Какие причины влияют на развитие эрозии почв

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024

Эрозия почвы превратилась в одну из основных проблем человечества. Состав и строение грунта необратимо меняется, а интенсивное использование земли этот процесс ускоряет. Разрушается и сносится почвенный покров, вследствие чего происходит эрозия почвы. Вымываются питательные вещества, а грунты — истощаются. Породы, которые формировались сотни лет, могут быть уничтожены.

Что такое эрозия почв?

От плодородного слоя зависит жизнь человека, но понятию эрозии почв все равно не уделяют должного внимания. Распаханная земля без растений уязвима для воздействия воды и ветра.

Причины

климатические особенности;
свойства грунтов;
рельеф местности;
наличие растительного слоя;
воздействие человека.

Изменения климата — являются причинами возникновения деградации грунтов. Плохие погодные условия и ливневые дожди разрушают пашни. В результате потепления климата происходят аномальные явления — засуха, наводнения, ливни, штормы.

В местах произрастания леса отмечают естественные изменения. Интенсивность изменений грунта зависит от его структуры. Подзолистые земли — малоплодородные. Дерново-подзолистые содержат до 3,5% гумуса.

Черноземные земли — плодородные, содержат до 10% гумуса. Для получения высоких урожаев на каштановых грунтах надо вносить органические удобрения, бороться со смывами и дефляцией. Черноземы при смыве теряют меньше плодородия, чем каштановые и лесные земли.

Причина развития водной эрозии почв на возвышенностях — вырубка деревьев. В лесу грунт переплетен корнями и не подвергается смыву. Если на склоне уничтожают лес, достаточно быстро происходит износ земли. На таком участке вымывается весь грунт. Чем круче склон, тем быстрее идет разрушение. Даже небольшое вмешательство человека на крутом склоне приводит к деградации породы. Мелколесье разрешают вырубать только на покатых склонах. Наличие лесополос надежно защищает поля от разрушения.

Хозяйственная деятельность человека вызывает антропогенную эрозию почв. Технологические процессы обработки земли включают оборачивание, перемешивание, уплотнение. Агротехнические работы — такие как орошение, осушение — уничтожают плодородный слой. Использование минеральных удобрений и пестицидов ускоряют разрушение грунта. Также в землю попадают отходы промышленности.

Урбанизация и рост городов сокращает количество земель в сельском хозяйстве.

Общепринятой классификацией считают водную и ветровую эрозию. Ветровая (дефляция) встречается в засушливых районах. Смывы водой бывают плоскостные, струйчатые, овражные; выделяют селевые потоки и оползни.

Водная эрозия

Водная эрозия образуется стоками дождевых или талых вод. В зависимости от характера повреждения выделяют три вида такого процесса:

плоскостная;
ирригационная;
линейная.

Плоскостной смыв разрушает земли с разреженной растительностью, уничтожает сельскохозяйственные угодья. В водоемы попадают пестициды и минеральные удобрения с полей. Особенно сильно подвергаются водной эрозии почвы без растительности, расположенные на наклонной поверхности.

Крутизна и длина склона влияет на смыв породы. При плоскостной эрозии вода стекает равномерным слоем. Большой смыв происходит весной, когда земля перенасыщена влагой и залегает на мерзлом грунте. Плодородный слой сносится даже небольшим количеством воды.

Линейная эрозия размывает верхние и подстилающие породы. Ручейки захватывают материнские породы. В результате образуются глубокие промоины, которые разделяют пашни, подверженные водной эрозии.

Ирригационный процесс возникает в результате нарушения технологии орошения. При поливе по бороздам получается наибольший смыв. Вырубка растений по склонам приводит к образованию оврагов.

В Среднем Поволжье наибольшие масштабы как водной эрозии почв так и снос породы ветром. Это происходит из-за переувлажнения грунта, стоков, иссушения и выдувания.

Ветровая эрозия

Возникновение ветровой эрозии почв (дефляции) связано с движением потоков на частицы грунта. Пыльные бури охватывают большие территории. Ветер сносит почву, песок и пыль. Дефляция уничтожает земли пустынь и полупустынь в регионах с низким количеством осадков.

бури (пылевые, песчаные, земляные, черные);
выдувание ветром.

