Эрозия леса. Причины эрозии почвы

Термин «эрозия почв» происходит от латинского слова - разъединение, разрушение.

В зависимости от факторов, обуславливающих развитие эрозии, выделяют два типа эрозии - водную и ветровую.

Водная эрозия от стока талых и дождевых вод при определенном сочетании условий проявляется на склонах более 10 и даже при уклоне 0,3-0,50.

Степень развития водной эрозии определяется природными и антропогенными факторами. К их числу относятся климат, рельеф, растительный покров, гранулометрический состав.

Климат. Из климатических особенностей наибольшее значение для проявления эрозии имеют осадки и характер их выпадения. При выпадении одного и того же количества осадков за более короткое время эрозия возрастает.

Рельеф местности - один из важнейших факторов развития водной эрозии. От особенностей рельефа во многом зависит размер и скорость поверхностного стока и, следовательно, скорость разрушения и сноса почвы. Важнейшими характеристиками рельефа от которых зависит эрозия почвы, является крутизна, длина, форма и экспозиция склонов.

Растительный покров уменьшает или полностью предупреждает развитие эрозии. Сельскохозяйственные культуры по разному защищают почву от ливней. Наименьшую почвозащитную эффективность имеют пропашные культуры, затем идут горох, ячмень, овес. Пшеница и рожь лучше защищают почву от эрозии, чем ячмень и овес, значительно более мощным почвозащитным воздействием, чем зерновые, характеризуются посевы трав.

Гранулометрический состав почвы оказывает существенное влияние на устойчивость ее к эрозии. С увеличением размеров частиц почвы ее противоэрозионная устойчивость обычно падает. В большой степени поддаются смыву суглинистые и глинистые бесструктурные почвы. Они плохо пропускают воду, легко заплывают, образуя корку. С таких почв стекает до 70% дождевой и до 90…100% талой воды. Песчаные и супесчаные почвы, имея более высокую водопроницаемость, в меньшей степени подвержены эрозии.

Ветровая эрозия (дефляция) - выдувание почвы, снос и отложение продуктов ее разрушения. Возникновение ветровой эрозии связано с действием воздушных потоков на частицы почвы, которые приходят в движение. Она происходит в том случае, когда скорость ветра достигает значения, при котором его разрушительная сила превышает силу противодефляционной устойчивости почвы. Наиболее легко по поверхности перемещаются почвенные агрегаты размером 0,1…0,5 мм в диаметре.

Факторы ветровой эрозии - климат, рельеф местности, растительность, свойства почв.

Из климатических факторов ветровая эрозия тесно связана с количеством осадков и температурой. С ростом засушливости климата и уменьшением влажности дефляция почв возрастает.

Рельеф. В отличие от водной эрозии ветровая эрозия наблюдается как на склонах, так и на совершенно выровненных участках. Ветер разносит продукты эрозии в различном направлении и даже вверх по склону. Однако в первую очередь ветровой эрозии подвергаются выпуклые участки поверхности и ветроударные склоны.

Растительность является самым мощным фактором, противодействующим ветровой эрозии. На почвах, покрытых целинной растительностью, ветровая эрозия практически отсутствует.

Ветровой эрозии на торфяных почвах чаще всего подвергаются поля пропашных культур, в меньшей степени яровых зерновых, еще меньше озимых. Многолетние травы надежно защищают почву от ветровой эрозии.

Почва. Существенное воздействие на возникновение и развитие ветровой эрозии оказывает гранулометрический состав почвы. В естественном состоянии выдуванию подвергаются почвы, легкие по гранулометрическому составу - пески и супеси. Тяжелые почвы выдуваются только после разрыхления распашкой.

Легко поддаются выдуванию торфяные почвы. Пороговая скорость ветра сильно зависит от структуры почвы. Чем лучше почвенная структура, тем больше почва содержит зернистых и мелкокомковатых отдельностей и меньше пылеватых, тогда как в бесструктурной почве преобладают пылеватые частицы.

Вред, причиняемый эрозией. Водная эрозия наносит большой вред сельскому и в целом народному хозяйству. Вследствие смыва водой безвозвратно теряются самые плодородные слои почвы и вымываются в реки и моря огромное количество элементов питания растений. Резко ухудшаются водно-физические свойства почвы, что значительно сокращает их способность быстро поглощать и удерживать воду осадков. В связи с этим на склонах со смытыми почвами поверхностный сток бывает большим, особенно при выпадении ливней.

В нашей республики с 1 га пашни ежегодно смывается 180…200 кг гумуса, что равноценно потере 4 т органических удобрений. Если принять запасы влаги и гумуса на равнине за 100%, то на слабо смытых почвах они составляют 87 и 81 %, на среднесмытых- 80 и 61% и сильно смытых (по гумусу) только 43 %.

