистем и часто очень сильную их деградацию. Исследования показывают, что при 40 — 50%-й распашке территории оставшиеся нетронутыми экосистемы лесостепной, и тем более степной, зоны оказываются, как правило, антропогенно деградированными.[ . ]
Центрально-Черноземный заповедник им. проф. В.В. Алехина был образован в 1935 году для сохранения уцелевших от распашки участков красочных луговых степей. В настоящее время ЦЧЗ состоит из шести отдельных участков расположенных на расстоянии до 120 км друг от друга: Стрелецкий (2046 га). Казацкий (1638 га), Букреевы Бармы (259 га), Баркаловка (365 га), Зоринский (495,1 га) и Пойма Пела (481,3 га) общей площадью 5284,4 га.[ . ]
К простейшим способам активизации микрофлоры относятся механические. Рыхление, частые вспашки, дискование, распашка загрязненных нефтью земель являются благоприятными факторами, стимулирующими процессы биодеградации нефти в почве, при этом также улетучиваются легкие фракции нефти. Существует также метод смешивания загрязненной почвы с чистой, после чего в ней не только активизируется микрофлора, но и сама почва становится пригодной для выращивания растений, которые впоследствии используются в качестве субстрата, в свою очередь ускоряя биодеградацию [27].[ . ]
Изменения свойств и режимов почв довольно быстро происходят под влиянием антропогенного фактора в результате распашки человеком целинных земель. В этом случае прерывается течение установившихся природных почвенных процессов, а проведение приемов осушения, орошения, химической мелиорации, внесения органических удобрений и других мероприятий дает почвообразовательному процессу новое направление.[ . ]
Проведена также оценка почвенно-геохимического потенциала ландшафтов, подвергшихся активному антропогенному воздействию (распашке, промышленному использованию, мелиорации, рубкам леса и т.п.), в результате чего произошло истощение ресурсов ландшафтов. Исследования показали, что наиболее заметно при хозяйственном освоении снижается потенциал слабоустойчивых северных ландшафтов, а также аридных ландшафтов. Но и в районах преобладания наиболее устойчивых ландшафтов — в лесостепях и степях — при интенсивной хозяйственной деятельности (например, при сплошной распашке земель, переуплотнении почвы тяжелой сельскохозяйственной техникой и других нагрузках) почвенно-геохимический потенциал снижается, что существенно изменяет экологическую обстановку.[ . ]
Дозы удобрений для отдельных полей хлопчатника устанавливают в зависимости от плодородия почвы, планируемого урожая, удаленности от распашки пласта люцерны и обеспеченности хозяйства органическими и минеральными удобрениями. Для получения высокого урожая хлопчатника на всех полях требуется вносить повышенные дозы удобрений к концу ротации севооборота. На Ак-Кавакской опытной станции довольно высокие урожаи хлопка-сырца получали при следующих дозах удобрений (табл. 235).[ . ]
Нужно понимать и помнить, что любой вид хозяйственной деятельности (промышленное, гидротехническое и гражданское строительство, вырубка леса, мелиорация и распашка земель, использование поверхностных и подземных вод и т.д. вплоть до осуществления проектов регионального перераспределения водных ресурсов) всегда и неизбежно оказывает влияние на окружающую среду. И главная задача науки — научиться правильно прогнозировать возможные изменения в окружающей среде, разработать научные основы рационального природопользования (справедливо выражение “используя — охраняй, охраняя -используй!”), разработать научно обоснованные рекомендации по предотвращению отрицательного влияния хозяйственной деятельности на окружающую среду.[ . ]
Под пахотным горизонтом может наблюдаться не вовлеченный в распашку остаток торфяного горизонта. Сохранение подзолистого горизонта и/ или субэлювиального горизонтов является обязательным для диагностики типа.[ . ]
Смыв почвы обычно усиливается в результате неправильной обработки почвы. На рис. 28 показано проявление эрозии на целинных и обработанных черноземных почвах США. Видно, как почва после распашки подвергается энергичной эрозии.[ . ]
Водный сток определяют грунтовые, снеговые и дождевые воды, твердые фракции — взвешенные наносы, появляющиеся в результате эрозии грунтов на водосборной площади, образовавшиеся в результате распашки значительных площадей, вырубки лесов, лесонасаждений, нарушением водоохранных зон и т. п., и выпадение органических веществ, образующихся в результате процессов самоочистки водоемов. Взвешенные вещества поступают в водоток также со сточными водами, поверхностным стоком с городских территорий, промышленных площадок, животноводческих комплексов и т. п. Водный сток определяет транспортирующую > способность реки, которая способна перемещать потоком взвеси без осаждения и таким образом обеспечивать самоочищение. Нарушение транспортирующей способности водотока является причиной заиления речных русл. Сокращение расхода в реке на 25% . приводит к снижению транспортирующей способности потока в, два раза.[ . ]
В районах (по сравнению с другими областями) поливного хлопководства навоза накапливается меньше, что обусловлено недостатком подстилочного материала. Навоз обычно применяют на третий или четвертый год после распашки пласта, когда начинает снижаться положительное влияние люцерны на урожайность хлопчатника.[ . ]
Естественная лесостепная растительность на территории Западной Сибири сильно изменена в результате антропогенной деятельности. Крупные лесные массивы почти не сохранились — преобладают березовые колки и куртины. В результате распашки большей части площади водосборов, сведения лесов и интенсивной нагрузки на сохранившуюся естественную растительность склонов долин рек и логов, лесостепная растительность уже не обладает былой водопоглотительной способностью. Культурные агроценозы характеризуются значительно меньшим водопоглощением, в результате чего увеличивается объем поверхностного стока талых и ливневых вод.[ . ]
АНТРОПОГЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА. Изменения климата (местного климата, микроклимата), связанные с хозяйственной деятельностью человеческого общества. Они: являются результатом изменения свойств земной поверхности (сведение лесов, распашка земель, осушение, орошение, застройка территории и т. д.) или непосредственно свойств самой атмосферы (нагревание воздуха индустриальными тепловыми установками; увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере в результате сжигания топлива, также приводящее к нагреванию атмосферы). В значительной части А. И. К. сгязаны с ростом промышленности; в этом случае их называют еще техногенными изменениями климата. До сих пор А. И. К. распространялись преимущественно на микроклимат и местный климат; в наше время они начинают приобретать глобальный масштаб.[ . ]
В ближайшие несколько лет ситуация будет сохраняться на современном уровне. С восстановлением поголовья скота весьма вероятно вовлечение межозерных степей в хозяйственный оборот в качестве пастбищ и сенокосов, при благоприятном развитии экономики — распашка новых площадей под бахчевые культуры. В случае наполнения озера водой до высоких отметок возобновится рыбохозяйственное использование водоема.[ . ]
Причинами смены почв и ландшафтов поймы этого этапа были, с одной стороны, изменения климата в сторону его похолодания и увлажнения (“малый ледниковый период”). С другой стороны, большую, если не решающую, роль сыграли воздействия человека. Сведение лесов и распашка междуречных пространств в бассейне многих рек привели к ускорению паводков, повышению их уровня и увеличению величины эрозии и твердого стока. Большая роль антропогенного фактора подтверждается и тем, что объемы аллювия, современного этапа развития поймы, значительно превышают таковые предыдущих этапов седиментогенеза, являющихся практически чисто климатогенными. Хотя и в те этапы смена автономного педогенеза на аллювиальный несомненно имела место.[ . ]
Другой, недавно идентифицированный источник диоксида углерода связан с антропогенно обусловленными изменениями растительного и почвенного покрова континентов. Вырубка и выжигание лесов для вовлечения освобождаемых площадей в сельское хозяйство, а также распашка целинных земель и общая интенсификация земледелия, приводящая к более быстрому извлечению углерода из гумуса почв, — все это вместе взятое также внесло вклад в атмосферный резервуар С02. Считается, что вплоть до 1920-х гг. увеличение содержания С02 в атмосфере определялось главным образом последними процессами, и только после этого времени лидирующее положение в его эмиссии заняли промышленные предприятия и транспорт.[ . ]
Антропогенное воздействие может быть прямым — истребление, размножение и расселение человеком как отдельных видов животных и растений, так и целых биоценозов. Косвенное воздействие осуществляется путем изменения среды обитания организмов: климата, режима рек, распашка земель (освоение целинных земель) и т.д.[ . ]
Истощение и загрязнение почвы. Почвы являются еще одним ресурсом, который подвергается чрезмерной эксплуатации и загрязняется. Несовершенство сельскохозяйственного производства— основная причина сокращения площади плодородных почв. Плодородный слой почвы при неправильной распашке часто смывается выпадающими осадками (водная эрозия), или развеивается ветром (ветровая эрозия), происходит образование оврагов (рис. 13.6).[ . ]
Различная хозяйственная деятельность человека определяет антропогенные воздействия, нарушения и загрязнения, которые в целом определяют нагрузку «а природную и окружающую человека среду, способны изменить шкальные, региональные и глобальные экологические 1 равновесия на нашей Земле. Распашка земель ведет к уничтожению естественной травянистой растительности, вызывает нарушение и перемешивание верхнего слоя почвы. Внесение удобрений, пестицидов и применение дефолиантов при их нерациональном использовании приводит к загрязнениям природной среды ядовитыми веществами на огромных территориях. Нередко повышаются нагрузки на пастбищах, когда происходит вытаптывание травяного, покрова, исчезновение отдельных видов растений, а то и “сбой” — появление голых участков почвы, плешей. Например, ,в Калмыкии, в некоторых регионах Кавказа, неправильный ¡выпас скота породил катастрофическую ситуацию. Большое поголовье овец на единицу площади, выпас на одном и том же месте в течение длительного времени, отсутствие скотопрогонных дорог — все это не могло не привести к разрушению пастбищ, появлению пыльных и песчаных бурь.[ . ]
Основные индустриальные источники аэрозольного загрязнения представлены в табл. 5.5. Достаточно мощным потенциальным источником является укладка асфальта в строительной промышленности. Индустрия производства кормов и продуктов питания также является источником частиц в результате таких процессов, как распашка почвы, распыление инсектицидов, размол и сушка зерна, обработка мяса и рыбы.[ . ]
На почвах, хорошо дренируемых с прослойками гальки и песка, подкормки азотными удобрениями лучше вносить чаще и небольшими дозами, чтобы избежать потерь азота. Фосфорные удобрения, оставленные для подкормок в небольших дозах, вносят вместе с азотными удобрениями. Повышенные дозы фосфорных удобрений в подкормки после распашки трав, а также при планировании высокого урожая рекомендуется вносить в два срока.[ . ]
Причиной начала процесса сукцессии в ряде случаев являются изменения фундаментальных свойств среды обитания, возникающие под влиянием комплекса факторов. Такие факторы бывают естественными — отступление ледников, наводнения, землетрясения, извержения вулканов, пожары, а также антропогенными — расчистка лесных угодий, распашка участков степи, открытая добыча полезных ископаемых, создание прудов и водохранилищ, пожары, загрязнение экологических систем.[ . ]
Быстрое окисление гумуса и высвобождение газообразной СО2, в норме удерживаемой почвой, проявляется и в иных, более тонких и лишь недавно обнаруженным эффектах. Среди них — влияние СО2 на круговорот других элементов питания. Например, Нельсон (Nelson, 1 П()7), исследуя раковины двустворчатых моллюсков, показал, что в результате сведения лесов и распашки земель уменьшилось количество некоторых микроэлементов и почвенных водах. Он обнаружил, что раковины двустворчатых моллюсков из индейских кухонных куч возрастом 1000—2000 .чет содержат на 50— 100% больше марганца и бария, чем раковины современных моллюсков. Методом исключения Нельсон пришел к выводу, что скорость вымывания марганца и бария из подстилающих пород уменьшилась из-за уменьшения потока насыщенной СО2 кислой воды, циркулирующей глубоко в почве. Иными словами, вода в настоящее время имеет тенденцию быстро стекать по поверхности почвы, а не фильтруется через гумусовые слои. Эколог скажет, что современное изменение человеком ландшафта заметно повлияло на поток веществ из резервного фонда в обменный. Если мы понимаем происходящее и знаем, как исправить положение, то такие изменения не обязательно должны быть разрушительными. Агрономы пришли к выводу, что во многих районах для поддержания урожайности сейчас необходимо добавлять к удобрениям следовьте количества некоторых минеральных элементов (микроэлементов), поскольку агроэкосистемы не так хорошо, как природные, удерживают в обороте эти элементы.[ . ]
Заиление русел — резкое усиление аккумуляции тонкодисперсных наносов, типично только для равнинных малых рек с их малыми уклонами и незначительной эрозионно-транспортирующей способностью. На горных и полуторных реках высокие скорости потока препятствуют осаждению продуктов эрозии почв, которые транзитом выносятся реками на равнины; к тому же распашка склонов в бассейнах горных рек не характерна. Однако там, где она проводится (Западный Алтай), это приводит к заилению и зарастанию галечно-валунных отмелей.[ . ]
Кроме того, выделяются западинные вторые гумусовые горизонты (Величко и др., 1997). По нашему мнению, многие из них представляют собой погребённые почвы, залегают под делювиальными отложениями и сильно отличаются от рассмотренных выше и имеющих не погребённое, а деграда-ционное происхождение. Также западинные вторые гумусовые горизонты образуются при распашке (рис. 24).[ . ]
Нарастающая тенденция зарастания речных русел на урбанизированных ; территориях в связи с попаданием большого количества соединений азота и фосфора с неочищенными сточными водами еще более определенно проявляется на участках рек, протекающих через районы с интенсивным сельскохозяйственным производством. Нерациональная технология возделывания почв, распашка береговых склонов и поступление в реки больших количеств азотных и фосфорных удобрений, смываемых с полей, приводит к интенсивному зарастанию малых и средних водотоков.[ . ]
Основной фактор — браконьерская охота, особенно на журавлей. Осенью пресс беспокойства, обусловленный охотой, достаточно велик. Браконьеры подстерегают журавлей, возвращающихся с кормежки, вблизи мест ночевок на берегах озер и соров. Определенную угрозу представляют неконтролируемые степные пожары очень обычные в этом регионе в августе — сентябре и иногда в сухие весны. Распашка участков земли под бахчи сокращает площадь целинных степей и местообитания аборигенных видов фауны.[ . ]
К сокращению или уничтожению видов животных ведут следующие антропогенные факторы: прямое уничтожение в результате промысла животных, добываемых ради меха, мяса, жира и пр., при применении химических веществ для борьбы с вредителями сельского хозяйства (при этом часто гибнут не только вредители, но и полезные для человека животные); ухудшение условий жизни животных в результате вырубки лесов, распашки степей, осушения болот, сооружения плотин, строительства городов, загрязнения атмосферы, воды, почвы и т.д. (табл. 22).[ . ]
Одним из видов антропогенного воздействия на почву является усиление (ускорение) процессов водной и ветровой эрозии. Эрозия — процесс разрушения и переотпожения почвенных частиц воздушными или водными потоками. Эрозия почвы происходит и в естественных условиях, однако она значительно ускоряется вследствие антропогенного воздействия на экосистемы, выражающегося в чрезмерной и неправильной распашке земли, в том числе без учета рельефа, сведения лесов, непроведения противоэрозионных агрохимических мероприятий.[ . ]
Оценка сукцессионного состояния сообщества проводится путем сравнения онтогенетических спектров и численности популяций видов деревьев, входящих в его состав. Антропогенные нарушения, инициирующие сукцессии, можно условно разделить на три группы по степени уничтожения существовавшей древесной растительности: 1) сильные — сплошные рубки с уничтожением подроста и нарушением напочвенного покрова, верховые пожары, распашка; 2) средние — сплошные рубки без уничтожения подроста и нарушения напочвенного покрова; 3) слабые — выборочные рубки, выпас, рекреация, низовые пожары. Для определения стадии сукцессии и ее направления наиболее существенным является соотношение состояний ценопопуляций ранне- и позднесукцессионных видов (табл. 2.2).[ . ]
На земледельческой территории Сибири при одинаковом в целом механическом воздействии на пахотные почвы их деградация вследствие эрозионных процессов в различных административных областях происходит неодинаково. Пораженность земледельчески освоенных почв Сибири эрозионными процессами достигла больших размеров, хотя основная часть пахотных почв интенсивно используется в земледелии этого региона в последние 40 — 50 лет, а общая средняя продолжительность распашки почв региона не превышает 130 лет. Интенсивному развитию эрозионных процессов в агроценотических ландшафтах (где до последнего времени не применялись почвоохранные мероприятия, а там, где они применялись, в последние 5-6 лет в силу создавшейся ситуации в сельском хозяйстве, ныне аграриями игнорируются) способствовал ряд хозяйственных факторов.[ . ]
На всем земном шаре биологические сообщества, которые формировались миллионы лет, сейчас подвергаются разрушению человеком. Длинен список трансформаций, которые деятельность человека вносит в природные системы. В результате экстенсивной охоты, разрунЕния мест обитания, искусственной интродукции хищников и новых конкурентов быстро исчезает огромное количество видов, доходя до стадии вымирания [Heywood, 1995; Lawton, May, 1995]. Из-за сведения естественной растительности и распашки земель наруникнся природа® гидрологические и химические циклы, что приводит к эрозш и ежегодному смыву в реки, озера и океаны миллиардов тонн почвы Снижается генетическое разнообразие, даже среда видов, образующих относительно Здоровье в других отнопениях популяции. Из-за загрязнения атмосферы и уничтожения лэсов изменяется деже сам климат напЕЙ шилеты. То, что плохо для биологического разнообразия, безусловно, плохо и для человека, поскольку человек зависит от окружаюпЕЙ среда Человек нуждается в воздухе и воде, сырье, пипе, лжарсгвах и других продуктах и услугах.[ . ]
В доагрикультурный период, видимо, почти единственным биотопом полевого тетерева в лесной зоне были луговые и луговолесные поймы рек. При этом он не мог быть обилен. Огромное обилие сложилось там, где возникло сочетание пахотных земель под зерновыми культурами и островов березового леса. Так было в прошлом веке хотя бы в Башкирии, пока примитивные методы ведения сельского хозяйства давали тетереву возможность долго кормиться за счет урожая пшеницы. Кроме того, нужны были естественные луга — суходолы и пойменные. Сплошная распашка и высокий агротехнический фон уже вытесняют тетерева. Таких примеров немало. Даже для старолесья небольшой процент узких лесосек создает выводковые кормовые угодья и способствует повышению плотности населения глухаря по сравнению с нетронутой тайгой (Романов, 1960). Для каждого лесного зверя и птицы есть известная грань, за которой благоприятное влияние деятельности человека переходит диалектически в свою противоположность.[ . ]
Почвенные критерии рассматриваются в статусе оценочных критериев экосистемы, так как ухудшение свойств почв является одним из наиболее сильных факторов формирования зон экологического риска, кризиса или бедствия. Прежде всего это снижение плодородия почв на большой площади и с высокой скоростью. Почвенно-эрозионные критерии связаны с вторично антропогенными геоморфологическими процессами, ускоренными неблагоприятной хозяйственной деятельностью человека. Эти процессы распространены и в естественных условиях, но нарушение человеком устойчивости растительного и почвенного покрова (вырубкой лесов, распашкой почв, перевыпасом пастбищ и т.п.) вызывают их значительное ускорение и расширение их площади, что приводит к формированию зон экологического риска, кризиса и бедствия. Одним из интегральных показателей загрязнения почвы является ее фитотоксичность (свойство почвы подавлять рост и развитие высших растений) и генотоксичность (способность влиять на структурно-функциональное состояние почвенной биоты). Пример выделения зон экологического состояния по основным почвенным критериям приводится в табл. 16.[ . ]
Исследованная территория входит в Уршакско-Бельский район Чермасанско-Ашкадарского округа Южно-лесостепной подзоны провинции Высокого Заволжья лесостепной зоны страны Русской равнины [Физико-географическое районирование Башкирской АССР, 1964]. По мнению авторов цитированной системы районирования, он не может быть отнесен к степной зоне, так как «естественно сочетается с соседними лесными и типичными лесостепными комплексами и тем самым придает своеобразие всей лесостепной зоне». Аналогичное разделение сохранено и в последующих схемах физико-географического районирования [Физико-географическое районирование СССР, 1968; Исаченко, Шляпников, 1989]. В то же время в почвенном районировании данная территория относится к степной зоне [Тайчинов, 1973]. Авторы рассматривают эту территорию как степную зону, т.к. её лесостепной облик вторичен и связан с влиянием человека (сведение лесов, распашка равнин и т.д.) Район расположен в основном в левобережье реки Белой и охватывает узкую часть предгорий на её правобережье (рис. 1.1).[ . ]
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.[ . ]
Источник