Экология СПРАВОЧНИК
Информация
плоскостная эрозия
Плоскостная эрозия, связанная с атмосферными осадками, подразделяется на три категории: 1) протекающая при преобладающей роли талого стока; 2) развивающаяся обычно при преобладающей роли ливневого стока, но с участием талых вод; 3) возникающая почти исключительно в результате действия ливней. Этим категориям свойственно широтно-поясное распределение.[ . ]
Плоскостная эрозия —это смыв верхних горизонтов почвы на склонах при стекании по ним дождевых или талых вод сплошным потоком или ручейками. Вследствие смыва верхнего, наиболее плодородного слоя почва теряет свое главное свойство — плодородие.[ . ]
Под плоскостной эрозией обычно понимают тесно связанные между собой капельный, плоскостной и мелкорытвинный смыв. На сельскохозяйственных полях к формам мелкорытвинной эрозии относят мелкие борозды, промоины и сеть рытвин, которые заравниваются при обработке почвы обычными сельскохозяйственными орудиями.[ . ]
При плоскостной эрозии происходит смыв поверхностного слоя почвы талыми водами и дож-дздш в более низкие места.[ . ]
Размеры плоскостной эрозии в поясе ее почти исключительно ливневого развития обычно весьма высоки и для чистого пара определяются цифрами от 7 до 60 т/га-год.[ . ]
Наряду с плоскостной эрозией значительный ущерб приносит образование оврагов, полностью разрушающих почву, усиливающих процессы поверхностного смыва, расчленяющих пахотные площади.[ . ]
Процессы плоскостной эрозии, вызывающие смыв верхнего наиболее плодородного слоя, резко снижают плодородие черноземов, ухудшая их водный, питательный и микробиологический режимы и физико-химические и физико-механические свойства.[ . ]
Возможна плоскостная эрозия, шш простой омыв мельчайших частиц, встречаемых водой на своем пути.[ . ]
Смыв почвы (плоскостная эрозия) усиливается явлениями линейной эрозии — размывом почв и почвообразующих пород в результате роста оврагов. В отдельных районах овражная сеть столь развита, что занимает большую часть территории.[ . ]
ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭРОЗИЯ ПОЧВЫ (ПЛОСКОСТНАЯ ЭРОЗИЯ ПОЧВЫ) — сравнительно равномерный смыв верхних, наиболее плодородных горизонтов почвы водными потоками.[ . ]
Поверхностная эрозия, или смыв, в свою очередь делится на плоскостную и струйчатую. Различие это достаточно условное. Считается, что плоскостная эрозия вызывается движением сплошной пелены стока. Практически условия для ее образования создаются редко и смыв почвы осуществляется преимущественно струйчатыми потоками. Граница перехода поверхностной эрозии в линейную также условна: считается, что если следы эрозии на поле исчезают в результате обычной обработки почвы, то это — поверхностная эрозия, если нет — линейная.[ . ]
Особенно опасна плоскостная эрозия, дающая толчок для развития оврагов, прежде всего тем, что ее проявление слабо заметно. Если с пашни площадью 1 га смыт слой почвы мощностью всего 1 мм в год, т.е. примерно 10 т, это остается незамеченным, хотя во многих случаях естественное возобновление почвы значительно ниже. Другой пример еще более нагляден. Если на поле в 100 га образовался овраг длиной 100 м, шириной 5 м и глубиной 2 м, то потери почвы и подпочвы составляют 600—800 м3. Утраты же от смыва самого плодородного верхнего слоя толщиной 1 см с такой же площади (100 га) эквивалентны потере примерно 10 000 м3 почвы. Чтобы яснее представить величину ущерба, следует иметь в виду, что допустимый уровень эрозии для мощных черноземов равен 3 т/га, обыкновенных и южных — 2,5, темно-каштановых почв — 2 т/га. Однако реальные потери почвы часто превышают указанные пределы ее естественного восстановления.[ . ]
ПОВЕРХНОСТНАЯ (или плоскостная) ЭРОЗИЯ — равномерный смыв верхних, наиболее плодородных горизонтов почвы дождевыми, талыми или поливными водами, стекающими по меняющимся микроруслам или образующими сплошную водную пленку. Проявляется преимущественно на пашне и ведет к обеднению почвы гумусом и питательными веществами. При определенных условиях трансформируется в линейную эрозию почвы. Наиболее эффективные способы борьбы с П.э. — агротехнические. См. Эрозия почвы.[ . ]
Один из эффективных приемов борьбы с плоскостной эрозией—залужение. На территории совхоза «Восход» эродированные почвы со средней степенью смытости встречаются на северо-восточном склоне вдоль ручья за деревней Васино. Эти почвы после культуртехнических работ будут залужать и использовать как пастбище.[ . ]
Маккавеев Н.И. Основные закономерности плоскостной эрозии // Основные проблемы охраны почв. — М.: Изд-во МГУ, 1975. — С. 11 — 13.[ . ]
Основная идея этой модели — представить главные факторы эрозии в виде коэффициентов, простое перемножение которых позволило бы получить величину потери почвы в весовых единицах с единицы площади за определенное время, т.е. модуль плоскостной эрозии (в коротких тоннах/акр • год, для перевода в т/га • год вводится коэффициент, равный 2,242).[ . ]
Таким образом, в поясе преобладающего развития смыва почвы талыми водами плоскостная эрозия имеет величину от 2 т/га-год или менее в северной части до 20 т/га-год в южных областях Нечерноземья. Больше всего страдают от плоскостной эрозии поля на южных склонах, имеющих повышенную крутизну (8-9°).[ . ]
Многообразные проявления разрушения почв и рыхлых почвообразующих пород поверхностными водами и ветром называются эрозией почв. В главе 4 приведены сведения о физической природе процессов водной и ветровой эрозии. В настоящем разделе основное внимание обращено на степень разрушительной деятельности этих процессов. Частичному или полному разрушению почвенного покрова способствует сведение лесов, непродуманная система обработки земли и бесконтрольный выпас скота. Эрозионные процессы также усиливаются при строительных работах, когда искусственно нарушается почвенный и растительный покров. Например, гидротехническое строительство сопровождается усиленной плоскостной эрозией (поверхностным смывом почвы), заиливанием рек и водохранилищ, дорожное строительство — усилением линейной эрозией и образованием оврагов. За всю историю человечества от эрозии погибло около 4,0—4,5 млн км2 плодородных земель.[ . ]
Проседание грунта обратной засыпки вдоль траншеи, в том числе и вследствие термокарста, привело к резкому усилению вдольтраншейной эрозии на склонах. Мониторинговое аэрофотографирование в 1986 г. показало, что примерно 30 % траншеи имеют выраженное проседание обратной засыпки и часть ее — с эрозионными проявлениями. Вне пределов траншей в большинстве случаев зарегистрирована плоскостная эрозия с частыми бороздами глубиной до 10 см. Однако были зарегистрированы случаи образования эрозионных канав глубиной от 20 см до 3 м.[ . ]
Противоэрозионные приемы обработки. Значительная часть территории таежно-лесной зоны не относится к эрозионноопасной. Но здесь наблюдается водная (главным образом плоскостная) эрозия. Дефляция распространена слабо и развивается лишь на рыхлых бугристых песках и переосушеиных торфяниках.[ . ]
Пояс смыва почв талыми водами с сельскохозяйственных полей развит в северном полушарии. В южном такой смыв может проявляться в заметных масштабах, по-видимому, лишь в Андах. В пояс, где плоскостная эрозия талыми водами играет основную роль в удалении почвенного материала, попадают в зарубежной Европе — Скандинавия, большая часть Литвы, Латвии, Эстонии и Белоруссии, в Северной Америке — север Канады и Аляска. В России в пояс преобладающего талого смыва входит вся нечерноземная зона РСФСР, включая земледельческие районы Урала и Сибири. В этом же поясе находятся обширные площади черноземных почв Предуралья, Западной и Восточной Сибири, а также Алтая.[ . ]
Четвертая стадия развития оврагов (стадия затухания) наступает при достижении продольным профилем оврага параметров, близких к значению профиля предельного “равновесия”; в это время прекращается донная эрозия, происходит дальнейшее развитие склонов, направленное на уменьшение углов наклона и выполаживание бровок. Вынос рыхлых пород сокращается с увеличением площади задернения склонов и днищ оврагов. При полном задернении количественно и качественно изменяется рост оврагов. Количественное заключается в резком сокращении выноса мелкозема, а качественное — в переходе процессов линейной и плоскостной эрозии (ускоренной) в медленные процессы геологической денудации. Дальнейшее изменение всех параметров задерненных оврагов будет происходить на протяжении столетий и даже тысячелетий.[ . ]
П9. Р.хностт1Й.с 1в:1 Годовой сток с городских территорий обычно больше, чем в естественных условиях. Это сказывается на поверхностном смыве, который естественным путем формируется при дождях и снеготаянии. Интенсификации поверхностного смыва способствует преимущественная оголенность городского рельефа, разреженность растительного покрова озелененных участков. Например, на территории Киева во время ливней происходит интенсивная плоскостная эрозия. После дождей на тротуарах и мостовых города остается большое количество пылеватого и песчаного материала, выносимого из прилегающих дворов. После одного из ливней в июне 1963 г. на Набережном шоссе Киева мощность слоя лессово-песчаного наноса достигала 15 см.[ . ]
Горные пастбища. Избыточное пастбищное использование вызывает негативные изменения на высокогорных травянистых урочищах. Так, на отдельных высокогорных пастбищах Северного Кавказа в результате перевыпаса произошла смена первичной растительности с обилием злаков сорным разнотравьем. Перевыпас ухудшает гидротермический и питательный режим горно-луговых почв некоторых участков Главного Кавказского хребта. Из-за нарушения дернины активна плоскостная эрозия. Выяснено, что по сравнению с заповедными лугами, продуктивность интенсивно эксплуатируемых пастбищ может снижаться втрое.[ . ]
Источник
Эрозия почв: причины, виды, последствия, методы предотвращения
Определение эрозия почвы подразумевает разрушение поверхностного слоя земли из-за воздействия осадков и ветра. Согласно расчетам, в течение двух последних веков эрозия уничтожила почти 2 миллиарда га пашни. Для сравнения – сейчас сельскохозяйственные земли обрабатываются на площади 1,5 миллиарда га.
Что такое эрозия почвы
Эрозию принято различать в зависимости от того, какие основные факторы оказывают разрушающее влияние. Считается, что их три. Это вода, ветер, сочетание первого и второго.
Причины и виды эрозии почв
По причинам появления различают естественную (природную) и антропогенную эрозию, вызванную последствиями промышленной деятельности человека.
Виды эрозии почв в зависимости от фактора появления: ветровая эрозия и водная эрозия.
Водная эрозия подразделяется на виды:
- Капельная эрозия;
- Плоскостная эрозия;
- Линейная эрозия (может быть глубинная и боковая);
- Эрозия техногенного происхождения.
Различают эрозию и в соответствии со скоростью происходящих процессов. В таком случае она признается:
- нормальной или геологической (естественной),
- ускоренной, разрушительной (антропогенной). Но антропогенная эрозия не всегда является ускоренной.
Пример: ирригационная эрозия почв — это как один из видов антропогенной эрозии почвы, которая появляется при несоблюдении правил и норм полива в орошаемом земледелии.
Первый вариант присутствует в районах, где есть естественный растительный покров. В таких условиях почва может восстанавливаться, поскольку процесс почвообразования в естественных условиях не прекращается.
Водная эрозия почв
Второй вариант развивается тогда, когда естественная растительность удалена. Такое происходит, когда сельскохозяйственные земли используются неправильно. Данный процесс наблюдается на территориях, где имеется расчлененный рельеф. Обычно – в степи или лесостепи, причем при пренебрежении противоэрозийными мероприятиями.
