Реклама на портале

Эрозия почвы. Мероприятия по предотвращению эрозии почв Снегозадержание. Работу производят трактором-снегопахом для увеличения шероховатости поверхности и предохранения почвы и озимых посевов от выдувания пыльными бурями

Почвозащитные севообороты.

Чтобы защитить почвы от разрушения, необходимо правильно определить состав возделываемых культур, их чередование и агротехнические приемы. При почвозащитных севооборотах исключают пропашные культуры (так как они слабо защищают почву от смыва, особенно весной и в начале лета) и увеличивают посевы многолетних трав, промежуточных подсевных культур, которые хорошо защищают почву от разрушения в эрозионно-опасные периоды и служат одним из лучших способов окультурирования эродированных почв.

На склонах крутизной до 3--5° со слабо- и среднесмытыми почвами, где появляется опасность проявления эрозии, предпочтение в севооборотах отдают травам и однолетним культурам сплошного сева. На более крутых склонах (крутизна 5--10°), в основном со средне- и сильносмытыми почвами, в севооборотах увеличивают посевы многолетних трав и промежуточных культур, которые хорошо защищают почву от эрозии.

Лесомелиоративные противоэрозионные мероприятия.

В комплексе мер, направленных на борьбу с водной и ветровой эрозией почв, важное место принадлежит агролесомелиорации из-за ее дешевизны и экологической безвредности. Созданием защитных лесонасаждений занимаются в России более 500 предприятий. Ими заложено 2,8 млн. га на землях сельхозпользования, в основном в районах с интенсивным ведением сельского хозяйства. Основными лесомелиоративными противоэрозионными мероприятиями являются: создание водорегулирующих лесополос в малолесных районах, создание водоохранных лесных насаждений вокруг прудов и водоемов, сплошные противоэрозионные лесопосадки на сильноэродированных крутосклонных и бросовых землях, непригодных для использования в сельском хозяйстве.

Водорегулирующие лесополосы

Закладываются на эродированных склонах, используемых под сельскохозяйственные культуры, и предназначены для перевода поверхностного стока во внутрипочвенный. Число лесополос и расстояние между ними зависят главным образом от крутизны и длины склона: с увеличением крутизны расстояние между лесополосами уменьшается. Располагаются водорегулирующие лесополосы вдоль горизонталей. Ширина полос должна быть не менее 12,5 м. Сокращение или прекращение смыва почвы и улучшения водного режима водорегулирующими полосами повышают продуктивность сельскохозяйственных угодий в полтора-два раза.

Агротехнические противоэрозионные мероприятия.

Простым и доступным агротехническим мероприятием по борьбе с водной эрозией является обработка почвы поперек склона. Она создает своеобразный микрорельеф пашни, в результате чего гребни, бороздки, рядки сельскохозяйственных культур препятствуют поверхностному стоку, способствуют проникновению воды в почву и повышают запасы влаги в пахотном горизонте, предотвращают смыв.

Часто в пределах одного поля, пересеченного ложбинами и балками, встречаются участки различной крутизны и экспозиции склонов. При таком сложном рельефе поля необходимо правильно наметить направление вспашки, культивации и посева, с тем чтобы микрорельеф максимально способствовал предотвращению стока и смыва. Однако с увеличением крутизны склона только обработки почвы поперек склона для предотвращения развития эрозионных процессов становится недостаточно.

Важным средством регулирования поверхностного стока является углубленная пахота, которая способствует лучшему впитыванию почвой влаги, уменьшает поверхностный сток и тем самым ослабляет разрушительное действие водной эрозии. Вместе с тем на глубоковспаханном поле растения более длительный период могут переносить засуху и мокрую погоду, глубоко пускать корни и создавать прочный защитный покров, быть устойчивее к колебаниям температуры.

Но сплошная глубокая пахота значительно дороже обычной, поэтому для борьбы с водной эрозией разработаны методы полосного глубокого рыхления почвы, которое значительно уменьшает развитие процессов смыва и повышает урожайность сельскохозяйственных культур.

Большую роль в задержании талых и ливневых вод может сыграть щелевание -- нарезка поперек склонов щелей глубиной 40-50 см с расстоянием между ними 70-180 см в зависимости от крутизны склона. Этот прием не препятствует механизированной обработке и уходу за посевами, а на выгонах и пастбищах не уничтожает естественную растительность, защищающую почву.

Повышению накопления влаги, регулированию стока, предотвращению смыва способствует кротование почвы. Для этой цели на корпусах плуга ставят специальные кротователи, которые на глубине 35 - 40 см создают кротовины диаметром 6-8 см через 70-140 см. Кротование значительно улучшает водопроницаемость, воздушный и водный режим почвы, предотвращает развитие смыва.

Значительную роль в борьбе с эрозией почвы играют удобрения. Применение органических и минеральных удобрений в сочетании с другими агротехническими приемами оказывает большое влияние на почвообразовательные и биохимические процессы. Удобренная почва способствует лучшему развитию посеянных растений, а они надежнее защищают почву от эрозии.

Один из наиболее эффективных почвозащитных приемов на склоновых землях - замена отвальной вспашки обработкой почвы без оборота пласта.

Водоохранные лесные насаждения вокруг прудов и водоемов

Создаются для защиты берегов от разрушения, водоемов - от заиления продуктами эрозии. Ширина водоохранных лесных насаждений (полос) вокруг прудов и водоемов в зависимости от крутизны склона и механического состава почвы колеблется от 10 до 20 м.

Приовражные и прибалочные лесные полосы

Создаются на расстоянии 2-5 м от бровок и над их вершинами для перехвата стоковых вод и скрепления почвенного грунта корневыми системами с целью замедления или полного прекращения роста оврагов. Ширина приовражных и прибалочных лесных полос должна быть не менее 15 м. Надвершинные насаждения создаются в основном над головными вершинами действующих оврагов, ширина их соответствует ширине водоподводящих ложбин; протяженность зависит от площади водосброса.

