Понятие об эрозии. Эрозия почв – процесс разрушения почвенного покрова. Эрозия почв включает в себя вынос, перенос и переотложение почвенной массы. В зависимости от фактора разрушения эрозию делят на водную и ветровую (дефляция).

Водная эрозия – процесс разрушения почвенного покрова под действием талых, дождевых или ирригационных вод.

По характеру воздействия на почву водную эрозию делят на плоскостную и линейную.

Плоскостная (поверхностная) эрозия – смыв верхнего горизонта почвы под влиянием стекающих по склону дождевых или талых вод. Механизм поверхностной эрозии связан с разрушающей ударной силой дождевых капель и с воздействием поверхностного стока дождевых и талых вод.

Линейная (овражная) эрозия – размыв почв в глубину более мощной струёй воды, стекающей по склону. На первой стадии линейной эрозии образуются глубоких струйчатые размывы (до 20-5 см) и промоины (глубиной от 0,3-05 до 1-1,5 м). Дальнейшее их развитие приводит к образованию оврагов. Линейная эрозия приводит к полному уничтожению почвы.

В горных районах наряду с развитием обычных форм водной эрозии могут возникать селевые потоки (сели) . Они образуются после бурного снеготаяния или интенсивных дождей, движутся с большой скоростью и увлекают огромное количество материала в виде мелкозёма, гальки и крупных камней. Борьба с ними требует строительства специальных противоселевых сооружений.

По темпам развития различают геологическую (нормальную) и ускоренную эрозию.

Геологическая (нормальная) эрозия – медленный процесс смыва частичек с поверхности почвы, покрытой естественной растительностью, при котором потеря почвы компенсируется в ходе почвообразования. Этот вид эрозии протекает повсеместно, практически не приносит вреда и охраны почв не требует.

Ускоренная эрозия возникает при удалении естественной растительности, неправильном использовании почвы, в результате чего темп эрозии резко возрастает. Этот вид эрозии приводит к снижению почвенного плодородия, а иногда и к полному уничтожению почвенного покрова, и требует защиты почв.

Ветровая эрозия (дефляция) – процесс разрушения почвенного покрова под действием ветра. В зависимости от размера частиц они могут переносится ветром во взвешенном состоянии, скачкообразно и скольжением по поверхности. Различают пыльные (чёрные) бури и повседневную (местную) дефляцию.

Пыльные бури повторяются раз в 3-20 лет, уносят до 15-20 см поверхностного слоя почвы. При этом крупные частицы почвы передвигаются на небольшие расстояния, задерживаясь у различных препятствий и в понижениях рельефа. Наиболее мелкие частицы почвы (<0,1 и <0,001 мм) в виде воздушной суспензии перемещаются на десятки, сотни и даже тысячи километров.

Повседневная дефляция более медленно, но регулярно разрушает почву. Она проявляется в виде верховой эрозии и позёмки. При верховой эрозии и частицы почвы поднимаются вихревым (турбулентным) движением воздуха высоко вверх, а при позёмке они перекатываются ветром по поверхности почвы или перемещаются скачкообразно на небольшой высоте от почвы.

При перекатывании и скачкообразном движении частицы ударяются и трутся друг о друга, что усиливает их разрушение. Это способствует усилению дефляции.

Районы распространения эрозии . Водная эрозия наиболее распространена в зонах серых лесных почв, чернозёмной, каштановой, в земледельческих районах таёжно-лесной зоны, в горных областях.

Ветровая эрозия распространена преимущественно в районах недостаточного увлажнения и низкой относительной влажности воздуха: в районах неустойчивого увлажнения, в засушливых областях, в пустынях и полупустынях.

Экологические последствия эрозии . В результате эрозии происходит снижение плодородия почв (при поверхностной водной эрозии и дефляции) или полное уничтожение почвенного покрова (при линейной водной эрозии). Снижение плодородия связано с постепенным удалением наиболее плодородного верхнего слоя и вовлечением в пахотный горизонт менее плодородных нижних горизонтов. Степень снижения плодородия зависит от степени смытости или сдутости.

В результате эрозии ухудшаются физические, химические и биологические свойства почвы. Снижается содержание и запас гумуса, часто ухудшается и его качественный состав, снижаются запасы элементов питания (азота, фосфора, калия и др.) и содержание их подвижных форм. Ухудшаются структурное состояние и сложение, уменьшается пористость и увеличивается плотность, что приводит к снижению водопроницаемости, увеличению поверхностного стока, снижению влагоёмкости и запасов доступной для растений влаги. Потеря верхнего наиболее гумусированного и оструктуренного слоя ведет к снижению биологической активности почв: уменьшается численность микроорганизмов и мезофауны, снижается микробиологическая и ферментативная активность почв.

Кроме того, водная эрозия сопровождается рядом других неблагоприятных явлений: потерей талых и дождевых вод, уменьшением запасов воды в почве, расчленением полей, заилением рек, оросительных и дренажных систем, других водоёмов, нарушению дорожной сети и т. д.

В конечном счёте, ухудшение плодородия эродированных почв приводит к снижению урожая сельскохозяйственных растений.

Условия развития эрозии . Различают природные и социально-экономические условия развития эрозии. В первом случае сами природные условия предрасположены к проявлению эрозионных процессов. Во втором случае развитию эрозии способствует неправильное использование земель человеком. К природным условиям относятся климат (количество, интенсивность и величина капель дождевых осадков; мощность снегового покрова и интенсивность его таяния), рельеф (крутизна, длина, форма и экспозиция склона), геологическое строение местности (характер горных пород – их податливость к размыву, смыву и дефляции, наличие плотных подстилающих пород), почвенные условия (гранулометрический состав, структурность, плотность и влажность верхнего горизонта) и растительный покров (присутствие и характер растительного покрова, наличие дернины и подстилки).