Вследствие потери почвой гумуса, питательных веществ и ухудшения физических свойств, происходит снижение урожайности сельскохозяйственных культур. В большинстве случаев урожаи снижаются на слабосмытых почвах на 10…30 %, среднесмытых - на 30…50% и на сильносмытых 50…70%.

В результате эрозии происходит не только количественное снижение урожая, но и ухудшается его качество, уменьшается абсолютная масса и изменяется его биохимический состав. Наибольшее уменьшение абсолютной массы зерна наблюдается в засушливые годы, а наименьшее - во влажные.

В связи с тем, что на эродированных почвах сомкнутость культурных растений бывает уменьшена, создаются благоприятные условия для развития сорняков. На среднесмытых почвах засоренность полей в 2-4 раза больше чем на несмытых.

Огромный вред народному хозяйству наносят овраги. Они разрушают пахотные земли, пастбища, сенокосы.

Различают естественную и ускоренную (антропогенную) эрозии почв. Естественная эрозия протекает очень медленно, и в ходе ее плодородие почв не снижается. Ускоренная эрозия почв вызвана нерациональной хозяйственной деятельностью человека, в результате которой активизируются и усиливаются естественные эрозии (неправильная обработка и орошение почвы, чрезмерное внесение в нее удобрений, бесконтрольный выпас скота, вырубка лесов, осушение болот и т.п.) Существует два основных вида эрозии почв: ветровая и водная эрозии.

Ветровая эрозия (дефляция) почв - выдувание и перенос мельчайших почвенных частиц ветром. Наиболее сильные и продолжительные ветра перерастают в пыльные (черные) бури. За несколько дней они способны полностью снести верхний плодородный слой почвы мощностью до 30см. Пыльные бури загрязняют водоемы, атмосферу, негативно влияют на человеческое здоровье. Сейчас самым большим источником пыли являются высохшие земли Аральского моря.

Водная эрозия почв - разрушение и смыв почвы под действием водных потоков. Экологический ущерб от водной эрозии огромен. Вода, стекая, образует промоины и овраги, вымывает из земли органические и минеральные вещества. Это приводит к потере плодородия почвы, образованию оврагов. В оврагах невозможна никакая сельскохозяйственная деятельность. Подсчитано, что площадь оврагов на территории стран СНГ составляет 9 млн. га и продолжает увеличиваться. Поле подверженное водной эрозии теряет за год 7-13 т/га наиболее плодородной почвы.

Под эрозией почв понимают разрушение почвы сте­кающей по поверхности земли водой (водная эрозия) или ветром (ветровая эрозия).

Водную эрозию подразделяют на два вида: плоскост­ную (разрушение и смыв почвы носит площадной харак­тер) и линейную (смыв почвы с образованием глубоких промоин и рытвин происходит локально по трассам по­верхностных потоков).

При плоскостной эрозии уменьшается мощность пло­дородного слоя почвы на полях. Талые и дождевые воды, стекая по поверхности почвы, всегда увлекают какое-то количество почвенных частиц и в виде взвесей выносят их в ручьи и реки. По мере увеличения интенсивности стока уносятся все более мелкие и ценные для почвы частицы, остается песок. При этом ухудшаются водно-физические свойства почвы, она теряет структуру; ухуд­шаются агрохимические свойства почвы, она становится малоплодородной. Один сильный ливень на черноземах выносит до 600 кг азота, 400 кг фосфора и 500 кг калия с гектара. При высокой степени эродированности может быть смыт полностью почвенный слой вплоть до мате­ринской породы и могут оголиться подпочвенные слои, состоящие из песков и галечников. Так образуются не­пригодные для сельского хозяйства эродированные почвы.

Плоскостная эрозия проявляется тем сильнее, чем больше уклоны поверхности (особенно при уклонах бо­ле 0,025), меньше водопроницаемость подпочвенных го­ризонтов, интенсивнее ливни и больше площадь форми­рования склонового стока.

Интенсивность смыва зависит в решающей степени от состояния поверхности почвы: на залуженных и залесен­ных землях смыв во много раз меньше, чем на распахан­ных, особенно если вспашка выполнена вдоль склона. Интенсивность эрозии зависит от влажности почвы, сте­пени ее распыленности: чем меньше влажность почвы, тем больше она смывается и сносится ветром. Поэтому склоны южной и западной экспозиций больше смыты, чем северные и восточные.

При линейной эрозии образуются овраги, которые уменьшают площади сельскохозяйственных угодий и по­рождают мелкоконтурность.

При формировании поверхностного стока концентри­рованные потоки, часто приуроченные к отдельным по­нижениям поверхности (борозда, рытвина), воздействие воды на почву возрастает. Сосредоточенные потоки ручейковой сети размывают почву, образуя рытвины и траншеи. Постепенно дождь за дождем вызывают их углубление, они превращаются в овраги. Каждый овраг, если его не закрепить, растет при паводках, продвигаясь вдоль по склону. Растут и его боковые отвершки. Воз­растающий поток воды размывает дно, углубляет овраг, при этом откосы его из-за подмыва теряют устойчивость и разрушаются. Продукты эрозии со склонов и берего­вой эрозии выносятся в низовье оврага, где отлагаются в виде шлейфа.

Рост оврага в естественных условиях прекращается, если уменьшилось поступление воды или русло углуби­лось в плотные, неразмываемые грунты, а откосы кана­лов уположились до устойчивых для данного грунта. Такой овраг постепенно зарастает древесной и кустарни­ковой растительностью и травой он превращается в балку.

Овраги приносят большой вред сельскому хозяйству по следующим причинам: под ними пропадает большая площадь земель, вдоль оврагов не распахивают полосы шириной до 20 м - это дополнительная потеря земли; овраги рассекают поля, мешают производительно исполь­зовать сельскохозяйственную технику, возникает необхо­димость строительства мостов; овраги сильно дренируют территорию, вызывая понижение уровней грунтовых вод и иссушение почв; в зимний период в них сносится много снега, тем самым ухудшается влагообеспеченность полей; овражные воды с большой мутностью загрязняют и заи­ливают реки и поймы.

Особенно большой вред приносят овраги в районах Центральной Черноземной полосы (Курская, Липецкая и другие области). В Орловской области овраги зани­мают до 30% всей территории.

Водная эрозия распространена в Центральной Черноземной зоне, на Северном Кавказе, в Поволжье, в райо­нах Прикарпатья, на Южном Урале, в Западной Си­бири.

Особые виды водной эрозии - речная и береговая (размыв русла и берегов рек), а также ирригационная, которая может происходить при неправильном орошении (большие струи при поверхностном поливе, высокая ин­тенсивность дождя при дождевании).

Ветровую эрозию подразделяют на повседневную (местную), выдувание почвы и пыльные бури. Повсе­дневная эрозия происходит на незадернованной почве и развеваемых песках при скоростях ветра менее 12 м/с. Ветер поднимает частицы почвы и несет их над ее по­верхностью. Выдувание почвы происходит в зимний пе­риод ветром, сдувающим с полей снег вместе с почвой.

Виды эрозии почв

Эрозия почвы может быть вызвана истощением земли или чрезмерным выпасом скота. Истощение земли - результат выращивания на ней одной и той же культуры в течение ряда лет без пополнения содержания питательных веществ в почве путем внесения удобрений. Это приводит к снижению плодородия почвы, а, следовательно, и объема урожаев. Также ухудшается связность почвы, становящейся чувствительной к эрозии. Выбивание пастбищ происходит при выпасе слишком большого поголовья скота на одном участке земли. Эти стада выедают и вытаптывают траву и растения быстрее, чем они растут, оставляя за собой голую землю.

Таким образом, видно, что эрозия почвы - процесс сложный, многоаспектный, неоднозначный. В виду этого и классифицировать его можно по разным основаниям.

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 изменением уровня и формы земной поверхности. Нормальная эрозия протекает повсеместно под лесной и травянистой растительностью. Она проявляется очень слабо, и происходящая при этом потеря почвы полностью восстанавливается в течение года благодаря почвообразовательным процессам . Нормальная эрозия не сопровождается снижением плодородия; наблюдается в районах, поверхность которых покрыта естественной растительностью, не измененной хозяйственной деятельностью человека (распашкой, чрезмерным выпасом).

Ускоренная идет быстрее почвообразования, приводит к деградации почв и сопровождается заметным изменением рельефа. В этом случае потери почвы превышают темп почвообразовательного процесса, в результате чего снижается почвенное плодородие; наблюдается в районах с расчлененным и равнинным рельефом и соответствующими климатическими и почвенно-геологическими условиями, где использование земли без применения противоэрозионных мероприятий способствовало развитию разрушительных эрозионных процессов. Основными природными факторами, влияющими на интенсивность эрозионных процессов являются: характер осадков, температурный режим, ветровая активность, наличие (плотность покрытия) растительности, рельеф (крутизна, длина, экспозиция склонов), состояние почвы (гранулометрический состав, водопоглотительная способность, оструктуренность и др.) . Ускоренная эрозия развивается там, где естественная растительность уничтожена и территория используется без учета её природных особенностей, в результате чего процесс ускоряется во мнoгo раз.

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

В зависимости от факторов, обуславливающих развитие эрозии, выделяют два основных ее вида: ветровую и водную.

