Эрозию почвы можно уменьшить при помощи посадки защитных полос распашки поперек склона

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 19.09.2024

Развитие управляющих функций мозга ребёнка: полезные советы и упражнения для педагогов

Сертификат и скидка на обучение каждому участнику

Описание презентации по отдельным слайдам:

Предотвращение водной эрозии почвы
Подготовили: Цаплина Анастасия, Ломакина Ольга, Старчикова Татьяна, ученицы 5-х классов МОУ «СОШ №1(с углубленным изучением отдельных предметов), г. Моршанск

Цель: изучить процесс разрушения почвы водой
Задачи:
Изучить процессы возникновения водной эрозии почвы
Выяснить, как водная и другие виды эрозии почвы влияют на жизнедеятельность человека и окружающую среду
Проанализировать способы предотвращения водной эрозии почвы
Провести исследование на практике
Проанализировать полученные результаты и сделать выводы

Мы считаем, что растения
помогают избежать водной
эрозии почвы из-за того,
что их корни укрепляют
комочки почвы

Что такое эрозия почвы
Эро́зия (от лат. erosio — разъедание) — разрушение горных пород и почв поверхностными водными потоками и ветром, включающее в себя отрыв и вынос обломков материала и сопровождающееся их отложением.
Эрозия почвы - разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов почвы в результате действия воды и ветра.
Гранд-Каньон в Колорадо, США

Виды эрозии
Нормальная
(естественная)
Протекает
медленно,
плодородие почвы
не снижается
Ускоренная
(антропогенная)
Связана с хозяйственной деятельностью человека.

Водная эрозия почвы

Влияние эрозии на плодородные почвы

Наше исследование
Мы решили выяснить, как вода может размывать почву и что может этому помешать. Скорее всего, вода уносит комочки почвы, потому что их ничто не скрепляет. Так образуются овраги, разрушающие плодородные почвы.
А корни растений должны этому помешать!

Подготовка
Мы взяли два пластиковых лотка для рассады и в один из них посеяли семена салата, укропа и петрушки. Они должны быстро взойти и еще их можно потом использовать в пищу!

Прошло 2 недели

Эксперимент
В течение 3 недель семена дали всходы и растения заметно подросли. Вставив в отверстия лотков желобки для стока воды, при помощи обычной садовой лейки мы стали их сильно поливать. Потоки воды во втором лотке унесли множество частичек земли. А в первом лотке с растениями этого практически не было!

Выводы по исследованию
Ускоренная эрозия почвы имеет место в районах, где нерациональная хозяйственная деятельность человека усиливает естественные процессы, доводя их до разрушительной стадии. Ускоренная эрозия является следствием интенсивного использования земли без соблюдения противоэрозионных мероприятий (распашка склонов, сплошная вырубка лесов, нерациональное освоение девственных степей, неурегулированный выпас скота, приводящий к уничтожению естественной травянистой растительности).
Мы считаем, что необходимо использовать весь комплекс мер по защите почвы.

Меры по защите почв
Агротехнические мероприятия (обработка участков и посев поперёк склонов, глубокая, более 22 см, вспашка, чередуемая через 2—3 года с обычной вспашкой, плоскорезная и безотвальная обработка почвы , весеннее рыхление зяби полосами, щелевание, залужение склонов) способствуют регулированию стока талых и дождевых вод и значительно уменьшают смыв почвы.

Сравнение с гипотезой
Действительно, растения помогают избежать водной эрозии почвы.
Их корни скрепляют комочки почвы и не позволяют воде их унести.
Гипотеза верна!

Эрозия почвы представляет собой процесс разрушения плодородного покрова от воздействия неблагоприятных внешних факторов. Проблема защиты актуальна, поскольку эрозия уменьшает показатель урожайности. Нерациональное землепользование станет причиной ускоренного истощения, соответственно, сделает выращивание культур невозможным.

