Водно-ветровая эрозия почв, особенности ее территориального распространения в Республике Беларусь

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Учреждение образования

«Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины»

Заочный факультет

Кафедра географии

Водно-ветровая эрозия почв, особенности ее территориального распространения в Республике Беларусь

Курсовая работа

Исполнитель

студентка группы ГЗ-51 Н.В. Хмель

Научный руководитель

ассистент Е.Н. Михалкина

Гомель 2015

Содержание

Введение

1. Условия проявления эрозии почв (природные факторы, влияющие на развитие эрозии)

2. Особенности проявления и распространения эрозии почв на территории Беларуси

3. Изменение свойств почв под влиянием эрозий

4. Меры борьбы с эрозией

Заключение

Список использованных источников

Введение

В настоящее время в Беларуси проблеме эрозии почв уделяется все возрастающее внимание, так как эрозия является одним из наиболее распространенных видов деградации почв, наносящих большой экономический и экологический ущерб. Она относится к числу тех глобальных проблем, актуальность которых не только не уменьшается в ходе исторического развития, но и приобретает все большую остроту. За последние 50 лет интенсивность эрозионных процессов в мире по сравнению со средне исторической возросла в 30 раз.

Под термином "эрозия почв" понимают разрушение текучей талой и дождевой водой и ветром почвенного покрова и подстилающих пород.

Проблема эрозии почв актуальна для Беларуси, так как особенности рельефа, геоморфологии, характер почвообразующих пород и интенсивная антропогенная нагрузка на почвенный покров обусловили значительное ее развитие. Эродированные почвы на пашне занимают в республике 480 тыс. га (9,4 % от общей площади). Кроме этого, 2108 тыс. га или 41,2 % пахотных земель относятся к эрозионноопасным землям, которые при неправильном использовании могут быть подвержены эрозии. При этом в ряде районов вполне отчетливо прослеживается тенденция расширения ареалов действия эрозионных процессов.

Эрозия наносит существенный эколого-экономический ущерб. Проведенные исследования показывают, что на пахотных землях ежегодно с одного гектара водосборной площади с поверхностным стоком смывается или выносится ветром в среднем до 10-15 т твердой фазы почвы, 150-180 кг гумусовых веществ, безвозвратно теряется до 10 кг азота, 4-5 кг фосфора и калия, 5-6 кг кальция и магния.

Потери гумуса и элементов питания, ухудшение агрофизических, биологических и агрохимических свойств отрицательно сказываются на производительной способности эродированных почв. Средние недоборы урожаев зерновых культур из-за ухудшения свойств почв, подверженных эрозии, составляют в зависимости от степени их эродированности 12-40 %; пропашных - 20-60; льна - 15-40; многолетних трав - 5-30 %.

Экологический ущерб от эрозии выражается в том, что в условиях холмистого рельефа и близкого расположения пахотных земель к акватории водоемов смываемый мелкозем и биогенные элементы приводят к заилению и загрязнению рек и водоемов нитратами, фосфатами, хлоридами, пестицидами. Ухудшается качество поверхностных вод и водных ресурсов в целом.

1. Условия проявления эрозии почв (природные факторы, влияющие на развитие эрозии)

На территории Беларуси деградация земель происходит в результате водной и ветровой эрозии, химического загрязнения, трансформации и ухудшения свойств осушенных торфяных почв и дерново-подзолистых почв при их длительном сельскохозяйственном использовании, а также в результате добычи полезных ископаемых, культурно технических работ, дорожного, городского и других видов строительства, нерационального использования земель лесного фонда.

Из всех видов деградации земель наиболее выражена водная и ветровая эрозия. Процессы водной эрозии характерны для Белорусского Поозерья и Центральной Беларуси в районах, где преобладают холмистый расчлененный рельеф и тяжелые почвы. Проявление ветровой эрозии наиболее типично для Полесья, где широко распространены мелиорированные земли и преобладают почвы легкого состава с хорошей водопроницаемостью, а также осушенные торфяные почвы.

Площадь эродированных земель на территории Беларуси составляет более 556 тыс.га или 2,7 % площади страны. Из всех земель сельскохозяйственного использования на долю земель, подверженных водной эрозии, приходится 408,5 тыс.га или 5,3 %, ветровой - 82,6 тыс.га или 1,1% площади. Распределение эродированных земель по типам эрозии и степени эродированности показывает (диаграмма 1).



Диаграмма 1. Распределение эродированных земель на территории Беларуси по степени эродированности

По данным РУП «Институт почвоведения и агрохимии», сельскохозяйственные земли, подверженные водной и ветровой эрозии, в разрезе административных областей по площадям и удельному весу от всех сельскохозяйственных земель распределяются следующим образом (таблица 1).

Таблица 1 - Группировка почвообразующих пород по их устойчивости к эрозии

Область	Земли, подверженные водной эрозии	Земли, подверженные ветровой эрозии
	тыс.га	%*	тыс.га	%
Брестская	31,3	2,2	11,3	<1
Витебская	112,0	7,0	4,2	<1
Гомельская	10,9	0,8	21,8	1,6
Гродненская	63,6	5,0	21,3	1,7
Минская	103,6	5,5	21,4	1,1
Могилевская	87,1	6,2	2,7	<1
* % от общей площади сельскохозяйственных земель области
По данным РУП «Институт почвоведения и агрохимии»

Наибольшие площади земель, подверженных водной эрозии, расположены в Витебской области и составляют 27,4 % общей площади таких территорий. На долю Минской, Могилевской и Гродненской областей приходится соответственно 25,4 %, 21,3 % и 15,6 %, для Брестской и Гомельской областей - всего 7,6 % и 2,7 % соответственно.

Земли, подверженные дефляции, приурочены преимущественно к Гомельской, Минской и Гродненской областям - соответственно 26,4% и 25,8 % и 25,7 % площади всех сельхозугодий, подверженных ветровой эрозии. На долю Брестской области приходится 13,7 % таких земель, Витебской и Могилевской - 5,1 и 3,3 % соответственно.

В целом, наибольшие площади сельскохозяйственных земель, подверженных водной и ветровой эрозии, характерны для Минской и Витебской областей и составляют соответственно 125,0 тыс.га и 116,2 тыс.га, наименьшие - для Гомельской и Брестской областей - соответственно 32,7 тыс.га и 42,6 тыс.га.

По удельному весу таких земель в общей площади сельскохозяйственных угодий административные области ранжируются в следующим образом: Витебская - 7,3 %, Минская - 6,6%, Гродненская и Могилевская - по 6,4 %, Брестская - 2,9 % и Гомельская - 2,4 %.

Водная и ветровая эрозия почв наносит существенный экономический и экологический ущерб, ее последствия приводят к разрушению почвенного покрова и, как следствие, к ухудшению физических, агротехнических и биологических свойств почв.

Исследования показывают, что при современном характере использования эрозионноопасных земель со смываемой и выдуваемой почвой с одного гектара ежегодно выносится в среднем до 10-15 т твердой фазы почвы, 150-180 кг гумусовых веществ, 10 кг азота, 4-5 кг фосфора и калия, 5-6 кг кальция и магния, что отрицательно сказывается на плодородии почв. При этом потери урожая основных сельскохозяйственных культур на эродированных землях составляют в зависимости от степени эродированности для разных культур от 5-60 %.

В целях борьбы с эрозией почв необходимо осуществлять систему организационно-хозяйственных, технологических, агротехнических, и гидромелиоративных противоэрозионных мероприятий, выполнение которых будет способствовать сохранению и восстановлению эродированных почв.

Природными факторами, определяющими возможность возникновения эрозии на территории Беларуси, являются климат, рельеф, гранулометрический состав почвообразующих пород, растительность, сельскохозяйственное использование земель без учёта этих факторов.

При определенном сочетании режима осадков и рельефа возможно формирование стока, который является основной причиной возникновения водной эрозии почв. Формирование стока, на территории Беларуси, расположенной в зоне достаточного увлажнения, может идти на склоновых землях уже при слабых длительных дождях, и особенно сильно - при ливневых.

Наиболее опасной в эрозионном отношении является северная и центральная части республики, имеющие возвышенный и пересеченный рельеф, где распространены моренные и лёссовидные суглинки. На таких почвах, особенно на наиболее плодородных лёссах и лёссовидных суглинках, атмосферные осадки медленно проникают вглубь почвы, в основной массе стекают по поверхности, вызывая смывы и размывы. Почвы более легкого гранулометрического состава, имеющие большую водопроницаемость, способные поглощать даже обильные осадки и переводить их во внутрипочвенный сток, менее подвержены водной эрозии. В засушливые периоды они могут подвергаться ветровой эрозии.

Высокая распаханность территории также является одной из причин возникновения эрозии почв.

Однако вышеперечисленные факторы являются только фоном или предпосылкой для возникновения эрозионных процессов. Основной и непосредственной причиной возникновения последних является производственная деятельность человека. Это в первую очередь обусловливается уничтожением естественной растительности и распашкой. На севере Беларуси, где в основном распространены суглинистые почвы на морене с короткими склонами, развитие эрозионных процессов происходит в виде плоскостного смыва. В центральной части республики, где распространены почвы на пылеватых суглинках с более длинными склонами, развитие эрозионных процессов происходит в виде поверхностного смыва и глубинного размыва (образование оврагов).

В южной части Беларуси (Полесье), где в основном распространены почвы на мелкозернистых рыхлых песках, характеризующихся малой влагоемкостью, наблюдается развитие ветровой эрозии. Для ландшафта Полесья характерно наличие большого количества эоловых рыхлопесчаных гряд, островков, дюн, а также всхолмленных и слабоприподнятых равнин. Почвы на этих элементах рельефа при уничтожении древесной и травянистой растительности в результате мелиорации, прогона и пастьбы скота в периоды с малым количеством осадков быстро просыхают и уже при скорости ветра 3-4 м/сек часто подвергаются ветровой эрозии.

Эрозионная опасность усугубляется еще и тем, что значительная часть территории Полесья представлена маломощными торфяно-болотными почвами, подстилаемыми рыхлыми песками, которые после осушения оседают, торф частично минерализуется, а подстилаемые рыхлые пески постепенно обнажаются и развеиваются ветром. Возникновение и развитие эрозионных процессов на торфяно-болотных почвах происходит при сильном подсыхании верхнего слоя почвы и скорости ветра 7-8 м/сек. Это совпадает с весенним и весенне-летним периодом, когда почва слабо или вовсе не покрыта растительностью.

Таким образом, природные условия республики (относительно большое количество осадков, их интенсивность, неравномерное распределение по сезонам года, ветры, расчлененный рельеф), большая распаханность территории и не всегда правильное использование почв в сельском хозяйстве, а также их малая водопроницаемость и легкая размываемость способствуют проявлению эрозионных процессов.

2. Особенности проявления и распространения эрозии почв на территории Беларуси

эрозия почва беларусь гумус

В зависимости от основных факторов, обусловливающих развитие эрозионных процессов, на территории Беларуси выделяются следующие почвенно-эрозионные районы:

1. Район проявления линейной и сильной плоскостной эрозии, охватывающий большую часть Минской, Новогрудской, Оршанской, Мозырской возвышенностей и Оршанско-Могилевское плато, занимает около 6,1 % территории Беларуси. Для района характерны длинные склоны, дерново-подзолистые и пылевато-суглинистые почвы, развивающиеся на мощных лёссовидных суглинках и лёссах, малая водопроницаемость, сравнительно большое количество талых вод весной и интенсивных дождей летом.

2. Район проявления сильной плоскостной эрозии занимает 6,7 % территории Беларуси - расчлененного рельефа Невельско-Городокской, Витебской и Латгальской возвышенностей, Белорусского Поозерья и Свенцянской гряды. Для данного района характерен холмистый рельеф, короткие склоны, пестрый гранулометрический состав почв, выпадение большого количества осадков, но небольшой снежный покров.

3. Район средней плоскостной и слабой линейной эрозии занимает сглаженные слабохолмистые и волнистые площади Ошмянской, северной части Минской, а также Гродненскую и Волковысскую возвышенности, Копыльскую гряду и большую часть Оршанско-Могилевского плато. Площадь этого района составляет 17 % территории республики. Здесь рельеф более спокойный и с меньшей глубиной базисов эрозии, чем в первом и втором районах, поэтому и почвенная эрозия проявляется слабее, хотя здесь преобладают почвы с малой водопроницаемостью, и во время сильных дождей может развиваться не только поверхностная, но и линейная эрозия.

4. Район проявления средней плоскостной эрозии занимает 5,6 % площади Беларуси с менее расчлененным рельефом в области Валдайского оледенения в полосе Мядель, Докшицы, Глубокое, Ушачи, Чашники, Шумилино, Сенно. Для него характерен сглаженный холмистый рельеф с короткими склонами, супесчаными и суглинистыми почвами.

5. Район проявления слабой эрозии охватывает 23,8 % территории Беларуси. Он занимает волнистые равнины с отдельными склонами средней крутизны, с суглинистыми супесчаными и песчаными почвами.

6. Район распространения песчано-болотных и озерно-ледниковых равнин не опасен для водной эрозии. При неправильном использовании почв может развиваться ветровая эрозия. Этот район занимает 40,8 % территории Беларуси.



Рисунок 4 - Почвенно-эрозионная карта Республики Беларусь

Анализ почвенно-эрозионных районов показывает, что эрозионные процессы на территории республики имеют зональный характер. В Белорусском Поозерье интенсивно развивается плоскостная эрозия, в центральной и восточной частях республики, представленных лессами и лессовидными суглинками большое развитие получает глубинная эрозия с образованием оврагов. В южных (полесских) районах с большим распространением легких песчаных и осушенных торфяно-болотных почв развивается преимущественно ветровая эрозия.

3. Изменение свойств почв под влиянием эрозий

Особенности изменения свойств почв под влиянием эрозии зависят главным образом от того, какие горизонта разрушены и на каких горизонтах или почвообразующих породах образуются новые почвы. Если пахотный слой, в связи со смывом, представлен подзолистым горизонтом, для которого обычно характерно меньшее содержание физической глины, то он будет иметь более легкий механический состав. И наоборот, если пахотный горизонт сформировался на иллювиальном, для которого характерно большее содержание физической глины, то он будет иметь более тяжелый механический состав. Следовательно, с увеличением степени эродированности количество физической глины в пахотном горизонте увеличивается.

У почв, подверженных ветровой эрозии, теряется главным образом пылеватая фракция, вследствие чего с увеличением степени эродированности происходит увеличение содержания песчаной фракции.

С увеличением степени эродированности почв происходит увеличение удельного и объемного веса почвы и уменьшение порозности.

С увеличением смытости почв уменьшается капиллярная влагоемкость, степень насыщенности водой, а также аэрация почв. У песчаных почв, подверженных ветровой эрозии, объемный вес значительно выше, чем у неэродированных, а влажность, наоборот, меньше. Под влиянием эрозии почв изменяются и их агрохимические свойства. С увеличением степени эродированности обменная кислотность чаще всего понижается, резко увеличивается количество подвижного фосфора и уменьшается содержание гумуса. В отношении калия каких-либо четких закономерностей в связи со смытостыю не отмечается.

Песчаные почвы, подверженные ветровой эрозии, также значительно изменяют свои агрохимические свойства. Особенно резко уменьшается содержание гумуса в пахотном горизонте. Несколько увеличивается в них обменная кислотность, а гидролитическая кислотность, сумма поглощенных оснований и содержание подвижного фосфора уменьшается.

Под влиянием водной эрозии с увеличением степени эродированности уменьшается содержание кремнезема и кальция и увеличивается количество алюминия, железа, калия, натрия и магния.

Таким образом, данные валового химического состава эродированных почв показывают, что свойства верхних горизонтов этих почв под влиянием эрозионных процессов (смыва водой и развевания ветром) изменяются и в большинстве случаев они принимают свойства нижележащих горизонтов.

В процессе развития эрозионных процессов смываются водой и разрушаются ветром в основном верхние горизонты почв, в результате формируются почвы с иными свойствами - эродированные. В зависимости от того, какие горизонты разрушены и на каких горизонтах или почвообразующих породах образовываются новые почвы, свойства их будут разными.

Малая мощность культурного гумусового горизонта дерново-подзолистых почв делает проявление эрозии особенно заметным, ибо наряду с морфологическими изменениями почвы происходят большие изменения водно-физических и агрохимических свойств.

Так, если верхний пахотный горизонт в связи со смывом в основном представлен подзолистым горизонтом, для которого обычно характерно меньшее содержание физической глины, то он будет иметь более легкий гранулометрический состав. И, наоборот, если верхний пахотный горизонт сформировался на иллювиальных горизонтах, для которых характерно большее содержание физической глины, то он будет иметь более тяжелый гранулометрический состав. Так, с увеличением степени эродированности и на лёссовидных суглинках, и на моренных суглинках количество физической глины увеличивается, а содержание крупной пыли уменьшается 5-10 %.

Ввиду снижения содержания гумуса на эродированных почвах ухудшаются агрохимические показатели: снижается содержание элементов питания, растет кислотность за счет припахивания нижних обедненных и кислых горизонтов.

Валовой химический состав верхних горизонтов и суглинистых, и песчаных почв Беларуси под влиянием эрозионных процессов (смыва водой и развевания ветром) изменяются, в большинстве случаев они принимают свойства нижележащих горизонтов.

4. Меры борьбы с эрозией

Борьба с эрозией почв должна начинаться с картирования почв хозяйств. На основании почвенных карт и плановой основы с изображением рельефа горизонталями выделяются контуры эродированных почв и составляется противоэрозионная организация территории с учетом необходимости защиты почв от эрозии.

При противоэрозионной организации предусматривается выделение земель под противоэрозионные (почвозащитные) севообороты, под закладку почвозащитных лесных полос, заужение, выделение вне севооборотных участков и т.д.

Нарезку полей севооборотов и обработку необходимо производить поперек склона. Составленные раньше проекты организации территории хозяйств мероприятий по борьбе с эрозией не предусматривали. Поэтому сильно смытые склоновые почвы попадали в одни поля с равнинными не смытыми почвами, поля зачастую нарезались узкими полосами вдоль крупных склонов.

Институтом "Белгипрозем" составлены почвозащитные землеустроительные проекты хозяйств, где значительно проявляется эрозия почв. В противоэрозионных севооборотах большой удельный вес будут занимать культуры, хорошо защищающие почву от эрозии - многолетние травы, озимые, густопокровные культуры и незначительные площадки пропашных, возделывание которые на склоновых землях усиливает проявление эрозии.

Агротехнические меры борьбы с эрозией почв являются весьма доступными и требуют мало дополнительных затрат. К ним относятся: обработка и посев поперек склона, бороздование и обвалование зяби, глубокое рыхление почвы, полосное рыхление, кротование, щелевание, удобрение эродированных почв, создание мощного растительного покрова для защиты почв от эрозии.

Поперечная обработка и посев поперек склона являются весьма эффективными приемами борьбы с эрозией почв. В результате такой обработки и посева создаются незначительные понижения поперек склона, способствующие задержат влаги и уменьшению стока талых и дождевых вод. Этот агротехнический прием получил всеобщее признание. При поперечной обработке почв на склонах повышается урожай сельскохозяйственных культур на 5-20 %, уменьшается смыв почв.

Бороздование обвалование зяби. На более крутых (круче 5°) и длинных склонах поперечная обработка не может задержать сток вод и защитить почву от разрушения. Необходимо проводить бороздование и обвалование зяби. Наиболее совершенными являются прерывистое бороздование и обвалование с перемычками. При проведении сплошных борозд и валиков без перемычек отклонение их от горизонталей может вызвать сток вод и размыть борозды и валики. Борозды поперек склона делаются одновременно со вспашкой специальными приспособлениями. Бороздование зяби, сокращает смыв почвы в 1,5 раза. Обвалование зяби - создание поперек склона или по горизонталям валиков для задержания талых вод и смываемой почвы можно проводить удлинив у предпоследнего тракторного плуга отвал.

Глубокое рыхление, кротование, щелевание. Глубокое рыхление проводится для уничтожения плужной подошвы и увеличения водопроницаемости почвы. Рыхление зяби, проведенное поздно осенью полосами шириной 2-2,5 м через 20 м на глубину 35-37 см, сократило смыв почвы с 20,0 мЗ/га до 6,33 мЗ/га, урожай же вико-овсяной смеси возрос на 14,5 %. Для внутрипочвенного поглощения влаги, а следовательно, уменьшения стоки и смыва, проводится кротование специальными плугами на глубину 40-50 см.

В последнее время распространение получило щелевание. Для проведения щелей в почве используют ножи различной конструкции, укрепленные к корпусам обычных плугов. Образовавшиеся при этом щели заполняются торфом или соломой, что увеличивает их водопоглащающую способность, уменьшает заплывание и промерзание их зимой, а летом - иссушение почвы. На наш взгляд, щелевание с заполнением пустот торфом является очень перспективным в условиях Белоруссии.

Безотвальная обработка почв. Обработка склоновых эродированных почв плоскорезами без оборота пласта способствует увеличению содержания влаги в почве. Запас влаги при безотвальной обработке как вдоль, так и поперек склона был выше, чем при поперечной вспашке. Повышался также урожай сельскохозяйственных культур и уменьшался смыв почвы при обработке почв без оборота пласта.

Исследования БелНИИПА показали, что обработка без оборота пласта может проводиться до 4 лет подряд, после чего требуется однократная вспашка, за которой может следовать очередной период бесплужной обработки.

Удобрения улучшают питательный режим эродированных почв, содействуют лучшему развитию растений. Дерново-подзолистые смытые почвы, развитые на лессовидных суглинках, как правило имеют кислую реакцию и нуждаются в известковании. Известь содействует закреплению гумуса в почве, образованию водопрочной структуры. Средне- и сильносмытые почвы на моренных суглинках имеют нейтральную и щелочную реакцию и в известковании не нуждаются. Смытые почвы бедны перегноем, поэтому внесение органических и минеральных азотных удобрений резко повышает урожай сельскохозяйственных культур на этих почвах. При применении высоких доз органических удобрений в сочетании о минеральными урожайность сельскохозяйственных культур была равной на смытых и несмытых почвах. При внесении высоких доз азотных удобрений (90-140 кг/га) можно получить урожай зерновых не ниже, чем на несмытых почвах. Резко повышает урожайность на смытых почвах внесение полного минерального удобрения.

Удобрение смытых почв, в связи с лучшим развитием сельскохозяйственных культур уменьшает эрозию почв. Создание мощного растительного покрова для зашиты почв от эрозии. Хорошо развитый сомкнутый покров из культурных растений скрепляет корневой системой верхний, наиболее подверженный размыву горизонт почвы. Наиболее надежная непрерывная зашита почв обеспечивается многолетними травами. На втором месте стоят озимые, которые хорошо раскустившись к осени, защищают почву от эрозии в течение всего вегетационного периода. На третьем месте стоят яровые зерновые, хорошо защищающие почву со второй половины весны до уборки урожая. Следует широко проводить посев люпина, сераделлы и других культур под озимые и яровые зерновые.

Подсевные культуры создают более густой надпочвенный покров, а после уборки основных культур, развивая свою надземную массу, хорошо охраняют почву от смыва и служат дополнительным источником кормов для скота и хорошим зеленым удобрением. Хорошие результаты дают буферные полосы, создаваемые защищенными посевами поперек склона. Они уменьшают скорость стока вод и задерживают сносимые частицы почвы. Таким образом, агротехнические мероприятия по защите почв от эрозии просты и доступны каждому хозяйству.

Гидротехнические методы направлены на борьбу с овражной эрозией. Напашное террасирование. Известно, что с уменьшением крутизны склонов уменьшается или прекращается эрозия почв. Создавая на склоне террасы, мы разбиваем его на ряд горизонтальных полос. Однако создание террас при помощи землеройной техники в условиях Беларуси является неперспективным.

В связи с этим широкое распространение должно получить напашное террасирование. Оно состоит в том, что при обработке почвы на склонах в результате, сдвига ее вниз по склону на рубежах полей создаются напашные террасы. В нашей республике напашные террасы встречаются часто, хотя они создавались не целенаправленно, а возникли по рубежам бывших крестьянских полос.

Сток талых и дождевых вод на склонах в виде водных струй и потоков вызывает образование промоин и оврагов. Все вышеописанные противоэрозионные мероприятия направлены на прекращение и уменьшение стока и препятствуют возникновению концентрированного стока. Для распыления концентрированного стока на пути водотока в шахматном порядке устанавливаются серии валиков, а также водоотводяшие валики и канавы. Важно, чтобы весной в период снеготаяния специально выделенные работники вели наблюдения за полями и концентрированные струи распыляли, отводили в задернованные водотоки. Известно, что гораздо легче распылить или отвести концентрированный сток талых вод, чем вести борьбу с образовавшимися оврагами.

Создание водозадерживаюших валов с канавами и валов с широким основанием. Для задержания сточных вод в верхних частях склонов и перед вершинами оврагов устраиваются валы 9 широким основанием и валы с канавами. Валы с широким основанием имеют высоту 0,4-0.5 м и ширину основания 3-4 м. Откосы валов пологие, по ним может проходить сельскохозяйственная техника. Валы с канавами устраиваются перед вершинами оврагов и реже на склонах. Канавы делаются шириной по верху 3,5 м и по низу 0,5 м, глубиной 1 м, на расстоянии около 2 м.

От канавы ниже по склону насыпается вал высотой 0,75 м, шириной по основанию 3 м и по верху 0,5 м. В зависимости от величины стока устраивают несколько таких валов с канавами. Для возведения их используется землеройная техника. Валы с канавами и валы с широким основанием следует обсевать травами и обсаживать деревьями и кустарниками, чтобы они меньше разрушались и лучше задерживали сточные воды.

Залужение эродированных почв производится в тех случаях, когда они особенно сильно подвержены эрозии, а расчлененный рельеф затрудняет обработку. Исходя из конкретных условий каждого хозяйства, залужаться могут и менее подверженные эрозии почвы. Под залужение пригодны смытые суглинки и реже связносупесчаные почвы. Для этого следует использовать клевер в смеси с тимофеевкой или белый клевер. Обязательным условием залужения является хорошее удобрение почв, так как только при удобрении травы будут нормально развиваться, давать высокие урожаи.

В Беларуси широкое распространение имеет и ветровая эрозия, особенно в Полесье, где много легких песчаных почв. Широкое проведение мелиорации будет усиливать развитие ветровой эрозии. На подверженных ветровой эрозии песчаных почвах проводится посадка леса. В хозяйствах, с сильно расчлененным рельефом, имеется много бросовых крутосклоновых земель, которые используются весьма непроизводительно и подлежат облесению. Посадку леса следует проводить вокруг молодых растущих оврагов.

Лесистость в ряде районов Белоруссии составляет 8-I5 %, т.е. достигла размеров, свойственных лесостепи и степи. В связи с этим усиливается вредная деятельность ветра, происходит развевание и иссушение почв и вымерзание посевов. Низкую лесистость (менее 20 %) в республике имеет 1/4 административных районов и только 1/6 - имеет лесистость выше 40 %. В обезлесенных районах необходимо закладывать почвозащитные лесные полосы. Они уменьшают поверхностный сток воды и эрозию почв, повышают урожай сельскохозяйственных культур.

Почвозащитные водопоглощающие лесные полосы, предназначенные для защиты почв от водной эрозии, должны располагаться поперек склона и в приводораздельной его части. Основная задача их - задержание и поглощение стока дождевых и талых вод.

Ветроломные полосы предназначены для уменьшения скорости ветра и зашиты почв от ветровой эрозии.

Торфяно-болотные почвы при осущении, в особенности при переосушении и пересыхании, развеваются ветром. Возможность развевания торфяных почв усиливается еще и потому, что они имеют весьма низкий удельный вес.

Для сохранения и повышения плодородия мелиорированных почв и предотвращения их разрушения необходимо осуществлять следующие мероприятия:

1) выдерживать оптимальные нормы осушения, не переосушать почвы;

2) мелкозалежный торфяник использовать только под многолетние травы;

3) применять систему земледелия с положительным балансом органического вещества;

4) при освоении осушеных массивов оставлять под лесом песчаные малогумусные почвы на буграх и повышениях;

5) в проектах мелиоративных работ предусматривать почвозащитные полосы из существующей древесной растительности;

6) создавать почвозащитные лесные полосы на уже освоенных крупных массивах;

7) раскорчевку кустарника на минеральных осушенных почвах вести таким образом, чтобы не разрушать перегнойный горизонт;

8) при освоении почв с малогумусным горизонтом вспашку заменять культивацией, так как при проведении вспашки выворачивается на поверхность бесплодный горизонт;

9) на освоенных торфяно-болотных почвах необходимо производить ранний посев с тем, чтобы ко времени подсыхания почвы развились всходы, зашишаюшие ее от развевания. При посеве также следует производить прикатывание почвы кольчатыми катками.

Разнообразие почв по генезису и литологии почвообразующих пород, а также гранулометрическому составу обусловливает их различия по устойчивости к эрозионным процессам. Разработка противоэрозионных комплексов невозможна без учета способности самой почвы противостоять размывающему действию водного потока. Выполненные институтом почвоведения и агрохимии исследования по определению противоэрозионной устойчивости почв на основе данных гранулометрического и валового химического составов, а также расчета коэффициента фильтрации позволили дать количественную оценку этого показателя для почв на различных генетических группах почвообразующих пород и ранжировать их по способности противостоять эрозионной деградации (таблица 2).

Проектирование противоэрозионных мероприятий предполагает наличие относительно однородных участков (площадей) по интенсивности проявления эрозии. Такие однородные участки объединяются в агротехнологические группы земель, которые отражаются на карте потенциального смыва почвы.

Таблица 2 - Группировка почвообразующих пород по их устойчивости к эрозии

Почвообразующая порода	Показатели устойчивости
К гран.	К фильтр., м/сут.	SiQ2/R2O3*10
Очень низкая
Лессовидные суглинки и лессы	0,20	0,14	1,05
Низкая
Водно-ледниковые суглинки	0,85	0,20	1,62
Моренные суглинки	1,12	0,26	1,83
Средняя
Моренные супеси	1,97	0,27	1,87
Водно-ледниковые и древнеалювиальные супеси	1,56	0,45	1,90
Высокая
Моренные пески	8,34	3,62	2,25
Водно-ледниковые	7,34	2,05	2,60
Древнеаллювиальные пески	9,63	4,93	3,67
Примечание - по данным проектирование противоэрозионных комплексов, Минск, 2005

Для составления карты потенциального смыва почвы на топографической основе с рельефом выделяются водоразделы и ложбины. Перпендикулярно горизонталям проводятся линии стока от нижней части склона до верхней. В качестве нижней точки берется самая низкая отметка для данного участка на топографической карте, в качестве верхней - первая горизонталь от линии водораздела.

Линии стока разбиваются на отрезки (100 м) и по ним определяется смыв почвы, причем для составления карты смыв почвы ливневыми осадками и талыми водами суммируется. Суммарный показатель наносится по каждому профилю (линии стока).

Группы земель по величине потенциального смыва выделяются в соответствии с предлагаемой градацией (т/га):

I - < 2,0 (незначительная);

II - 2,1-5,0 (слабая);

III - 5,1-10,0 (средняя);

VI - 10,1-15,0 (сильная);

V - 15,1-20,0 (очень сильная);

VI - > 20,0 (катастрофическая).

Расчет потенциальных потерь почвы при дефляции осуществляется по величине дефляционного потенциала ветра и дефлируемости почвы. Дефляционный потенциал ветра (ДПВ) определяется при пороговых скоростях 5-6 м/сек, 7-10 и более 15 м/сек.

Дефлируемость почвы (ДП) зависит от агрофизических свойств, в первую очередь от прочностных характеристик ее зерен, которые определяются гранулометрическим составом и содержанием гумуса. Количественные показатели ДПВ И ДП используются для определения интенсивности дефляции в т/га в год.

Выделение агротехнологических групп земель в районах распространения ветровой эрозии определяется на основе типизации почвенного покрова и количественной оценки деградации.

Предварительная экспертная оценка дефляционной опасности территории устанавливается по удельному весу дефляционноопасных почв. К дефляционноопасным относятся рыхлосупесчаные, подстилаемые песками, и песчаные автоморфные и осушенные заболоченные, а также торфяные и торфяно-минеральные почвы. В зависимости от удельного веса этих почв на пахотных угодьях (%) выделяются следующие группы дефляционной опасности территории:

I - менее 5 (очень слабая);

II - 05,1-20,0 (слабая);

III - 20,1-50,0 (средняя);

IV - 50,0-70,0 (сильная);

V - >70 (очень сильная).

Организация территории в эрозионных ландшафтах. Противоэрозионная организация территории является основой почвозащитной системы земледелия и имеет главной целью рациональное использование ее составных частей с органической их увязкой между собой, а также с ландшафтными особенностями и характером использования каждого конкретного земельного участка. Она предполагает дифференцированное использование земельных ресурсов на основе учета особенностей агроландшафта. Для этого все обрабатываемые земли делятся на агротехнологические группы по возможной интенсивности сельскохозяйственного использования по количественным показателям потенциальной эрозионной опасности.

На обрабатываемых землях с проявлением процессов водной эрозии может выделятся до пяти агротехнологических групп земель (табл. 3). Такое деление позволяет установить нормированную нагрузку на почвенный покров в зависимости от степени его эрозионной опасности.

К первой группе относятся земли с неэродированными и очень слабоэродированными полнопрофильными почвами на склонах с крутизной до 1°. Пахотный горизонт этих почв не нарушен. Смыв почвенного мелкозема не превышает 2,0 т/га - уровень предельно допустимого смыва для дерново-подзолистых почв Беларуси. Запасы гумуса в пахотных горизонтах этих почв составляют 50 и более т/га. Они характеризуются благоприятными агрофизическими свойствами и могут использоваться в качестве обрабатываемых земель без ограничений.

Ко второй агротехнологической группе относятся земли, расположенные на склонах с крутизной 1-3°. Как правило, почвы здесь слабоэродированные с величиной потенциального смыва 2,1-5,0 т/га. Пахотный горизонт (Ап) частично разрушен, к нему припахивается нижележащий подзолистый горизонт (А2). Запасы гумуса по сравнению с неэродированными почвами ниже на 20-30 %, заметно возрастает плотность сложения верхнего горизонта и уменьшается пористость. Земли этой группы нуждаются в слабых ограничениях в использовании.

Таблица 3 - Площади агротехнологических групп земель по величине потенциального смыва

Область	Площадь земель, тыс. га	Агротехнологические группы земель (% от площади пашни)
	пахотных	эрозионно-опасных	смыв до 2 т/га	смыв 2-5 т/га	смыв 5-10 т/га	смыв 10-20 т/га	смыв более 20 т/г
Брестская	652,8	83,4	4,8	5,5	1,0	0,4	1,0
Витебская	688,6	275,4	11,4	12,2	8,6	6,8	1,0
Гомельская	654,0	29,9	1,7	1,9	0,5	0,4	0,1
Гродненская	675,7	232,7	9,9	11,6	5,5	6,0	1,5
Минская	1073,7	322,1	8,3	9,3	5,6	5,6	1,2
Могилевская	696,8	144,9	7,9	9,0	2,1	1,5	0,3
Беларусь	4441,6	1443,0	9,6	10,9	5,5	5,2	1,2
Примечание - по данным проектирование противоэрозионных комплексов, Минск, 2005

Третью группу составляют земли, расположенные на склонах с крутизной 3-5°. Чаще всего они представлены среднеэродированными почвами. Годовой смыв мелкозема составляет здесь 5,1-10,0 т/га. Это ведет к полному разрушению пахотного горизонта и распашке подзолистого и даже верхней части иллювиального горизонта (В). Запасы гумуса уменьшаются в 2,0-2,5 раза по сравнению с полнопрофильными почвами. При этом резко ухудшаются агрофизические свойства. В качестве обрабатываемых эти земли могут использоваться лишь с сильными ограничениями, которые заключаются в полном исключении пропашных культур и необходимости применения специальных систем обработки почвы.

Четвертая группа представлена землями, расположенными на крутых склона (5-7°). Почвы этой группы земель обычно сильно деградированы, пахотный горизонт образован из иллювиального горизонта. Среднегодовой смыв составляет 10,1-20,0 т/га мелкозема. Запасы гумуса в верхнем слое почвы 10-15 т/га, что в пять раз ниже, чем в почвах первой группы. Плотность сложения составляет 1,50 г/см3 и более, а общая порозность снижается до 40 % и менее. Земли этой группы нуждаются в очень сильных ограничениях при использовании их как обрабатываемых.

Земли пятой группы включают очень сильноэродированные почвы на склонах с крутизной более 7° и потенциальным смывом более 20,0 т/га в год. Пахотный горизонт их образуется из иллювиального горизонта и подстилающей породы, что ведет к формированию крайне неблагоприятных агрономических свойств почв. Запасы гумуса по сравнению с неэродированными почвами снижаются в 5-6 раз и не превышают 10 т/га. Земли данной группы исключаются из состава обрабатываемых земель и отводятся либо под постоянное залужение, либо под фруктовые насаждения или лесопосадки.

В шестую группу включены земли гидрографического фонда, куда входят все нераспаханные земли (берега и днища балок, оврагов, поймы рек, крутые уступы речных террас), а также распахиваемые днища балок и поймы рек.

Заключение

Эрозия почв в Беларуси имеет значительное распространение. В Белорусском Поозерье интенсивно развивается плоскостная эрозия. В центральной и восточной частях республики, представленных лессовидными суглинками, кроме плоскостной, большое развитие получает глубинная эрозия с образованием оврагов. В южных (полесских) районах с большим распространением легких песчаных и осушенных торфяных почв развивается ветровая эрозия. На осушенных торфяных почвах происходит сработка торфа (уменьшение запасов и мощности).

Эрозионные процессы являются важным р?льефообразующим фактором. Глубинная эрозия способствует возрастанию расчлененности территории, а плоскостная - выполаживает рельеф. Продукты почвенной эрозии отлагаются в виде делювиальных и делювиально-аллювиальных отложений, меняют облик ложбин и долин, изменяют местные базисы эрозии и базисы эрозии рек.

Эрозия почв наносит огромный ущерб народному хозяйству, в особенности сельскому хозяйству: сносится с полей наиболее плодородный слой почвы, выносятся элементы питания растений и в целом снижается плодородие почв. Продуктами эрозии заносятся посевы в нижних частях склонов, ложбины и луга в поймах рек.

Урожаи сельскохозяйственных культур на эродированных почвах снижаются на 20-50 % и более.

Вынос элементов питания при эрозии почв увеличивается с возрастанием вносимых в почву удобрений, что усиливает загрязнение поверхностных и почвенно-грунтовых вод биогенными элементами.

Высокая культура земледелия на склоновых землях, подверженных водной эрозии и на землях, подверженных ветровой эрозии, включающая комплекс противоэрозионных мероприятий, уменьшает и предотвращает эрозию почв и загрязнение окружающей среды продуктами эрозии.

Список использованных источников

1 Митюшкин, К.П. Справочник по охране природы / К.П. Митюшкин, М.Е. Берлянд, Ю.П. Беличенко и др. - М.: Лесная прмышленность, 1980. - 352с.

2 www.levonevski.net

3 http://ecoinfoby.net

4 http://pravo.kulichki.com

5 http://chernobil.info

6 http://belarus.net

7 Глазовская, М.А. Почвы зарубежных стран / М.А. Глазовская. - М.: Наука, 1983. - 275с.

8 Добровольский, Г.В. География почв с основами почвоведения / Г.В. Добровольский. - М.:Университетское, 2003. - 357с.

9 Кириенко, Е.Г. Социально-экономическая география Республики Беларусь / Е.Г. Кириенко. - Мн.,2003. - 184с.

10 Козловская Л.В. Социально-экономическая география Беларуси / Л.В. Козловская, ч. 1.: Условия и факторы социально-экономического развития и территориальной организации хозяйства Беларуси.- Мн.: БГУ, 2002.

11 Владимиров, А.М. Охрана окружающей среды / М.А. Владимиров, Ю.И. Ляхин, Л.Т. Матвеев и др.- Ленинград.: Гидрометиоиздат, 1991. - 423с.

12 Никонова, М.А. Землеведение и краеведение : Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. - 2-е изд., стереотип. / М.А. Никонова, П.А. Данилов. - М. :Издательский центр «Академия», 2002. - 240с.

13 Зайко, С.М. Эволюция почв мелиорируемых территорий Белоруссии / С.М. Зайко, Л.Ф. Вашкевич, Л.Я. Свирновский и др.; Под ред. С.М. Зайко, В.С. Анюшко. - Мн.: Университетское, 1990. - 287с.

14 Гергалов, В.И. Радиация, жизнь и окружающая среда : Учеб. пособие для 10 - 11-х кл. общеобразоват. шк. / В.И. Гергалов, Е.П. Петряев. - Мн.: Нар. асвета, 1994. - 159с.

15 http://studopedia.ru/1_64726_eroziya-pochv.html

16 http://elib.bsu.by/bitstream/123456789/37258/1/tema4.pdf

17 http://www.studfiles.ru/preview/1839135/page:2/

18 http://www.nsmos.by/content/215.html

19 http://aw.belal.by/russian/science/research/research/3.htm

Размещено на Allbest.ru