Полная версия

Главная arrow Агропромышленность arrow Земледелие

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Защита почв от водной эрозии и дефляции

РАСПРОСТРАНЕНИЕ, ФАКТОРЫ РАЗВИТИЯ, ВРЕДОНОСНОСТЬ ЭРОЗИИ

Эрозия — разрушение почвы водой и ветром, в результате которого она лишается самого плодородного верхнего слоя и самой плодородной фракции мелкозема. Эти потери для человечества безвозвратные так как для создания 1 см почвы природе необходимо несколько десятков лет.

В результате бесхозяйственного использования, в том числе и эрозии, человечество потеряло больше продуктивной земли, чем использует сейчас (2 млрд из 3—3,5 млрд га).

В зависимости от вызывающих ее факторов и скорости различают нормальную и ускоренную эрозию. Нормальную (естественную, древнюю) эрозию вызывают естественные географические факторы (рельеф, осадки, ветер и т.п.). Она действует медленно и без участия человека, потери почвы не превышают допустимого уровня —

1—3 т/га или 0,1—0,3 мм в год и с избытком покрываются естественным почвообразовательным процессом (рис. 15.1).

Виды эрозии почвы

Рис. 15.1. Виды эрозии почвы

Ускоренная (современная или антропогенная) эрозия вызывается прежде всего бесхозяйственной деятельностью человека и носит катастрофический характер. В результате некомпенсируемые потери почвы могут достигать 10 и более см в год, вплоть до полной потери обрабатываемого слоя почвы.

В зависимости от вызывающих ее причин различают водную эрозию почвы и ветровую, или дефляцию. Водная эрозия — разрушение почвы водой в результате стока талых и ливневых вод. Она наблюдается повсеместно на склонах крутизной 1 — 1,5° и более. Ветровая эрозия (дефляция) — зональное явление, наблюдаемое в засушливых районах на песчано-супесчаных землях и распыленных почвах тяжелого гранулометрического состава.

Внешне эрозия проявляется в различных формах. Водная эрозия может быть линейной и плоскостной. Линейная эрозия (рис. 15.2) — это размыв почвы узкими потоками стекающей воды, сконцентрированной в одном месте. В результате возникает промоина (рис. 15.3), со временем превращающаяся в овраг (рис. 15.4). Плоскостная эрозия — более или менее равномерный снос почвы с большой площади склона широкими потоками воды. Как правило, плоскостная эрозия сочетается с линейной, так же как и линейная — с плоскостной (рис. 15.5).

Смыв и размыв почвы талыми водами

Рис. 15.2. Смыв и размыв почвы талыми водами

Овраг

Рис. 15.4. Овраг

Склон со смытыми и размытыми почвами

Рис. 15.5. Склон со смытыми и размытыми почвами

Ветровая эрозия бывает местной в виде пыльных бурь (рис. 15.6). Местная эрозия — это перенос почвы на небольшие расстояния в виде поземки или пыльных столбов — мини-смерчей. Пыльные бури наблюдаются в масштабах района, области и других крупных регионов. На высоту несколько километров (до 6) поднимаются миллионы тонн почвы и в виде пыли уносятся на тысячи километров. Однако ветровая эрозия — это не только мощные пыльные бури, но и поднятие пыльных облаков с их последующим переносом на различные расстояния в результате непосредственной работы сельскохозяйственной техники в поле (рис. 15.7), причем последнее явление является неизбежным в силу необходимости проведения тех или иных приемов механической обработки почв.

Завихрение воздуха на легких по механическому составу почвах

Рис. 15.6. Завихрение воздуха на легких по механическому составу почвах

Характерно, что ветровая эрозия проявляется и в зимний период, что выражается, в частности, в появлении большого количества мелкозема в снежном покрове (рис. 15.8).

Зимняя эрозия. Прослойки мелкозема в снеге и наносы на снегу

Рис. 15.8. Зимняя эрозия. Прослойки мелкозема в снеге и наносы на снегу

Самое главное, в чем проявляется вред ветровой эрозии в народном хозяйстве, — это снижение продуктивности сельскохозяйственных угодий, в частности, выражаемое даже в непосредственной гибели посевов от засекающего действия механических частиц, переносимых ветровым потоком через поля, засеянные культурными растениями (рис. 15.9).

Факторы водной эрозии почвы:

  • 1) энергия водного потока:
    • а) масса стекающей воды (количество, продолжительность и интенсивность осадков, характер снеготаяния; рельеф местности, т.е. форма, длина и экспозиция склона; состояние почвы — водопроницаемость и форма поверхности; густота растительности и длина растений);
    • б) скорость стекающей воды (рельеф местности и характер растительности);
  • 2) степень противоэрозионной устойчивости почвы (гранулометрический состав, структурность, ее состояние во время стока — плотность, влажность, замерзшая или оттаявшая; характер растительности).

Факторы ветровой эрозии почвы:

  • 1) энергия ветрового потока:
    • а) скорость ветра в приземном слое воздуха (0—15 см). Критическая скорость для супесчаных почв — 4 м/с, легкосуглинистых —
  • 4—6, тяжелосуглинистых — 5—7 и глинистых — 7—9 м/с на высоте 15 см или 12—15 м/с на высоте размещения флюгера, которая составляет в 10 м (шероховатость поверхности, характер растительности, рельеф местности);
  • б) запыленность воздуха (величина пылесборной площади);
  • 2) степень устойчивости почвы к ветру:
    • а) связность почвы (гранулометрический состав, содержание гумуса, солонцеватость, карбонатность);
    • б) размер почвенных агрегатов (тип почвы, оструктуренность, характер возделываемых культур, агротехника их возделывания).

Эрозионный порог — не более 50% частиц размером менее 1 мм в слое 0—5 см.

Основные пути воздействия на факторы водной эрозии почв:

  • 1) уменьшение массы стекающей воды, т.е. коэффициента стока:
    • • увеличение водопроницаемости и впитывающей способности почвы (глубокая обработка почвы, улучшение ее структуры, ще- левание поздно осенью по промерзшей на 3—5 см почве, чтобы уменьшить осыпание щелей — рис. 15.10);
    • • регулирование снеготаяния (полосное уплотнение, зачернение, валкование снега (рис. 15.11), посев кулис (рис. 15.12);
    • • задержание стекающей воды на месте для ее впитывания в почву (создание противоэрозионного микрорельефа на пашне (рис. 15.13), обработка почвы и посев поперек склона (рис. 15.14), полосное размещение культур (рис. 15.15), посев кулис, оставление стерни при безотвальной обработке (рис. 15.16), посев многолетних трав, создание лесополос, террасирование склонов (рис. 15.17), гидротехнические сооружения — валы, борозды по опушкам лесополос);
Щелерез навесной ЩН 3x100/60

Рис. 15.10. Щелерез навесной ЩН 3x100/60

Снегозадержание риджерными снегопахами на полях Поволжья

Рис. 15.11. Снегозадержание риджерными снегопахами на полях Поволжья

Чересполосная вспашка поперек склона

Рис. 15.14. Чересполосная вспашка поперек склона

Полосные посевы культур на склонах

Рис. 15.15. Полосные посевы культур на склонах

Вид поля с лунками (противоэрозионным микрорельефом) весной

Рис. 15.13. Вид поля с лунками (противоэрозионным микрорельефом) весной

Стерня зерновых колосовых культур

Рис. 15.16. Стерня зерновых колосовых культур

Затеррасированные склоны

Рис. 15.17. Затеррасированные склоны

  • 2) уменьшение скорости стекающей воды:
    • • полосное размещение культур;
    • • посев кулис;
    • • оставление стерни при безотвальной обработке почвы;
    • • посев многолетних трав и однолетних культур сплошного посева;
  • 3) повышение устойчивости почвы к смыву и размыву:
    • • улучшение структуры почвы;
    • • сохранение стерни при безотвальной обработке почвы;
    • • сохранение корней в верхнем слое почвы при ее безотвальной обработке;
  • • разбрасывание соломы по полю;
  • • посев многолетних трав и однолетних культур сплошного сева;
  • • ограничение или полное исключение чистых паров и пропашных культур, замена черных паров ранними.

Основные пути воздействия на факторы ветровой эрозии почвы:

  • 1) уменьшение скорости ветра в приземном слое воздуха:
    • • сохранение стоящей стерни;
    • • полосное размещение посевов;
    • • посев кулис;
    • • создание противоэрозионного микрорельефа;
  • 2) уменьшение массы ветрового потока:
    • • уменьшение пылесборной площади за счет уменьшения размеров полей;
    • • уменьшение распаханности территории;
    • • увеличение облесенности территории;
    • • полосное размещение посевов;
  • 3) повышение устойчивости почвы к ветру:
    • • сохранение растительных остатков на поверхности поля;
    • • улучшение структуры почвы;
    • • минимализация обработки почвы;
    • • повышение влажности почвы.
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>