Наиболее опасным видом водной эрозии почв признается овражная. Процесс развивается довольно быстро. Потоки воды вначале промывают небольшой овражек, который может стать просто гигантским за два – три сезона. Впрочем, случается, что большой овраг образуется в течение всего одной весны.
Вред ветровой эрозии
Ветровая эрозия может нанести непоправимый вред, как за длительное время, так и всего за несколько часов. Пыльные (черные) бури довольно быстро сметают верхний слой почвы, унося его порой за многие сотни километров. Порой такая пыль, оседая, засыпает целые водоемы. Можно привести пример из 50-х годов прошлого века. Тогда во время освоения целины в степях Казахстана и западной части Алтайского края была использованная отвальный вспашка земли. После посева началась засуха, а затем на территорию с Запада пришел сильный ветер. Он унес значительную часть плодородного слоя. Пыль казахстанских и алтайских степей оседала даже в Красноярском крае.
Ветровая эрозия
В лесостепи, а порой и в степи иногда проявляются одновременно водная и ветровая эрозии (совместная). В таком случае последовательность происходит следующим образом. Весной потоки воды смывают почву. Далее она высыхает. Следующий этап – высохшая почва превращается в пыль. Чаще всего это происходит, когда почва обрабатывается многократно. Затем происходит выдувание и перенос превратившейся в пыль почвы на другие территории.
В случае, когда летом начинаются обильные дожди, превратившаяся в пыль почва смывается мелкими и крупными ручьями. Если дожди продолжаются, почва смывается в гораздо большей степени и размывается. То есть начинается процесс образования оврагов.
Районы распространения в России и в мире
В России ветровая эрозия проявляется в определенных границах. По северу – это неправильной формы линия от Воронежа в направлении на Восток. Граница идет через Самару, Челябинск, Петрозаводск, Омск. Далее – к Новосибирску и затем в Восточную Сибирь, через Хакасию, Бурятию, Туву, Читинскую область. Из-за этого на землях сельскохозяйственного назначения, расположенных южнее, применяются меры для защиты от ветровой эрозии. Высокие риски для ветровой эрозии присутствуют в Поволжье, на Северном Кавказе, на Урале, в Сибири. В зоне риска находится площадь, превышающая 45 миллионов га, в том числе 38,7 миллионов га – это пашня.
Процессы деградации земель и эрозии почв в России на карте
Как следует из данных земельного баланса, в России 36,5 миллиона га земель сельскохозяйственного назначения подвержены водной эрозии. Из них 24,7 миллиона га – пашня. Эту эрозию вызывают талые и ливневые воды. Чаще всего такое случается в лесостепи. В наибольшей степени водной эрозии подвержены территории в Центрально-Черноземной зоне, в Поволжье, в Центральном регионе, на Северном Кавказе. Объем талых вод в названых регионах составляет от 80 до 100 миллиметров.
Нечерноземная зона характеризуется тем, что наибольшая площадь сельскохозяйственных земель располагается на склонах. По этой причине 62% земель постоянно находятся в опасности проявления эрозии.
В значительной степени пострадали от эрозии земли в таких странах, как Канада, Китай, Индия, Австралия, большинство африканских, европейских и азиатских государств. К примеру, всего за три века пустыня Сахара сдвинулась на 400 километров к Югу.
В Соединенных Штатах ко второй половине 50-х годовой прошлого века эрозия разрушила почти 40 миллионов га пашни. К настоящему время здесь уничтожено или серьезно повреждено почти 115 миллионов га пахотных земель. Еще 313 миллионов га повреждены эрозией.
В России эрозия интенсивно распространяться начала в конце XIX века. Уничтожение лесной растительности, освоение новых земель с применением отвальной вспашки, уничтожение травянистой растительности, к тому же еще и низкий уровень агротехнологий обеспечили быстрое развитие эрозии. В наибольшей степени пострадала Центрально-Черноземная зона.
По данным 1946 года на указанной территории 41,2% земель были пашней, 20% занимали леса, 23,2% не обрабатываемые земли (целина).
Всего за год доля пашни возросла до 69%. Согласно данным 1914 года этот показатель составлял 80%. К этому времени площадь лесов сократилась до 6 – 7%. В наши дни площадь пашни да этой территории превышает 90%.
Как следует из данных Госкомзема, в России имеется 210 миллионов га земель сельскохозяйственного назначения. К подверженным водной и ветровой эрозии относятся больше 117 миллионов га.
Последствия, причиняемые эрозией почв
Из-за эрозии и непринятии мер по ее предупреждению, развитию и распространению экономике страны наносится огромный ущерб. Снижается потенциальное плодородие почв, ухудшаются химически и агрофизические свойства, снижается биологическая активность. Как результат — снижается урожайность и ухудшается качество сельхоз продукции. Также снижается эффективность химизации.
Процессы эрозии присутствуют буквально в каждом регионе. По прогнозам из-за отсутствия мер по защите почв, ежегодные потери из-за смыва могут достигать 7 миллиардов тонн почвы. Эрозия почвы ведет к выветриванию гумуса и нарушению экологического баланса, что в будущем может привести к экологической катастрофе. При пылевых бурях потери слоя гумуса достигают 10 сантиметров. Следует подчеркнуть, что сантиметр этого слоя в природе создается боле, чем за 100 лет.
Важно знать! Эрозия почвы относится к экзогенным опасным явлениям (т.е. вызванным внешними причинами).
В некоторых зонах смыв плодородных почв в 5 – 15 раз превышает их образование. Как известно из исследований, в течение года формируется 0,6 тысяч га почв. Что касается смыва, то он достигает 7-и тысяч га. Мало того, порой последний показатель доходит до 50 тысяч га.
Меры по защите почв от эрозии
В настоящее время для защиты почвы от эрозии используются различные технологии и пути решения проблемы. Основными являются такие, как севообороты (чередование сельскохозяйственных культур и паров во времени и на территории или только во времени), обеспечивающие защиту почвы, создание на в значительной степени смытых склонах лугов.
Охране почв от ветровой эрозии способствует такой способ, как лесомелиорация.
Должный эффект обеспечивается гидромелиоративными сооружениями. Положительный результат приносят и работы в зимних условиях. Это прикатывание снега полосами, его зачернение, использование щитов, обеспечивающих снегозадержание.
Защите земель от ветровой эрозии способствует высадка растений по определенным схемам. При защите от ветровой эрозии значительные результаты обеспечиваются севообороты, имеющие короткие ротации. Препятствуют такой эрозии многолетние травы, высеваемые полосами. Эффект обеспечивается и в том случае, когда чистые пары чередуются с пропашными культурами.
Интересный факт: Распашка склонов способствует замедлению эрозии почв!
Пожалуй, можно говорить о том, что наибольший эффект в борьбе за сохранение земель достигается при плоскорезной обработке почвы, посевы по стерне, использовании кулисных посевов, регулярном орошении и лесомелиорации.
При наличии эрозии используются совместно все названые выше способы. Но к ним обязательно добавляются такие, как обработка склонов плоскорезами в направлении поперек уклонов. Выполняется также способ лункования. Чаще всего после того, как на участке выращивались многолетние травы или кукуруза. Это же используется и после зяби, распашки склонов или паров (пар — это распаханное поле, оставляемое на одно лето без посева культурных растений).
Разумеется, неплохой эффект обеспечивается гидротехническими сооружениями. Еще в большей степени эффективным методом защиты является устройство агрогидромелиоративных почвозащитных комплексов.
К сожалению, так как защита почв от эрозии приносит дополнительные расходы, в настоящее время не каждое сельскохозяйственное предприятие способно выполнять работу, чтобы уменьшить или замедлить эрозионные процессы. Однако случается, что и крупные предприятия, у которых есть возможности для этого, стараются сэкономить на защите почвы от эрозии, выполняя только минимум защитных мероприятий.
Источник