Сил, таких, как морской прибой , ледники , гравитация ; в таком случае эрозия выступает синонимом денудации . Для них, однако, существуют и специальные термины: абразия (волновая эрозия ), экзарация (ледниковая эрозия ), гравитационные процессы , солифлюкция и т. д. Такой же термин (дефляция) используется параллельно с понятием ветровая эрозия , но последнее гораздо более распространено.

По скорости развития эрозию делят на нормальную и ускоренную . Нормальная имеет место всегда при наличии сколько-либо выраженного стока, протекает медленнее почвообразования и не приводит к заметным изменениям уровня и формы земной поверхности. Ускоренная идет быстрее почвообразования, приводит к деградации почв и сопровождается заметным изменением рельефа .

По причинам выделяют естественную и антропогенную эрозию. Следует отметить, что антропогенная эрозия не всегда является ускоренной, и наоборот.

Ветровая эрозия [ | ]

Пыль, поднятая ветром с распаханного поля. Штат Айова, США, 1890 год.

Ветровая эрозия проявляется в разрушающем действии ветра на горные породы. Она является одной из ведущих геологических агентов в изменении рельефа пустынных и полупустынных территорий, оказывает большое влияние на земли сельскохозяйственного назначения. Ветровая эрозия также является одной из основных причин деградации почв, опустынивания, запыления воздуха и ущерба сельскохозяйственным угодьям. Ветровая эрозия включает в себя дефляцию и ветровую корразию .

Дефляция представляет собой выдувание и развевание рыхлых пород - песков, лесов, вспаханных почв, возникновение пыльных бурь . Она подразделяется на два типа: площадную и соровую. Площадная дефляция охватывает значительные территории, приводя к выдуванию поверхностного слоя рыхлых пород и постепенному понижению земной поверхности. При соровой дефляции разрушительная геологическая деятельность ветра концентрируется на некоторых участках, преимущественно приуроченным к сухим логам и пухлым солончакам. В последнем случае формируются специфические дефляционные формы рельефа - дефляционные впадины («котловины выдувания », гольвеги): отрицательные формы, вытянутые по направлению господствующих ветров, последние образуются в областях развития лёссов и лёссовидных отложений.

Значительная доля геологической работы при ветровой эрозии происходит во время пыльных (песчаных) бурь . Они возникают практически повсеместно, но наиболее характерны для территорий с аридным и семиаридным климатом при слабом развитии растительности или её отсутствии. Начало пыльной бури связано с определенными скоростями ветра, однако из-за того, что летящие частицы вызывают цепную реакцию отрыва новых частиц, окончание её происходит при скоростях существенно меньших. Наиболее сильные бури имели место в США в 1930-е годы («Пыльный котёл ») и в СССР в 1960-е годы, после освоения целины . Чаще всего пыльные бури связаны с иррациональной хозяйственной деятельностью человека, а именно - массированной распашкой земель без проведения, что приводит к активной эрозии почв.

Ветровая корразия возникает при воздействии переносимых ветром песчаных и пылеватых частиц на обнажения твёрдых горных пород. В результате ветровой шлифовки скал, камней, строений и механизмов формируются ниши выдувания , грибовидные образования и другие специфичные формы в выступах твёрдых или скальных пород .

Водная эрозия [ | ]

Водная эрозия происходит под воздействием временных потоков атмосферных вод (ливневые дожди, талые воды и т. д.).

Капельная эрозия [ | ]

Разрушение почвы ударами капель дождя. Структурные элементы (комочки) почвы разрушаются под действием кинетической энергии капель дождя и разбрасываются в стороны. На склонах перемещение вниз происходит на большее расстояние. Падая, частички почвы попадают на плёнку воды, что способствует их дальнейшему перемещению. Этот вид водной эрозии приобретает особое значение во влажных тропиках и субтропиках

Плоскостная эрозия [ | ]

Под плоскостной (поверхностной) эрозией понимают равномерный смыв материала со склонов, приводящий к их выполаживанию. С некоторой долей абстракции представляют, что этот процесс осуществляется сплошным движущимся слоем воды, однако в действительности его производит сеть мелких временных водных потоков.

Поверхностная эрозия приводит к образованию и, а в более крупных масштабах - делювиальных отложений .

Линейная эрозия [ | ]

В отличие от поверхностной, линейная эрозия происходит на небольших участках поверхности и приводит к расчленению земной поверхности и образованию различных эрозионных форм (промоин, оврагов , балок, долин). Сюда же относят и речную эрозию, производимую постоянными потоками воды.

Смытый материал отлагается обычно в виде конусов выноса и формирует пролювиальные отложения .

Виды линейной эрозии [ | ]

В каждом постоянном и временном водотоке (реке , овраге) всегда можно обнаружить обе формы эрозии, но на первых этапах развития преобладает глубинная, а в последующие этапы - боковая.

Механизм водной эрозии [ | ]

Химическое воздействие поверхностных вод, к которым относятся и воды рек, минимально. Основной причиной эрозии является механическое воздействие на горные породы воды и переносимых ею обломков, ранее разрушенных пород. При наличии в воде обломков эрозия резко усиливается. Чем больше скорость течения, тем более крупные обломки переносятся, и тем интенсивнее идут эрозионные процессы.

Оценить устойчивость почвы или грунта к действию водного потока можно по критическим скоростям :

Для почв и полидисперсных грунтов понятие неразмывающей скорости не имеет физического смысла, поскольку даже при самых низких скоростях происходит вынос наиболее мелких частиц. При турбулентном потоке отрыв частиц происходит при максимальных пульсационных скоростях, поэтому увеличение амплитуды колебания скорости потока вызывает уменьшение критических скоростей для данного грунта.

Эрозия техногенного происхождения [ | ]

Решающим фактором стабилизации грунтов и защиты почв от всех видов эрозии является растительный покров. Деревья и кустарники, травостой с развитой корневой системой эффективно снижают скорость приповерхностных воздушных потоков при ветре, обеспечивают поглощение энергии падающих капель при дожде и диссипацию водных потоков на поверхности.

Поэтому, при воздействиях техногенного характера, связанных с обнажением почв, например, грунтовых работах при строительстве, разработке карьеров, устройстве шламохранилищ и т. д., возникает опасность резкого роста объёма почвопотерь с эрозией . Например, при устройстве пахотного поля на тяжелосуглинистой опесчаненной почве при крутизне склона 10°, скорость эрозии возрастает в 50-250 раз (по сравнению с травяным покровом), и в 7000-35000 раз (по сравнению заросшим лесом участком) . При отсутствии противоэрозионных мероприятий, почвопотери могут составлять 1-10 см в год. Формы водной эрозии (капельная, поверхностная и линейная) различаются по влиянию почвопотери. На тестовом склоне (песчаная почва, уклон 11°) почвопотери распределились в пропорции 1:20:950 . При увеличении процента илистых частиц склонность к эрозии возрастает.

Эрозия почв является значимым фактором риска при реализации инфраструктурных, строительных и сельскохозяйственных проектов, поэтому после проведения грунтовых работ рекомендуется немедленно применять травосеяние («залужение») для восстановления поврежденной поверхности и укрепления склонов . Для обеспечения достаточной защиты почвогрунта в период между травосеянием и получением устойчивого растительного покрова, вместе с посевом часто наносится защитное покрытие: вручную - биоматы, механически - гидромульчирование /гидропосев .

Распространение эрозии [ | ]

Процессы эрозии распространены на Земле повсеместно. Ветровая эрозия преобладает в условиях аридного климата, водная эрозия - в условиях гумидного климата.

Борьба с эрозией почв [ | ]

Для предотвращения эрозии почв обеспечивается правильное для данной географической зоны и местности соотношение угодий (пашни, леса, луга), тщательность обработки почвы и также её удобрение и смену культур, смену пара и посева, чтобы плодородие почвы возрастало, чтобы культурный горизонт почвы увеличивался и обогащался, а не уменьшался и не выщелачивался, не смывался и не выдувался .

См. также [ | ]

Примечания [ | ]

1. // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). - СПб. , 1890-1907.
2. Яндекс.Картинки (рус.) . yandex.ru. Проверено 17 июля 2017.
3. ПОЧВЫ. Термины и определения. УДК 001.4:502.3:631.6.02:004.354
4. Ветровая эрозия // Геологический словарь: [в 3 т.] / гл. ред. О. В. Петров . - 3-е изд., перераб. и доп. - СПб. : ВСЕГЕИ , 2010. - Т. 1. А − Й. - ISBN 978-5-93761-171-0 .

Под эрозией (от латинского слова «erosio» - «разъедание») понимают многообразные процессы разрушения и сноса почв и рыхлых пород потоками воды и ветром. Разрушение почв и пород дождевыми, талыми и поливными водами называют водной эрозией, а ветром - ветровой эрозией или дефляцией.

Различают нормальную (естественную) и ускоренную водные эрозии. Нормальная эрозия - это медленный смыв механических частичек с поверхности почвы, покрытой естественной растительностью в, минимальных размерах, который восстанавливается в результате природного почвообразовательного процесса. Ускоренная эрозия - значительный смыв верхних, наиболее плодородных почвенных слоев и глубокий размыв почв, материнских и коренных пород с образованием промоин и оврагов.

По интенсивности развития ускоренной эрозии ее подразделяют на плоскостную, или поверхностную, линейную, или овражную. При плоскостной водной эрозии пьд влиянием стекающих по склону талых и дождевых вод на поверхности пашни образуются мелкие струйчатые размывы, которые легко разравниваются обработкой. При этом мощность пахотного слоя уменьшается, и для ее восстановления последующими обработками припахивают нижележащие, менее плодородные слои почв. Линейная водная эрозия развивается под влиянием мощных концентрированных стоков воды. Сначала образуются глубокие размывы до 20-35 см, потом промоины глубиной до 1 м и более. При дальнейшем размыве образуется овраг. Склоны (стенки) оврага со временем осыпаются, становятся более пологими, зарастают травой, древесной и кустарниковой растительностью; овраги перестают расти и превращаются в балки. Глубина оврагов и балок регулируется базисом эрозии. Базисом эрозии, по С. С. Соболеву, называется горизонтальная поверхность, на уровне которой стекающие водные потоки, ручейки, реки теряют свою размывающую силу и ниже которой потоки не могут уже размывать породы. Для рек, впадающих в море, главным базисом эрозии служит отметка поверхности воды в море, а для оврагов и балок, впадающих в реки, местным базисом эрозии является отметка поверхности воды в реке. Дно балки может снова подвергнуться размыву при понижении базиса эрозии.

Для оценки интенсивности ускоренной водной эрозии разработаны градации (по Заславскому, 1983).

Для плоскостной эрозии
Смыв почвы	Среднегодовой смыв почвы, т/га
Незначительный
Очень сильный
Для линейной эрозии
Интенсивность	Среднегодовой прирост оврагов, м
Очень сильная
Чрезвычайно сильная

Ветровая эрозия (дефляция) имеет различные названия: пыльные, земляные, черные, песчаные бури; выдувание и т.д. Как и в случае водной эрозии, различают нормальную и ускоренную ветровую эрозию. В отличие от водной эрозии, совершающейся в строго определенном направлении с учетом рельефа, ветровая эрозия охватывает сразу большие пространства, проявляется во всех сезонах года, в различных направлениях. Перенос продуктов разрушения происходит не только сверху вниз, но и снизу вверх. А поднявшиеся ветром вверх тончайшие почвенные частицы в виде «воздушной суспензии» долго удерживаются в воздухе и могут переноситься на огромные расстояния от очагов разрушения почвы (на 300-1500 км и более).

Интенсивность ветровой эрозии определяют по выносу и аккумуляции почвы (по Беннету, 1939).

Вынос почвы (степень эродированности почв)
	Вынос пахотного слоя почвы, %
Видимой нет
Средняядосреднесильной
Очень сильная	Выдут весь пахотный и 25-75 % подпахотного слоя
Чрезвычайно сильная	Выдуто более 75 % подпахотного слоя
Аккумуляция почвы (степень накопления эоловых наносов)
	Мощность наноса, см
Средняя равномерная
Средняя бугристая
Глубокая
Дюны малые
Дюны большие	180 и более

Вред, причиняемый эрозией, и ее распространение

Вред сельскому хозяйству от эрозии огромен (рис. 20). По подсчетам С. С. Соболева (1961), ежегодные потери почвенной массы в бывш. СССР в результате смыва с полей талыми и дождевыми водами составляли 535 млн т. В смытой массе почв содержалось питательных для растений веществ: азота (N) - 1229 тыс. т, фосфора (Р 2 О 5) - 593 тыс., калия (К 2 О) – 12 млн т, что в пересчете на минеральные удобрения составляет такое их количество, какое не производила вся туковая промышленность страны в 1960 г. Развитие плоскостной водной эрозии приводит к быстрой потере почвенного плодородия. За 15-20 лет степень смытости почв (см. табл. 58) может возрасти на одну градацию. Урожайность сельскохозяйственных культур на слабосмытых почвах снижается на 10-30%, на среднесмытых - на 30-50, на слабосмытых - на 50-70 %.

Ветровая эрозия нередко приводит к полной гибели культурных растений на больших площадях в результате выдувания пахотного слоя, засекания и засыпания посевов.

Водная и ветровая эрозии проявляются во всех почвенных зонах. Однако наибольшее распространение водная эрозия получила в подзоне дерново-подзолистых почв, в зоне серых лесных почв, в Черноземной зоне и в зоне каштановых почв, а также в горных областях. В некоторых регионах Нечерноземной зоны водной эрозией охвачено более 75 % площади пахотных земель. Ветровая эрозия чаще развивается в южных, степных зонах, в засушливых областях, особенно в полупустынях и пустынях.

Условия, определяющие развитие эрозии

Выделяют две группы факторов, влияющих на возникновение и интенсивность развития эрозионных процессов: естественно-исторические (климат, рельеф, геологические условия, растительный покров, свойства почв) и социально-экономические (хозяйственная деятельность человека).

Климат. Наибольшее влияние на развитие водной эрозии оказывают количество и режим выпадающих осадков. Эрозия активнее проявляется при ливневых и затяжных дождях, интенсивном таянии снега, особенно в сочетании с медленным оттаиванием почвы.

На усиление ветровой эрозии наибольшее влияние оказывают низкое годовое количество осадков, неравномерное их распределение в течение года, высокие температуры воздуха, вызывающие иссушение поверхности почвы, повышенная приземная скорость и низкая относительная влажность движущихся воздушных масс ветра.

Рельеф. Интенсивность водной эрозии зависит от крутизны, длины, формы и экспозиции склонов. Обычно на склонах южной и западной экспозиций несмытые почвы встречаются там, где крутизна не превышает Г, слабосмытые - на склонах крутизной 1 - 3°, среднесмытые - 3-5°, сильносмытые - более 5°. Исследованиями Почвенного института им. В. В. Докучаева установлено, что при уменьшении крутизны склона вдвое смыв почвы уменьшается почти в 3 раза.

На южных и западных склонах водная эрозия протекает активнее, чем на склонах других экспозиций при одинаковой их крутизне (Вараксина, 1963). Это объясняется различной скоростью снеготаяния и тем, что южные и западные склоны получают больше солнечного тепла, следовательно, сильнее пересыхают, а во время дождей почвы на сухих склонах медленнее впитывают воду; основное ее количество стекает в виде поверхностного стока, вызывая эрозию.

Наибольшее развитие водной эрозии наблюдается на выпуклых участках склонов, наименьшее - на вогнутых; прямые склоны повторяют в ослабленной форме картину развития эрозии на выпуклых склонах (Соболев, 1960). Длина склона также влияет на величину водной эрозии. В среднем удвоение длины склона увеличивает общий смыв почвы в 3,03 раза за счет увеличения скорости стока и массы стекающей воды.

Интенсивность ветровой эрозии проявляется значительнее на равнинных и слегка волнистых территориях, на почвах с более гладкой поверхностью (прикатанных на пашне гладкими катками, без растительного покрова).

Геологические условия, влияющие на развитие эрозии, в основном определяются степенью сопротивляемости почв и пород размывающему действию воды и развеиванию ветром. Лёссовидные, делювиально-аллювиальные суглинки и лёс-сы довольно легко размываются с образованием в промоинах и оврагах крутых стенок, но в основном при наличии достаточно глубоких местных базисов эрозии; при неглубоких базисах эрозии овраги, как правило, не образуются. В случае маломощности лёссовидных суглинков и лёссов (около 3-4 м) и подстила-ния их известняками овражная эрозия отсутствует в связи с образованием в породах «провалов» - «промоин» в виде воронок (карстовые воронки), в которые стекают талые и дождевые воды.

Песчаные породы с высокой водопроницаемостью практически не подвергаются водной эрозии, но весьма склонны к дефляции. Моренные суглинки более устойчивы к смыву и размыву, чем покровные. Эрозионно податливыми являются двучленные породы, сложенные сверху маломощными легкими породами, подстилаемыми плотными глинами, песчаниками или сланцами.

Растительный покров. Он выполняет исключительно важную почвозащитную роль, скрепляя поверхностный слой почвы корневыми системами; надземная масса растений замедляет скорость поверхностного стока воды, способствует лучшему ее впитыванию. Там, где имеется растительный покров, больше накапливается снега; в результате почва меньше промерзает, весной быстрее оттаивает, становится водопроницаемой и меньше подвергается водной эрозии.

На задернованных или покрытых древесно-кустарниковой растительностью участках ветровая эрозия практически не проявляется.

К свойствам почв, снижающим развитие водной эрозии, относятся: оструктуренность и водопрочность структуры, повышенная мощность гумусового слоя, высокая катионная емкость поглощения и степень насыщенности почв катионами оснований, в первую очередь кальцием; достаточная водопроницаемость, невысокие плотность и пористость, постоянное наличие в верхнем слое влаги, превышающей максимально-молекулярную влагоемкость, и т.д. Наиболее устойчивы к водной эрозии черноземы, а наименее - дерново-подзолистые почвы и сероземы.

Дефляции легче подвергаются песчаные и супесчаные, бесструктурные суглинистые и глинистые почвы при иссушении их верхнего слоя, разрыхленного вспашкой или находившегося под усиленным выпасом скота.

Хозяйственная деятельность человека. В настоящее время масштабы хозяйственной деятельности человека необычайно велики, поэтому развитие эрозионных процессов часто определяется не столько природными факторами, сколько факторами социально-экономическими.

Эрозия почв развивается активно, когда не проводят противо-эрозионные мероприятия, даже не требующие больших материальных затрат, или в случаях неправильного использования человеком земельных угодий. К ним относятся: вспашка и посев сельскохозяйственных культур вдоль склонов; возделывание пропашных культур на эрозионно опасных территориях; распашка приовражных и прибалочных площадей, днищ и склонов балок; рубка леса, играющего почвозащитную роль; неумеренная пастьба скота, выбивающего тропы, по которым растут промоины, дающие начало оврагам; разбивка полей севооборотов без учета рельефа местности вдоль склонов, приводящая к образованию промоин по межевым бороздам. Неправильная разбивка дорог, плохой уход за ними приводят к тому, что неукрепленные кюветы превращаются в овраги.

Повышение культуры земледелия и организационно-хозяйственного уровня сельскохозяйственного производства обеспечивает практически полное прекращение эрозионных процессов.

Классификация и диагностика эродированных почв

Диагностику эродированных почв в полевых условиях проко дят по изменению морфологических признаков пахотного с.юм и почвенного профиля, которые объективно отражают свойства эродированных почв и, следовательно, уровень их плодородия. Согласно классификации, разработанной Почвенным институтом им. В. В. Докучаева, почвы, подверженные плоскостной водной эрозии, подразделяют на слабо-, средне- и сильносмытые. С учетом этой классификации в таблице 58 показаны номенклатура и диагностика смытых пахотных дерново-подзолистых, серых лесных и дерново-карбонатных суглинистых и глинистых почв.

58. Классификация и диагностика смытых пахотных дерново-подзолистых, серых лесных и дерново-карбонатных почв

Степень смытости почв*	Дерново-средне-и сильноподзолистые почвы	Дерново-слабоподзолистые, серые лесные и дерново-карбонатные почвы
	Смыт частично или полностью гумусовый горизонт и припахивается подзолистый. Цвет пашни серовато-белесый; в пахотном слое хорошо заметны пористые глыбки подзолистого горизонта с характерной слоистостью	Смыто не более половины гумусового слоя. Окраска пашни более светлая по сравнению с несмытыми почвами
	Смыт гумусовый слой частично или полностью подзолистый и местами припахивается иллювиальный. Поверхность пашни по цвету пятнистая, на белесом фоне распаханного подзолистого горизонта буровато-коричневые пятна иллювиального	Смыт почти полностью гумусовый слой и местами припахивается иллювиальный или А 2 В горизонты, буровато-коричневые пятна которых хорошо заметны на поверхности пашни. В подпахотном слое гумуса содержатся десятые доли процента
	Смыты полностью гумусовый и подзолистый горизонты, частично иллювиальный, он же распахивается. Поверхность пашни буровато-коричневая	Смыт полностью гумусовый слой и частично иллювиальный, он же распахивается. Поверхность пашни буровато-коричневая
* При развитии плоскостной водной эрозии к гумусированному горизонту постепенно припахиваются нижние слои. Поэтому при любой степени смытости пахотный слой представляет собой смесь горизонтов с преобладанием массы основного распахиваемого генетического горизонта.

Черноземные почвы

А. Черноземы мощные и среднемощные всех подтипов с установившейся глубиной вспашки не менее 22 см при первоначальной мощности гумусовых горизонтов (А+ В 1) > 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.

Силъносмытые - смыт полностью горизонт А и частично Вь 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 пахотный слой вовлекается небольшая верхняя часть горизонта B 1 .

Среднесмытые - гумусовые горизонты смыты на 30-50%; при вспашке значительная часть или весь горизонт B 1 вовлекается в пахотный слой, последний подстилается переходным горизонтом В 2 .

Сильносмытые - смыта большая часть гумусовых горизонтов, распахиваются горизонт Bi и часть горизонта В 2 ; окраска пашни близка к цвету материнской породы.

Каштановые почвы

Слабосмытые - смыто до 30 % первоначальной мощности гумусовых горизонтов А+В 1 в пашню вовлекается верхняя часть горизонта В).

Среднесмытые - смыто 30-50 % мощности горизонтов А + B 1 ; при вспашке значительная часть или весь горизонт Bi вовлекается в пахотный слой.

Сильносмытые - смыта большая часть гумусового слоя; распахивается горизонт В 2 ; цвет пашни приближается к цвету материнской породы.

Сероземы

По степени эродированности пахотных почв с установившейся глубиной их вспашки не менее 25 см и мощностью гумусовых горизонтов до 40 см.

Слабосмытые - смыто не более половины горизонта А.

Среднесмытые - смыт более чем наполовину или полностью гумусовый слой; распахивается горизонт В 2 .

Сильносмытые - смыт частично или полностью горизонт В к; распахивается нижняя часть В к или верхняя часть горизонта С.

При составлении почвенных карт на основании диагностики эродированных почв выделяют контуры разной степени смытости или проводят специальное картографирование эродированности земель. Эти материалы - основа для разработки комплекса мероприятий по борьбе с водной эрозией.

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.

Организационно-хозяйственные мероприятия

Предусматривают составление плана (проекта) противоэрозион-ных 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.

A. 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.

B. 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 условиях Нечерноземной зоны можно дополнительно выделить 10-ю категорию земель - лесные насаждения и естественные леса в оврагах, балках, речных долинах и на крутых склонах. На этих землях применяют лесохозяйственные меры для повышения продуктивности и противоэрозионной роли леса.

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, оструктурива-ние 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.

В борьбе с дефляцией наиболее эффективны агроприемы, направленные на накопление и сохранение влаги в почве и обеспечение постоянной защиты ее поверхности растительным покровом от выдувания.

Лесомелиоративные мероприятия

Они включают посадку леса, создание защитных лесных полос различного назначения:

ветрозащитных, создаваемых по границам полей севооборотов;

полезащитных, закладываемых поперек склонов для задержания поверхностного стока делювиальных вод;

приовражных и прибалочных;

лесных насаждений по откосам и днищам балок и оврагов;

водозащитных лесных насаждений вокруг водоемов, озер, каналов;

лесных насаждений общего природоохранного назначения на землях, непригодных для земледелия.

Гидротехнические мероприятия

Применяют для быстрого прекращения эрозии, когда другими приемами этого достичь не удается: устройство быстротоков в вершинах оврагов, закрепление дна оврагов, террасирование склонов, поделка валов, канав и т. д.

В перечисленных четырех группах мероприятий по борьбе с эрозией приведены только основные приемы. С учетом зональных особенностей земледелия и природных условий проявления эрозии они должны быть уточнены и дополнены.

Контрольные вопросы и задания

1. Какие виды эрозии вы знаете? Охарактеризуйте их. 2. Расскажите о вреде, причиняемом эрозией, и ее распространении. 3. Раскройте роль отдельных факторов в проявлении эрозии. 4. Укажите принципы диагностики и классификации эродированных почв. 5. Дайте характеристику основным мероприятиям по защите почв от эрозии.

Эрозия почвы

разрушение почвы водой и ветром, перемещение продуктов разрушения и их переотложение. Водная эрозия проявляется на склонах, где стекает дождевая или талая вода; подразделяется на плоскостную (сравнительно равномерный смыв почвы под влиянием стока воды, не успевающей впитаться), струйчатую (образование неглубоких промоин, устраняемых обычной обработкой) и глубинную (размыв потоками воды почв и горных пород). Ветровая эрозия, или Дефляция , развивается на любых типах рельефа, в том числе на равнинах; бывает повседневной (ветры малой скорости поднимают в воздух почвенные частицы и относят их на другие участки) и периодической - пыльные бури (См. Пыльная буря) (сильные ветры поднимают в воздух верхний слой почвы, иногда вместе с посевами, и переносят почвенные массы на большие расстояния).

По степени разрушения Э. п. подразделяют на нормальную (естественную) и ускоренную (антропогенную). Нормальная Э. п. протекает медленно, плодородие почвы не снижается. Ускоренная эрозия связана с хозяйственной деятельностью человека - с неправильной обработкой почвы и орошением, нарушением растительного покрова при выпасе скота, сведением лесов, стремительными работами.

При сильном развитии Э. п. снижается плодородие земель, повреждаются посевы, овраги превращают с.-х. угодья в неудобные земли и затрудняют обработку полей, происходит заиление рек и водоёмов. Э. п. разрушает дороги, линии связи, электропередач и другие коммуникации.

Э. п. наносит огромный ущерб сельскому хозяйству. Особо опасные размеры она приняла в США и Канаде, где длительное время практиковалось использование земли «на истощение», а также в странах Средиземноморья, Ближнего Востока, в Индии, Пакистане, Китае, Южной Африке и Австралии. Вследствие Э. п. к 1975 на земном шаре выбыло из с.-х. оборота св. 50 млн. га пахотных земель. В СССР, по данным государственного учёта земель (1975), в защите от водной эрозии нуждается около 200 млн. га (Центрально-чернозёмные области, районы по правобережью Днепра, в Поволжье, на Дону и др., на Северном Кавказе, в горных районах Закавказья и Средней Азии); ветровая эрозия угрожает более 100 млн. га земель (Северный Казахстан, Южная Сибирь, Ю. Украины, Заволжье), проявляется чаще на почвах лёгкого гранулометрического состава.

В СССР борьба с Э. п. - одна из важнейших государственных задач развития сельского хозяйства. Для её решения разработаны зональные комплексы взаимодополняющих агротехнических, лесомелиоративных, гидротехнических и организационно-хозяйственных противоэрозионных мероприятий. Агротехнические мероприятия (обработка участков и посев поперёк склонов, глубокая, более 22 см, вспашка, чередуемая через 2-3 года с обычной вспашкой, плоскорезная и Безотвальная обработка почвы , весеннее рыхление зяби полосами, щелевание, залужение склонов) способствуют регулированию стока талых и дождевых вод и значительно уменьшают смыв почвы. В районах распространения ветровой эрозии вместо вспашки применяют плоскорезную обработку почвы культиваторами - плоскорезами и др. с сохранением стерни на поверхности (почвозащитная технология обработки почвы), что уменьшает распыление и способствует большему накоплению почвенной влаги. Во всех районах, подверженных Э. п., большое значение имеют почвозащитные Севооборот ы, а также посевы с.-х. культур между кулис из высокостебельных растений. Из лесомелиоративных мероприятий эффективны Защитные лесные насаждения (полезащитные, приовражные и прибалочные лесные полосы). Из гидротехнических мер применяют Террасирование на крутых склонах, сооружают водозадерживающие валы и водоотводящие канавы, быстротоки и перепады в руслах оврагов и ложбин. Противоэрозионные организационно-хозяйственные мероприятия обычно разрабатывают при землеустройстве.

Лит.: Бараев А. И., Зайцева А. А., Госсен Э. Ф., Борьба с ветровой эрозией почв, А.-А., 1963; Почвозащитное земледелие, под ред. А. И. Бараева, М., 1975.

Е. И. Гайдамака.

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Эрозия почвы" в других словарях:

Эрозия в каньоне Антелоп на юго западе США Эрозия (от лат. erosio разъедание) разрушение горных пород и почв поверхностными водными потоками и ветром, включающее в себя отрыв и вынос обломков материала и сопровождающееся их отложением. Эрозия… … Википедия

Разрушение водой и ветром верхнего слоя почвы, смыв или развеивание его частиц и осаждение в новых местах. Водная и ветровая (дефляция) эрозия почвы уменьшает площадь пашни, снижает плодородие почвы, затрудняет обработку полей, разрушает дороги и … Большой Энциклопедический словарь

- (soil erosion) Разрушение почвы ветром или дождем, в результате чего уничтожается растительный покров. Эрозия почвы – специфическая проблема развивающихся стран, в которых рост населения ведет к вырубке лесов и уничтожению пастбищ. Данный процесс … Экономический словарь

эрозия почвы - Разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов почвы в результате действия воды и ветра. [ГОСТ 27593 88] эрозия почв дефляция выдувание Процессы разрушения верхних горизонтов почвы и подстилающих пород талыми водами, дождевыми,… … Справочник технического переводчика

Процесс механического разрушения почвы под действием поверхностного стока (водная эрозия) или ветра (ветровая эрозия, или дефляция). По мнению Ж. Дорста (1968), ускоренная Э.п. представляет собой сейчас самое серьезное и самое тяжелое последствие … Экологический словарь

Разрушение почвы водой и ветром, перемещение продуктов разрушения и их переотложение. Водная и ветровая (дефляция) эрозия почвы уменьшает площадь пашни, снижает плодородие почвы, затрудняет обработку полей, разрушает дороги и другие сооружения,… … Энциклопедический словарь

Эрозия почвы - 78. Эрозия почвы Разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов почвы в результате действия воды и ветра

Одним из важных факторов, оказывающих негативное воздействие на урожайность почвы, является эрозия – это разрушение верхнего плодородного слоя грунта под воздействием природных и антропогенных сил. Чем интенсивнее используется земля, тем больше приходится прилагать усилий для сохранения ее плодородности. Нерациональное землепользование приводит к быстрому истощению грунта, что в итоге сделает его совершенно непригодным для сельского хозяйства.

Она преследует две цели – предотвращение размывания и выветривания плодородного почвенного слоя и повышение , эти цели неотделимы друг от друга. Сегодня уже разработан и успешно применяется широкий комплекс мер, позволяющий оберегать сельскохозяйственные угодья от истощения.

Естественная эрозия почвы во многом связана с климатическими особенностями данного региона, при этом деятельность человека по выращиванию сельскохозяйственных культур способна значительно ускорить естественные процессы.

На скорость повреждения поверхностного слоя влияют следующие факторы:

• Особенности климата. Развитие водной эрозии характерно для регионов с затяжными ливневыми дождями, а также с быстрым приходом весны, сопровождающимся резким таянием большого количества снега. Образовавшиеся талые воды размывают грунт и приводят к повреждению ценного плодородного слоя. Ветровая эрозия свойственна для равнинных зон с сухим климатом, из-за небольшого количества осадков грунт быстро пересыхает.
• Особенности рельефа. Скорость эрозии напрямую зависит от крутизны и протяженности склонов, кроме того, на выпуклых склонах деструктивные процессы развиваются быстрее, чем на вогнутых поверхностях. На равнинах эрозия развивается быстрее там, где растительный покров минимален.
• Свойства грунта также играют не последнюю роль в скорости эрозивных процессов. Наиболее устойчивыми считаются черноземы, такой грунт практически не выветривается и не размывается. Серозем, глинистый и песчаный грунт, напротив, характеризуется наименьшей устойчивостью и быстро разрушается при определенных условиях.
• Наличие растительного слоя. Корни растений гарантируют грунту надежную защиту от воды и ветра, кроме того, они обеспечивают быстрое впитывание влаги и препятствуют пересыханию грунта даже при жаркой погоде. Высокие стебли растений также препятствуют выветриванию грунта, так как скорость ветра возле земли снижается.
• Хозяйственная деятельность человека остается одним из наиболее разрушительных факторов. Бесконтрольный выпас скота на одних и тех же территориях, распашка земель с нарушением правил севооборота , разработка месторождений – все это приводит к повреждению почвенного слоя, и восстановить его крайне трудно.

Таким образом, при подборе методов для борьбы с теми иным видом эрозии нужно учитывать причины ее возникновения. Только при устранении причин удается добиться устойчивого результата и обеспечить защиту грунта.

Защита почвы от водной эрозии – это целый комплекс агромелиоративных и гидромелиоративных мероприятий, которые должны проводиться по заранее согласованному плану.

Комплекс работ по защите почв включает в себя следующие основные направления:

• Организационно-хозяйственные работы. В них входит периодическое обследование полей с составлением планов и карт, комплексная оценка процессов эрозии, разработка плана мероприятий и контроль их выполнения. Предварительное планирование – один из важных факторов успеха в борьбе с эрозией.
• Агромелиоративные мероприятия – это система севооборота с учетом защиты почвы. Она предполагает посадку многолетних культур, размещение культурных растений полосами на склонах, разработку и установку системы снегозадержания для предотвращения вымывания грунта талыми водами. Кроме того, в числе мероприятий внесение минеральных и органических . Основная задача на этом этапе – вести к минимуму вымывание грунта талыми водами и предотвратить обеднение почв.
• Лесо- и гидромелиоративная защита грунта. Она предполагает высадку лесных полос на склонах, обустройство каналов для отведения талых вод, террасирование склонов, создание плотин и искусственных водоемов. Эти меры позволяют направить водоотведение по строго ограниченным трассам и защитить основной земельный массив.

Работы по защите грунта от водной эрозии зависят также от уровня уклона. На участках с небольшим уклоном, не превышающим 2 градусов, поверхностный сток достаточно легко свести к минимуму, для этого достаточно проводить посев поперечными полосами или высаживать растения по контуру.

На полях, расположенных под уклоном до 6 градусов, применяется широкий спектр методов защиты грунта: в их числе ступенчатая вспашка, бороздование, лункование и другие приемы.

При более сильном уклоне на поле создаются защитные полосы из многолетних трав. На 40 метров посадки культурных растении ширина защитной травянистой полосы должна составлять не менее 7 м. Ширина защитной буферной полосы зависит от крутизны склона: чем она выше, тем более широкими должны быть полосы. На крутых склонах недопустима высадка пропашных культур.

Комплекс мер по борьбе с водяной эрозией позволяет получить хороший результат и обеспечить сохранность почвы на долгие годы. Периодически должен проводиться контроль состояния грунта с коррекцией применяемых защитных мер.

Защита почв от ветровой эрозии – комплекс мер, призванных предотвратить выветривание грунта и обеспечить сохранность верхнего плодородного слоя. Для этого используется почвозащитный севооборот, предполагающий размещение полосами зерновых культурных растений и многолетних трав. Кроме того, защита от эрозии требует мероприятий по накоплению влаги и созданию защитных лесных буферных полос.

Основным способом защиты земли от ветровой эрозии является создание плотного растительного покрова, препятствующего постепенному выветриванию частиц грунта.

Там, где ветровая эрозия несет серьезную угрозу сохранению урожайности, пол севооборота располагаются поперек господствующего направления ветров, кроме того, вдоль склонов нежелательно располагать дороги и лесные полосы.

Можно выделить несколько распространенных приемов борьбы с ветровой эрозией:

• Высадка кулис из высокостебельных культур. Такие растения становятся эффективным защитным барьером на пути ветра и значительно снижают его скорость и негативное воздействие на почву. Расширяется посев многолетних трав и озимых культур, улучшаются кормовые угодья.
• Мероприятия по влагонакоплению. Для этого высаживаются кулисы из высоких растений, таких как горчица или кукуруза . Высадка проводится в середине июля: в этом случае растения быстро вырастают, но уже не дают семян. Высадка кулис позволяет обеспечить равномерное распределение снега в зимний период и предотвратить негативное воздействие на грунт сильных ветров.
• Снегозадержание при помощи чересполосного уплотнения снега. Оно позволяет уменьшить промерзание грунта и обеспечить его интенсивное увлажнение весной. Это положительно сказывается на урожайности и защищает корни растений от промерзания.

Такие несложные агротехнические приемы позволяют получить хороший результат и сохранить плодородность грунта. Дополнительно для защиты от ветровой эрозии применяется высадка ветрозащитных лесных полос, их располагают на границах полей, отведенных под севооборот.

Большая часть методов борьбы с водяной и ветровой почвенной эрозией носит профилактический характер: эти меры направлены не на восстановление грунта, а на предотвращение его разрушения. Своевременное проведение профилактических мероприятий позволяет избежать возникновения очагов эрозии и ее дальнейшего распространения по сельскохозяйственным угольям.

В дополнение к вышеперечисленным в сельском хозяйстве также применяются еще несколько эффективных способов борьбы с эрозией грунта:

• Одним из эффективных методов борьбы с водной и ветровой эрозией является строительство противоэрозионных террас. Площади засеваются многолетними травами, ряды размещаются поперек склонов. Для этого активно применяются бобовые растения.
• Задернение (другое название – сидерация). Это методика запашки зеленой массы растений в грунт, сидераты запахивают в период цветения . Таким образом почва обогащается полезной органикой, кроме того, повышается ее устойчивость к размыванию и выветриванию.
• Полосная высадка поперек склона. Защитные полосы препятствуют и водной, и ветровой эрозии, они становятся надежным барьером на пути разрушения грунта. Лесные полосы также высаживаются на верхних границах склонов для их защиты от осыпания и размывания, а также на дне оврагов и на краях полей.
• Обустройство запруд, создание искусственных водоемов способствует повышению влажности почвы и защищает ее от пересыхания. Для поддержания влажности грунта также ранней весной проводится боронование, при этом в почву вносится защитный мульчирующий слой, также обогащающий ее органическими веществами.
• Корректирование процесса стока талых вод. Для этого применяются такие методы, как кротование, прерывистое бороздование и т. д.

Все эти методы позволяют значительно замедлить эрозивные процессы и сохранить плодородие грунта. Своевременное внесение в него комплексных способствует ускоренному росту растений, которых создает дополнительный мощный барьер для разрушения грунта. Забота о состоянии земли позволит сохранить высокую на долгие годы.

Больше информации можно узнать из видео.

Касса