Лекция №8




Скачати 153.04 Kb.
НазваЛекция №8
Дата конвертації14.11.2013
Розмір153.04 Kb.
ТипЛекция
mir.zavantag.com > География > Лекция
Лекция №8 Мероприятия по предотвращению эрозионных процессов в почвах. Особенности с.х. использования эродированных почв
1. Масштабы распространения и ущерб от эрозии почв

2. Эрозионное районирование территории края

3. Научные основы противоэрозионных мероприятий

4. Категории эрозионноопасных земель

1. Эрозия почв наиболее распространенный вид деградации. Она приносит огромный экономический и экологический ущерб, так как угрожает самому существованию почвы как основному средству сельскохозяйственного производства и незаменимому компоненту биосферы. Эрозия распространена на всех континентах за исключением Антарктиды.

Эрозии подвержены почвы на площади 1,643 млрд. га,

в том числе – 1,094 млрд. га приходится на долю водной эрозии

и 549 млн. га – на долю дефляции.

Другими словами, 83% площади деградированных почв в той или иной степени смыты. В наибольшей степени подвержены эрозии почвы густо заселённых регионов земного шара, являющихся основными производи-телями продовольствия, как в самых развитых, так и в самых отсталых в промышленном отношении странах.

В Краснодарском крае около 64% (3441,5 тыс. га) обследованных земель являются дефляционноопасными, из них 2967,9 тыс. га (80%) пахотные земли. При этом площадь дефлированной пашни составляет 1099,6 тыс. га или 29,2 % всей пашни, находящейся на землях сельскохо-зяйственного назначения.

^ Общая площад сельскохозяйственных угодий края подверженной действию водной эрозии составляет 903,2 тыс. га или 21,2% от сельскохозяйственных угодий (на землях сельскохозяйственного назначения).
Достаточно четко на территории края прослеживается зависимость водной и ветровой эрозии от количества осадков и температуры воздуха и по этой зависимости выделяются 3 зоны:

1. Дефляция почв распространена в северо-восточных и восточных частях края в зоне недостаточного увлажнения и высоких весенних и летних температур воздуха.

В этой зоне отмечается наибольшее число дней с сильным ветром (более 15м/с) 30-40 дней, в районе Армавира - до 100 дней. Сильные ветры в зимне-осенний период вызывают пыльные бури.

Эта территория степной части края отличается более волнистым характером рельефа с расчлененностью территории до 0,5 км/км2 и наличием выпуклых, узких водоразделов, которые наиболее ветроударны и сильнее подвержены дефляции.

Почвенный покров здесь, в основном, представлен черноземами обыкновенными с невысоким содержанием гумуса и относительно разрушенной структурой пахотного слоя. В связи с этим они более податливы дефляционным процессам.

Склоновые участки в этой зоне, наряду с ветровой, подвержены и водной эрозии.

2. В предгорно – степной территории края (южные районы Кубанской наклонной равнины) проявляется на значительных площадях водная эрозия.

3. В переходной области предгорий и горной области Северо-западного Кавказа и Черноморского побережья, где наличие склоновых земель превышает 80% она проявляется весьма интенсивн

На землях, подверженных разрушительному влиянию водной эрозии, убыль органического вещества возрастает до 1 т/га в год. За счет эрозии мощность гумусового слоя на слабосмытых черноземах за период с 1960 по 1991гг. уменьшилась на 5-26 см, на среднесмытых до 29 см, на сильносмытых черноземах - на 43-55 см, а потери гумуса составили на слабосмытых черноземах – 68 т/га, на среднесмытых – 185 т/га, на сильносмытых - 270 т/га.

Установлено, что смыв 5 см полнопрофильной почвы означает недобор на каждом гектаре 2-3 ц пшеницы [13].

Вследствие эрозионных процессов ежегодно недобирается

до 15-20% урожая сельскохозяйственных культур на слабосмытых,

до 30-40% на среднесмытых

и 50-60% на сильносмытых почвах.

Потери питательных веществ со склоновых земель ежегодно превосходят их количество во вносимых удобрениях в 1,5 раза.

Таблица 1

Степень снижения плодородия черноземов южных при смыве (по В.Ф. Валькову, 1979)


Степень смытости

Мощность горизонтов А+АВ, см

Запасы гумуса, т/га

Степень уменьшения запасов гумуса

Степень снижения плодородия

Несмытые

76

350

1

1

Слабосмытые

64

251

0,7

0,75

Среднесмытые

50

180

0,5

0,55

Сильнеосмытые

34

76

0,2

0,3


2. Эрозионное районирование территории края

Эрозионное районирование впервые было выполнено в 1972 году и в целом не претерпело существенных изменений вплоть до его корректировки в 2008 г.

Эрозионное районирование территории края проводилась с учетом природного почвенно-географического районирования, характера проявления эрозионных процессов в различных её частях, интенсивности проявления эрозионных процессов и степени их потенциальной опасности.

По характеру проявления эрозионных процессов территорию края можно условно разделить на три региона:

1^ . Регион проявления, в основном, ветровой эрозии почв - равнинно-степная и предгорно-степная территория, т.е. Азово-Кубанская низменность и северо-восточная часть Кубанской наклонной равнины, Таманский полуостров до границ с предгорьями Северного Кавказа,

2^ . Регион проявления водной и ветровой эрозии - предгорная территория (южные районы Кубанской наклонной равнины и Таманского полуострова),

3. Регион водной эрозии - предгорная и горная части края, т.е. переходные области предгорий, горной области Северо-западного Кавказа и Черноморского побережья.

Дальнейшее расчление этих трех крупных регионов на эрозионные зоны основано на различии интенсивности проявление эрозионных процессов с учетом потенциальной опасности развития эрозии.

^ I - зона, неподверженная водной эрозии и потенциально предрасположенная к очень слабой ветровой эрозии (Кубанский дельтово-пойменнный район края, т.е. западная плавневая часть Азово-Кубанской низменности); расчлененность территории до 0,2 км/кв км.

^ II- зона слабой ветровой эрозии (зона выщелоченных черноземов центральной части Азово-Кубанской низменности и центральной части Кубанской наклонной равнины) расчлененность территории до 0,2 км/кв км.;

^ III-зона средней ветровой эрозии (преимущественно западная часть зоны обыкновенных черноземов - это территория центральной части Азово-Кубанской низменности и Кубанской наклонной равнины) расчлененность территории до 0,2 км/кв км.;

^ IV- зона сильной ветровой эрозии (преимущественно центральная часть зоны обыкновенных черноземов, включающая восточную часть территории Азово-Кубанской низменности и северо-восточные районы Кубанской наклонной равнины); расчлененность территории до 0,2 км/кв км.

^ V - зона очень сильной ветровой эрозии (восточная территория зоны обыкновенных черноземов – это крайние восточные районы Азово-Кубанской низменности и Кубанской наклонной равнины) расчлененность территории до 0,5 км/кв км.;

^ VI- зона слабой ветровой и водной эрозии (территория Таманского полуострова южных черноземов); расчлененность территории 0,5 км/кв км.

VII- зона слабой водной эрозии (центральная южная часть Кубанской наклонной равнины серых лесостепных почв); расчлененность территории 0,4 км/кв км.

^ VIII- зона средней водной эрозии (предгорно-степная черноземная территория, составляющая юго-восточную часть Кубанской наклонной равнины); расчлененность территории до 0,7 км/кв км.

^ IХ- зона сильной водной эрозии (предгорная территория серых и бурых горнолесных почв- это Область предгорий и частично менее пересеченная территория горной области); расчлененность территории 1-1,2 км/кв км.

^ Х- зона очень сильной и потенциально предрасположенная к очень сильной водной эрозии (территория Горной области бурых оподзоленных и дерново-карбонатных горно-лесных почв); расчлененность территории 1-3 км/кв км.

^ ХI-Черноморская зона сильной и очень сильной водной эрозии. расчлененность территории 1-3 км/кв км.

Таким образом, исходя из вышеизложенных принципов эрозионного районирования, на территории края выделяется одиннадцать эрозионных зон:

3. Научные основы противоэрозионных мероприятий
Комплекс противоэрозионных мероприятий включает три группы: организационно-хозяйственные, агротехнические и лесомелиоративные меры

3.1. Организационно-хозяйственные

Организационно-хозяйственные мероприятия являются основой для разработки комплекса почвозащитных мер, значительно снижают затраты на самые дорогостоящие мероприятия - гидротехнические.

Основными организационно-хозяйственными мероприятиями являются:

-эколого-ландшафтная организация территории;

-установление рационального состава сельскохозяйственных угодий и структуры посевных площадей на эродированных землях;

- введение адаптивной системы земледелия с более гибким подходом к проектированию севооборотов;

- выделение участков склоновых земель под периодическое и постоянное залужение, сплошное залесение;

- изменение границ сельскохозяйственных предприятий с учетом требований ландшафтной организации территории.

Соотношение пашни, луга и леса практически сугубо индивидуально для каждого рассматриваемого хозяйства, однако при эколого-ландшафтной организации территории сельскохозяйственных предприятий следует придерживаться следующего соотношения пашни, луга и леса:

- степная зона 65-80%, 12-20%, 4-9%

- предгорная зона 30-40%, 20-40%, 15-30%.

Организационно-хозяйственные мероприятия предполагают рациональное распределение земельных угодий. С этой целью предварительно изучают характер местности, интенсивность эрозионных процессов, составляют картограммы категорий земель по негативным процессам (в частности, эрозии). Комплексные противоэрозионные мероприятия планируют и проводят с учётом характера ландшафтной структуры и водосборных бассейнов.
3.2. Агротехнические

Борьба с водной эрозией

Агротехнические противоэрозионные мероприятия имеют целью ослабление поверхностного стока и перевода его во внутрипочвенный. На равнинных территориях склоны крутизной до 7о принято использовать под обычные культуры, на склонах 7 – 10о размещать почвозащитные севообороты.

Более крутые склоны исключают из интенсивного земледелия, используя их под посевы многолетних трав на сено и выпас. В структуре посевов холмистых территорий рекомендуется увеличивать площадь многолетних трав до 50% и сократить площадь пропашных культур.

На длинных склонах, где увеличивается масса воды, её скорость и несущая сила, земледелие осуществляется полосами, а севообороты организуют с примерно равными площадями зерновых, кормовых культур и трав.

Эродированные участки отводят под почвозащитные лугово-пастбищные севообороты, а сильноэродированные – для постоянного залужения или облесения.

1. На склонах рекомендуется все виды обработок проводить поперек склона, в идеале по горизонтали (хоть это и трудоемко).

Обработка почвы по горизонтали («контурное» земледелие) уменьшает смыв почвы на 50%, а поверхностный сток – от 12 до 99%.

2. Проводят глубокое безотвальное рыхление,

3. щелевание

4. кротование почвы,

что способствует регулированию стока, переводу поверхностного во внутрипочвенный, предотвращению плоскостного смыва и улучшению воздушного режима.

Для сокращения поверхностного стока рекомендуют проводить безотвальную вспашку с сохранением стерни или пожнивных остатков.

В более засушливых районах считается полезной глубокая зяблевая вспашка, которую проводят раз в 3 – 5 лет. Она увеличивает запасы влаги в почве и уменьшает смыв.

В горных условиях (склоны >15 ◦) ПОКАЗАТЬ НА ДОСКЕ для защиты склоновых земель от эрозии проводят террасирование склонов. Размер и уклон террас делают так, чтобы поверхностный сток можно было задерживать или сбрасывать по каналу.

^ Особых мероприятий требует защита почв от развития линейной эрозии (оврагов). ( Поговорить о развитии оврагов)

Образовавшиеся овраги сначала засыпают, предварительно сдвинув гумусированный слой в сторону, чтобы затем его возвратить на выровненную поверхность. У вершины оврага сооружают систему «канава – вал» для отвода поверхностных вод. Одновременно с этим проводят закрепление склонов оврага и залужение ложбин стока. В крупных оврагах нередко приходится создавать специальные гидротехнические сооружения с целью обеспечения сбора и отвода стока.
Защита от дефляции

Аналогичный изложенному выше подход осуществляется при защите почв от дефляции.

Агротехнические мероприятия по борьбе с дефляцией почв включают 1. безотвальную обработку почвы, которая позволяет сохранить на поверхности полей до 85% стерни и других растительных остатков, которые кроме защиты почв непосредственно, способствует этому и путем задержания снега. Кроме того такие меры обеспечивают более быстрое развитие всходов и повышают их устойчивость к воздействию ветра.

На дефляционноопасных землях чистые пары не практикуют, заменяя их занятыми, сидеральными и кулисными.

Кулисы из высокостебельных растений предохраняют почву от выдувания весной и летом, а зимой способствуют снегозадержанию. Для наиболее аридных регионов рекомендуется полосное размещение, где чередуется пар и посев зерновых. Чередование однолетних культур и многолетних трав ослабляет силу ветра, Полосы располагают перпендикулярно направлению господствующих сильных ветров.
3.3. Лесомелиоративные.

Для борьбы с водной эрозией используют также почвозащитные приовражные и прибалочные лесопосадки, для защиты от дефяции – полезащитные лесные полосы (поговорить о конструкции лесополос).

Лесные насаждения, являясь одним из ведущих и обязательных элементов противоэрозионного комплекса, играют важную роль в защите почв от эрозии, предотвращении временного влияния засух, пыльных бурь, урегулирования и преобразования стока. Без них невозможно построить эффективную систему противоэрозионной защиты.

В настоящее время в крае на землях сельскохозяйственного назначения имеется ^ 128,3 тыс. га лесных насаждений или 3,4% от пашни. Довольно большие площади насаждений в Отрадненском, Новокубанском, Ленинградском, Крыловском, Гулькевичском, Ейском, Кавказском, Тбилисском, Тихорецком районах. Здесь защитные лесные насаждения занимают от 4,0 до 7,6% от площади пашни.

Нужно довести лесистость территории до 8,6% с учетом находящихся на их территориях естественных лесов, а облесенность пашни составит до 6,3% вместо 3,4% на 01. 01. 2008г., а лесистость территории сельскохозяйственных предприятий с учетом 8,6% вместо 4,2%.
3.4. Гидротехнические

Гидротехнические противоэрозионные мероприятия предусмотрены только на землях, на которых недостаточно эколого-ландшафтной организации территории, организационно-хозяйственных, агротехнических и лесомелиоративных мероприятий по предотвращению водной эрозии.

Основными гидротехническими сооружениями являются валы-канавы,

валы террасы, распылители стока.

Мероприятия - закрепление и выполаживание оврагов и промоин строительство противоэрозионных прудов, берегоукрепительные сооружения и спрямление русел.

Основными критериями эффективности почвозащитных систем земледелия не только количество и качество продукции, но и экологические показатели (сокращение смыва и дефляции почв, потерь ее оврагами, заноса и заболачивания пойм, уменьшение интенсивности заиления рек и водоёмов, повышение санитарного качества вод, воздуха и ряд других показателей.

^ 4. Категории эрозионноопасных земель

Учение об охране почв от эрозии претерпело значительную эволюцию, особенно заметную в последние десятилетия. Отдельные приемы защиты почв от эрозии, известные ещё в ХХ в., сменились почвозащитными технологиями обработки почвы и возделывания с/х культур, затем – адаптивно-ландшафтными системами земледелия (Каштанов, 1992; Кирюшин, 1995).

Основателем ландшафтного подхода к ведению сельского хозяйства является В.В. Докучаев. Ещё в 1892 г. В работе «Наши степи прежде и теперь» он высказал идею о необходимости разработки для каждого вида ландшафта своей собственной системы размещения полей, лугов, лесов, водоемов (Докучаев, 1951). Однако эта идея долгое время не получала развития, хотя многие исследователи разрабатывали и проектировали комплексы почвозащитных мероприятий фактически с учётом ландшафтных особенностей территории (Козменко, 1949).

В настоящее время при проектировании противоэрозионных мероприятий используют довольно дробные классификации земель, в частности, классификацию С.С. Соболева (1973). Эта классификация включает девять категорий земель, объединяемых в три класса.

К 1-й категории относятся поймы и плоские нерасчленённые междуречья с частыми блюдцами и западинами, не подверженные водной эрозии, и сток вод с них не разрушает нижерасположенные земли. Необходимость в проведении противоэрозионных мероприятий здесь отсутствует.

Во 2-ю категорию земель входят приводораздельные земли, подверженные слабой эрозии, или же сток с этих земель угрожает нижележащим участкам. Для прекращения эрозии и регулирования стока здесь достаточно применять простейшие агротехнические мероприятия: вспашку и рядовой сев в направлении, близком к горизонталям; более глубокую вспашку, лункование, снегозадержание, регулирование снеготаяние и др. В засушливых районах создается система полезащитных лесных полос.

К 3-й категории относят земли слабо- и среднесмытые. Здесь дополнительно, кроме мер, указанных для 2-й категории, рекомендуются специальные приёмы: на зябипрерывистое бороздование, почвоуглубление, обвалование на выровненных склонах, нарезка водоотводных борозд; на пропашных прерывистое бороздование, глубокое рыхление междурядий и др.

4-я категория включает среднесмытые почвы. Здесь применяется весь комплекс мероприятий, рекомендованный для земель 2-й и 3-й категории, но ещё необходима специальная организация территории, контурное земледелие, чередование посевов полосами вдоль основного направления горизонталей («полосное земледелие», буферные полосы, в том числе постоянные, для «самотеррасирования» склонов).

Кроме того, здесь необходимы гидротехнические мероприятия: устройство горизонтальных или наклонных валов-террас с широким основанием, ступенчатых террас и др. Земли этой категории можно использовать в специальных севооборотах с многолетними травами, а также осваивать под сады и виноградники при контурной посадке или устройстве ступенчатых террас.

1– 4 категории земель объединяются в класс «А»земли, пригодные для интенсивного использования в земледелии. С повышением индекса категории земель возрастает интенсивность применения противоэрозионных мероприятий.

Класс «Б» – земли, пригодные для ограниченной обработки – включает земли 5-й категории с пахотными почвами, подверженными очень сильной эрозии. Сюда же относятся пастбища, сенокосы, заросли кустарников, которые могут быть включены в почвозащитный севооборот с 1-2 полями зерновых культур и 5-10 полями многолетних трав, при условии применения мероприятий, рекомендованных для 4-й категории земель.

Класс «В» – включает четыре следующих категорий земель, не пригодных для обработки (крутые склоны гидрографической сети ниже бровки). 6 и 7 категории земель используются под сенокосы и пастбища с нормированным выпасом и применением поверхностного и коренного улучшения. 8-я категория пригодна лишь для лесоразведения. 9-я категория – выходы плотных пород, галечники, осыпи и т. п., пригодны лишь для охотничьего хозяйства и туризма.

Более точно определять категории земель позволяют разработанные модельные методы прогнозирования эрозионных процессов (Методические рекомендации…, 1987).

Расчёты по упомянутой модели показали, что нижнюю границу ^ 1-ой категории земель (по Соболеву) следует проводить по линии предельно допустимого смыва почвы (2 т/га в год) в типичном для данной зоны севообороте без учёта противоэрозионных мероприятий

Величина смыва на нижней границе ^ 2-й категории земель составляет 3,1 т/га для серых лесных почв и около 4 т/га для черноземов. Это средние части пологих склонов крутизной до 2,5-3,5о.

Среднегодовая суммарная величина смыва около нижней границы земель ^ 3-й категории колеблется от 10 до 12 т/га (средние и нижние части склонов круче 2,54о). По верхней границе земель этой категории размещаются лесные полосы, а на почвах применяется почвозащитный зернотравяной севооборот с противоэрозионными агротехническими приемами.

^ Земли 4-й категории представлены нижними более крутыми частями длинных склонов выпуклой формы с интенсивностью смыва при использовании в зернопропашном (или зернопаропропашном) севооборотах около 15 т/га и более. По верхней границе земель этой категории проектируется 2-я или 3-я водорегулирующая лесная полоса.


Важнейшей задачей в программе охраны эрозионнопасных почв является оптимизация соотношений составляющих агроландшафт средообразующих угодий (пашня, сенокос, пастбище, лесные насаждения, пруды) и такое размещение их на территории, которое обеспечивает не только максимальную продуктивность агроценозов, но и биоразнообразие, воспроизводство плодородия почв, экологическую безопасность природы в целом.

Схожі:

Лекция №8 iconAnnotation
Тогда эта книга — для вас. Александра МадунцПредисловие,Лекция первая,Лекция вторая,Лекция третья,Лекция четвертая,Лекция пятая,Лекция...
Лекция №8 iconЛекция введение в курс гистологии
Гистогенез и органогенез лекция общие принципы организации тканей. Эпителиальные ткани
Лекция №8 iconЛекция Зоология 818 ауд. Лекция 06

Лекция №8 iconЛекция по теме №38 «Противодействие расследованию и пути его преодоления»...
Лекция подготовлена начальником кафедры криминалистики полковником милиции, к ю н., доцентом Ф. Г. Аминевым
Лекция №8 icon2. Языкознание (501) лекция

Лекция №8 iconЛекция Калинин Анатолий Федорович

Лекция №8 iconЛекция 17
Природоохранные мероприятия и принципы их экономического обоснования. Понятие и содержание эффективности
Лекция №8 iconЛекция № специальные и архитектурно-отделочные элемнты зданий. Балконы, лоджии, эркеры

Лекция №8 iconКонспект лекций по дисциплине «история градостр о ительства»
Лекция I. Введение в предмет
Лекция №8 iconЛекция №6
Построение перспективы архитектурных сооружений типа башня, церковь (метод этажерки)
Додайте кнопку на своєму сайті:
Школьные материалы


База даних захищена авторським правом © 2013
звернутися до адміністрації
mir.zavantag.com
Головна сторінка