Причины

Естественный процесс разрушения в большинстве случаев связан климатическими особенностями региона, однако деятельность людей может ускорить эрозию. На скорость появления, развития эрозийных процессов влияет:

· интенсивность, объем осадков, количество воды от растаявшего снега, сила и частота ветров;

· особенности рельефа, поскольку выпуклые склоны, равнины без растительности подвергаются ускоренному поражению почвы;

· тип грунта, ведь черноземы наиболее устойчивы к вымыванию и выветриванию, а серозем, глинистый и песчаный грунт отличаются малой стойкостью;

· деятельность человека, такая как неконтролируемый выпас скота, неправильное распахивание земель, разработка месторождений.

Выбирая метод борьбы, необходимо обязательно учитывать причину, масштабы эрозии.

Предотвращение вымывания

Предупредить водную эрозию можно комплексом агромелиоративных и гидромелиоративных мероприятий, в числе которых:

· регулярное обследование территорий с составлением планов, карт, комплексная оценка степени поражения;

· засевание многолетних культур и посадка с учетом рядности, проектирование и монтаж системы задерживания снега для предотвращения вымывания талыми водами;

· создание водоотводных каналов, террасирование склонов, возведение плотин, искусственных водоемов.

Предотвращение ветровой эрозии

Сохранить плодородность и защититься от выветривания помогут следующие мероприятия:

· Посадка полосами зерновых растений и многолетних трав.

· Создание по периметру защищаемого участка зеленых насаждений, который играет роль своеобразного щита.

· Постройка противоэрозионных террас.

· снегозадержание за счет чересполосного уплотнения снега, что повысит защиту от ветрового воздействия.

· Использование противоэрозийных геосинтетических материалов : геотекстиля, георешетки, геосетки, геомембраны и т. п.

Представленные методики позволяют уменьшить или полностью остановить эрозийное разрушение грунта. Дополнительно используйте удобрения. Прочная корневая система растений предотвращает разрушение почвенных масс, что в итоге приводит к увеличению урожайности.

Под эрозией (от латинского - разьедать) понима­ют разрушение и смыв водой, стекающей по поверхности земли, или выдувание плодородного слоя ветром, т. е. эрозия может быть водной и ветровой.

Виды эрозии почв

Водная эрозия - это разрушение и смыв почв и рыхлых пород ливневыми и талыми водами. Она возникает только на склонах при крутизне более 0,5-2°, если почва не покрыта растительностью. Различают два вида водной эрозии: поверхностную (плоскостную) и струйчатую (линейную). При поверхностной эрозии частицы почвы и содержащиеся в ней питательные вещества более или менее равно­мерно смываются с поверхности склонов текущей водой. Струйчатая эрозия характеризуется местными размывами не только почвенного слоя, но и рыхлых подстилающих пород с образованием промоин, склоновых, береговых или донных оврагов.

Кроме водной эрозии, в районах с сильными ветрами происходит ветровая эрозия (пыльные бури, дефляция). Так, черная буря 12 мая 1934 г. унесла с распаханных равнин в США до 300 млн. т почвы.

Согласно почвенно-эрозионному районированию, на территории Беларуси выделены три почвенно-эрозионные зоны. В северной зоне (Белорусское Поозерье) наиболее активно протекают процессы плоскостного смыва, в центральной - линейная и плоскостная эрозия.

В нижней зоне (Белорусское Полесье) в наибольшей степени распространена ветровая эрозия (дефляция).
В республике водной и ветровой эрозии подвержено 424,8 тыс. га, или 7,5 %, общей площади обрабатываемых земель. В эрозиионной деградации почвенного покрова республики на долю водной эрозии приходится около 84, дефляции - 18 %. Площадь смытых почв на пашне составляет 356 тыс. га (6,3 %), дефлированных - 69 тыс. га (1,2 %).

Из общей площади почв, подверженных водной эрозии, 328 тыс. га (67 %) слабоэродированные, 97,3 (27,3 %) - среднеэродированные и 20,4 тыс. га (около 6 %) - сильноэродированные, а из дефлированных почв слабодефлированные занимают 57,9 тыс. га (84 %), среднедефлированные - 10,5 (15 %) и сильнодефлированные - около 0,5 тыс. га (1 %).

Площади эродированных и дефлированных почв, а также доля их в составе обрабатываемых земель колеблется по регионам республики от 30,9 тыс. га, или 3,8 %, пашни в Гомельской до 125,7 тыс. га, или 11,3 %, пашни в Витебской области.

Все виды эрозии наносят большой вред сельскому хозяйству, так как, уменьшая почвенное плодородие и ухудшая условия обработки земель вследствие образования оврагов, снижают урожайность полей и валовой выход сельскохозяйственной продукции.

Мероприятия по борьбе с плоскостной эрозией почв

Защите почв от эрозии уделяют большое внимание. Это одна из важнейших государственных задач в системе мер, принимаемых для дальнейшего развития сельскохозяйственного производства. Опыт показывает, что только взаимосвязанный комплекс таких работ способен полностью прекратить эрозию почв. Комплекс мер по борьбе с эрозией почв включает организационно-хозяйственные, агротехнические, лесоме­лиоративные и гидротехнические мероприятия.

Организационно-хозяйственные мероприятия. Их основа - пра­вильная организация территории хозяйства. С этой целью составляют план организации территории, на который наносят границы почв, степень их эродированности и подверженности водной и ветровой эрозии. На плане выделяют участки под специальные почвозащитные севообороты, полезащитные водорегулирующие и овражно-балочные насаждения, защитные сооружения. Поля севооборотов, дорожную сеть, место выпаса скота размещают так, чтобы не вызывалась эрозия почв. План размещения защитных насаждений и сооружений должен быть составной частью комплексного плана внутрихозяйственного землеустройства.

Агротехнические мероприятия по противоэрозионной мелиорации

Основу их составляет правильная агротехника. Выполняют такие мероприятия с целью предупреждения или резкого сокращения возможности проявления эрозионных процессов, повышения сопротивляемости почв смыву, размыву и выдуванию, увеличения водопоглощающих свойств почвы и уменьшения скорости ветра в приземном слое, накопления и сбереже­ния влаги в районах недостаточного увлажнения, восстановления и повышения плодородия почв.

Наиболее эффективный и простой агротехнический прием защиты почв от водной эрозии - глубокая зяблевая вспашка поперек склона. Все последующие обработки почвы (боронование, культивация) вы­полняют поперек склона.

Уменьшить возможность образования эрозии можно кротованием и щелеванием почв. Кротование способствует задержанию до 150 м 3 воды на каждом гектаре и увеличивает урожайность зерновых на 0,2 т/га. Щелевание предотвращает появление на поверхности почвы водонепроницаемой корки, уменьшает поверхностный сток и также способствует повышению урожайности сельскохозяйственных культур.

Интенсивность эрозии почв снижает также регулирование местного стока (например, снегозадержание) и применение системы удобрений, улучшающих структуру и физические свойства корнеобитаемого слоя.

Лесомелиоративные мероприятия заключаются в посадке лесных полос, которые размещают поперек склона. Благодаря лесной подстилке уменьшается поверхностный сток, больше задерживается вода на склоне, почва меньше промерзает и больше впитывает талых вод. Все это уменьшает смыв почвы со склонов. Лесные водорегу­лирующие полосы шириной 10-30 м размещают поперек склонов через 150-200 м.

Завершающая часть противоэрозионного комплекса - гидротехни­ческие мероприятия. Ввиду относительно высокой стоимости их применяют в тех случаях, когда организационно-хозяйственных, агротехнических и лесомелиоративных работ недостаточно для прекращения эрозии или когда требуется в кротчайшие сроки надежно защитить дороги, строения и другие объекты от разрушения оврагами. В отличие от лесомелиоративных гидротехнические противоэрозионные мероприятия останавливают разрушительное действие водной эрозии сразу после их осуществления.

Для борьбы с плоскостной и линейной водной эрозией почв создают гребневые, ступенчатые и траншейные террасы; устраивают водозадерживающие и водоотводные валы, распылители стока, на­клонные террасы; строят водосбросы в вершинах оврагов (быстротоки, ступенчатые и трубчатые перепады, консольные сбросы); устраивают запруды, пороги и перепады по дну оврагов; создают водоемы для задержания талых и ливневых вод с целью однократного (лиманы) и регулярного (пруды) орошения земель и предупреждения размыва нижерасположенных по рельефу территорий; выполаживают овраги, балки, заравнивают промоины; строят противоселевые и берегоукрепительные сооружения.

Террасирование

Террасирование крутых склонов - эффективное противо- эрозионное мероприятие, так как валы-террасы, расчленяя склон на отдельные узкие площадки, задерживают поверхностный сток практи­чески в месте его образования, способствуя увлажнению земель, или отводят его на задернелые склоны, безопасные в эрозионном отно­шении.

Различают террасы гребневые, или, как еще их называют, валы- террасы, либо валы с широким основанием, а также ступенчатые и траншейные.

Гребневые террасы бывают с горизонтальным и наклонным валом. Террасы с горизонтальным валом устраивают параллельно горизон­талям склонов с минимальным числом изломов в плане и по возмож­ности привязывают к границам полей и производственных участков. Их применяют в районах недостаточного и умеренного увлажнения на хорошо водопроницаемых почвогрунтах. Валы террас делают треугольного профиля высотой Н = 0,4-0,6 м при глубине пруда Н0 = = 0,2-0,4 м с очень пологими (m = 4-8) откосами для прохождения почвообрабатывающих агрегатов. С целью задержания воды концы валов поворачивают вверх по склону под углом 110-130°. Строи­тельная высота валов должна быть на 10-15 см выше проектной с учетом осадки грунта.

Ступенчатые, или скамьевидные, террасы создают на горных уклонах крутизной 10-40°. Ширина полотна ступенчатых террас обычно составляет 3,0-6,5 м (рис. 5.3).

Чтобы предупредить образование и рост промоин и оврагов, строят гидротехнические сооружения, которые условно можно разделить на простейшие, выполняемые из местных грунтов (распылители стока, водоотводные валы-каналы, нагорные каналы, водозадерживающие валы), и сложные (быстротоки, перепады, консольные сбросы).

Распылители стока - это простейшие земляные сооружения, которые создают в местах опасной концентрации водного потока для его рассредоточения. Их выполняют на приовражных склонах, разъемных бороздах, у опушек леса, на межах, колеях дорог. Распы­литель стока представляет собой прямолинейную канаву глубиной 0,4-0,6 м с земляным валиком высотой 0,3-0,5 м и длиной 10-40 м, расположенным под углом примерно 45° к потоку. Продольный уклон канавы на пахотных землях принимают 0,005-0,01. Распылители располагают по длине ложбины через 50-100 м.

Водоотводные (водонаправляющие) валы-канавы перехватывают сток и направляют его к водосбросным или водозадерживающим сооружениям. Их трассируют с небольшими продольными уклонами (0,003-0,005). В поперечном сечении валы-канавы делают треуголь­ного или трапециевидного профиля с заложением откосов на пахотных землях 1:5-1:8, проходимыми для почвообрабатывающих агрегатов

Мелиорация овражно-балочных земель

Зона овражно-балочных образований и прилегающих к ним территорий, подвергаемых водным эрозионным процессам, составляет овражно-балочную систему (ОБС).

Мелиоративно-хозяйственные мероприятия на ОБС включают сле­дующие виды работ: заравнивание промоин, неровностей и мелких оврагов глубиной до 1,5-2,0 м с последующим залужением; выпола- живание оврагов; устройство водозадерживающих и водоотводящих валов, дамб-перемычек, донных запруд и др.; отсыпку несформиро- ванных (неустойчивых) откосов; создание берегоукрепительных лес­ных полос, залужение берегов и донных участков балок; закрепление береговых и донных отложений лесокустарниковой растительностью; сооружение водоемов и создание рекреационных зон.

Если Вам необходимо написание реферата, курсовой или дипломной работы по данной теме, Вы можете

РАВНИННЫМ, но подветренным участкам, расположенным на водоразделе либо в пойме реки и на суходоле, где крутизна поверхности не превышает 1°, преимущественно угрожает ветровая эрозия, особенно если почва песчаная, супесчаная или легкосуглинистая: ветер выдувает из поверхностного слоя частицы размером до 1 мм.

На участках с углом наклона до 3°, расположенных ниже водораздела, в овражистой местности с крутизной 3-5°, на сильно изрезанной балками и оврагами территории с углом наклона 5-8°, почва вдобавок разрушается из-за водной эрозии. Весной - при снеготаянии, летом и осенью - под воздействием ливней и дождей. Такая эрозия снижает запасы гумуса и питательных веществ в почве на 25-40%, а унесенные потоком воды частицы почвы заиливают пруды, реки. Ведь 1 см плодородного слоя, который формируется 200-300 лет, смывается за один паводок весной или за 20 мин ливневого дождя. Южные склоны при этом меньше запасают влаги: снег весной быстро тает, а летом температура там достигает 50°. Еще сильнее эрозия развивается на крутых (больше 5-8°) склонах, поэтому на них нельзя размещать пропашные культуры, в том числе картофель, капусту, морковь и свеклу.

Чтобы накопить влагу и сделать почву рыхлой, проводят вспашку или перекопку. Однако на склоновых участках даже безотвальная обработка не снижает эрозию. Уменьшение же глубины обработки оборачивается засоренностью участка. Неизбежное при этом использование гербицидов ведет к ухудшению экологии, загрязнению продукции и увеличению расходов на ее выращивание.

ВЫРУЧАЕТ культивация или дискование почвы. Культивируют на глубину до 12 см безотвальными орудиями - например, культиваторами со стрельчатыми или ножевыми лапами. Дискуют плоскими или сферическими дисками. На супесчаной почве предпочтение следует отдавать культиваторам с ножами или плоскорезами, так как диски перетирают и распыляют почву, что лишь усиливает ветровую и водную эрозию. А перед посевом участок равняют зубовой или игольчатой бороной.

Для защиты почвы от смыва осадками ее основную обработку проводят поперек склона или под небольшим углом к горизонталям местности. Боронуют же по диагонали к направлению основной обработки участка, а предпосевную обработку ведут по склону. Кроме того, при выращивании пропашных культур на участке с углом наклона 3-5° нужно через каждые 100 м создавать буферные полосы, высевая горох и вику с овсом или многолетние травы.

Так как после уборки многих сельскохозяйственных культур остается большое количество соломы, стеблей, листьев, помимо мелкой плоскорезной обработки применяют гребнекулисную технологию. Суть ее в том, что поперек склона или направления господствующего ветра на поверхности почвы формируют небольшие кулисы - гребни в виде валиков шириной 25-30 см и высотой 15 см - из пожнивных остатков, собранных с полосы шириной 1,5-2 м и смешанных с почвой.

Гребни уменьшают сток воды по склону, способствуя накоплению и сохранению влаги, и защищают почву от эрозии. Растительные остатки в валиках постепенно разлагаются, обогащая почву питательными веществами и гумусом, поэтому в последующем гребни заделываются легко, без дополнительных усилий и обработок.

На участках площадью больше 50 соток для устройства гребнекулис используют ОП-ЗС - орудие противоэрозионное со стернеукладчиком (в прошлом году на VI Саратовском салоне изобретений, инноваций и инвестиций это орудие получило диплом). На меньших площадях валики из пожнивных остатков и соломы формируют вручную или с помощью мотокультиватора, оборудованного дисками.

Чтобы повысить водопроницаемость грунта и накопить больше влаги, формирование кулис сочетают с локальным щелеванием (нарезкой щели глубиной 30 см рядом с каждым гребнем). В результате валики задерживают осадки (осенью и летом - дождь, зимой - снег), вода проникает в щели, накапливается около гребней, теряя скорость и силу, что уменьшает сток и смыв почвы.

Гребнекулисная обработка способствует накоплению влаги, свежего органического вещества, активизации полезной микрофлоры, высвобождению питательных элементов, тем самым позволяя минимизировать потери гумуса, получать стабильный урожай и преодоливать невзгоды погодных аномалий.

Читайте также: