ЭРОЗИЯ ПОЧВ
Эрозия почв — процесс разрушения почвенного профиля под действием воды (водная эрозия) и ветра (ветровая эрозия, или дефляция).
Геологическая (нормальная) эрозия протекает в естественных условиях в результате процессов выветривания и денудации. При этом почвенный профиль восстанавливается в ходе почвообразования.
Антропогенная эрозия связана с деятельностью человека. Ее называют также ускоренной – в связи с повышенной интенсивностью, приводящей к частичному нарушению или полному уничтожению почвенного профиля.
Водная эрозия подразделяется на поверхностную и линейную, или овражную.
Поверхностная эрозия — смыв верхнего горизонта почв под действием стекающих по склону дождевых и талых вод. Она сочетает разрушающее действие дождевых капель и поверхностного стока дождевых и талых вод. Дождевые капли обладают более высокой кинетической энергией, чем поверхностный сток дождевых и талых вод. Смыв почвы при плоскостной эрозии преимущественно осуществляется небольшими струйчатыми потоками. Следы эрозии на поле исчезают после обычной обработки. Поверхностная эрозия приводит к постепенному ухудшению свойств почв из-за смыва верхних, наиболее плодородных горизонтов.
Линейная, или овражная эрозия — размыв почвы в глубину и ширину более мощными струйными потоками, приводящими к образованию струйчатых размывов. Линейная эрозия приводит к полному уничтожению почвенного профиля.
По отношению к материнской форме рельефа, например, к балке, размывы бывают: донными, идущими по дну (тальвегу) балки; вершинными, выходящими на водораздел по продолжению тальвега; склоновыми (размыв склонов балки под углом к тальвегу).
В зависимости от стадии развития среди склоновых и вершинных размывов выделяют водороины, промоины и овраги.
Водороины — размывы глубиной 0,2-0,6 м. Обычно они формируются по бороздам при обработках почв вдоль склона. Водороины можно выравнивать вспашкой.
Промоины — размывы глубиной 0,5-0,3 м, шириной 0,5-8 м. Они захватывают не только почву, но и почвообразующую породу и непроходимы для обычной техники. Для засыпки промоины необходимо привозить грунт.
Овраг — размыв, выработавший свой собственный (вогнутый или ступенчатый) продольный профиль, не совпадающий с профилем склона. Глубина оврагов на Русской равнине может достигать 30 м, а ширина — 50 м. Преобладающая часть оврагов относится к коротким — до 0,5 км, меньше средних — 0,5-2 км и еще меньше длинных оврагов — 2-5 км.
Среди донных размывов различают вымоины (начальная стадия размыва), донные промоины и
В процессе развития оврагов выделяют три стадии: врезания, выработки продольного профиля равновесия и затухания.
Ирригационная эрозия — смыв почвы на склонах при орошении. Ее интенсивность зависит от способа орошения. Бороздковый полив применяют при орошении кукурузы, томатов, сахарной свеклы, хлопчатника. Ширина междурядий на посевах этих культур составляет 0,6-0,9 м, а ширина водного потока в поливной борозде — до 0,2 м. Потери почвы за один полив могут достигать 100 т/га (М.С. Кузнецов, Г.П. Глазунов, 1996) из-за повышенной скорости водного потока. Полив по полосам применяют при орошении трав и зерновых культур. Ширина полос водного потока измеряется единицами метров, поэтому скорость течения воды значительно меньше, чем в бороздах, и эрозия проявляется слабее. При поливе по чекам (орошение риса) ирригационная эрозия еще слабее или практически не выражена из-за отсутствия уклонов чеков. Дождевание используют при поливе всех сельскохозяйственных культур. Поверхностный сток и эрозия почв при дождевании возникают в том случае, когда его интенсивность превышает интенсивность впитывания воды почвой.
Интенсивность ускоренной водной эрозии оценивается по количеству смываемого мелкозема и приросту оврагов. Градации интенсивности эрозии по М.Н. Заславскому:
Для поверхностной эрозии
Смыв почвы Среднегодовой смыв, т/га в год
Незначительный смыв 0,5
Очень сильный более 10
Для линейной эрозии
Интенсивность Среднегодовой прирост оврагов, м
Слабая Менее 0,5
Очень сильная 2-5
Чрезвычайно сильная более 5
Водная эрозия имеет широкое распространение. Она проявляется практически во всех областях, где имеются уклоны более 1,5°, за исключением полупустынной и пустынной зон с небольшим количеством осадков и малоснежными зимами. Почвы, подверженные поверхностной эрозии, называются смытыми, или эродированными. Они подразделяются по степени эродированности в зависимости от мощности смытого слоя на слабо-, средне- и сильноэродированные, или смытые. В нижних частях склонов выделяют намытые почвы.
Плодородие почв снижается по мере увеличения степени смыва. Подсчитано, что на слабосмытых почвах недобор урожая в среднем составляет 10-20%, на среднесмытых — 40-60, а на сильносмытых — 80% и более. Это связано с потерей гумуса и элементов питания, снижением биологической активности, ухудшением структуры и других свойств почв.
Почва, смываемая с полей, откладывается в прудах, озерах, водохранилищах, попадает в каналы и реки. Заиливание водоемов и повышение мутности воды в реках резко ухудшает экологическую ситуацию, работу систем водоснабжения и водного транспорта. При стоке воды и смыве почвы с пашни отчуждаются от 10 до 30% вносимых удобрений и пестицидов, которые еще в большей степени ухудшают экологическое состояние и качество воды в реках и водоемах. При смыве и дефляции почв происходит перераспределение радионуклидов тяжелых металлов, и образуются новые загрязненные очаги их распространения.
Овражная эрозия приводит к нарушению дорожной сети, изменяет размеры полей, сокращает площади сельскохозяйственных угодий. Только в черноземной зоне России ежегодно овраги «съедают» до 70-80 га земли (Кузнецов М.С., 1996).
Источник
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