Сплошное облесение проводится на откосах оврагов крутизной 8° и более, а также на берегах балок (лощин), которые мало пригодны для луговых и пастбищных угодий. Облесение откосов оврагов допускается только в том случае, если откосы сформировали устойчивый профиль, т.е. угол их естественного откоса составляет не более 32° на суглинках и 26° - на супесях.

Лесные насаждения на дне оврага позволяют избежать дальнейшего его углубления. На ранней стадии развития дно оврага узкое и облесение произвести трудно, поэтому первоначально устраняют запруды, а затем дно закрепляют влаголюбивыми быстрорастущими породами деревьев.

Модернизация с/х техники.

Большой вред почвам наносит многократная механическая обработка: вспашка, культивация, боронование и т.д. Все это усиливает ветровую и водную эрозию. Теперь на смену традиционным методам обработки почв постепенно приходят почвозащитные с заметно меньшим объемом механического воздействия. Почва в результате такой щадящей обработки приобретает почти идеальные качества: она не уплотняется, становится в достаточной степени рыхлой, с многочисленными небольшими ходами, способствующими проветриванию и быстрому отводу воды после сильных ливней, что предотвращает образование застойной влаги. При вспашке такая структура была бы разрушена. Поскольку при щадящей обработке земля может впитывать влагу в больших количествах и отводить ее излишки, почва не вымывается и не выветривается.

Чтобы тяжелые тракторы не уплотняли и не разрушали почву, важно «обуть» их в особые шины низкого давления. Эту сложную задачу удалось решить конструкторам Украинского государственного НИИ КГШ (Днепропетровск). Разработанные ими шины сверхнизкого давления минимально травмируют почву.

Важнейшую роль в борьбе с эрозией почв играют почвозащитные севообороты, агротехнические и лесомелиоративные мероприятия, строительство гидротехнических сооружений.

Террасирование.

Террасирование, искусственное изменение поверхности склонов для борьбы с водной эрозией почвы, лучшего использования их под с.-х. и лесные культуры. Террасирование с давних пор распространено в странах с горным рельефом (Япония, Индия, Шри-Ланка, страны Южной Африки, Турция); в СССР - на Кавказе, в Молдавии, республиках Средней Азии и др. Плодовые культуры размещают на высоте до 2-3 тысяч м над уровнем моря, несколько ниже - виноград, ещё ниже по склону - цитрусовые культуры. При Т. создают террасы (рис.) в виде ограниченных валами площадок, уступов, канав и т. п. Различают террасы гребневые, ступенчатые, траншейные и террасы-канавы. Гребневые террасы устраивают при уклонах местности 0,02-0,12, насыпая поперёк склона валы высотой 25-40 см. Ширина террас (расстояние между валами) 18-50 см. Используются для возделывания винограда и плодовых культур. Траншейные террасы применяют для выращивания чая, цитрусовых культур на участках при уклонах 0,09-0,18 и более и при тонком слое почвы. Вынутый из траншеи подпочвенный слой идёт на образование валов, траншеи заполняют почвой, снятой с самой траншеи и с прилегающей площади. Террасы-канавы устраивают в районах с уклоном местности 0,1-1 и при тонком слое почвы. Валы насыпают один выше другого на 2-2,5 м из почвы, вынутой из канав, которые служат для сбора и отвода ливневого стока и увлажнения валов. Используются для выращивания плодовых и лесных пород. Ступенчатые террасы наиболее распространены; применяются для возделывания овощных, плодовых культур и винограда на местности с уклоном 0,12-0,25. Поверхность этих террас горизонтальная или с уклоном не более 0,12. Пригодны также при производстве лесокультурных работ. Ширина ступенчатых террас не менее 2,5-3 м. Откосы террас иногда укрепляют каменной кладкой, благодаря чему они становятся более устойчивыми. Чаще делают наклонные земляные откосы, закрепляемые растительным покровом.

При террасировании устраивают нагорные водоотводные канавы, регулирующие сток. При ширине площадок 4,5-5 м возможна механизированная обработка почвы. На террасах шириной свыше 6 м размещают по 2 ряда и более яблони и груши на шпалерах (опорах в виде вертикальной, горизонтальной или др. плоскости, к которой подвязывают ветви деревьев). При Т. применяют несколько способов: плантажный (выполняется плантажными плугами), бульдозерный (осуществляется универсальным бульдозером на склонах большой крутизны), напашной (проводится обычными тракторными плугами, постепенно или ускоренно).

В статье показаны системы проектирования мероприятии по защите почв от эрозии.

Наиболее полно система проектирования мероприятий по защите почв от эрозии определена Постановлением ЦК КПСС Совета Министров СССР «О неотложных мерах по защите почв от ветровой и водной эрозии» от 20 марта 1967года №236. В постановлении отмечено, что комплекс мероприятий по защите земель от эрозии включает системы организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных мероприятий и гидротехнических сооружений.

Важным звеном организационно-хозяйственных мероприятий является система проектирования. Определены следующие основные принципы проектирования противоэрозионных мероприятий:

  • взаимоувязанность защитных мероприятий в зоне эрозии по всей территории от водораздела до подножья склона, а в зоне дефляции - на всей территории ее проявления;
  • учет природных и экономических условий зоны;
  • комплексность защитных мероприятий;
  • эффективность защитных мероприятий.

Был установлен следующий порядок проектирования противоэрозионных мероприятий:

  • составление генеральных схем противоэрозионных мероприятий в целом на республику, край, область;
  • разработка комплекса противоэрозионных мероприятий по административному району, водосборному бассейну и зонам дефляции;
  • разработка проектов внутрихозяйственного землеустройства с комплексом мероприятий по защите почв от эрозии;
  • составление рабочих проектов по видам мероприятий защиты почв от эрозии.

Исходной основой для разработки Генеральных схем противоэрозионных мероприятий являются материалы почвенного и других обследований, проведенных на качественных планово-картографических материалах. На их основании по зонам проявления эрозии и дефляции почв выделяют водосборные бассейны и районы дефляции для последующего проектирования мероприятий, определяют виды и объемы, стоимость, очередность проведения работ.

В развитие генеральных схем разрабатывают схемы противоэрозионных мероприятий административных районов и водосборных бассейнов. Затем составляют проекты внутрихозяйственного землеустройства с комплексом противоэрозионных мероприятий. Разработка проекта организации территории хозяйства с комплексом противоэрозионных мероприятий начинается с составления картограммы эродированности земель. По степени эродированности выделять три класса (А, В, С) и 9 категорий земель (I-IX) :

  • к I классу отнесены земли четырёх категорий: I категория - пригодные для интенсивного использования в сельском хозяйстве; II категория - земли не подверженные эрозии и дефляции; III категория - земли подверженные слабой и средней эрозии; IV категория - земли подверженные сильной эрозии;
  • к II классу отнесены земли, пригодные для ограниченной обработки (V категория - земли очень сильно подверженные водной эрозии и дефляции);
  • к III классу отнесены земли, непригодные для обработки. Это непригодные для включения в почвозащитный севооборот, сенокосы и пастбища с нормированным выпасом и поверхностным улучшением земли VI категории. Это сенокосы и пастбища с ограниченным выпасом, отнесённые к землям VII категории; Это непригодные для земледелия, сенокошения и выпаса скота, но рекомендованные под лес земли VIII категории. И, наконец, бросовые земли, непригодные даже для лесоведения - IX категория. С учетом картограммы проводят противоэрозионную организацию территории. В условиях проявления эрозии почв главным является создание организационно-территориальных условий для предотвращения процессов эрозии, восстановления плодородия эродированных земель. Эта задача решается путем установления оптимального состава и соотношения земельных угодий, видов и количества севооборотов, рационального устройства их территории с учетом почв и рельефа, а также разработки мероприятий по защите почв их от эрозии и восстановлению продуктивности эродированных земель.

В районах проявления эрозии почв с недостаточным увлажнением продольные границы контурных полей располагают вдоль горизонталей, а с избыточным увлажнением - под некоторым углом к ним. Прямоугольные поля проектируют только на односкатных склонах. Сильноэродированные крутосклоны отводят под сплошное залужение или почвозащитные севообороты с многолетними травами. В горных районах предусматривают полосное размещение культур, применяют противоэрозионную обработку почв, террасирование, укрепление водосбросов и т.д. На естественных сенокосах и пастбищах предусматривают коренное и поверхностное улучшение, щелевание, кротование, сенокосо - и пастбищеобороты.

Особое внимание в районах развития эрозии почв следует обращать на размещение дорог на склонах с учетом крутизны склонов, характера осадков. Неправильное размещение дорог способствует их быстрому разрушению и усиливает развитие эрозии почв. Основную дорожную сеть лучше размещать по водоразделам или совмещать с валами и канавами. В зонах дефляции особое внимание обращают на выделение ветроударных склонов.

Агротехнические противоэрозионные мероприятия разрабатывают в системах земледелия. Их реализация возлагается на землепользователя.

Агролесомелиоративные мероприятия проводят с целью обеспечения надежной и эффективной защиты почв от водной эрозии и дефляции почв, повышения урожайности сельскохозяйственных культур, улучшения экологической обстановки на территории сельскохозяйственного предприятия. В состав агролесомелиоративных мероприятий включают работы по реконструкции и улучшению существующих лесонасаждений, а также работы по созданию новых защитных лесных насаждений.

В тех случаях, когда организационно-хозяйственных, агротехнических и лесомелиоративных работ недостаточно для прекращения эрозии или когда требуется в кратчайшие сроки надежно защитить дороги, строения и другие объекты от разрушения оврагами, применяют гидротехнические сооружения.

Рабочие проекты разрабатывают на создание, ремонт и реконструкцию защитных лесных насаждений, строительство противоэрозионных гидротехнических сооружений.

В связи с реформированием колхозов и совхозов, организация их территории полностью разрушена. По этой причине назрела необходимость проведения работ по организации территории вновь созданных сельскохозяйственных предприятий с комплексом противоэрозионных мероприятий.

Дерново-подзолистые и светло-серые лесные почвы

Классификация и диагностика эродированных почв.

При диагностике эродированных почв учитывают, какие горизонты почвы снесены при развитии водной или ветровой эрозии, за счёт каких горизонтов образуется пахотный слой и каково его плодородие. Почвы, подверженные водной эрозии, разделяются на слабо-, средне- и сильносмытые.

Ниже приводится диагностика почв разной степени смытости для базовых типов почв.

Слабосмытые - вспашкой затронута верхняя часть горизонта А2В, пахотный слой заметно осветлен и имеет буроватый оттенок, на поверхности почв редкая сеть промоин; залегают на пологих склонах (уклон не более 3°).

Среднесмытые - в пашню вовлечены целиком или частично горизонты А2В и В1, цвет пашни бурый и сильнопятнистый; поверхность почвы размыта частой сетью промоин; залегают на покатых склонах (с уклоном 3-5°).

Сильносмытые - распахана средняя или нижняя часть горизонта В2 встречаются отдельными участками на сильнопокатых волнистых склонах с уклонами до 5-8°; поверхность почвы отличается бурым цветом и сильно выраженной глыбистостью.

Серые и темно-серые лесные почвы с установившейся глубиной их вспашки не менее 20-25 см при первоначальной мощности гумусовых горизонтов (А1 +А1 А2) 30-40 см.

Слабосмытые гумусовые горизонты смыты не более чем на 1/3 первоначальной мощности, горизонт А2В в пашню не вовлекается совсœем или очень слабо, на поверхности пашни мелкие промоины.

Среднесмытые - гумусовый слой смыт более чем на 1/3, в пашню вовлекается верхняя часть горизонта В1, пахотный слой отличается буроватым оттенком.

Сильносмытые - гумусовый слой смыт полностью, пахотный слой представлен в основном горизонтом В и имеет бурый цвет.

А. Черноземы мощные и среднемощные всœех подтипов с установившейся глубиной вспашки не менее 22 см при первоначальной мощности гумусовых горизонтов (А + В1) >50 см.

Слабосмытые - горизонт А смыт на 30%, пахотный слой не отличается по цвету от несмытых почв; на поверхности почвы мелкие промоины.

Среднесмытые - горизонт А смыт более чем наполовину; пахотный слой имеет буроватый оттенок.

Сильносмытые - смыт полностью горизонт А и частично В1; пахотный слой имеет буроватый или бурый цвет, характеризуется глыбистостью и склонностью образовывать корку.

Б. Типичные, обыкновенные и южные черноземы с установившейся глубиной вспашки не менее 20 см при мощности гумусовых горизонтов до 50 см.

Слабосмытые - смыто до 30% первоначальной мощности гумусовых горизонтов; в пашню вовлекается небольшая верхняя часть горизонта В1.

Среднесмытые - гумусовые горизонты смыты на 30-50%, при вспашке значительная часть или весь горизонт В1 вовлекается в пахотный слой, последний подстилается переходным гори зонтом В2.

Сильносмытые - смыта большая часть гумусовых горизонтов, распахивается и часть горизонта В2, окраска пашни близка к цвету породы.

Мероприятия по борьбе с эрозией почв должны носить комплексный характер. В комплекс мер по борьбе с эрозией почв входят организационно – хозяйственные, агротехнические, лесомелиоративные и гидротехнические мероприятия.

Организационно – хозяйственные мероприятия. В системе противоэрозионных мероприятий ведущая роль принадлежит организации территории, в основе которой лежит правильное размещение на эродированной территории с/х угодий и севооборотных массивов, полей севооборота и производственных (бригадных) участков. Такое размещение ведется с учетом особенностей рельефа, экспозиции склонов, почв и степени их смытости, чтобы при проектировании агротехнических, лесомелиоративных, гидротехнических и других мероприятий создать наилучшие условия для агротехники культур, главным образом противоэрозионной и механизации процессов с/х производства.

В целях предупреждения эрозионных процессов немаловажное значение имеет правильное размещение дорожной сети, пастбищ, прогонов скота, а также больших садовых массивов на склонах и балках.

Агротехнические мероприятия .

Большинство агротехнических приемов является составной неотъемлемой частью технологии обработки почвы при возделывании с/х культур.

Агротехнические противоэрозионные мероприятия осуществляют 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 эффективным и простым агротехническим приемом защиты почв от водной эрозии является глубокая зяблевая вспашка поперек склона на глубину 25-35 см. глубина вспашки зависит от мощности гумусового слоя и экспозиции склона.

Эффективными агротехническими приемами являются кротование и щелевание почвы.

На крутых склонах и в районах распространения ветровой эрозии применяют полосное земледелие и буферные полосы

Большое значение для уменьшения интенсивности эрозионных процессов имеет регулирование местного стока (снегозадержание, регулирование таяния снега) и применение системы удобрений, улучшающих структуру и физические свойства почвы.

Лесомелиоративные мероприятия. Лесные полосы размещают в соответствии с существующими инструкциями по полезащитному лесонасаждению.

В зависимости от защитной роли и места размещения на склонах противоэрозионные лесные насаждения делятся на:

Приводораздельные, размещаемые на водоразделах. Они способствуют накоплению снега на водоразделах и защите прилегающих склонов от ветров;

Водорегулирующие, размещаемые на перегибах склона от водораздела до бровки гидрографической сети. Они способствуют задержанию поверхностного стока и уменьшению его разрушительной силы;

Прибалочные и приовражные, размещаемые по границам полей севооборотов на 3-5 м выше бровок балок и оврагов. Они предотвращают рост оврагов и укрепляют их берега, регулируют поверхностный сток на вышележащем склоне и уменьшают эрозию почв;

В равнинной местности для защиты почв от ветровой эрозии закладывают продольные полезащитные лесные полосы, располагаемые поперек направления господствующих ветров (основные) и поперечные (вспомогательные). Оптимальное расстояние между продольными лесными полосами равно 25-30 – кратной высоте деревьев.

Методы и способы осушения. При выборе методов и способов осушения заболоченных земель учитывают причины заболачивания и тип водного питания болот и избыточно увлажненных земель, а также характер хозяйственного использования осушенных земель.

В мелиоративной практике применяют следующее методы осушения: ускорение стока воды с поверхности почвы путем устройства открытых каналов и борозд; понижение уровня грунтовых вод при помощи открытых каналов или дрен; ограждение осушаемого массива от подтопления или затопления паводковыми водами рек или потоками воды с прилегающих склонов местности.

В зависимости от метода осушения и планируемого с/х использования осушаемой площади выбирают наиболее эффективный способ осушения.

К основным способам осушения относятся:

— открытые каналы, отводящие поверхностные и грунтовые воды:

— горизонтальный и вертикальный дренаж, отводящий почвенно – грунтовые и частично поверхностные воды;

— вертикальные водопоглощающие колодцы, понижающие уровень грунтовых вод и отводящие воду в нижележащий песчаный слой;

Ловчие каналы или головной дренаж территории, подтопляемой потоком грунтовых вод с вышерасположенной территории;

Нагорные каналы, отводящие поверхностные воды, которые стекают с прилегающих склонов;

— обвалование земель в целях защиты их от затопления водами рек в период разлива.

Предыдущая9101112131415161718192021222324Следующая

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Мероприятия по защите почв от эрозии

Защита почв от эрозии включает систему мероприятий: организационно-хозяйственные, агротехнические, лесомелиоративные, гидротехнические. В их составе мероприятия, направленные на устранение эрозии и её профилактику.

Организационно- хозяйственные мероприятия

Составляется проект противоэрозийных мероприятий и меры его выполнения. План составляется с учетом земель в зависимости от рельефа, эродированности почв и необходимости в защите от эрозии.

Земли, используемые в хозяйственной деятельности, делят на категории.

А. интенсивное использование:

Земли, пригодные для ограниченной обработки:

В. Земли, не пригодные для обработки:

Агротехнические мероприятия

Используют многолетние травы, особые приёмы по защитной обработке почв (глубокое рыхление без оборота пласта, обработка поперек склонов, контурная обработка). Сток дождевых и талых вод регулируется различными приёмами: кротование, полосное зачернение снега и др. Накопление и сохранение влаги, применение органических и минеральных удобрений приводит к созданию мощного растительного покрова, который защитит почву от эрозии.

Лесомелиоративные мероприятия

Они включают посадку леса, создание защитных полос различного назначения: ветрозащитных, полезащитных, приовражных, водозащитных вокруг водоёмов, природоохранных.

Гидротехнические мероприятия

Применяют для быстрого прекращения эрозии, когда другие приёмы неэффективны: закрепляют дно оврагов, делают канавы, валы, террасируют склоны.

Контрольные вопросы и задания

Тема 8. Эрозия почвы

  1. Какие виды эрозии вы знаете? Дайте им характеристику.
  2. Какой вред приносит эрозия и её распространение?
  3. Какова роль отдельных факторов в проявлении эрозии?
  4. Дайте характеристику основным мероприятиям по защите почв от эрозии, категориям хозяйственных земель.

Предыдущая48495051525354555657585960616263Следующая

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Поиск Лекций

Состав и свойства почв

Почва состоит из твердой, жидкой, газообразной и живой части. В твердой части почвы преобладают минеральные и органические вещества. Минеральные вещества по дисперсности состоят из двух групп: с диаметром более 0,001 мм (обломки пород и материалов) и с диаметром менее 0,001 мм (частицы выветривания глинистых материалов и органических соединений). Твердые частицы заполняют не весь объем почвенной массы, а лишь некоторую его часть; другую часть составляют поры - промежутки различного размера и формы между частицами почвенной массы. В порах находится почвенный раствор и воздух.

Соотношение их непрерывно меняется. Чем больше поры заполнены влагой, тем затруднительнее газовый обмен (особенно 02 и С02) между почвой и атмосферой и тем медленнее протекают в почвенной массе процессы окисления и быстрее процессы восстановления. Органические вещества (в основном гумус 80…90%), входящие в состав твердой части почвы, содержат углерод, водород, кислород, азот, фосфор и другие элементы. Минералогический состав твердой части почвы во многом определяет ее плодородие. В состав минеральных веществ входят: кремний, алюминий, железо, калий, магний, кальций, фосфор, сера, значительно меньше содержится молибдена, бора, фтора и других элементов. Подавляющее большинство элементов находится в окисленной форме. Гумус — перегной, темноокрашенное органическое вещество почвы, образующееся в результате биохимического разложения растительных и животных остатков, которые накапливаются в верхнем почвенном горизонте (А1). От его количества зависит плодородие почвы. Гумус состоит из двух групп органический соединений: I группа - соединения, содержащиеся в растительных и животных остатках (10… 15 % от всей массы органики и почвы): белки, углеводы, жиры, смолы, лигнин и пр.; II группа составляет основной фонд гумуса (85…90 %) и представлена собственно гумусовыми веществами, возникшими при синтезе органических остатков (гумен, фульвокислоты, гуминовые кислоты). Жидкая часть почвы, т. е. почвенный раствор, - активный компонент почвы, с помощью которого осуществляется перенос веществ внутри нее, вынос из почвы и снабжение растений водой и растворенными элементами питания. Газообразная часть почвы - это почвенный воздух. Газообразная часть является важнейшим звеном наземных биоценозов и биосферы Земли в целом. Живая часть почвы состоит из почвенных микроорганизмов (бактерии, грибы, водоросли и др.) и представителей многих групп беспозвоночных животных - простейших червей, моллюсков, насекомых и их личинок, роющих позвоночных. Поверхностный слой почвы содержит меньшее количество микробной флоры из-за сухости и действия солнечных лучей. Главная масса микробов находится на глубине 5…25 см.

Критерием загрязнения почв являются ПДК и особо допустимые концентрации (ОДК) химических веществ. В случае их отсутствия сравнение уровней загрязнения проводится с местным фоном (Ф). Оценку опасности загрязнения почв комплексом тяжелых металлов (ТМ) проводят также по индексу загрязнения Zф. К допустимой категории относятся почвы с Zф < 16, к умеренно опасной - с 16 < Zф < 32 , к опасной - с 32 < Zф < 128, к чрезвычайно опасной - с Zф > 128. Оценку почв проводят в соответствии с оценочными показателями санитарного состояния почвы населенных мест. В качестве показателя по химическому состоянию берут санитарное число — это частное от деления количества белкового азота (мг/100 г абсолютно сухой почвы) на количество органического азота (в тех же единицах). При попадании в почву загрязнений содержание opганического азота увеличивается. В качестве показателя бактериального загрязнения почвы используют титр кишечной палочки и титр одного из анаэробов, т.о. определение количества изменяемого параметра на единицу объема. Показателем санитарно-гельминтологического загрязнения состояния почвы является число яиц гельминтов в 1 кг почвы, а санитарно-энтомологического — наличие личинок и куколок мух в 0,25 м ее поверхности.

Эрозия почв и методы борьбы с ней

Эрозия представляет собой разрушение и снос почвенного покрова (иногда и почвообразующих пород) потоками воды или ветром. При этом разрушается самый плодородный верхний слой почвы, для создания которого природе понадобился срок, исчисляемый десятками и сотнями миллионов лет (средняя скорость почвообразования 0 ,5 . . . 2 см за 100 лет на подготовленном субстрате) Различают ветровую и водную эрозии почв. Ветровая эрозия подразделяется на региональную, обусловленную пыльными (черыми) бурями и захватывающую огромные территории (до сотен га), и местную (повседневную). Водная эрозия может быть плоскостной и овражной. Плоскостная эрозия представляет собой смыв почвы струйками и ручейками талой или ливневой водой и обычно первая может привести к овражной эрозии, если не осуществлять природоохранные (почвозащитные) мероприятия. Смываемый слой почвы, в результате дождевых или талых вод, выносится в реки и водоемы, вызывает их заиление. Водная эрозия приводит часто к разрушению дорог, линий связи и других коммуникаций. В почвах в результате эрозии уменьшается содержание азота и усвояемых растениями фосфора и калия, изменяется и содержание ряда микроэлементов (йода, меди, цинка, кобальта, марганца, никеля, молибдена), от которых зависит не только урожаи, но и качество сельскохозяйственной продукции. Эрозия способствует проявлению почвенной засухи. Это объясняется тем,

что значительная часть осадков стекает со склоном. Кроме того, на почвах с плохими физическими свойствами увеличивается потеря влаги при испарении с ее поверхности и транспирацию влаги растениями. Таким образом, эрозия почв - это один из важнейших факторов деградации

почв и земельных угодий. Методы борьбы с эрозией почв весьма разнообразны и зависят от почвенно-климатических и агроэкономических условий. Они должны осуществляться на основе внедрения зональных систем земледелия. Так, от

ветровой эрозии разработаны следующие почвозащитные мероприятия: — применение почвозащитных севооборотов с полосным размещением посевов и паров; — залужение сильно эродированных земель; — буферные полосы из многолетних трав; — снегозадержание; — Выращивание полезащитных лесных полос;От водной эрозии проводят следующие мероприятия: — обработка почв и посевов схозяйственных культур поперек склона; — углубление пахотного слоя и другие способы, уменьшающие сток поверхностных вод;

— почвозащитные севообороты; — полосное размещение сельскохозяйственных культур; — залужение крутых склонов;

В горных районах эффективно устройство противоселевых сооружений, террасирование, облесение и залужение склонов, сохранение горных лесов.

Рекультивация почв

В процессе строительства как промышленных объектов, так и других любыхзданий и сооружений, в том числе при прокладке туннелей, дорог, коммуникаций и других всевозможных сооружений нарушается почвенный и

растительный покров. Все нарушенные земли можно разделить на две группы: 1. земли с насыпными грунтами - промышленные отходы, отвалы горных пород при открытых и подземных разработках полезных ископаемых (плоские, хребтовые и другие по форме); 2. территории, поврежденные в результате выемки горных пород, полезных

ископаемых, грунтов и почв - карьеры, разрезы, деформированные вследствие просадок, площади горных отводов на подземных работах, поверхности техногенных загрязнений вокруг горнодобывающих, металлургических и других предприятий - загрязнителей природной среды.

Для восстановления плодородия почвы и растительного покрова применяют рекультивацию, которая включает в себя компекс мероприятий, направленных на восстановление продуктивности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды. На действующих предприятиях, связанных с разрушением земель, рекультивация должна быть неотъемлемой частью технологических процессов. Как правило, рекультивация земель является составной частью сохранения ландшафтов в

районах добычи и переработки минерального сырья.

Рекультивация подразделяется на два этапа: горно-технический и биологический. Горно-технический этап начинается со снятия и буртования плодородногослоя (если он не нарушен). Мощность такого слоя определяется по

почвенной карте, а при ее отсутствии - специалистами -почвоведами путем проведения специальных исследовании.

Почвенный слой, как правило, снимается бульдозером или грейдером и укладывается в бурты (кавальеры), которые хранятся до окончания строительных работ на площадке. Чтобы почва в буртах не размывалась водой или не раздувалась ветром в период хранения, рекомендуется бурты засевать травами, либо клевером, люцерной.

Биологический этап состоит в восстановлении плодородия нарушенных земель, создании и наращивании гумусового слоя почв путем посева трав, кустарниковых и древесных насаждений; допускается выращивание схозяйственных культур. Восстановление территорий осуществляется по различным направлениям предполагаемого использования:

— для нужд сельхозпроизводства (земледелие, садоводство и т. п.); — для лесонасаждения, включая и промышленное лесопроизводство; — в целях создания водоемов различного назначения (рыборазведения, водоснабжения, устройства рекреационных зон и т.п.);- под жилищное и промышленное строительство и др. На успех рекультивации влияют многие факторы:- петрографический и химический состав горных пород, складируемых в отвалах, кислотно-щелочные характеристики фильтрующихся сквозь них поверхностных, грунтовых и подземных вод;- наличие примесей химических элементов в виде самостоятельных минералов или иных форм, способных переходить в растворимые в воде

соединения (соли) с последующим накоплением в почвах и растительности и представляющих нередко токсичные вещества (ртуть, кадмий, селен, мышьяк и многие другие элементы); — формы отвалов, крутизна откосов и др.

©2015-2018 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных

Противоэрозионные мероприятия – это комплекс организационных, агрономических, лесомелиоративных и инженерных мероприятий, которых осуществляются на склоне или в овраге.

По назначению делятся на профилактические, общие и специальные. Первые включают в себя запрещение или ограничение рубки леса, регулирование выпаса скота, сохранение лесополос и луга. Система общих мероприятий (с направленностью для земледелия) – обработка почв и посев поперек склона, углубление пахотного слоя, противоэрозионное размещение с/х культур, внесение минеральных и органических удобрений, структурирование почв, снегозадержание и некоторые другие.

В систему специальных противоэрозионных мероприятий входят устройство гидротехнических сооружений для регулирования стока укрепления оврагов, склонов, создание противоэрозионных лесополос, облесение и залужение эродированных земель, применение специальных методов водозадержиающей обработки посева и посадки с/х культур.

Наиболее целесообразными с экономической и экологической точек зрения являются организационные мероприятия .

Специализация с/х должна выбираться на основе анализа условий. Если рельеф характеризуется большой крутизной склонов, то специализация должна быть животноводство с выращиванием однолетних и многолетних трав на склонах, которые обеспечат устойчивость почвы и кормовую базу для развития животноводства.

Границы хозяйств должны учитывать развитие процессов эрозии (их лучше проводить в пределах одного хозяйства;

Почвозащитные севообороты (преобладают одно-и многолетние травы);

Размещение дорог местного значения (по водоразделам или поперек склона); размещение карт полей (большей стороной поперек склона);

Контролировать выпас скота на эрозионных территориях;

Размешение населенных пунктов, дорог, отдельных угодий;

Рациональное соотношение с/х угодий и лесных массивов;

Правильное расположение угодий по элементам рельефа.

Агротехнические мероприятия :

Приемы обработки почвы (контурная (по горизонталям) или поперечная вспашка; на тяжелых почвах безотвальная вспашка; объединение нескольких операций в один проход техники; ;

Виды посевов и специальных севооборотов (сгущенные посевы колосовых и совместные посевы озимых и яровых культур; полосное земледелие с чередованием полос культур пропашных и зерновых с буферными полосами многолетних трав );

Регулирование поверхностного стока на склонах (щелевание кротование, обвалование паров, мульчирование растительными остатками (отходами деревообрабатывающей пром. и полимеров)) ;

Удобрение почвы минеральными и органическими удобрениями (увеличение плодородия почвы).

В результате проведения этих мероприятий достигается содержание в них гумуса

Инженерные мероприятия (дорогие и неэкологические):

Террасирование склонов (для борьбы в основном с овражной эрозией) (размеры ступеней зависят от типа почв крутизны склона);

Укрепление вершины оврага (сооружением перепадов, быстротоков, консолей или подпорных стенок);

Укрепление дна оврага (запруда или разные покрытия);

Укрепление склонов оврага (выполаживание, облицовка бетоном, высаживание растительности).

Фитомелиорация:

Использование древесной, кустарниковой и травянистой растительности;

Лесомелиорация – расположение вдоль дорог и осушительной сети

Ветровая эрозия почвы (противодефляционная мелиорация )

Ветровая эрозия наряду с водной является неблагоприятным фактором для развития с/х. Особо широко имеет место на целинных землях (при ровном рельефе и больших длинах разгона ветра). Необходимо сделать все возможное для усложнения формирования вихрей (созданием искусственных преград, изменением характеристики поверхности почвенного покрова, способом обработки полей). Определяют дефляцию местную (под действием ветра) и «повседневную» (пылевые бури). Местная разрушает почвы, губит посевы (особенно с наветренных склонов). Для «повседневной» важна шероховатость от растительности для высокого травостоя n =0 (больше всего дефляции подвержен пар (даже пашня имеет большую шероховатость. Д. лучше всего развита на песках, супесях, пересушенных торфяниках, в лесостепной, степной и полупустынной областях. Пыльные бури возникают при скор. Ветра большей 15 м/с (обычно в мае).

Природные (климатические, геоморфологические, почвенные, растительность);

Хозяйственной деятельности (уничтожение или сокращение растительности, распашка территории, снижение уровня грунтовых вод, преобразование речных систем, строительство дорог).

Наиболее часто используются:

Защитная роль стерни;

Обработка почвы перпендикулярно преобладающим ветрам.

Расположение водозащитных лесополосполос под небольшим градусов к преобладающим ветрам.

Следствие дефляции:

Проходит в теплые и холодные периоды;

Обеднение почвы;

Ее иссушение;

Заиление прудов, озер, водохранилищ.

В лесостепной и степной зонах Украины около 3 млн га занимают земли овражно-балочным рельефом. Площадь эродированных земель по Украине ежегодно увеличивается на 70-80 тыс. га, среднегодовой смыв почвы с пахотных земель в целом в Украине составляет 15 т/га. В последние годы характер проявления эрозионных процессов испытал существенные изменения в соответствие со значительной техногенной нагрузкой. Установлена активизация этих процессов при орошении, добыче полезных ископаемых, разных видах строительства, прокладке подземных коммуникаций и т. п. Скорость линейного прироста техногенных оврагов меньше всего при распашке (1-3 м/год) (дальше пастбища(1-5), пром и жил строительство(2-4), добыча, транспортные и др коммуникации (3-8), селетебные территории (5-10), орошение) и наконец, сброс промышленных стоков на склоны 10-50 м/год.

Под эрозией понимают разрушение и смыв почвы водой, стекающей по поверхности земли, ветровая эрозия почв называется дефляцией.

По характеру разрушения почвы различают водную эрозию склоновую (плоскостная и линейная) и овражную.

Плоскостная эрозия возникает под действием стекающих со склонов многочисленных струек воды. В результате с поверхности склона выносятся почвенные частицы. Значительные потоки воды могут привести к мелкоструйчатому ручейковому размыву почвы.

Линейная эрозия возникает под действием стекающего со склона концентрированного потока воды. В пониженных местах склона образуются рытвины, промоины.

Овражная эрозия вызывается дальнейшим углублением и расширением под действием потоков воды рытвин и промоин. На их месте постепенно образуются овраги.

Водная эрозия часто возникает в результате нерациональной деятельности человека, при несоблюдении им почвозащитных мероприятий.

Ветровая эрозия почв особенно сильно проявляется в районах Северного Кавказа, Бурятии, в Кулундинской степи Алтайского края. Часто подвергаются пыльным бурям южные районы Северного Кавказа и Ростовская область.

Мероприятия по защите почв от эрозии

Защита почв от эрозии включает систему следующих мероприятий: организационно-хозяйственные, агротехнические, лесомелиоративные и гидротехнические. В их составе имеются профилактические мероприятия, а также непосредственно направленные на устранение эрозии там, где она получила развитие.

1. Организационно-хозяйственные мероприятия

Предусматривают составление плана (проекта) противоэрозионных мероприятий и разработку мер, обеспечивающих его выполнение. План составляют с учетом категорий земель в зависимости от рельефа, эродированности почв и необходимости в защите от эрозии.

А. Земли, интенсивно используемые в земледелии:

Б. Земли, пригодные для ограниченной обработки:

5-я категория - подвержены очень сильной эрозии (сюда относится также пашня, заброшенная в результате эрозии); земли отводят под сенокосы, пастбища или специальные почвозащитные севообороты с преобладанием полей многолетних трав.

В. Земли, непригодные для обработки:

9-я категория - непригодные для земледелия, сенокошения, выпаса и лесоразведения «бросовые» земли с выходами коренных пород, галечники, скалы, каменные осыпи и т. д.). Используют для куртинного облесения на участках, где могут расти деревья и кустарники.

В группу организационно-хозяйственных мероприятий входят: внутрихозяйственное землеустройство с учетом предполагаемых мер по борьбе с эрозией почв; разработка структуры посевных площадей и схем почвозащитных севооборотов; правильное размещение границ полей для удобства проведения противоэрозионных агротехнических мероприятий; правильная организация развития населенных пунктов, дорожной сети, скотопрогонов и т. Д.

Агротехнические мероприятия

Включают использование многолетних трав, занятых паров, комплекс приемов по защитной обработке почв (минимализация обработки, глубокое рыхление без оборота пласта, обработка поперек склонов, контурная обработка); полосное размещение сельскохозяйственных культур на эрозионно опасных землях; регулирование стока дождевых и талых вод (щелевание и кротование, прерывистое бороздование, лункование, полосное зачернение снега); накопление и сохранение влаги в почвах (ранневесеннее боронование, мульчирующая стерневая обработка, оструктуривание почв); способы посева и посадки сельскохозяйственных культур (расположение рядков поперек склона, перекрестный сев зерновых культур); применение органических и минеральных удобрений (при этом создается мощный растительный покров, защищающий почву от эрозии).

Важное значение имеют сжатые сроки посева яровых культур, быстрое появление всходов и развитие растений, которые обеспечат защиту почв от эрозии

21. Понятие о бонитировке почвы, почвенных картах и картограммах. нитировка почв - интегральный показатель плодородия почв, сравнительная оценка качества почв по их производительной способности, специализированная генетико-производственная классификация почв, плодородие которых выражается в баллах, а бонитет почвы - показатель ее продуктивности, доброкачественности. Почвенные карты и другие материалы почвенных обследований являются первичными документами для учета почвенных ресурсов землепользователей, внутрихозяйственного землеустройства территории, разработки дифференцированной агротехники, а также для Государственного учета и оценки земель и составления сводных почвенных карт районов, областей и т.п.

Материалы почвенных обследований включают крупномасштабные почвенные карты и сопровождающие их картограммы.

Почвенная карта представляет собой изображение почвенного покрова территории. Она дает наглядное представление о качестве и расположении почв. Уменьшение, в котором показаны на карте площади распространения различных почв, называется масштабом.

Для территории сельскохозяйственных коллективов, арендных и фермерских хозяйств составляют крупномасштабные карты (масштаб 1:50 000 – 1:10 000). Для административных районов составляют среднемасштабные (масштаб 1:300 000 – 1:100 000), а для областей, республик и всей страны – мелкомасштабные (масштаб мельче 1:300 000).

Для территории фермерских хозяйств, опытных станций составляют детальные карты (масштаб 1:5 000 – 1:2 000).

Картограмма – схематическая сельскохозяйственная карта. Агрономические картограммы в зависимости от содержания могут рассматриваться как расшифровывающие или как рекомендующие.

Расшифровывающие картограммы отображают отдельные важнейшие свойства почвенного покрова. К их числу относят картограммы мощности гумусового горизонта, гумусированности почв, гранулометрического состава, солонцеватости, эродированности земель и др.

Рекомендующие картограммы содержат прямые рекомендации по использованию почв. К их числу относят: картограммы агропроизводственной группировки типов земель, картограмма кислотности почв и нуждаемости их в известковании и др. Картограммы существенно дополняют и детализируют почвенные карты, делая материалы почвенных исследований более наглядными для практического использования.

Берег любого водоема – это зона риска для фундамента дома, построенного на нем. Водная эрозия почв, возникающая из-за постоянного контакта с водой, повышенной влажности воздуха, волновой нагрузки, выветривания почвы, приводят к тому, что происходит постепенное разрушение строительных конструкций. Поэтому необходимо проводить борьбу с эрозией почв для решения вопросов с территориальным благоустройством и сохранением в целостности инженерных конструкций и сооружений.

Мероприятия, предотвращающие эрозию почвы

Для этого на сегодняшний момент наиболее эффективными и недорогим мерами борьбы с водяной эрозией почвы является применение геосинтетических материалов, одним из которых являются геоматы. Это трехмерная конструкция, представляющая из себя скрепленные термическим способом пластиковые сетки, изготовленные из полиэтилена или полипропилена, практически такие же, из каких изготавливают заборы из пластика. С помощью геосинтетических матов получается защита почв от водной эрозии на берегу посредством армирования поверхностного слоя почвы. Они сдерживают грунт от разрушения и осыпания, в то же время свободно пропускают воду, укрепляют существующий слой дерна или создают условия для его роста за счет большого количества пустот в материале. Маты способны сдерживать даже мельчайшие частички грунта.

Этот способ укрепления берегов имеет ряд преимуществ. У геосинтетиков небольшой вес, поэтому их легко транспортировать, монтировать, работы с ними не требуют привлечения спецтехники. Это экологически чистый материал, абсолютно безопасный для окружающей среды и людей. Он способен выдерживать высокие температуры, нагрузки на растяжение, температурные перепады, воздействие ультрафиолетовых лучей и химических веществ. Его можно применять для укрепления скалистых и сыпучих берегов, оврагов и насыпей. Надежно фиксируя грунт, он предотвратит подмывание, выветривание и заболачивание.

Маты способствуют появлению растительного покрова, обеспечивая им отличные условия, надежно фиксируя корни растений. Почва прочно удерживается в пустотах материала, растительность быстро покрывает укрепляемые склоны, дополнительно создавая защиту от эрозии почвы. Трехмерная структура способствует надежному сцеплению основания и верхнего слоя грунта, задерживая в себе различные фракции земли.

Только вовремя укрепив откосы и береговые линии, можно сдержать сползание, вымывание и выветривание почвы и сохранить конструкции здания, построенного на берегу водоема, от разрушающей силы природы.