Ветровая эрозия (дефляция) почв - выдувание, перенос и отложение мельчайших почвенных частиц ветром, т.е. это "выдувание и развеивание почв и пород под действием ветра" . Ветровая эрозия развивается на любых элементах рельефа, но наиболее разрушительной она бывает на равнинах.

Интенсивность ветровой эрозии зависит от скорости ветра, устойчивости почвы, наличия растительного покрова, особенностей рельефа и от других факторов. Огромное влияние на ее развитие оказывают антропогенные факторы. Например, уничтожение растительности, нерегулируемой выпас скота и т.д. Это разрушающее действие ветра: развевание песков, лёссов, вспаханных почв, возбуждение пыльных бурь, шлифовка скал, камней, строений, механизмов несомыми твердыми частицами, поднятыми силой ветра. По климатическим условиям, при которых протекает ветровая эрозия, выделяют два ее вида:

повседневная (местная): "при поверхностном наблюдении незаметна, происходит при малой скорости ветра ежегодно на полях и пастбищах, медленно, но постоянно, разрушая почвы путем выноса мельчайших почвенных частиц, снижает урожаи, а на ветроударных склонах губя посевы" ;

пыльные, или черные, бури: возникают при очень сильных и продолжительных ветрах. Скорость ветра достигает 20-30 м/с и более. Наиболее часто пыльные бури наблюдаются в засушливых районах (сухие степи, пустыни). Пыльные бури безвозвратно уносят самый плодородный верхний слой почв; они способны развеять за несколько часов до 500 т почвы с 1 га пашни, загрязняют атмосферный воздух, водоемы, отрицательно влияют на здоровье человека .

Ветровая эрозия относится к эоловым процессам, т.е. процессам разрушения, переноса и отложения почв и пород, связанным с деятельностью ветра. В результате выдувания верхнего слоя почв образуются эродированные (дефлированные) почвы. Эти процессы сильно развиты в Канаде, Индии, Австралии, в большинстве стран Африки, Европы и Азии. "В США, по подсчетам службы охраны почв, площадь земель, в различной степени затронутых эрозией, составляет 313 млн. га, в том числе полностью разрушенных или сильно поврежденных - 113 млн. га. Более половины обрабатываемых земель повреждено в Канаде, чрезвычайно сильно эродированы почвы в Китае" .

"Водная эрозия - смыв и размыв почвы, а иногда и почвообразующих пород поверхностным стоком временных водных потоков" . Водная эрозия развивается только при наличии склона (чем круче и длиннее склон, тем больше смыв и размыв почвы).

"Выделяют различные виды водной эрозии в зависимости от того, стоком каких вод она вызывается: талых, дождевых или оросительных (ирригационная эрозия)" . Кроме того, эрозия может возникать в результате сезонного выхода на поверхность грунтовых вод, а также в результате сброса на почвенный покров сточных вод в процессе неправильной эксплуатации различных инженерных сооружений.

Различают следующие формы водной эрозии:

плоскостная (поверхностная), или смыв почвы,

овражная (линейная, глубинная, вертикальная), или размыв почвы и подстилающих пород;

струйчатая (ручейковая),

береговая (абразия).

Поверхностная эрозия - процесс смывания, удаления наиболее плодородных верхних слоев почвы вследствие неурегулированного поверхностного стока . В результате поверхностной эрозии на пахотных склонах наблюдается или относительно равномерный смыв поверхностного слоя почвы или струйчатые размывы небольшой глубины, которые легко заравниваются при очередной обработке почвы (вспашке, культивации). Многократный смыв поверхностного слоя и образование струйчатых размывов, которые систематически заравниваются, постепенно приводят к формированию почв с укороченным профилем, так называемых смытых почв.

Зарождению линейной эрозии способствуют струйчатые размывы, которые систематически не заравниваются после очередного снеготаяния или ливня, становясь коллекторами, концентрирующими поверхностный сток вод, и перерастающими в типично линейные формы эрозии - сначала в промоины, а затем в овраги. Размывы глубиной от 0,3-0,5 м до 1,0-1,5 м и шириной от 0,5 м до 5 м носят название промоин. Последние являются своеобразными заготовками оврага, в который они, как правило, перерастают, не будучи своевременно засыпанными .

Последней стадией развития линейной современной эрозии является овраг. Все формы современной линейной эрозии относятся к размывам. В процессе развития эрозии формируется эрозионный рельеф, характер которого зависит от глубины базиса эрозии, т.е. от разности высот между высшими точками, с которых происходит сток воды, и базиса эрозии - горизонтальной поверхности, на уровне или ниже которой не происходит размыв земной поверхности стекающими водами. Глубина местного базиса эрозии - превышение водораздельных элементов рельефа над уровнем реки, долины или дна балок. Чем глубже местный базис, тем разрушительнее водная эрозия.

Среди различных форм проявления водной эрозии значительный вред окружающей природной среде и в первую очередь почвам приносит овражная эрозия. Экологический ущерб от оврагов огромен. Овраги уничтожают ценные сельскохозяйственные земли. Подсчитано, что ежедневные потери почв из-за развития оврагов достигают 100-200 га.

При эрозии, называемой абразией (обрушение берегов рек и других водоемов), сокращается площадь пашни и пастбищ, заиляются водоемы.

Также некоторые исследователи данного вопроса выделяют в отдельный вид водной эрозии - капельную, в ходе которой происходит 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" .

Подробная классификация и диагностика смытых почв различных типов разработана С.С. Соболевым. Подверженные разрушению почвы, в зависимости от степени эродированности, можно подразделить на следующие категории:

слабоэродированные (потеряно не более половины гумусового горизонта, припахивается его нижняя часть или подзолистый горизонт),

среднеэродированные (потеряно более половины или весь гумусовый горизонт, припахивается верхняя часть переходного или иллювиального горизонта, придающих почве буроватый оттенок),

сильноэродированные (утрачен частично переходный или иллювиальный горизонты, припахивается средняя или нижняя часть этих горизонтов, пахотный слой имеет бурую окраску и глыбистый),

очень сильноэродированные (полностью потерян переходный или иллювиальный горизонты, распахивается бесплодная материнская порода) [цит. по 3, с.98].

Чем почвы сильнее эродированы, тем больше они отличаются от своих "нормальных" аналогов по основным параметрам: химическому, гранулометрическому составу, физико-химическим свойствам, водному, воздушному и тепловому режимам, биогенности.

Таковы основные виды естественной, т.е. природной эрозии почв. Однако, помимо природы негативное влияние на плодородные земли в большей степени оказывает человек и его деятельность.

C темой водной эрозии связан и такой вид, как ирригационная эрозия. Она часто наблюдается в районах opoшаемого земледелия и проявляется даже на небольших уклонах при значительной величине поливной струи. При этом вымывается гумуc и доступные для растений элементы питания, в целом снижается плодородие почвы.

Промышленная эрозия возникает в результате разработок полезных ископаемых, особенно открытым способом, строительства жилых и производственных зданий, прокладки дoрожных магистралей, газо - и нефтепроводов. Механическая эрозия может возникнуть при широком использовании сверхтяжелых тракторов и другой техники без учета возможного предела ежегодного самовосстановления почвы применительно к каждой природной зоне. При этом разрушается структура почвы, ухудшаются ее водно-физические свойства и биологическая активность.

В связи с перегрузкой пастбищ скотом значительные площади подвергаются пастбищной (тропочной) эрозии. В хозяйствах следует строго регулировать выпас скота с учетом поголовья, вида животных и стравленности пастбищ.

Классификация видов эрозии почв у различных авторов различна. Все зависит от принципа классификации. Однако, нам удалось перечислить основные виды, выделяемые исследователями этой области.

Эрозия почвы это ее естественный процесс разрушения, который влияет на все формы рельефа. В сельском хозяйстве, эрозии почвы способствуют естественные физические силы — вода и ветер, или сельскохозяйственная деятельность, такая как обработка почвы. Эрозия почвы, независимо от причины возникновения будь-то от воды, ветра или обработки, включает в себя три отдельных действия — отделение почвы, движение и смещение. Верхний плодородный слой почвы, который характеризуется высоким содержанием органических веществ, перемещается в другое место, где накапливается с течением времени или перемещается «за пределы участка». Эрозия почвы уменьшает площадь пахотных земель, их производительность и способствует загрязнению прилегающих водотоков, болот и озер. Эрозия почвы может быть как медленным процессом, который происходит относительно незамеченным, или может произойти с угрожающей скоростью, в результате чего происходят серьезные потери верхнего слоя почвы. Почвы становятся уплотненными, с малым содержанием органического вещества, теряется структура почвы. Засоление и кислотность почвы также являются серьезными условиями деградация почвы, что может ускорить процесс эрозии почвы.

Водная эрозия почвы

Уровнем и величиной эрозии почвы возникшей водным путем управляют следующие факторы:
— Дожди и сточные воды
Чем больше интенсивность и продолжительность дождя или ливня, тем выше потенциал эрозии. Воздействие капель дождя на поверхность почвы может разрушить структуру почвы. Более легкие элементы почвы, такие как очень мелкий песок, ил, глина и органическое вещество легко удаляются воздействием каплей дождя.
Перемещение почвы ливнем во время гроз высокой интенсивности является, обычно, самым быстрым, большим и значительным. Хотя эрозия, вызванная длительным и менее интенсивным дождем не столь быстрый процесс, как во время гроз, сумма потерь почвы может быть значительной. Особенно, когда идут затяжные дожди в течение долгого времени.
Сток поверхностных вод происходит всякий раз, когда есть избыток воды на склоне, которая не может впитываться в почву или удерживается на поверхности. Снижение инфильтрации (способности впитывать влагу) из-за уплотнения почвы, возникновения корки на поверхности или замораживания увеличивает сток. Сток с сельскохозяйственных земель наиболее высок в период весенних месяцев, когда происходит таяние снегов, а почвы, как правило, насыщены влагой, и растительный покров является минимальным.