Размывание грунта возникает на поле без растительности и защитных лесополос. Выпас скота влияет на возникновение дефляции. Животные забивают землю копытами, изменяя структуру и увлажненность почвы.

Последствия почвенной эрозии

В черноземной зоне РФ ежедневно исчезают пашни, а количество гумуса — уменьшается. В России подвержено деградации 80% земли, в Европе — 46 %.

Пригодные земли в мировом земледелии

Почвы	Миллионы гектар	% общей площади суши
Малопродуктивные	1937	13
Умеренно продуктивные	894	6
Высокопродуктивные	447	3
Итого: пригодные земли	3278	22

Ущерб, причиненный сельскому хозяйству. Смываются породы, а посевы заносятся в поймы рек и луга.
Дефляция сносит гумусовый горизонт. В пустынных районах слой земли выдувает из-под линий электропередач и нефтепроводов.
Дефляция несет серьезную угрозу авиации.
Загрязняются каналы, реки, озера и грунтовые воды.

Влияние эрозии на загрязнение водоемов

Разрушение почв губительно воздействует на водоемы. Промышленные отходы, пестициды, минеральные удобрения заиливают и загрязняют воды. Мутность воды влияет на очистные сооружения. Ученые говорят о мероприятиях по защите почв от эрозии. Необходимо бороться с симптомами, а не с проблемой.

Защита почв от эрозии

При планировании защитных мероприятий учитывают влияние ветра и регулируют сток воды. Профилактические работы, предотвращающие этот процесс, могут быть различными.

Методика сидерации — посев растений для восстановления пашни. В качестве удобрения используют крестоцветные и бобовые. После развития корневой системы растения подрезают. Корни зеленого удобрения разлагаются и превращаются в гумус. Скошенной зеленой массой покрывают землю.

Сидераты по эффективности гораздо выше минеральных удобрений. Зеленые удобрения высевают до или после основных растений.

обогащают грунт;
улучшают структуру;
привлекают насекомых;
уменьшают рост сорняков;
защищают землю от перегрева.

Защита от дефляции

Существуют меры, направленный на защиту почв от ветровой эрозии. Севооборот положительно влияет на перегной в земле. При этом сочетают злаковые культуры и многолетние травы.

защита от ветра;
сохранение влаги;
восстановление структуры почвы.

В лесостепной зоне высаживают полосы из березы, дуба, сосны, лиственницы. Для степных районов используют акацию, тополь, вяз, дуб. Формируют два ряда защитных полос. Высокостебельные культуры высаживают в виде кулис. Кукуруза, подсолнечник и горчица защищают почвы от выдувания.

Используя лесополосу в борьбе с эрозией почв в зоне степей, увеличивают урожайность. При этом в грунте накапливается влага.

Защита от смыва водой

Глубокая вспашка, которая сокращает поверхностный сток.
Применяют поперечную вспашку, которая эффективна только на пологих склонах. Если уклон склона более 5⁰, поперечная вспашка увеличит деградацию грунта.
Почвозащитный севооборот рекомендуют располагать полосами, чередуя многолетние травы и пропашные культуры.
Для укрепления оврагов используют гидротехнические сооружения (лотки, валы), деревья, кустарники.

Возведение террас способствует защите почв на возвышенностях от водной эрозии. Ступени плоских поверхностей строят на склонах под углом 12-40⁰. На таких участках выращивают виноград, фрукты, чай.

Растения – фактор сдерживающий эрозию

При помощи высадки растений эрозию почвы можно уменьшить и остановить. Почвозащитные севообороты улучшают свойства грунта. Этот метод подходит для возделывания таких пропашных культур:

зерновых;
кормовых;
овощных;
технических.

Используют посев сельскохозяйственных культур высокостебельных растений и для борьбы с дефляцией. Эти культуры полезны для сохранения грунта. Пойменный луг — место плодородных земель, однако при распашке есть вероятность смыва грунта. На поймах создают кулисы из подсолнечника и кукурузы.

Ученые разработали метод прогнозирования эрозии почв. Самый эффективный способ — математическое моделирование. Исследования в этой области привели к появлению науки эрозиоведения.

Виды, факторы и последствия деградации почв

Причины и последствия опустынивания

Загрязнение почвы химическими веществами: последствия и охрана

С чем связано и чем опасно загрязнение почвы тяжелыми металлами

Направления экологического земледелия, которые каждый может использовать на даче

Фитотоксичность тяжелых металлов, пестицидов, гербицидов, магния

Переработка навоза в биогаз, топливо, удобрения, картон, гранулирование

Причины возникновения экологических проблем в больших городах

Почему почву надо охранять, мероприятия направленные на охрану почвенных ресурсов

Эрозия почвы – разрушение и перемещение верхнего плодородного слоя почвы водой, ветром, снегом, растениями, животными или человеком.

Виды эрозии почв

Водная Эрозия

Вода способна вымывать и переносить на большие расстояния ил, песок, минеральные и органические вещества в почве. Дождь часто вызывает капельную эрозию, когда структура верхнего слоя почвы нарушается от ударов дождевых капель. Это наименее серьезный тип эрозии.

С увеличением осадков вода смывает мелкий частицы и отложения с больших территорий, приводя к плоскостной (поверхностной) эрозии. Вымытые осадки, как правило, осаждаются вдоль берегов рек и других водоемов.

Линейная эрозия происходит, когда потоки воды вымывают углубления в земле, от небольших промоин до более глубоких оврагов, балок или долин.

Ветровая эрозия

Этот тип эрозии происходит в районах с открытой местностью, где частично или полностью отсутствует растительный покров. Сильные ветра могут подымать и переносить мелкие частицы почвы на большие расстояния. Дефляционный тип ветровой эрозии – это выдувание и развеивание рыхлых пород, таких как песок или распаханные почвы.

Массовое движение

Массовое движение относится к смещению почв вниз по склону из-за их тяжести. Оползни, сели, таяние снега, лавины вызывают движение грунта и горных пород со склонов.

Факторы, способствующие эрозии почвы

Деятельность человека

Вырубка лесов, чрезмерный выпас скота, строительство, добыча полезных ископаемых и нерациональное сельское хозяйство являются одними из главных антропогенных причин, которые приводят к эрозии почв. Все эти факторы, как правило, разрыхляют почву, что облегчает ее вымывание или выветривание.

Изменение климата

Более высокий уровень осадков приводит к большей эрозии, особенно в районах без растительного покрова. Чрезмерное пересыхание почв, делает их уязвимыми перед сильными ветрами.

Состав, тип и структура почвы

Легкие илистые и песчаные почвы более подвержены эрозии по сравнению с тяжелыми глинистыми почвами.

Рельеф

Крутые склоны чаще подвергаются эрозии, чем равнинные участки, особенно в случае сильных дождей.

Последствия эрозии почв

Деградация земель

Эрозия почвы приводит к потере пахотных земель и делает их менее продуктивными для сельского хозяйства, что приводит к низкой урожайности. Она также уменьшает водоудерживающую способность почвы, лишая землю возможность поглощать влагу, что может стать причиной наводнений.

Загрязнение водоемов

Эрозия приводит к засорению рек и озер, что негативно сказывается на численности рыб и других водных обитателей. Эродированная почва, насыщенная удобрениями и пестицидами, загрязняет водоемы.

Загрязнение воздуха пылью

Частицы почвы, переносимые ветром, являются основной причиной загрязнения воздуха, что приводит к рискам для здоровья человека и животных.

Предотвращение развития эрозии почвы

Растительность

Посадка деревьев и сельскохозяйственных культур обеспечивает эффективную профилактику водной и ветровой эрозии. Корни деревьев помогают удерживать частицы почвы вместе, делая ее компактной.

Сельскохозяйственные методы

Правильные методы ведения сельского хозяйства, такие как мульчирование, террасирование и севооборот, также помогают предотвратить эрозию почвы.

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.

Высокотехнологичный инструмент сельского хозяйства, обеспечивает надежную аналитику состояния полей для фермеров, агротрейдеров и страховщиков.

Почва является одним из наиболее ценных природных ресурсов на планете, поскольку от её состояния зависит развитие растений — источника питания всех животных и человека. Поэтому землю использовать нужно бережно, снижая ветровую и водную деградацию. Лишенный плодородных земель, человек становится зависимым от технологий, импорта и полностью от тех, кто владеет источниками питания.

В условиях современной цивилизации эрозия почв является одной из глобальных проблем окружающей среды, которая способствует уничтожению почвенного покрова под воздействием природных факторов — воды и ветра. Как следствие этого процесса, возникают нежелательные, частично необратимые изменения, приводящие к снижению плодородия почвы и искажению естественных природных пейзажей.

Чтобы представить глобальный масштаб проблемы, достаточно отметить, что под угрозой эрозии в Польше находится около 31% площадей сельскохозяйственных и лесных угодий, 75% площадей в Центральной Америке, более чем 20% территории Африки, и 11% площади Азии.

Корневые волоски уменьшают эрозию почвы

Типы эрозии почвы

Различают два типа эрозии почв: водную и ветровую. Около 2/3 явлений эрозии вызвано действием воды, а 1/3 часть — приходится на ветровую эрозию.

Водная эрозия приводит к смыву подвижного верхнего слоя земли дождевой или талой водой, к вымыванию питательных веществ в виде взвесей в водные объекты, вызывая их эвтрофикацию. Водная эрозия в основном наблюдается на обрабатываемых склонах и холмах. Падающие капли дождя нарушают связность почвы, унося ее частицы с собой вниз по склону вместе с потоком воды. Интенсивность водной эрозии и количество смытой почвы зависит, главным образом, от угла склона, вида культуры, а также от количества растительных остатков, оставшихся на поверхности почвы.

Ветровая эрозия наблюдается на всех обрабатываемых землях, независимо от угла склона. Ветер распыляет верхний слой почвы и переносит ее частицы на большие расстояния, что приводит к значительным потерям плодородного слоя. Интенсивность ветровой эрозии зависит от скорости и частоты ветров, типа почвы, степени разнообразия ландшафта и вида растительного покрова. Повреждения, вызванные ветровой эрозией, больше проявляются на равнинных сельхозугодиях, подверженных выветриванию — без лесных и кустарниковых насаждений.

Повреждения ветровой эрозией сельскохозяйственных посевов чаще всего возникают в начале весны. Проростки вырываются, корневая система иссушается, растения засыпаются мелкими частицами почвы. Вредное воздействие пыли еще и в том, что с частичками земли переносятся компоненты минеральных и органических удобрений и остатки пестицидов. При высокой интенсивности ветровой эрозии можно наблюдать пыльные бури. В настоящее время в Польше такие явления стали отмечаться все чаще, особенно на вырубленных участках, испытывающих дефицит воды.

Виды эрозии в зависимости от воздействия воды и ветра

Поверхностная — смыв и размывание верхнего слоя почвы водой или рассеивание ветром.
Линейная — размыв почвы сильным стоком воды с образованием глубоких промоин и рытвин.
Капельная — отрыв и разбрасывание почвенных частиц одновременно с каплями дождя и градом с уплотнением и увлажнением поверхности почвы.
Технологическая — постоянное перемещение почвы к основанию стока под воздействием сельскохозяйственных машин и орудий.

Факторы, влияющие на интенсивность водной эрозии

Интенсивность и распределение осадков (ливневые дожди — 10-50 мм/ч).
Рельеф. Наиболее подвержены участки со склоном более 4%.
Способ использования земли. Наиболее подвержены пахотные земли, в меньшей степени — луга, пастбища и лесистая местность.
Физико-химические свойства почвы, тип почвы (табл. 1).
Обработка полей вдоль склонов.
Устранение межей в процессе объединения мелких участков.
Вырубка лесов.

Факторы, влияющие на интенсивность ветровой эрозии

Тип почвы. Наиболее подвержены почвы, сформированные на сыпучем песке и лёссах.
Рельеф. Большие ровные пространства способствуют развитию ветровой эрозии.
Отсутствие растительного покрова. Больше защищены почвы лугов, пастбищ и лесных районов.
Непрерывная вырубка кустарников и лесных угодий.

Таблица 1. Склонность разных типов почв к водной эрозии

Степень склонности к эрозии	Почвообразующая порода
Очень высокая	Пылевидные почвы (лёссы)
Высокая	Рыхлые пески
Средняя	Связные супеси
Слабая	Легкие и средние суглинки
Отсутствует	Тяжелые глинистые почвы, илистые почвы

Способы снижения эрозии почв

Лучший способ уменьшить эрозию почвы — использовать сплошную растительность или возделывать культуры в противоэрозионных севооборотах, в состав которых в качестве обязательных компонентов входят озимые культуры, бобовые в чистом виде и в смеси с травами. Из озимых культур рекомендуются рапс, рожь и тритикале, которые формируют плотный растительный покров с осени. После ранней уборки предшественников культур следует выращивать сидераты или промежуточные культуры, которые будут защищать почву. Сидераты лучше не запахивать, а оставлять на зиму в виде мульчи (рис. 1Б).

При традиционной технологии возделывания пожнивные остатки предшественника запахивают в почву, а незащищенная почва подвергается непосредственному воздействию ветра и дождевой воды, особенно после вегетации культуры. Период разрушительных воздействий обоих видов эрозии относительно короткий в случае возделывания озимых культур и значительно удлиняется при возделывании яровых культур, особенно кукурузы, которая характеризуется медленным начальным ростом.

Ziemnicki (1978) указывает, что вымывание 18 см почвы, покрытой естественной растительностью, длилось около 500 000 лет, а в сельском хозяйстве на культурных склонах, в зависимости от вида культуры и направления возделывания, это происходит за период от 70 до 5 лет. Поэтому так важно стараться сводить к минимуму периоды, когда почва не занята растительностью.

Рисунок 1. А — возделывание люцерны защищает почву от эрозии; Б — мульча из перемерзших растений белой горчицы ранней весной.

Кроме использования противоэрозионного севооборота (соответствующего подбора культур), эрозию почвы можно снизить с помощью противоэрозионных мер, которые включают:

обработку почвы поперек склона. При вспашке не забывать делать отвалы вверх по склону;
рыхление, направленное на разрыхление подпахотного горизонта, увеличивает водопоглощение, облегчает проникновение воды вглубь почвенного профиля;
замену вспашки плугом бесплужной обработкой. Применяется культиватор с широкими лапами (грубер), а для предпосевной обработки почвы — пассивные почвообрабатывающие агрегаты, состоящие из бороны или культиватора;
сведение предпосевных обработок к минимуму;
возделывание культур в мульчу. Растительные остатки на поверхности поля создают механический барьер для защиты почвы от ветра, рассеивают силу падающих капель дождя, выступают в качестве фильтра, снижая скорость поверхностного стока.

С позиций значения мульчи в борьбе с отрицательными последствиями эрозии нулевая обработка, оставляющая растительные остатки на поверхности поля, является наиболее эффективным способом снижения потерь почвы. Эффективность мульчи зависит от равномерности покрытия поверхности почвы и в меньшей степени — от массы растительности. Считается, что в результате нулевой обработки потери почвы уменьшаются от 70 до 90% по сравнению с традиционной обработкой.

На почвах и в районах, подверженных ветровой эрозии, рекомендуется использовать бесплужную обработку почвы (без оборота пласта), а если это возможно — прямой посев.
Создание лесных участков между полями и уход за существующими (рис. 2).

От редакции. В Беларуси эрозия также является распространенным видом деградации почв, носящей региональный характер. Эродированные почвы занимают 9,4% от общей площади пашни. В Белорусском Поозерье и центральной части республики с ярко выраженным холмистым рельефом на суглинистых почвах активно протекают водно-эрозионные процессы. На осушенных землях Полесья развивается ветровая эрозия и деградация плодородных торфяных почв в менее плодородные — деградированные торфяные почвы легкого гранулометрического состава. Площади с потенциально возможной дефляцией в республике занимают более 1 млн га, а с потенциально возможным смывом — 1,44 млн га.

На эрозионноопасных землях Беларуси составной частью комплексных почвозащитных мер является дифференцированная система применения органических и минеральных удобрений, разрабатываемая для конкретных культур севооборота, противоэрозионного способа обработки почвы и планируемой урожайности. Эффективное использование удобрений возможно только на фоне всего комплекса почвозащитных приемов. На обрабатываемых землях республики в зависимости от интенсивности эрозионных процессов выделяются 4 агротехнические группы земель:

Удобрения компенсируют не более 15-20% питательных веществ

Система удобрения разрабатывается отдельно для каждой группы земель.

На эродированных землях возрастает потребность в органических удобрениях для компенсации ежегодной убыли органического вещества вследствие как минерализации, так и эрозии. Поэтому на почвах 1 и 2 групп, где размещаются зернопропашные и зернотравопропашные севообороты, органические удобрения вносят в дозах 50-60 т/га, которые рекомендованы для почв, не подверженных эрозии.

На землях 3-й группы, где размещаются зернотравяные севообороты с 30-50% насыщением многолетними травами, органические удобрения вносятся в дозах по 40-50 т/га под две культуры севооборота.

На сильноэродированных землях (4-ая группа) положительный баланс органического вещества обеспечивается за счет послеуборочных остатков многолетних бобовых и бобово-злаковых трав, занимающих более 50% в структуре посевных площадей. Органические удобрения применяют в дозе по 40 т/га под зерновую культуру при поднятии пласта многолетних трав.

20.03.2018

Эрозия, как водная, так и ветровая (дефляция) представляет собой процесс разрушения верхнего плодородного слоя земли под влиянием естественных или антропогенных сил. Процесс эрозии оказывает негативное воздействие на пахотный горизонт, делая его в итоге непригодным для выращивания сельскохозяйственной продукции.

Плодородный слой почвы содержит все необходимые вещества для осуществления процесса фотосинтеза и нормального развития растений. Чем выше в нем процентное содержание гумуса, тем лучше водный, воздушный и тепловой режимы, тем благоприятнее среда для живущих в нем полезных микроорганизмов и бактерий, тем больше вырабатывается полезных макро и микроэлементов. По этой причине сохранение и приумножение запасов гумуса является одной из приоритетных задач земледельцев.

Виды эрозии

Существует два основных вида эрозии почвы: водная и ветровая.

Чаще всего водная эрозия возникает на рельефной местности со склонами, с которых верхний плодородный слой почвы может смываться талыми или ливневыми водами, из-за чего на поверхности земли постепенно образовываются вымоины и овраги.

Существует два основных типа водного потока:

· Поверхностный, который вымывает лишь верхний содержащий природный гумус слой.

· Линейный - это поток, который помимо верхнего слоя разрушает и нижние, подстилающие породы, поэтому восстанавливать природное плодородие почвы после линейного потока очень непросто и обходится весьма дорого.

Водная эрозия может быть образована естественным природным путем, так и носить чисто антропогенный характер, который возникает, как правило, при активном вмешательстве человека (например, при нерациональном ведении сельского хозяйства). Как это ни печально, но факт остается фактом: именно благодаря человеческому фактору наша земля постепенно лишается ценного плодородного горизонта и эта ситуация с каждым годом только усугубляется.

Ветровая эрозия в большей степени характерна для степных районов. Благодаря широким просторам, которые обычно не защищены растительностью, на таких участках из-за наличия устойчивых интенсивных ветров происходит постепенное выветривание плодородного грунта. Однако чаще всего ветровая эрозия проявляется, опять же таки благодаря активной хозяйственной деятельности человека.

Факторы, влияющие на появление эрозии

Что касается водяной эрозия, то на ее появление, в первую очередь оказывают влияние климатические и погодные условия. В зоне риска, как правило, находятся регионы, в которых весна традиционно сопровождается обильными снегопадами и затяжными ливневыми дождями. Большое количество талой воды способно не только основательно размыть грунт, но и повредить верхний плодородный слой.

Ветровая эрозия более характерна для равнинных районов с сухим климатом и небольшим количеством осадков. Грунт в таких зонах имеет свойство быстро пересыхать, теряя драгоценную влагу.

Важным фактором для возможного развития эрозии является и особенность местности (рельеф, а также наличие или отсутствие в данной зоне зеленых массивов). В первую очередь эрозии подвержены районы, имеющие достаточно крутые и протяженные слоны, а также равнинные зоны с минимальным растительным покровом.

На самом деле корни растений надежно защищают почву от воздействия воды и ветра. Рослые растения также препятствуют пересыханию земли в сильный зной, и обеспечивают быстрое впитывание лишней влаги во время интенсивных осадков и паводков.

Безусловно, что значение имеет, и такой фактор как способность различных типов почвы по разному противостоять воздействию эрозии. Лучше всего с этой задачей справляется чернозем, он практически не размывается и не выветривается. За ним следует серозем и глинистые грунты, но наиболее сильно подвержены воздействию ветра и воды песчаные и супесчаные почвы.

Тем не менее, наиболее разрушительным и опасным фактором способствующим образованию эрозии является бездумная хозяйственная деятельность человека, которая включает распашку угодий с нарушением правил возделывания, отсутствие должного контроля над выпасом скота, разработку нефтяных и газовых месторождений на плодородных землях, бесконтрольную вырубку лесов и зеленых насаждений и так далее.

Кроме того проявлению эрозии способствует проведение ежегодной глубокой вспашки и традиционное выращивание монокультур, а также применение тяжелой сельскохозяйственной техники, которая разрушает целостную структуру почвы.

Методы защиты почвы от воздействия водной эрозии

Чтобы защитить плодородный слой необходимо решить две важные задачи: предотвратить выветривание и остановить размывание верхнего горизонта. Для этих целей уже разработан и успешно применяется многими хозяйствами целый комплекс агромелиоративных и гидромелиоративных мероприятий, который включает в себя следующие виды работ:

1. Проведение постоянного мониторинга с целью осуществления контроля над процессом развития эрозии.

2. Осуществление севооборота с принятием необходимых мер по защите почвы, которые предполагают следующие действия:

· Выращивание на склонах многолетних культурных растений (например, семейства бобовых). Высев обязательно производить поперек холмов (при этом посадка пропашных культур на крутых склонах является недопустимой).

· Сидерация или метод запашки в грунт свежей зеленой массы. Таким образом, помимо повышения устойчивости почвы к размыванию и выветриванию, она еще обогащается полезной органикой. Для этой цели чаще всего применяют люпин и другие бобовые культуры (сераделлу, клевер, донник, белую горчицу и гречиху).

· Установка эффективных систем снегозадержания, задача которых состоит в том, чтобы препятствовать вымыванию плодородного слоя талыми водами.

· Своевременное внесение удобрений, способствующих обогащению почвы.

· Ступенчатая вспашка земли на полях, которые расположены под уклоном до 6º.

· Бороздирование и лункование земельных угодий

3. Проведение гидромелиоративных мероприятий

· Контурная высадка лесных массивов на склонах холмов и их террасирование.

· Создание системы искусственных водоемов с плотинами.

· Строительство специальных каналов для отведения талой воды.

Методы защиты почвы от воздействия ветровой эрозии

Для борьбы с ветровой эрозией все полевые работы следует вести с учетом розы ветров, то есть высаживать культуры поперек господствующего направления ветра.

Также следует применять почвозащитный севооборот, который предполагает:

· Полосное чередование злаковых культур с многолетними травами.

· Высадку кулис из культур с высокими стеблями, задача которых состоит в том, чтобы поставить защитный барьер, снижая, таким образом, скорость ветра и нивелируя его влияние на почву. В зимнее время такая природная защита уменьшит промерзание грунта и обеспечит равномерное распределение снега, удерживая с наступлением весны драгоценную влагу.

Основные способы защиты от ветровой и водяной эрозии во многом дублируются.

Крайне важным для борьбы с любым видом эрозии является своевременное принятие мер по накоплению влаги, создание плотного растительного покрова и защитных полос из зеленых насаждений, препятствующих процессу выветривания почвы.

Буферные полосы из растений следует высаживать и на верхних границах склонов, чтобы защитить их от осыпания и размывания, а также на дне оврагов.

Для борьбы с эрозией, как уже было сказано, является строительство специальных террас, обустройство запруд и создание искусственных водоемов, которые способствуют повышению влажности почвы. Не стоит забывать и о своевременном удобрении земли.

В любом случае аграриям следует помнить, что одновременное развитие водной и ветровой эрозий для почвенного покрова может оказаться наиболее губительным. Ведь в результате воздействия воды и ветра происходит уничтожение верхнего плодородного слоя, на восстановление которого могут понадобиться десятки или даже сотни лет.

Читайте также: