Что такое механическая эрозия почвы

Что Такое Эрозия Почвы И Каковы Ее Последствия?

Эрозия почвы является формой ее деградации. Она определяется как разрушение верхнего слоя земли под влиянием антропогенных и природных факторов. Это процесс, который удаляет верхний слой поля вместе с питательными веществами, а, следовательно, пагубно влияет на плодородие сельскохозяйственных угодий.

Что Такое Эрозия Почвы?

Термин “эрозия почв” охватывает широкий спектр физических и химических воздействий, таких как удаление растворимых веществ, химические изменения, разрушения из-за мороза или быстрые изменения температуры, стирание под действием ветра, заряженного пылью.

Более того, вследствие постоянного роста плотности населения люди вносят значительный вклад в возникновение эрозии из-за обработки полей, чрезмерного обезлесения, а также таких промышленных операций, которые неизбежно влияют на урожайность, например, строительство дорог.

Эрозия Почвы И Ее Причины

Определение причин эрозии поможет нам объяснить, что такое эрозия почвы и ее виды. Можно выделить естественную эрозию почв на полях и ускоренную. Эти два типа значительно отличаются скоростью протекания. Естественная эрозия почв отмечается длинным процессом и может длиться от двух до семи тысячелетий. Антропогенные факторы, в частности нерациональная сельскохозяйственная деятельность человека, значительно ускоряют процесс деградации до 10-30 лет. Основными факторами здесь является неправильная работа с полями, чрезмерные удобрения, бесконтрольный выпас скота, осушение болот, некорректная обработка и орошение угодий.

Естественные (Природные) Причины

Разные типы грунтов подвергается физическим, химическим и биологическим изменениям в зависимости от фактора, вызывающего деградацию. Ключевыми элементами, которые ускоряют деградацию, являются следующие: вода, ветер, снег и движение льда.

Ветровая эрозия почвы возникает тогда, когда порывы ветра поднимают мелкие частицы с поверхности поля и обнажают его. Толщина снимаемого слоя с поверхности грунта и скорость эрозии зависит от силы ветра. Очень сильные пыльные бури могут отнести слой земли за много километров и превратить плодородное угодье в пустыню.
Водная эрозия почвы вызвана осадками, которые формируют водные потоки и имеют свойство смывать частички земли. Промоины могут создаваться очень быстро. Сначала в результате осадков формируется небольшая полынья с водой, но впоследствии она может достичь размеров карьера.
Снежная эрозия почв связана с интенсивным таянием снежного покрова. Это приводит к избыточного увлажнения и разрыхления верхнего слоя почвы. Как результат – питательные органические вещества вымываются быстрее, что снижает плодородие.

Существует множество форм деградации почвы, но для сельскохозяйственной деятельности наиболее важными из них являются следующие: эрозия, засоление и закисление. Из-за быстрой урбанизации и чрезмерные методы ведения сельского хозяйства (обработка полей, использование пестицидов и несоответствующие методы орошения) уровень засоления и кислотности грунта повышается до такой степени, что полям больше не свойственно желаемое для сельского хозяйства плодородие.

Одной из причин негативных изменений является климат, ведь большое количество обильных осадков может напрямую влиять на эрозию почв. В результате ливневых дождей районы со слабой растительностью и корнями особенно уязвимы для дождевых потоков, поэтому здесь истощение полей будет неизбежным. Ветровая эрозия происходит из-за порывов ветра; в основном ветер представляет собой серьезную угрозу, поскольку грунт сухой и, следовательно, является чувствительным к изменениям.

EOS Crop Monitoring

Спутниковые снимки с высоким разрешением для аналитики полей – контролируйте здоровье посевов дистанционно!

Антропогенные Причины

Техногенная эрозия почвы может быть вызвана строительством карьеров или зданий, неправильными грунтовыми работами и обработкой земли, которая блокирует естественные препятствия для стока воды.

Небрежность при проведении сельскохозяйственных операций, в частности при обработке полей, разбивает поверхность грунта на мелкие кусочки. Эта проблема усугубляется использованием новейшего технологического оборудования. Интересно отметить, что обработка земли влияет на ветровую эрозию почвы – в результате обезвоживания земли образуются более мелкие куски, которые легко подбираются ветром.

Вырубка лесов – еще одна распространенная практика, которая приводит к эрозии. Деревья помогают удерживать землю на месте, поэтому, когда они вырываются с корнем, ветры и дожди выталкивают рыхлый слой и камни в ручьи и реки, что опять-таки ведет к нежелательной седиментации.

Аналогичный эффект наблюдается вследствие промышленных процессов (например, строительства сооружений) и развития транспортной инфраструктуры, которые ослабляют прилегающие сельскохозяйственные угодья.

Последствия Эрозии Почвы На Полях

Эрозия почв может развиваться с разным темпом в зависимости от определенных обстоятельств. Несмотря на то, насколько быстро она развивается, она неизбежно влияет на производительность земель, плодородие, ухудшает качество воды и нарушает водоотведение.

Загрязнение Водных Потоков

Фермеры со всего мира считают влагу важным фактором плодородия. Истощение и эрозия почвы, в свою очередь, способствуют процессу загрязнения грунтовых вод, а затвердевшая структура препятствует протеканию воды в более глубокие слои земли. Эффект плохого дренажа усиливает эрозию из-за плотной засыпки, поэтому производительность земли может быть утеряна из-за недостаточного уровня влажности грунта.

Закисление Почвы

Еще одним губительным эффектом деградации является повышенный уровень кислот в почве из-за нарушения его биологической структуры. После того как органические массы удаляются из верхних слоев грунта, он уже не может поддерживать приемлемый уровень pH. Значение pH выше или ниже желаемых диапазонов подрывают способность растений и интенсивных сельскохозяйственных культур к росту.

Уменьшение Плодородия

Понятно, что эрозия почв является серьезной угрозой для фермеров и пагубно влияет на плодородие. Этот процесс удаляет верхний слой земли вместе с питательными веществами, которые способствуют урожайности. В основном он вызван ветром и водой или обработкой полей.

Стоит отметить, что два наиболее распространенных фактора эрозии почв – вода и ветер – всегда действуют одновременно. Тогда цикл отрицательного влияния на поля воспроизводится следующим образом: весенние осадки размывают земли, впоследствии они становятся сухими и легче разносятся ветром на большие расстояния, а летом пыль опять же размывается из-за дождей, что может даже приводить к образованию оврагов. Чтобы этот цикл прервать, важно не обрабатывать сухие поля и применять почвозащитные меры.

Эрозия Почвы И Меры Борьбы С Ней

Существует множество способов предотвращения эрозии. Они же подходят для борьбы с уже имеющейся деградацией. Эрозию почвы можно замедлить при помощи следующих средств:

использование технологий снегозадержания, такие как No-Till и Strip-Till
высадка деревьев, трав и кустарников, которые защищают территорию от ветров, смывов и предотвращают подкисление
севооборот (чередование различных культур на полях) с короткой ротацией и отказ от паров
использование современных систем обработки полей
отказ от чрезмерной обработки полей, особенно сухого грунта
регулирования выпаса скота на пастбищах
использование системы CTF (системы контролируемого передвижения техники по полю)
контроль за незаконной вырубкой лесов

Понятно, что большинство таких мероприятий приносят владельцам угодий дополнительные расходы. Однако следует помнить, что последствия эрозии почв также негативно влияют на урожайность полей, а, следовательно, и на их доходность, поэтому важно стараться предотвращать это явление.

Эрозия Почвы И Борьба С Ней С Помощью Crop Monitoring

Crop Monitoring позволяет получать актуальную информацию об уровне растительности, сравнивать изменения значений растительности за последние 5 лет на основе исторических данных и отслеживать тенденции эрозии почвы. Благодаря разнообразию функций Crop Monitoring фермеры экономят ресурсы, время и деньги, особенно при работе с крупномасштабными полями. Принимать решения по срокам урожая, типам удобрений и другим прогнозам становится гораздо проще.

Вместе с тем, что Crop Monitoring предоставляет доступ к детальным данным, эта платформа еще и проста в использовании. Вы просто сохраняете поле, применяете зонирование и ждете сообщений о колебаниях NDVI (нормализованного вегетационного индекса) по электронной почте, как только будут добавлены новые изображения для вашего поля. Еще никогда фермеры не могли так просто получить такую информацию! Дистанционное зондирование – очень эффективный инструмент для поддержки производительности ваших полей круглый год.

Источник

Что такое эрозия почвы?

От чего возникает, и как бороться с ней?

Эрозия почвы – это один из процессов, результатом которого является денудация, то есть выравнивание поверхности планеты Земля. Эрозия почвы вызывается водой, ветром, силой тяжести и действиями человека. В результате образуются овраги, оползни, котловины, дюны, песчаные бури и т.п..

Особенности эрозии почвы

Эрозия является результатом агротехнической деятельности. Если посмотреть на это с другой стороны, этот процесс также негативно влияет на сельское хозяйство и состояние посевов. Он вызывает:

вымывание компонентов минерала из почвы;
снижение плодородия;
ухудшение качества и структуры почвы.

Все это приводит к потере поверхностной почвы (из-за образования канав и оврагов), а также к разрушению и гибели растений. Это явление усиливается:

ошибками в управлении сельскохозяйственными землями (например, из-за неправильного выбора растений, неправильной техники возделывания, севооборота и т.п.);
продолжительными дождями;
длительным оттаиванием почвы;
чрезмерно большим уклоном склона.

Наиболее разрушительные последствия эрозии почв – когда большие участки плодородной земли преобразуются в песчаную пустыню. Например, ученные считают, что территория пустыни Сахара ранее была зеленой с многочисленной и богатой флорой и фауной. Но впоследствии из-за эрозии эта часть африканского континента превратилась в безжизненную пустыню. Этому способствовали разные виды рассматриваемого явления.

Виды эрозии почв

Не только деятельность человека провоцирует эрозию почвы. У нее много разновидностей, у каждой свои причины.

У рассматриваемого явления отмечают следующие виды:

Ветровая (эоловая) эрозия – это сдувание частиц почвы под действием ветра;
Поверхностная – верхние слои почвы размываются водой или уносятся ветром;
Эрозия посевов – смещение почвы по склону, вызванное использованием сельскохозяйственной техники и инструментов;
Брызговая, возникающая под воздействием дождя и града. Заключается в отрыве частиц почвы и уплотнении ее поверхности, это разновидность эрозии поверхности;
Линейная – сток воды рассекает почву;
Эрозия подземных вод, называемая суффозией. Происходит в результате попадания дождевой воды в землю. Она создает коридоры под землей, которые после обрушения приводят к образованию так называемых суффузионных ям. Этот процесс называется механической суффозией;
Гравитационная – преобразования ландшафта возникают в результате воздействия силы тяжести и происходят, когда почва пропитывается дождевой водой, что вызывает движение почвы вниз по склону (тогда мы говорим о оползнях, стоках и оседании).
Водная – деградация почвы под воздействием воды. В сельском хозяйстве это проявляется в снижении плодородия почвы, вымывании минералов и уничтожении растительности. Более того, это увеличивает риск наводнения, ухудшает водные отношения, вызывает уменьшение удержания и даже изменение стока рек.

В рамках водной эрозии различают:

эрозия канавок (незначительное размытие поверхности под воздействием тонких струй воды);
овражная эрозия (потоки воды прорезают землю, создавая глубокие и постоянные искажения);
речная эрозия (донная и береговая эрозия, под влиянием которой происходят изменения русел рек, ручьев и трансформация береговой линии).

Кроме указанных видов различают:

Химическую суффозию (проседание почвы, потери в почве происходят в результате растворения карбонатов кальция под поверхностью);
Карстовую суффозию (подземный эрозионный дренаж приводит к образованию подземных пещер и формированию карстового рельефа).

Для справки! Разрушение и преобразование поверхности Земли в результате действия природных сил называется естественной эрозией, или геологической эрозией.

Из всех причин, от чего возникает эрозия почв, к антропогенным относят:

вспашка по склонам;
увеличение площади полей;
ликвидация полевых валов и деревьев;
обозначение для возделывания территорий, которые должны быть покрыты дерном и лесными деревьями;
внедрение выращивания монокультуры без промежуточных культур после уборки урожая;
поздний посев озимых культур;
чрезмерное опустошение пастбищ домашним скотом;
несоответствующие сроки агротехнических процедур.

Способы борьбы с эрозией почв

Существует множество методов предотвращения эрозии путем изменения способа обработки почвы. Речь идет о противоэрозионной мелиорации. Мероприятие, направленное на защиту и восстановление сельскохозяйственных земель и ландшафта. Рекомендуется, например, выращивать растения, прочно фиксирующие почву корнями, и размещать их в узких междурядьях.

К мероприятиям, что делают для предотвращения эрозии почвы, относятся:

постоянное озеленение склонов с уклоном более 20%; на более низких склонах до 20% уклона для проведения противоэрозионных мероприятий;
использование противоэрозийного севооборота, в котором значительную роль играют бобовые, травы и ранние посевные растения (озимая рожь, тритикале, рапс);
сеяние промежуточных культур и оставление земли на зиму без пахоты;
поддержание среднеполевых деревьев, кустов и лесных массивов
проводить правильную агротехнику и своевременные обработки;
поддерживание постоянных пастбищ;
ведение правильного выпаса жвачных животных на постоянных пастбищах;
снижение кислотности почвы.

Управление эрозией требует теоретических и практических навыков. Можно ограничить изменения климата, которые наблюдаются в сельскохозяйственной деятельности, через сокращение удобрений, поддержание плодородия почвы. Заботясь об окружающей среде, люди уменьшают ее деградацию и улучшают её. От состояния природы зависят жизнь и здоровье населения.

Источник