Подверженность эрозии почвы

Подверженность эрозии почвы - это оценка способности почв сопротивляться эрозии, основанная на физических характеристиках каждого вида почв. Структура почвы — основная характерная подверженности эрозии. Обычно у почв с более быстрыми темпами проникновения влаги, более высоким уровнем органического вещества и улучшенной структуры — большая сопротивляемость эрозии. Песок, песчаный суглинок и текстурированные суглинком почвы менее разрушаемые эрозией, чем ил, очень мелкий песок и определенные текстурированные глиной почвы.
Почвообрабатывающая практика в земледелии, уменьшает содержание в почве органических веществ и приводит к ухудшению структуры почвы, к уплотнению почвы, способствуют увеличению размываемости почвы.

Крутизна и длинна уклона
Чем круче и больше наклон участка земли, тем выше риск эрозии. Водная эрозия увеличивается по мере увеличения длины склона, за счет более значительного накопления сточных вод и скорости их схода.

Растительность и растительные остатки
Потенциал для эрозии почвы возрастает, если почва не имеет или имеет очень мало растительного покрова и/или растительных остатков. Растения или их остатки защищают почвы от воздействия дождевых капель, как правило, замедляют движение стока воды и позволяет впитываться избыку воды.
Эффективность растительности и/или растительных остатков зависит от типа, размера и количества покрытия. Растительность и растительные остатки, которые полностью покрывают почву и перехватывают все падающие капли дождя вблизи поверхности, являются наиболее эффективными в борьбе с эрозией почвы (например, леса, многолетние травы).
Эффективность любого защитного покрытия также зависит от того, в течение какого времени в году относительно суммы эрозийного воздействия, оно действует. Зерновые культуры, которые обеспечивают полное защитное прикрытие для главной части года (например, люцерна или озимые зерновые культуры) могут уменьшить эрозию намного больше, чем зерновые культуры, которые оставляют почву голой в течение более длительного промежутка времени (например, ярые зерновые культуры).

Почвообрабатывающая практика.
Потенциал для водной эрозии почвы зависит от обработки почвы, в зависимости от глубины, направления и сроков вспашки, типа почвообрабатывающей техники и числа проходов. Как правило, чем меньше нарушение растительности или растительных остатков на или вблизи поверхности, тем эффективнее практика обработки почвы в снижении водной эрозии. Минимальная или нулевая обработка почвы эффективны в снижении водной эрозии почвы.
Если обработка почвы осуществляется паралельно полевым склонам, то это создает пути для поверхностного стока воды и может ускорить процесс эрозии почвы. Поперечное наклонное культивирование препятствует концентрации сточных вод и ограничивают движение почвы со сточными водами.

Виды и формы водной эрозии почвы

Плоскостная эрозия
Плоскостная эрозия почвы — движение почвы от воздействия струй дождя и сточных вод. Это, как правило, происходит равномерно по однородному наклону и остается незамеченным, пока большая часть производительного верхнего слоя почвы не будет потеряна. Смещение разрушенной почвы происходит у основания наклона или в низинных областях. Более светлые почвы на холмиках, изменения в толщине горизонта почвы и низкой урожайности на наклонах - индикаторы этого вида эрозии.
Линейная эрозиия
Линейная эрозия почвы является развитием плоскостной эрозии в виде возникновения оврагов. Сток поверхностных вод, вызывая образование оврагов или расширение существующих оврагов, обычно является результатом неправильного проектирования выхода для местных поверхностных и подземных дренажных систем.
Образование оврагов являются трудно контролированным прцессом. Меры контроля должны обеспечивать направления стока в нужном направлении и устранении причин увеличения потока воды по всему ландшафту.

Эффекты водной эрозии почвы
Последствия водной эрозии почвы, выходят за рамки удаления ценного почвенного слоя. От потери природных питательных веществ и применяемых удобрений непосредственно страдает и падает урожайность сельхозкультур. Повреждаются семена и растения, а иногда и полностью уничтожаются эрозией. Органического вещества почвы, удобрения, растительные остатки легко переносятся с поля, особенно во время весеннего таяния снегов. Также могут переносится и пестициды внесенные в почву.Водная эрозия ухудшает качество почвы, структуру, стабильность и текстуру. В свою очередь, текстурные изменения могут повлиять на водоудерживающую способность почвы, что делает её более восприимчивой к экстремальным условиям, таким, как засуха.

Ветровая эрозия почвы

Ветровая эрозия возникает в тех районах, где мало ветрозащитных зеленых насаждений. При благоприятных условиях она может вызвать серьезные потери почвы.
Темпы и масштабы ветровой эрозии почвы зависят от следующих факторов:

• состав почвы (содержание в почве большого коли­чества пылевых и песчаных частиц, карбонатность материн­ских пород усиливает процесс разрушения почвы);
• климат (скорость и продолжительность ветра имеют прямое отношение к степени эрозии почвы. Уровень влажности почвы очень низок на поверхностях чрезмерно дренированных или в периоды засухи. Таким образом освобождаются частицы для транспортировки ветром. Этот эффект происходит также в течение зимних месяцев);
• ландшафт (недостаток ветрозащитных насаждений и препятствий позволяет ветру переносить частицы почвы на большие расстояния, тем самым увеличивая абразивность и эрозию почвы);
• растительный покров (отсутствие постоянного растительного покрова приводит к обширной эрозии ветра).

Эффекты эрозии ветра
Эрозия ветра повреждает сельхозкультуры посредством пескоструйной обработки молодых всходов, похорон растений или семени и воздействия семени. Культуры разрушаются, это приводит к дорогостоящим издержкам и делает необходимым пересев. Всходы, поврежденные пескоструйной обработкой, уязвимы для болезней. Это приводит к уменьшению урожая, потере его качества. Кроме того, эрозия ветра может создать неблагоприятные условия работы, предотвратив своевременные полевые действия.
Дрейф почвы — исчерпывающий изобилие процесс, который может привести к плохому росту урожая и к сокращениям площадей.

Эрозия вызванная обработкой почвы

Эрозия почвы посредством перераспределения её под действием пашни и силы тяжести. Это приводит к постепенному движению почвы вниз по склону, вызывая серьезную потерю почвы на верхне-наклонных положениях и накоплению в более низко-наклонных положениях. Эрозия вызванная обработкой почвы имеет наибольший потенциал для движения «на месте» почвы, а во многих случаях может вызвать больше эрозии, чем вода или ветер.

Эффект эрозии вызванной обработкой почвы
Эрозия вызванная обработкой почвы влияет на развитие урожая и урожайность. Рост урожая на наклонах участках и холмах медленный и чахлый из-за бедной структуры почвы и потери органического вещества. Изменения в структуре почвы могут увеличить подверженность почвы для дальнейшей эрозии силами воды и ветра.Меры по сохранению почвы

Принятие различных мер по охране почвы уменьшает эрозию водой, ветром и обработкой почвы. Почвообрабатывающая практика, а также практика управления земельными ресурсами, непосредственно влияет на общую проблему эрозии почвы и её решений. Когда севооборотов и изменённых методов пахоты недостаточно, чтобы управлять эрозией, необходима комбинация подходов или более чрезвычайных мер. Например, вспахивание контура, подрезание полосы или террасирование. В более серьезных случаях, необходимо включать структурные средства управления — организационно хозяйственные, агромелиоративные, лесомелиоративные и гидромелиоративные противоэрозионные мероприятия.

Заключение
Решение проблем эрозии почвы остается ключевой задачей для сельского хозяйства. Многие хозяйства уже достигли значительного прогресса в решении проблем с эрозией почвы на своих землях. Тем не менее рост числа экстремальных погодных явлений возникающих с изменением климата, увеличения числа ситуаций водной и ветровой эрозии создают новые проблемные области и вынуждают нас более серьезно бороться с этой проблемой.

Эрозия почв - это процесс их разрушения . Различают водную и ветровую эрозию.

Водная эрозия происходит под воздействием временных потоков атмосферных вод (ливневые дожди, талые воды и т. д.). Различают плоскостную, или поверхностную, и линейную, или глубинную, водную эрозию.

Плоскостная эрозия проявляется в сносе поверхностными во­дами верхних, наиболее богатых гумусом и элементами питания горизонтов почвы. В результате этого процесса почва лишается самого плодородного слоя, а на поверхность выходит материнская порода.

Линейная эрозия - это размыв почвы с образованием вначале небольших промоин, развивающихся впоследствии в громадные овраги. Некогда ценные сельскохозяйственные угодья расчленя­ются многочисленными рытвинами и оврагами и переходят в раз­ряд бросовых земель. Линейная эрозия развивается вслед за плоскостной и охватывает незначительную площадь, но более за­метна, чем эрозия плоскостная.

Разрушение почвы текущими водами наблюдается и в услови­ях орошаемого земледелия. Здесь оно проявляется в системати­ческом выносе почвенных частиц оросительными водами, за что этот вид эрозии и получил название ирригационный.

Водная эрозия распространена в районах с сильнорасчлененным рельефом. У нас она наиболее выражена в лесо­степной и степной зонах и в горных областях страны.

Ветровая эрозия , или дефляция , сопровождается выдуванием мелких почвенных частиц ветром и переносом их на значительные расстояния. В местах выдувания посевы гибнут из-за обнажения корневой системы растений, и засекания их дви­жущимися с большой скоростью частицами, тогда как в зоне отложения мелкозема посевы оказываются погребенными под толстым слоем пылевидных наносов. В период сильных ветров в воздух на большую высоту поднимается такое громадное количе­ство пыли, что становится темно, как в сумерки. Такие бури на­зывают пыльными (или черными) они могут возникать в любое время года.

Пыльные бури не только губят посевы, но и сильно снижают плодородие почвы. Нередко на ветробойных участках, где сила ветра бывает максимальной, почвы в течение нескольких дней полностью теряют перегнойный горизонт. В то же время, по подсчетам X. Беннета, на восстановление гумусового слоя толщи­ной 2,5 см естественной растительностью требуется от 300 до 1000 лет.

Ветровая эрозия наиболее распространена в слабооблесненных и открытых для ветров степных районах .

Причин возникновения эрозии много . Основная из них - не­рациональное использование сельскохозяйственной территории, выражающееся прежде всего в уничтожении естественной расти­тельности.

Растительный покров предохраняет почву от чрезмерного ис­сушения, резко снижает скорость ветра у поверхности почвы, за­щищает почвенные агрегаты от механического разрушения капля­ми дождя. Корневая система растений не только скрепляет почвенные частицы, препятствуя их выдуванию и смыву, но и спо­собствует образованию водопрочной структуры. Накапливающийся на поверхности почвы слой влагоемких органических остатков в виде лесной подстилки или дернины препятствует возникновению потоков текущих вод даже в период обильного увлажнения. Это­му благоприятствует также хорошая водопроницаемость почв, которые под покровом растений меньше промерзают зимой и быстрее оттаивают весной.

Существенное влияние на интенсивность проявления эрозии почв оказывают также рельеф территории, климат, состав и свой­ства почв . Пересеченность местности, обилие ливневых осадков, высокая скорость ветра, сильное иссушение почвы и незначитель­ное содержание гумуса в ней, содержание в почве большого коли­чества пылеватых и песчанистых частиц, карбонатность материн­ских пород усиливают процессы разрушения почв.

Подробная классификация и диагностика смытых почв различных типов разработана С. С. Соболевым.

Подверженные разрушению почвы, в зависимости от степени эродированности, можно подразделить на следующие категории: слабоэродированные (потеряно не более половины гумусового го­ризонта, припахивается его нижняя часть или подзолистый гори­зонт), среднеэродированные (потеряно более половины или весь гумусовый горизонт, припахивается верхняя часть переходного или иллювиального горизонта, придающих почве буроватый отте­нок), сильноэродированные (утрачен частично переходный или иллювиальный горизонты, припахивается средняя или нижняя часть этих горизонтов, пахотный слой имеет бурую окраску и глыбистый) и очень сильноэродированные (полностью потерян переходный или иллювиальный горизонты, распахивается бес­плодная материнская порода).

При дальнейшем развитии эрозии почвы , когда бывают полностью смыты все почвенные горизонты и почвы настолько потеряли пло­дородие, что не распахиваются, на почвенных картах показывают выходы почвообразующих пород. Эти породы делятся на две группы: рыхлые, еще пригодные для пахоты, залужения и обле­сения, и каменистые плотные породы (выходы мела, опок, песча­ников, известняков и т. д.), где обычная пахота невозможна.

Почвы, подверженные ветровой эрозии, по степени эродированности разделяют также на четыре категории: слабо-, средне-, сильно- и очень сильноэродированные, пользуясь описанными выше признаками для почв, подверженных водной эрозии.

Намытые почвы разделяют по мощности отложившегося слоя: слабонамытые - до 20 см, средненамытые - 20-50 см и сильнонамытые - более 50 см.

Намытые почвы отличаются повышенным плодородием, когда откладываются мелкоземистые продукты разрушения гумусовых горизонтов. Если на поверхности почвы откладываются значи­тельные толщи продуктов разрушения подпочвы (глина, песок, щебенка) или более глубоких, но менее плодородных горизонтов, то такие намытые почвы отличаются резко сниженным плодоро­дием. При определении намытых почв нужно указывать, на какую почву отложился водный или эоловый нанос. Классификацию на­мытых почв обычно составляют на месте, учитывая состав на­носов.

Возможно, Вас так же заинтересует: