Проектирование противоэрозионных мероприятий должно включать регулирование водно-воздушного режима почвы, предотвращение поверхностного стока и максимальное использование осенне-зимних осадков для формирования урожая сельскохозяйственных культур при минимальных затратах.

В начале следует выполнить расчеты фактического состояния этих показателей при естественном сложении почвы (таблица 2).

Причины эрозии почв, мероприятия по предотвращению и устранению эрозии

Под эрозией почв понимают разрушение и смыв почвы водой, стекающей по поверхности земли, или выдувание плодородного слоя ветром.

Эрозия распространена повсеместно, и в настоящее время на земном шаре безвозмездно потеряно более 50 млн. га плодородных земель.

В зависимости от времени проявления эрозионных процессов различают древнюю (геологическую) и ускоренную, или современную, эрозию.

Древняя эрозия возникла до появления человека под воздействием тектонических процессов, движения ледников, их таяния, стекания вод и выветривания горных пород. Природные процессы эрозии протекают очень медленно. При этом потеря почвы от смыва, размыва и выдувания восстанавливается в результате почвообразовательных процессов, постоянно происходящих в верхних слоях земной коры.

Ускоренная эрозия - результат нерациональной деятельности человека без соблюдения почвозащитных мероприятий. При нарушении создавшегося в природе равновесия эрозионные процессы активизируются и протекают очень быстро.

В зависимости от причин возникновения различают ветровую и водную эрозию, проявляющиеся, в свою очередь, в различных видах.

Ветровая эрозия почв особенно сильно проявляется в южных районах. Ветровая эрозия делится на повседневную (местная), пыльные бури и выдувание почвы вместе со снегом зимой.

Повседневная эрозия проявляется в виде пыльных столбов, образующихся на пашне и развитых песках в результате подъема ветром почвенных частиц и поземки, при которой ветер передвигает частицы почвы вдоль поверхности земли. Местная эрозия возникает при скорости ветра менее 12 м/с.

Пыльные бури проявляются в виде разрушения и выдувания верхних слоев почвы ветром при скорости 12-15 м/с. В местах ослабления его скорости перед препятствиями (строения, зеленые насаждения, балки и овраги) образуются отложения почвенных частиц в виде кос и гряд.

Зимнее выдувание почвы проявляется в сдувании с полей сильным ветром вместе со снегом верхних частиц почвы с образованием сугробов из чередующихся слоев почвы и снега.

Водная эрозия распространена в центральных и северных районах.

Водная эрозия подразделяется на склоновую (плоскостная и линейная) и овражную.

Плоскостная водная эрозия проявляется в виде смыва и размыва почвы. Смыв выражается в постепенном, более или менее равномерном выносе с поверхности склона почвенных частиц текущими водами на склонах крутизной 0,5-1° и более. При значительном стоке плоскостная эрозия приводит к образованию мелкоструйчатого ручейкового размыва.

Линейная эрозия проявляется в виде размыва почвы концентрированным потоком в пониженных местах склона с образованием промоин и рытвин, которые в дальнейшем разрастаются вглубь и вширь и превращаются в овраги.

К особым видам эрозии относится речная, береговая, горная и техническая.

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

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

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

Противоэрозионные мероприятия, особенно защитные насаждения, в каждом хозяйстве проектируют во время внутрихозяйственного землеустройства в увязке с общей организацией территории, в единой системе мероприятий, направленных на повышение урожаев сельскохозяйственных культур.

Агротехнические мероприятия. Большинство агротехнических приемов является составной неотъемлемой частью технологии обработки почвы при возделывании сельскохозяйственных культур.

Агротехнические противоэрозионные мероприятия осуществляют с целью: предупреждения или резкого сокращения возможности проявления эрозионных процессов; повышения сопротивляемости почв смыву, размыву и выдуванию; увеличения водопоглощающих свойств почвы и уменьшения скорости ветра в приземном слое; накопления и сбережения влаги в районах недостаточного увлажнения; восстановления и повышения плодородия почв. Это достигается: применением способов обработки почвы, улучшающих водопоглотительную способность и устойчивость почв к смыву, размыву и выдуванию ветром, созданием на значительной части пашни сплошного растительного покрова с почвозащитным чередованием сельскохозяйственных культур; проведением мероприятий по задержанию и регулированию поверхностного стока; применением органических и минеральных удобрений.

Наиболее эффективным и простым агротехническим приемом защиты почв от водной эрозии является глубокая зяблевая вспашка поперек склона на глубину 25-35 см. Глубина вспашки зависит от мощности гумусового слоя и экспозиции склона. При этом приеме запас воды в метровом слое почвы увеличивается на 20-25 мм, в 2-3 раза сокращается смыв почвы и на 2-2,5 ц/га повышается урожай зерновых культур. При этом приеме все последующие обработки (боронование, культивация, посев) проводят поперек склона.

На пологих односкатных склонах крутизной до 4° применяют поперечное обвалование зяби и паров плугом с удлиненным отвалом, который одновременно со вспашкой создает валики высотой 0,20...0,25 м, чередующиеся с бороздами (через 1,4...1,7 м).

Наряду с обвалованием применяют прерывистое бороздование навесным чертырехкорпусным плугом (или пятикорпусным прицепным плугом со снятым пятым корпусом), оборудованным специальной крыльчаткой, которая образует перемычки. Иногда борозды нарезают окучниками.

На сложных склонах крутизной до 6° более эффективным способом является поделка микролиманов плугом «Пахарь» со специальным приспособлением УМЛ-1-90. Можно применять лункообразователь ЛОД-10 или специальные приспособления к лущильникам ЛД-10 и ЛД-5.

При такой обработке почвы на поверхности пашни образуются понижения глубиной до 0,10-0,15 м, длиной 1,10-1,20 м и шириной 0,3-0,9 м, которые задерживают на каждом гектаре от 250 до 350 м 3 воды.

Вспашку почвы с почвоуглублением, обвалование, поделку микролиманов применяют на позднеосенней зяби.

При обработке ранней зяби и ранних паров, обрабатываемых в течение лета, наиболее эффективно лункование, которое выполняют теми же орудиями, что и поделка микролиманов. При обработке почвы лункообразователем на поверхности пашни получаются лунки глубиной 18-20 см, шириной до 30 см и длиной до 120 см, которые весной задерживают на каждом гектаре 250- 300 м 3 воды. Этот прием обработки повышает урожай сельскохозяйственных культур на 2-3 ц/га.

Эффективными агротехническими приемами являются кротование и щелевание почвы. Кротование проводят навесным кротователем КНА-100, который создает на глубине 40-50 см от поверхности цилиндрические пустоты диаметром 5-6 см на расстоянии 1-1,5 м одна от другой. Кротование способствует задержанию до 150 м 3 воды на каждом гектаре и увеличивает урожай зерновых культур на 2-3 ц/га.

Щелевание почвы применяют для предотвращения образования на поверхности пашни водонепроницаемой корки. Оно заключается в поделке специальными орудиями узких (3-5 см), но глубоких (до 60 см) щелей с расстояниями между ними 1-1,5 м. Щелевание выполняют каналокопателями КЗУ-0,3 в агрегате с гусеничным трактором, рыхлителем ГР-2,7 или специальными ножами, установленными на раме плуга. Щелевание почвы способствует уменьшению поверхностного стока и повышению урожая сельскохозяйственных культур.

На крутых склонах и в районах распространения ветровой эрозии применяют полосное земледелие и буферные полосы. Сущность полосного земледелия состоит в том, что посевы сельскохозяйственных культур по-разному защищают почву от эрозии. Наибольшее защитное действие проявляется на посевах многолетних трав и озимых зерновых, меньшее - при возделывании пропашных культур.

При полосном земледелии сельскохозяйственные культуры размещают полосами поперек склона, хорошо защищающими почву от смыва и выдувания с менее устойчивых к эрозии почв. Ширину полос устанавливают в зависимости от агроклиматических условий и делают кратной четному числу проходов посевных сельскохозяйственных машин (на склонах до 8° - 20-40 м, на равнине - 50-150 м).

На длинных и крутых склонах, занятых под сады и пропашные культуры, применяют буферные полосы в виде узких лент из многолетних трав или кустарника, расположенных поперек склона. Ширина полос берется 4 - 6 м с расстоянием между ними 30-40 м на склонах 6-8° и 8-10 м с расстоянием между полосами 20-30 м на склонах крутизной 10-12°.

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

Используют также способы минимальной обработки почвы, при которых значительно сокращается число механических обработок.

Хорошо себя зарекомендовала система мелиоративного земледелия с контурно-полосной противоэрозионной организацией территории. При такой организации территории площадь водосбора делится на ряд полос по горизонталям, начиная от водораздела до гидрографической зоны.

Регулирование поверхностного стока осуществляется валами, совмещенными с водопоглощающими канавами глубиной 60-70 см, заполненными органическими материалами (виноградная лоза, солома). Валы и канавы располагают строго по горизонталям. Ширину полос принимают в зависимости от агроклиматических условий и рельефа. По контуру каждой полосы сажают лесные или плодовые деревья строго по горизонталям.

Органические материалы, заполняющие канавы, в сочетании с лесными полосами способствуют водопоглощению и восполняют отсутствие лесной подстилки и степного войлока, что предупреждает промерзание почвы даже при сильных и длительных морозах.

Лесомелиоративные мероприятия. Лесные полосы размещают в соответствии с существующими инструкциями по полезащитному лесонасаждению. В зависимости от защитной роли и места размещения на склонах противоэрозионные лесные насаждения делятся на:

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

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

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

насаждения на берегах балок речных долин и откосах оврагов, способствующие их закреплению и предотвращению размывов. Они также задерживают склоновый сток на вышерасположенном склоне;

донные лесные насаждения, размещаемые в днищах балок и оврагов и предотвращающие их размыв.

Расстояния между лесными полосами на склонах устанавливают с учетом формы, крутизны, экспозиции и протяженности склонов и водопроницаемости почв. Ширина лесных полос принимается минимально необходимой для более полного задержания поверхностного стока. Для водорегулирующих лесных полос она равна 12-20 м, для прибалочных - 20-30 м.

В равнинной местности для защиты почв от ветровой эрозии закладывают продольные полезащитные лесные полосы, располагаемые поперек направления господствующих ветров (основные), и поперечные (вспомогательные).

Лесные полосы совмещают с границами полей севооборотов.

Один из факторов, влияющих на урожайность - защита почвы от эрозии . Существует тесная связь между стоком талых и дождевых вод, эрозионными процессами и засухой. Каждые 10 мм талых вод, задержанных и правильно использованных, дают дополнительно центнер зерна.

Какой же выход? Максимально улучшить влагообеспеченность растений, накапливая и сохраняя влагу выпадающих осадков. На эрозированных почвах, располагающихся в основном на склонах, должен быть иной подход к обработке, чем на плато, с учетом особенностей рельефа и проявления эрозионных процессов.

На склоновых землях крутизной более трех градусов со средне- и сильноэродированными почвами следует вводить почвозащитные севообороты . На склонах, изрезанных ложбинами и лощинами, с сильноэродированными почвами необходимо планировать постоянное залужение. На равнинных участках очень пологих склонах с наиболее плодородными неэродированными и слабоэродированными почвами, где имеются хорошие условия для работы машин и не возникает опасности эрозии, севообороты целесообразно насыщать пропашными культурами.На склонах повышенной крутизны с эродированными почвами ведущее место отводят культурам сплошного сева.

В зонах сильного проявления ветровой эрозии выровненные поля необходимо располагать длинной стороной поперек господствующих ветров. На склонах крутизной более одного градуса поля севооборотов нарезаются длинной стороной поперек склона. Следует избегать проектирования дорог и лесных полос вдоль склонов.

Для ослабления скорости ветра в приземном слое и защиты почвы от выдувания нужно залужить сильноэродированные и ветроударные участки. Значительно снижают скорости ветра, а также защищают почву от выдувания кулисы из высокостебельных культур . Хороший эффект также можно получить, увеличивая период защиты почвы растительным покровом. Делается это расширением посевов зерновых, многолетних трав, промежуточных культур, улучшением природных кормовых угодий, мелиорацией и химизацией земель. Около 70 процентов площади полевых севооборотов может быть почти постоянно защищено стерней и озимыми культурами. В почвозащитных севооборотах стерня - дополнение к почвоохранной роли многолетних трав

Что касается влагонакопления , здесь нужно назвать такой прием, как посев кулис по парам и зяби . Лучшими культурами для этого считаются горчица и кукуруза. Высеваются кулисы однострочным способом через 8-16 см. Оптимальные сроки сева - первая-вторая декада июля, когда растения хорошо развиваются, но не образуют семян. Кулисы хороши тем что они обеспечивают равномерное распределение снега.

Для уменьшения промерзания почвы, ослабления интенсивности таяния снега проводят снегозадержание крестованием и чересполосным уплотнением снега через 5-10 м. Хорошо регулируется таяние при полосном затемнении снега. Применение таких несложных агроприемов способствует значительному ослаблению эрозионных процессов и накоплению влаги.

Обработка почвы

При обработке зяби на пологих односкатных склонах крутизной до двух градусов достаточно вспашки поперек склона. На более крутых участках (3-5 градусов) поперечную вспашку необходимо дополнить валкованием, бороздованием или почвоуглублением. На склонах крутизной до 8 градусов эрозионные процессы ослабляет прерывистое бороздование зяби. Обязательным приемом на склонах должно быть щелевание зяби, многолетних трав и озимых. Это хорошо дополняет плоскорезную обработку почвы на склонах, которая способствует накоплению снега, увеличивает запасы влаги. Однако при дружном таянии снега сток с участков, где произведена поверхностная обработка почвы, может увеличиваться. Щелевание же сокращает при этом эрозионные процессы в два раза.

Наиболее эрозионноопасный агрофон - пар в весенне-летний период. При обработке черного пара должны выполняться все мероприятия по задержанию стока, что и на зяби.

Посев пропашных культур проводят только поперек склона. На пологих склонах до одного-полутора градусов разрешается квадратногнездовой посев. Междурядную обработку здесь нужно выполнять сначала вдоль, затем поперек склона. На более крутых склонах сеют только пунктирным способом. Дополнительно нужно щелевать междурядья при первой-второй обработках ножами-щелерезами на глубину 18-20 см или окучивать посевы. Эти мероприятия значительно сокращают сток ливневых вод и обеспечивают прибавку урожая.

Универсальный прием - полосное размещение культур . Применяется оно в первую очередь в почвозащитных севооборотах. Высокая почвозащитная эффективность полосного размещения сельскохозяйственных культур на эродируемых склонах может быть достигнута при условии максимального совмещения их направления с горизонталями местности. Отклонение от них не только снижает почвозащитную эффективность этого приема, но и вызывает концентрацию стока и усиление водной эрозии

Для полевых и почвозащитных севооборотов ширина полос должна быть кратной захвату почвообрабатывающих орудий с учетом уклона. Полосы зяби, вспаханной с осени подпар, пропашные и яровые культуры сплошного сева должны чередоваться с посевами озимых культур или многолетними травами. Подбор сельскохозяйственных культур проводится с учетом принятых севооборотов, структуры посевов. Со временем по границам полос, благодаря вспашке их только поперек склона и вразвал и перераспределению по рельефу твердого стока, создаются земляные валы с широким основанием. Таким образом, без проведения специальных работ осуществляется один из эффективных гидротехнических приемов.

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

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

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

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

Был установлен следующий порядок проектирования противоэрозионных мероприятий:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Дерново-подзолистые и светло-серые лесные почвы

Классификация и диагностика эродированных почв.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Агротехнические мероприятия .

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

Агротехнические противоэрозионные мероприятия осуществляют с целью: предупреждения или резкого сокращения возможности проявления эрозионных процессов; повышения сопротивляемости почв смыву, размыву и выдуванию; увеличения водопоглощающих свойств почвы и уменьшения скорости ветра в приземном слое; накопления и сбережения влаги в районах недостаточного увлажнения; восстановления и повышения плодородия почв.

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

Эффективными агротехническими приемами являются кротование и щелевание почвы.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

К основным способам осушения относятся:

— открытые каналы, отводящие поверхностные и грунтовые воды:

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

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

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

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

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

Предыдущая9101112131415161718192021222324Следующая

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Мероприятия по защите почв от эрозии

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

Организационно- хозяйственные мероприятия

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

Земли, используемые в хозяйственной деятельности, делят на категории.

А. интенсивное использование:

Земли, пригодные для ограниченной обработки:

В. Земли, не пригодные для обработки:

Агротехнические мероприятия

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

Лесомелиоративные мероприятия

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

Гидротехнические мероприятия

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

Контрольные вопросы и задания

Тема 8. Эрозия почвы

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

Предыдущая48495051525354555657585960616263Следующая

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Поиск Лекций

Состав и свойства почв

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

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

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

Эрозия почв и методы борьбы с ней

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

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

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

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

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

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

Рекультивация почв

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

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

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

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

районах добычи и переработки минерального сырья.

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

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

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

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

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

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

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

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПРОТИВОЭРОЗИОННЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ

Введение

1. Организационно-хозяйственные мероприятия

2. Агротехнические мероприятия

2.1 Агротехнические противоэрозионные мероприятия

2.2

3. Лесомелиоративные мероприятия

4. Гидротехнические мероприятия

4.1 Сооружения для регулирования и задержания поверхностного стока

4.2 Сооружения для перехвата и отвода поверхностного стока, поступающего с водосборов

4.3 Головные (вершинные) сооружения для сброса концентрированного стока

4.4 Сооружения для регулирования и задержания стока в балках, оврагах и в поймах рек

4.5 Сооружения для защиты берегов от размыва интенсивным стоком в балках, оврагах и в руслах рек

Введение

Для успешной борьбы с эрозией почв необходимо применять систему мероприятий, видоизменяя ее в зависимости от интенсивности и характера эрозионных процессов в том или ином районе. Как отдельные мероприятия, так и их комплекс должны быть приспособлены к зональным и местным условиям. При этом следует учитывать, что предупреждение эрозии и эффективная борьба с ней возможны только в том случае, когда противоэрозионными мероприятиями охвачена вся земельная территория от водораздела до русла реки.

При разработке противоэрозионных мероприятий необходимо учитывать следующие принципиальные положения:

· в основе борьбы с эрозией должно быть положено регулирование поверхностного стока дождевых вод на водосборной площади;

· мероприятия по борьбе с эрозией почв должны быть комплексными и разработанными применительно к типам местности;

· противоэрозионные мероприятия должны обеспечивать рациональное использование всех земель, сокращение процессов смыва и размыва почв, а также сохранение, восстановление и повышение плодородия смытых земель.

В нашей стране и за рубежом разработаны и проверены в производственных условиях различные мероприятия по предупреждению эрозии и борьбе с ней. Основными из них являются:

1) организационно-хозяйственные, разрабатываемые на основе детального изучения и анализа материалов подготовки, полевых обследований по эрозионным районам территории;

2) агротехнические мероприятия, проектируемые в разрезе эрозионных районов на основе данных изучения материалов подготовительных и обследовательских работ и зональных рекомендаций по защите почв от эрозии;

3) лесомелиоративные мероприятия, проектируемые в соответствии со СНиП по строительству, зональными, зональными рекомендациями и с учетом местного опыта лесоразведения;

4) гидротехнические противоэрозионные сооружения - типы и размещение их определяется по имеющимся проектам внутрихозяйственного землеустройства, дополнениям к ним или по данным сплошного рекогносцировочного обследования.

агротехнический дефляция сток овраг

1. Организационно-хозяйственные мероприятия

Правильная организация территории должна предусматривать наиболее целесообразное размещение по водосборной площади отдельных угодий и севооборотов и правильное распределение тех или иных противоэрозионных мероприятий на ней.

Для планирования мероприятий по защите почв от эрозии используют почвенные карты, карты рельефа и картограммы категорий земель, на которых показаны подверженность почв водной и ветровой эрозии и интенсивность противоэрозионных мероприятий.

Все противоэрозионные мероприятия необходимо увязывать с решением таких организационно-хозяйственных вопросов:

· изменение границ административных районов и землепользований, определяемых требованиями защиты почв от эрозии;

· возможность расширения сельскохозяйственных угодий;

· установление необходимости внутрихозяйственной организации территории с обязательным включением в их комплекс почвозащитных мероприятий;

· дифференцированное размещение сельскохозяйственных культур в системе полевых, почвозащитных и других севооборотов в зависимости от качества земель, степени эродированности, особенностей расположения;

· передача не пригодных для сельскохозяйственного освоения или дальнейшего использования сильно пораженных эрозией и дефляцией участков земель в гослесфонд;

· выделение участков под сплошное залесение, залужение, террасирование;

· рациональное использование эродированных кормовых угодий, внедрение пастбище и сенокосооборотов;

· составление части (раздела) проекта противоэрозионной организации территории, в которой предусматривается правильное расположение севооборотных массивов, полей севооборотов и отдельно обрабатываемых их частей, полевых дорог.

По интенсивности противоэрозионных мероприятий все земли принято делить на следующие девять категорий.

А. Земли, интенсивно используемые в земледелии.

2-я категория. Подвержены слабой эрозии или сток с этих земель угрожает нижележащим участкам. Для прекращения эрозии и регулирования поверхностного стока достаточно применять простейшие агротехнические мероприятия: более глубокую вспашку, вспашку и рядовой сев поперек склона, обвалование зяби и др.

3-я категория. Подвержены средней эрозии. Для прекращения эрозии, кроме мероприятий, указанных для земель 2-й категории, необходимо прерывистое бороздование в более сухих районах и поделка валиков поперек склонов (или окучивание) в более влажных районах; проведение водоотводных борозд в ливневых районах; безотвальная обработка с максимальным сохранением стерни по поверхности почвы в засушливых районах.

Б. Земли, пригодные для ограниченной обработки

В.Земли, непригодные для обработки. Это преимущественно овражно-балочная сеть.

Применение указанной группировки дает возможность правильно использовать земельный фонд, наиболее эффективно вести борьбу с эрозией почв и повышать их плодородие.

2. Агротехнические мероприятия

2. 1 А гротехнические противоэрозионные мероприятия

Поскольку водная эрозия возникает вследствие неурегулированного поверхностного стока талых и дождевых вод, то все агротехнические приемы, направленные к его регулированию, будут иметь противоэрозионное значение.

Агротехнические почвозащитные приемы разделяются на три группы:

1) механически задерживающие воду (лункование, бороздование, обвалование);

2) увеличивающие водопроницаемость почв (глубокая вспашка поперек склона, вспашка с почвоуглублением, щелевание, снегозадержание и регулирование снеготаяния, посев и посадка сельскохозяйственных культур по рабочим уклонам склона);

3) повышающие эрозионную устойчивость поверхности почв (безотвальные плоскорезные обработки, посев кулис, буферные полосы, полосное размещение сельскохозяйственных культур на склонах).

Рассмотрим более детально почвозащитные приемы.

Лункование . Это прием по устройству на пути стока ёмкостей (лунок, способных уменьшать скорость стока и задержать его частично или полностью). Проводят его во время вспашки поля в агрегате с лункоделателем ЛОД-10 не позже I декады октября.

Бороздование и обвалование зяби . Сущность этого приема в том, что на пахотных склоновых землях создается система валиков и борозд, которые на определенном расстоянии прерываются. Разрывы борозд делаются в шахматном порядке. Этот прием распыляет сток по полю, замедляет его скорость, увеличивает поглощение воды почвой, препятствует концентрации стока. Проводят его осенью по вспаханной зяби. На расстоянии 3-5 м друг от друга поперек склона плугом нарезают борозды глубиной 25-27 см. Отвал делают в сторону водораздела. В этом случае стоку воды препятствует валик, а в случае его прорыва - и борозда. Это мероприятие проводят прерывистым бороздователем-УБП-1-35 в агрегате с плугом. После прохода такого агрегата на поверхности пашни образуется около 4 тыс корытообразных лунок, способных задержать 300-350 м3/га влаги.

Обвалование проводят на зяби на склонах (крутизной 6-80) со сложными условиями рельефа. Для предотвращения стока воды вдоль валиков делают перемычки ножом грейдера. Сток воды вдоль склона прерывается также путём дугообразных периодических проходов трактора. Образуется ячеистая поверхность с размерами ячеек 4 х 3 = 12 м2, которая задерживает до 600-800 м3 влаги на 1 га.

Буферные полосы . Это система чередующихся полос, основное назначение которых рассеивать водные потоки, уменьшать их скорость и осаждать взвешенный в воде мелкозем. Условия создания их следующие:

· ширина буферных полос и расстояние между ними устанавливается в каждом конкретном случае в зависимости от крутизны склона;

· расстояние между полосами должно быть кратным ширине захвата агрегатов, которыми осуществляется культивация пара;

· ширина буферных полос должна быть кратной ширине захвата сеялки, которой будет производиться посев на буферных поросах;

· для обеспечения достаточной густоты растений норму высева в буферных полосах надо несколько увеличить;

· лучшие буферные полосы получаются из озимых посевов Вико-ржи и других смесей бобово-злаковых культур; ранней весной - из яровых посевов чины и гороха;

· полосы из чистых посевов могут быть убраны на зерно, а злаковые и бобово-злаковые смеси убирают на зеленый корм, чтобы избежать засорения полей. Уборка сельскохозяйственных полей в буферных полосах, их перепашка должны быть проведены не позже, чем за месяц до посева озими;

· буферные полосы применяют при уклоне больше 1-2 0 . При такой крутизне склонов буферные полосы располагаются через 50-70 м, в 2-3 0 - через 30-50 м. С удалением от водораздела расстояние между буферными полосами уменьшается, а ширина их увеличивается.

Агромелиоративные приемы при возделывании пропашных культур . Почва под пропашными культурами очень слабо скреплена корнями растений. Широкие междурядья картофеля, свеклы, сои, огурцов находятся на протяжении вегетационного периода во взрыхленном состоянии. Это является причиной интенсивного развития эрозионных процессов. Для предупреждения развития эрозионных процессов при возделывании пропашных культур нужны специальные приемы:

· под пропашные культуры отводить поля с уклонами, не превышающими 30;

· обработку пропашных производить перекрёстным способом при условии, что последний проход культиватором делается поперёк слона;

· на склонах 3-40 пропашные культуры высевают пунктиром или рядовым способам поперёк склона;

· на склонах длиной больше 500 м почвозащитная роль пунктирных посевов усиливается посевом буферных полос;

· перед посевом пропашных культур применяют гру4бокое рыхление почвы, прерывистое бороздование, щелевание междурядий, а также полосное размещение культур;

· для лучшего поглощения выпадающих осадков, уменьшения смыва почвы за 15-20 дней до посева пропашных культур проводится глубокое полосное рыхление через 10 м на глубину 50-60 см.

Из других агротехнических приемов, способствующих уменьшению поверхностного стока воды, а, следовательно, и ослаблению эрозии, следует отметить лущение стерни, кулисные посевы по зяби, кулисные пары, занятые пары в районах достаточного увлажнения, снегозадержание, щелевание, кротование, залужение водоподводящих ложбин к оврагам и балкам, заравнивание промоин и разъемных борозд.

В районах субтропиков при закладке чайных плантаций на склонах холмов крутизной меньше 15° для борьбы с эрозией применяют шпалерную (бордюрную) посадку кустов чая, при которой густые ряды кустов чайных растений располагаются поперек склона с междурядьями около 1,5 м. При смыве почвы частички ее задерживаются рядами чайных растений и оседают, что приводит к самотеррасированию склонов и ослаблению эрозионных процессов.

В горных районах и на склонах балок для борьбы с водной эрозией широко применяют террасирование склонов.

Борьба с ирригационной эрозией проводится изменением направления и уклона борозд, сокращением поливной струи, применением дождевания и подпочвенного орошения, тщательной планировкой земель (на уклонах до 0,02) и т. д.

2.2 Агротехнические мероприятия по защите почв от дефляции

В борьбе с ветровой эрозией эффективными приемами являются агротехнические мероприятия, направленные к увеличению и сохранению влаги в почве и обеспечению постоянной защиты поверхности почвы растительным покровом от выдувания. Поэтому агротехнические мероприятия, направленные на борьбу с водной эрозией, будут ослаблять и ветровую эрозию.

Все приёмы защиты почв от дефляции объединяются в три группы:

1) уменьшающие скорость ветра в приземном слое воздуха;

2) повышающие противоэрозионную устойчивость поверхности почвы;

3) уменьшающие пылесборные площади.

К первой группе мероприятий относятся: создание шероховатой грубо комковатой поверхности почвы, сохранение стерни на её поверхности и бороздовой сев колосовых и пропашных культур; создание буферных полос из многолетних трав, кулис из высокостебельных растений и системы полезащитных лесных полос.

К мероприятиям второй группы отнесены: мероприятия по ликвидации распыленности пахотного слоя, восстановление ветроустойчивой прочной комковатой структуры почвы, защита почвы сельскохозяйственными растениями и стерней; применение перекрёстного сева, увеличение запасов влаги в почве, залужение ветроударных склонов с сильноэродированными почвами.

Мероприятия третьей группы включают: разделение поля на части кулисами, буферными полосами из многолетних трав, лесными полосами; применение полосного земледелия

Рассмотрим подробнее некоторые важные приемы.

Глубокая безотвальная вспашка пара с оставлением стерни на поверхности почвы . Этот прием производится культиватором-плоскорезом-глубокорыхлителем КПГ-2-150 и способствует увеличению запасов влаги в почве, уменьшению количества эрозионных фракций в верхнем слое почвы, уменьшению скорости ветра в приземном слое воздуха, уменьшает последствие дефляции

Безотвальное лущение стерни зерновых колосовых и кукурузы . Этот прием проводят культиватором-плоскорезом КПП-2,2 или КПУ-400, лущильником-культиватором ЛКН-2,6 и лущильником-сеялкой ЛДС-4

Полосное земледелие . Этот вид мероприятий заключается в чередовании полосами культур с высокой почвозащитной эффективностью (многолетних и однолетних трав, озимых, яровых и пропашных культур. Полосы культур густого сева, посеянные поперек склона, кроме уменьшения эрозионных процессов, способствуют предотвращению дефлирования поверхности почвы.

Кулисные пары . Создание кулисных паров предотвращает выдувание почвы в летнее время, способствует лучшему сохранению влаги, уменьшают микроклимат на озими, способствуют снегозадержанию и лучшему сохранению посевов в осеннее-зимне-весенний период.

Бороздовой сев озимой пшеницы . Этот прием способствует уменьшению выдувания почвы и лучшему развитию озимых зерновых.

Перекрёстный сев . Данный способ посева уменьшает вредные последствия дефляционных процессов.

Прикатывание почвы и посевов . Производится такая работа ребристым и ребристо-шпоровым катком для прекращения выдувания почвы во время пыльной бури.

Снегозадержание. Работу производят трактором-снегопахом для увеличения шероховатости поверхности и предохранения почвы и озимых посевов от выдувания пыльными бурями.

Для районов с почвами, сильно подверженными дефляцией рекомендуются почвозащитные севообороты с полосным размещением культур, где полосы однолетних культур чередуются с полосами эрозионно устойчивых культур и многолетних трав. На легких почвах, сильно подверженных эрозии, полосы трав и однолетних культур рекомендуется делать не шире 50 м; на почвах, более стойких к выдуванию, ширина полос эрозионно устойчивых культур и многолетних трав может быть 50-100 м, а полосы однолетних культур 100-150 м.

При появлении дефляции на выгонах и пастбищах необходимо строго регулировать выпас, не допуская разрушения дернины.

Из других приемов борьбы с ветровой эрозией можно отметить сплошное или полосное оставление стерни на высоком срезе, специальные посевы длинностебельных культур (подсолнечника, кукурузы и др.), создание шероховатой поверхности пашни при ее обработке и посеве и т. д. Важное значение имеют сжатые сроки посева яровых культур, быстрое появление всходов которых обеспечивает защиту почв от ветровой эрозии.

3. Лесомелиоративные мероприятия

Высокая противоэрозионная и агрономическая роль защитного лесоразведения доказана многими научными разработками и производственной практикой. Установлено, что без создания эффективно действующих лесонасаждений в районах, где часто проявляются интенсивные ливни, засухи, суховеи, невозможно защитить почву от эрозии и дефляции. На полях, защищенных лесными полосами, благодаря отепляющему и водорегулирующему действию, лучшему ветровому режиму отрицательное последствие эрозии и дефляции значительно ослабевает, повышается плодородие почв. В вегетационный период на защищённых полосах создаётся особый микроклимат, который отличается влажностью и температурой не только воздуха, но и почвы, что способствует улучшению качества урожая.

В зависимости от условий развития эрозионных процессов в виде очагов эрозии рекомендуются различные виды лесополос: стокорегулирующие, приовражные, насаждения по дну оврагов, сплошные насаждения по берегам балок и на крутосклонах, сплошные насаждения на откосах оврагов, насаждения на конусах выноса оврагов. Защитное действие лесных полос и их влияние на различные факторы зависят от конструкции.

Под конструкцией лесной полосы понимается степень и характер её проницаемости для ветра. Различают три основных конструкции лесной полосы:

· плотную, или непродуваемую;

· продуваемую внизу и плотную вверху, или её называют продуваемой;

· ажурную, или равномерно проницаемую. Та или иная конструкция лесополос обеспечивается соответствующей схемой посадки (схемой размещения и смешения пород в насаждении) и последующим уходом за полосой.

Плотные полосы представляют собой в облиственном состоянии непроницаемую для взора стену леса. Такие полосы большей частью трехъярусные, то есть состоят из главных и сопутствующих древесных пород и кустарников, количество которых доходит до 50% от общего числа состава полосы. Создаются плотные полосы по древесно-кустарниковому типу посадки. В плотных полосах просветы между стволами и в кронах составляют менее 10%. Движущийся в определённом направлении ветровой поток, встречая на пути полезащитную лесную полосу, изменяет характер движения. Вначале у самой лесной полосы создаётся область повышенного давления, в связи с тем, что ветер встретился с препятствием. Затем часть ветрового потока просачивается через лесную полосу, ширина которой составляет 7,5-12,5 м, а часть потока переваливается через её крону. Чем плотнее по структуре лесная полоса, тем меньший воздушный поток проходит через её профиль. У плотной полосы с наветренной стороны образуется зона сжатого воздуха, по которой легко скользят воздушные потоки и обтекают полосу сверху. Перевалившись через лесную полосу, воздушный поток на подветренной стороне раздваивается на две части. Из-за затишья на заветренной стороне полосы и большей разряженности воздуха часть перевалившегося через лесную полосу воздушного потока обрушивается вниз, а другая часть продолжает дальнейший подъём. Чем плотнее полоса, тем больше за ней образуется разряженное пространство. В результате этого с наветренной стороны полосы образуются вихри и скорость ветра снижается. За непродуваемой полосой обрушивание воздушных потоков распространяется в нижние слои на расстояние, равное высоте 5-7 деревьев.

Продуваемые лесополосы по своему строению имеют внизу до высоты 1,5-2 м сплошные крупные просветы, в которых видны только стволы деревьев, вверху в кронах такие полосы сомкнуты. Кустарники в таких полосах отсутствуют: они не высаживаются или вырубаются. Создаются такие полосы по древесному типу (из одной только главной древесной породы) или древесно-теневому типу (из главной и сопутствующих древесных пород). В этих полосах площадь просветов между стволами должна составлять свыше 60%, а в кронах менее 10%. Через просветы продуваемых полос просачивается большая часть воздушного потока, чем через плотные лесополосы. Поэтому воздушные потоки, перевалившиеся через полосу, менее интенсивны. Соединение верхнего и нижнего воздушных потоков, проникновение и образование вихрей наблюдается за такими полосами на расстоянии, равном высоте 15-18 деревьев. Лесные полосы уменьшают скорость ветра с заветренной стороны на расстоянии, равном высоте 30 деревьев, а с наветренной - 5 деревьев.

Ажурные полосы имеют в облиственном состоянии мелкие просветы, более или менее равномерно разбросанные по всему продольному вертикальному профилю и составляющие 15-35% по всей площади этого профиля. Состоят такие полосы из древесных пород с небольшой примесью кустарников или только из одних древесных пород. Создаются они по комбинированному, или смешанному, типу посадки. Физической моделью их может служить аэродинамическая решётка. В этих полосах зона наибольшего снижения скорости ветра отмечается не у самой полосы, а на расстоянии 3-5 высот полосы с заветренной стороны. С наветренной стороны зона затишья распространяется на расстояние, равное 5-10 высотам полосы.

Для оценки степени ажурности вводится понятие коэффициента продуваемости - это отношение площади сквозных просветов в полосе ко всей вертикальной площади полосы, выраженной в процентах.

Полосы продуваемой конструкции имеют наибольшее ветрозащитное влияние при коэффициенте продуваемости 30-35%, а полосы ажурной конструкции - при коэффициенте 35-40%. Двухрядные аллейные посадки имеют наибольшее ветрозащитное действие при коэффициенте продуваемости 25-30%.

Рассмотрим, каким образом лесные полосы влияют на некоторые факторы климата и свойства почв.

Температура и влажность воздуха . На полях, защищённых лесными полосами, температура воздуха следует за температурой поверхности почвы, то есть она выше, чем в открытом поле. Здесь влияет конвективный обмен, который в полуденные часы фактически выравнивает температуру воздуха межполосных и открытых полей. На температуру воздуха, кроме лучистой энергии Солнца, влияет циркуляция атмосферы: адвекция (вторжение) тёплых и холодных воздушных масс извне. При вторжении холодного воздуха на полях, защищенных лесными полосами, температура выше, а при вторжении тёплого - ниже, чем на открытых полях.

Особенно эффективно защитная роль лесных полос проявляется при суховеях и заморозках. Дополнительная концентрация тепла на защищённых полях способствует более интенсивному накоплению сумм эффективных среднесуточных температур, что ускоряет темпы прохождения фаз развития растений.

Влажность воздуха (абсолютная и относительная) на полях, защищённых лесополосами, выше, чем в открытом поле: абсолютная на 1-3%, относительная - на 2-5%. Основная причина повышения влажности приземного слоя воздуха - уменьшение турбулентного обмена на межполосных полях. Однако защитные свойства лесных полос особенно проявляются при вторжении извне более влажных или более сухих воздушных масс. При вторжении воздушных масс с большей влажностью на межполосных полях влажность воздуха ниже, чем в открытом поле, а при суховеях в 2-3 раза выше и губительное действие суховея значительно ослабевает.

Травостой сельскохозяйственных культур на полях, защищённых лесными полосами, более густой, чем в открытом поле. Он больше расходует влаги на транспирацию и эта влага дольше задерживается в приземном слое воздуха, что также способствует увеличению влажности воздуха межполосных полей на 5-8%.

Снежный покров . В зимний период в степной и лесостепной зонах снежный покров преимущественно сдувается в балки, сады, виноградники. При переносе ветром снежинок, они в результате трения разрушаются на более мелкие частицы и испаряются. Это влечёт за собой снижение запасов влаги в почве и более глубокое её промерзание, ухудшает условия перезимовки озимых посевов, рост и развитие сельскохозяйственных культур в период вегетации. Лесные полосы защищают поля от сдувания снежного покрова и резко снижают его испарение.

Защитные свойства лесных полос разных конструкций в накоплении и сбережении снежного покрова не одинаковы. Почва под снежным покровом не промерзает или промерзает незначительно, поэтому создаются благоприятные условия для перезимовки озимых посевов. Весной, в период таяния снега, талые воды легко впитываются в почву. Тем самым резко сокращается поверхностный сток и уменьшается вероятность эрозии почв.

Лесополосы на мелиоративных системах. Лесные полосы, совмещённые с каналами мелиоративной системы, выполняют защитную функцию. Дамбы каналов (внешний откос дамбы), являясь плотным экраном, изменяют структуру воздушного потока. Они вместе с лесонасаждениями создают аэродинамический эффект, обеспечивающий повышение скорости ветра над каналом. Вместе с ветровым потоком переносятся продукты эрозии. В ажурных полосах, расположенных с наветренной стороны каналов, эоло- вый материал аккумулируется в основном на расстоянии до 4 Н от полосы и лишь при скорости воздушного потока 6 м/с протяжённость зоны увеличивается до 6 Н. Это же наблюдается и у продуваемых полос. Кроме того, в этих полосах и между полосой и каналом происходит выдувание песчаных фракций мелкозема. С заветренной стороны полос формируется три зоны:

1. аккумуляции;

2. незначительного проявления процессов дефляции и аккумуляции;

3. дефляции.

У ажурных полос эоловые отложения обнаруживаются сразу за каналом, в зоне пониженных скоростей ветра. С увеличением рядности полос зона аккумуляции смещается ближе к каналу, так как скорость воздушного потока гасится первым рядом, и тормозящий эффект у 2-х и 3-х рядных полос возрастает. За зоной аккумуляции формируется зона незначительных проявлений процессов аккумуляции и дефляции, которая находится в обратной зависимости от скорости ветра и в прямой зависимости - от количества рядов. Зона дефляции взаимосвязана с предыдущей зоной. При увеличении скорости воздушного потока зона выдувания располагается ближе к полосе.

У продуваемых полос процесс формирования зон аналогичен ажурной.

Лесополоса, затеняя канал, препятствует росту сорняков, тем самым улучшаются условия эксплуатации канала. Древесные породы, посаженные вдоль оросительной сети, отсасывают воду непосредственно из каналов и в ряде случаев повышают фильтрацию (при размещении на дамбах каналов). В других случаях корни уплотняют и укрепляют грунт, а опадающие листья вызывают оглеение, в результате чего фильтрационные потери у облесенных каналов уменьшаются. Поэтому при создании лесонасаждений вдоль каналов нужно правильно подбирать древесные породы; сажать те, которые исключили бы возможность отсасывания воды из каналов с земляным руслом.

У групп пород, в которые входят клён, орех, абрикос, слива, алыча, корни избегают мест повышенного увлажнения и отмирают в мокрой почве у откосов каналов. У другой группы, включающей платан, липу, березу, корни отклоняются в сторону. У третьей группы, состоящей из дуба, вяза, ясеня, черешни, яблони, корни не избегают мест повышенного увлажнения почвы, подходят к мокрому откосу, проникают под дно канала, но не пронизывают поверхностного слоя мокрых откосов и дна канала, не повреждают и не дренируют их. У двух последних групп древесных растений корни располагаются в дамбе, поэтому используют фильтрационную воду. В четвертую группу включены тополь, акация, груша, вишня, которые дают корневые отпрыски при повреждении корней во время очистки каналов. Они способны увеличивать фильтрацию воды через откосы. Корни тополя, пронизывая поверхностный слой мокрых откосов и дна канала, используют воду непосредственно из канала.

Существуют нормы высадки лесонасаждений на мелиоративных системах. Полезащитные лесные полосы должны занимать не более 4% площади орошения. Необходим свободный доступ к каналам для очистки и ремонта. Длина лесополосы - не менее 60% от длины канала.

Водоохранные лесополосы для защиты магистральных каналов и их ветвей проектируют 3-х рядными с одной стороны канала и 2-х рядными - с каждой стороны канала. Вдоль крупных магистральных каналов лесные полосы создаются 4-5-тя рядными с одной или с двух сторон канала. Крайний ряд насаждений вдоль каналов размещают на расстоянии не менее 3 м от подошвы дамбы или откоса выемки. При высоте дамбы (глубине выемки) более 3 м это расстояние увеличивается до 4-5 м. От края лотков - 2,5 -3,0 м. От трубопроводов - 2 м. Расстояние между закрытыми коллекторами (дренами) и лесополосами назначается в зависимости от растительности (табл. 2)

Таблица 2. Расстояние между закрытыми коллекторами (дренами) и лесополосами в зависимости от растительности

Вокруг прудов и водоёмов создаются следующие защитные насаждения из 1, 2-х или 3-х полос. Первый пояс - берегоукрепительный располагается в зоне расчётного подпорного уровня из двух и более рядов кустарников ив. Второй пояс (ветроломный и дренирующий) из тополей и древовидных ив размещают между отметками расчётного и форсированного подпорного уровней. Третий пояс (противоэрозионный) - выше форсированного уровня из засухоустойчивых пород деревьев.

4. Гидротехнические мероприятия

Если предупредительные приемы борьбы с эрозией, изложенные выше, не в состоянии прекратить эрозионного разрушения территории, то в дополнение к ним прибегают к различным инженерно-техническим мероприятиям.

Гидротехнические противоэрозионные сооружения позволяют не только защитить почву от размыва и смыва, но и улучшить гидрологический режим склоновых земель, освоить ранее непригодные земли для сельского хозяйства. По целевому назначению они объединяются в следующие группы:

1. Сооружения для регулирования и задержания поверхностного стока на водосборах, которые включают различного типа террасы, водозадерживающие валы, распылители стока, склоновые лиманы.

2. Сооружения для перехвата и отвода поверхностного стока, поступающего с водосборов. К ним относятся водоотводные (водоподводящие) валы, различного типа водоотводящие каналы.

3. Головные (вершинные) сооружения для сброса концентрированного стока: лотки-быстротоки, ступенчатые перепады, консоли, шахтные и трубчатые водосбросы.

4. Сооружения для регулирования и задержания стока в балках и оврагах, а также в поймах рек: это различного типа запруды, пруды, пойменные лиманы.

5. Сооружения для защиты берегов от размыва интенсивным стоком в балках и оврагах, в руслах рек. К ним относятся защитные и подпорные стенки, а также мероприятия по спрямлению, обвалованию и углублению русел.

Рассмотрим гидротехнические противоэрозионные сооружения отдельно по каждой группе.

4.1 Сооружения для регулирования и задержания поверхностного стока

Террасы - это земляные сооружения, создаваемые на склонах. Применяют их в целях защиты почв от эрозии, улучшения гидрологического режима склонов и создания условий для освоения их в сельском и лесном хозяйстве. По целевому назначению, условиям местности и технологии устройства выделяются три типа террас: гребневидные террасы с широким основанием, траншейные и ступенчатые. Терраса состоит из материкового откоса, полотна террасы и насыпного откоса. Размеры террас должны обеспечивать полное поглощение стока с межтеррасных участков и отвечать агротехническим требованиям хозяйственного их использования с учетом применения механизмов. Террасы обеспечиваются переездами с одной на другую, а глухие (односторонние) террасы должны иметь разворотные площадки для орудий и механизмов.

Водозадерживающие валы - сооружения, эффективные на территориях, охваченных процессами оврагообразования, представляющие собой земляную насыть и выемку. Поперечное сечение и элементы этого сооружения обусловлены размерами и характером использования водосборной площади. Высота насыпи валов принимается не более 1,5-1,8 м. Размещают их непосредственно вблизи вершин оврагов, что позволяет свести к минимуму использование пахотных земель под гидротехнические сооружения. Если необходимо разместить вблизи оврага несколько валов, то поступают следующим образом:

1. сооружаются несколько водозадерживающих валов вблизи вершины оврага, которые своей ёмкостью обеспечивают задержание расчётного стока;

2. водозадерживающие валы размещаются равномерно по всей площади водосбора;

3. кроме вала у вершины оврага, водозадерживающие валы размещают вблизи существующих на водосборе рубежей (дороги, лесные полосы, границы полей и др.);

4. применяется сочетание водозадерживающих валов с водоотводными валами или с другими видами сооружений.

Распылители стока - это один из самых простых гидротехнических приёмов воздействия на концентрацию поверхностного стока непосредственно на водосборной площади. Стекающая вода концентрируется в результате встречи на пути движения мелких струй каких-либо препятствий в виде изменений в состоянии уровня поверхности стока. Распылители стока представляют собой препятствия в виде земляных валиков или перекопов, которые устраиваются на пути движения концентрированного стока. Основной задачей их является отвод потока от выработанного им направления движения и распыление его на мелкие струйки. Распылители стока по бороздам, канавам и другим углублениям в поверхности склонов располагаются под углом в 45 0 к оси потока. Устанавливаются они через каждые 10-15 м, образуя изолированные участки, в пределах которых снижаются скорость и объём стекающей воды. Для отвода воды с этих участков насыпаются земляные валики высотой на 20 см больше, чем глубина борозды (канавы), с шириной основания не менее 50 см. Перед валиком в бровке борозды делают прокопы, земля из которых используется на насыпку тела валиков. Дну прокопа придаётся уклон в 0,01-0,02, который исключает размыв грунта протекающей по прокопу водой. Прокопы и валики выводятся за пределы борозды на склон, а в конце их устраивается ровная площадка, на которой распыляется подводящий поток. Для регулирования концентрированного стока по ложбинам наиболее целесообразно устраивать стреловидные распылители стока. В этом случае сток распыляется на две части и отводится на склон по обе стороны от ложбины. В конце стреловидной насыпи устраиваются ровные площадки, на которых гасится скорость отведенной воды и распыляется сток. Общая высота стреловидного распылителя должна быть на 15-20 м выше уровня склона по обе стороны ложбины. Боковые ответвления выходят на склон не менее чем на 3-5 м от бровки ложбины, а располагаются они через каждые 60-80 м.

Склоновые лиманы - это участки склонов, ограниченные по нижнему краю горизонтальными земляными валами с боковыми шпорами, которыми задерживается поверхностный сток. Их устраивают на пологих склонах с уклоном до 0,002, а также по ложбинам склонов для влагозарядкового орошения территории путем затопления ее слоем воды. Это приводит к улучшению режима поверхностного стока, уменьшению смыва и размыва почвы, снижает опасность образования оврагов, улучшает общий гидрологический режим территории. В зависимости от объема поступающего стока с водосбора, применят простые или многоярусные лиманы. Они по глубине затопления подразделяются на лиманы мелкого (0,2-0,3 м) и лиманы глубокого затопления (0,5 м и более). Ширина лиманов от 100 до 700 м, а длина - не более 600 м. Необходимая площадь питания 1 га лимана обычно колеблется от 6 до 15 га площади водосбора. Высота земляных валов, которыми ограничиваются лиманы, зависит от глубины воды у вала плюс запас в 0,3-0,5 м. Когда размер лимана бывает больше указанных величин, их разделяют земляными валами на отдельные секции.

4. 2 Сооружения для перехвата и отвода поверхностного стока, поступающего с водосборов

Водоотводные (водоподводящие) валы - земляные сооружения, которые служат для перехвата и отвода (подвода) поверхностного стока. Наиболее часто они используются для подвода поверхностного стока к головным или сбросным овражным сооружениям, Несколько реже вода с водосборной площади отводится с помощью таких валов к водозадерживающим валам или к искусственным и естественным водоприемникам (реки, пруды, хорошо задернованные балки). Водоотводные валы в пределах водосборной площади могут применяться самостоятельно или же в сочетании с водозадерживающими валами. Одни они используются в том случае, когда устройство водозадерживающих валов исключается из-за сложности рельефных условий, наличия зданий, дорог и других сооружений в местах строительства, а также, когда они не оказывают существенного влияния на общую величину стока воды с водосбора.

Нагорные канавы служат для перехвата, задержания или отвода поверхностных вод в пределах водосбора. Они бывают водосборно-регулирующие, или водосборно-сбросные. Водосборно-регулирующие канавы рассчитываются на полное или частичное задержание поверхностного стока за счёт водозадерживающей ёмкости. Они применяются в двух случаях: когда необходимо общий гидрологический режим в условиях сухих склонов и когда отсутствуют естественные или искусственные водоприемники, куда можно отвести сток. Размещают их равномерно по площади водосбора. Водосборно-сбросные канавы устраиваются непосредственно на склонах, перед вершинами балок или оврагов, а также у подножий склонов. Основная цель этих сооружений - перехват поверхностного стока и отвод его в естественные или искусственные водоприемники или подвод поверхностного стока к сбросным сооружениям.

Обвалованные канавы применяют для того, чтобы обеспечить пропуск той частим жидкого и твердого стока, который поступает с оврагов и балок. Они устраиваются от выраженного русла в балке или овраге через устье и прилегающие к устью площади до естественного или искусственного водоприемника. Такие канавы позволяют защитить от заносов овражно-балочными выносами расположенные в устьях сельскохозяйственные угодья, населенные пункты, хозяйственные строения, дороги. Они являются важным приёмом в комплексе мероприятий по борьбе с эрозией почв и её крайним проявлением в горах - селевыми потоками. Однако их следует применять в сочетании с мелиоративными работами в пределах всей водосборной площади и в руслах балок и оврагов. Устраиваются канавы трапециевидной формы с полуторными откосами, а размеры в каждом отдельном случае зависят от величины и характера поступающего стока.

4.3 Головные (вершинные) сооружения для сброса концентрированного стока

Быстротоки - это тип сбросных сооружений, которые обеспечивают перевод воды с одного (высокого) уровня на другой (низкий), когда вода на всём протяжении движется единым потоком, не отрываясь от дна сооружения. Для устройства быстротоков могут использоваться различные строительные материалы: фашины, дерево, кирпич, бутобетон, железобетон.

Ступенчатые перепады - эти сооружения устраиваются для сброса воды по пологим и со значительной протяженностью откосам. Перепады могут быть многоступенчатыми или одно- или двухступенчатыми. Сущность работы ступенчатого перепада заключается в том, что приобретённая скорость потока при движении по горизонтальному или слабонаклонному дну ступени должна гаситься при падении на последующую ступень. Общий перепад уровня, на который сбрасывается вода, равномерно распределяется по ступеням. Технология строительства ступенчатых перепадов сходна со строительством быстротоков. Со склона срезается почвенный слой, чтобы ступени перепада располагались на устойчивом грунте. Однако высота и длина ступеней подбираются таким образом, чтобы перепад не глубоко врезался в грунт. Площадкам ступеней придаётся небольшой уклон (до 0,01) в направлении движения потока, а в вертикальной стенке в конце ступени устраиваются отверстия размером 10 х 10 или 20 х 20 см.

Консоли - сооружения, применяемые для сброса воды в глубокие овраги. В этом случае они более экономичны по стоимости, чем головные сооружения. По конструкции консольный перепад похож на быстроток, в отличие от последнего он оканчивается не водобойным колодцем, а резким срезом, с которого вода падает на дно оврага, образуя воронку смыва. В связи с этим консоли не применяют на слабых илистых или мелкопесчаных грунтах, где падающая вода образует глубокие и широкие воронки размыва. Воронка за перепадами специально не разрабатывается. Она формируется самой падающей водой до размеров, которые обеспечивают гашение скорости падающего потока. Для лучшего гашения скорости, а следовательно, и сокращения размывающего действия воды в месте образования воронки делается каменная наброска или настил из фашин.

Шахтные водосбросы - это сооружения, состоящие из водоприёмной воронки, вертикальной шахты, горизонтального туннеля и водовыпуска. Применяются они в тех случаях, когда необходимо сбросить воду под полотном дороги. Стоимость строительства связана с выполнением земляных работ по устройству вертикальной шахты и горизонтального туннеля. Монтируется такое сооружение из сборных железобетонных колец. Водоприёмная воронка покрывается металлической решёткой, которая необходима в целях безопасности и защиты от засорения. Вода к водоприёмнику подводится подводящим каналом, который на подходе к сооружению бетонируется.

4.4 Сооружения для регулирования и задержания стока в балках, оврагах и в поймах рек

Пруды - это искусственный водоём, где вода задерживается с помощью построенной поперёк русла балки плотины. Объём её регулируется специальными водопропускными сооружениями. Устраиваются плотины в узких створах балок, дно которых имеет небольшие уклоны (не более 0,006), а склоны выше плотины не подвержены овражным или оползневым процессам и являются удобными для устройства водосбросных сооружений. По характеру использования задержанных вод выделяются пруды сезонного и круглогодичного пользования, а также стокорегулирующие пруды. Пруды сезонного пользования наполняются за счёт весеннего стока и используются для нужд хозяйства в течение вегетационного периода, а затем осенью освобождаются от воды. При круглогодовом пользовании выпуск воды из пруда допускается только в период поступления весеннего стока. Режим работы стокорегулирующих прудов обусловлен рядом условий. Однако почти во всех случаях эти пруды должны обеспечивать полное или частичное задержание поверхностного стока в период интенсивного снеготаяния и выпадения ливневых дождей. Выпускают же воду из этих водоёмов по необходимости, то есть в течение всего года, или же в наиболее засушливые периоды, когда резко сокращается сток в водотоках. Емкость пруда включает рабочий и мёртвый объём. Рабочий объём - это объём воды, который удовлетворяет потребности по основному назначению водоёма, а также включает потери воды на испарение и фильтрацию. Под мёртвым объемом понимается то количество воды, которое не подлежит расходованию, а, заполняемый наносами. По санитарным требованиям глубина мёртвого объёма перед плотиной принимается не менее 2-3 м, а срок заполнения мёртвого объема наносами должен быть не менее 20-25 лет.

Фильтрующие плотины - сооружения, применяемые в районах, где из овражно-балочных систем выносится большое количество почвенных частиц. Связано это с тем, что основная масса рыхлого и обломочного материала обычно концентрируется в нижней части склонов, где расположены участки сильно смытых почв и обнажений горных пород. В этих условиях необходимы сооружения, которые бы обеспечили задержание твердой фракции при одновременном регулировании жидкой части стока. Такими сооружениями и являются фильтрующие плотины, которые просты в устройстве, надёжны в эксплуатации. Создаются они после урегулирования поверхностного стока на основной части водосбора. Они устраиваются путём перекрытия русла балки или оврага грунтом, который сдвигается бульдозером со склонов. При наличии в местах строительства каменистого материала он в первую очередь насыпается в основании плотины. В процессе работы бульдозер гусеницами уплотняет тело плотины, что придаёт ей необходимую прочность. Для строительства плотины подбирают такое место, где потребуется меньший объём работ по насыпке плотины и устройству котлована. Русло перед плотиной с помощью бульдозера расширяется, ему придаётся округлая форма с одновременной планировкой уклона. Проведение таких работ позволяет изменить характер руслового потока, который при выходе из узкой части в расширяющееся русло резко теряет скорость движения при подходе к плотине. Это способствует более спокойному отложению твердой фракции стока и процессу фильтрации воды через основание плотины. Выбираемый грунт из котлована используется для насыпи тела плотины. После насыпки и уплотнения плотины в материковом откосе склона с помощью бульдозера устраивается сбросной канал. Он представляет собой своеобразную террасу, врезанную в материковый склон балки, по которой вода сбрасывается за тело плотины в русло балки или переводится в водосборно-сбросную канаву на склоне. По сухому и мокрому откосам и по гребню плотины производится посев многолетних трав, а по дну сбросного канала делается одерновка.

Поступающие в период интенсивных ливней наносы обычно вначале откладываются в виде своеобразного шлейфа, который с каждым годом увеличивается по длине, ширине и высоте. Со временем изменяется профиль русла и характер руслового стока, что создаёт благоприятные условия для проведения облесительных работ с целью окончательного закрепления русла. Котлован в период обильных дождей заполняется водой до уровня водослива, расположенного на 1 м ниже высоты гребня плотины, по которому излишняя часть воды сбрасывается за тело плотины. Задержанная плотиной вода полностью фильтруется в течение непродолжительного периода. Скорость фильтрации зависит от материала, слагающего тело плотины, и продолжительности её работы.

Запруды - это сооружения, распространённые в системе мероприятий для регулирования жидкого стока, прекращения донных размывов, формирования профиля равновесия путём задержания твердой фракции стока в овражно-балочный руслах. Запруды подразделяются на плетневые, фашинные, хворостяные, деревянные, каменные, бетонные и железобетонные. Железобетонные, бетонные и каменные запруды применяются в условиях, когда необходимо защитить от выносов ценные угодья, дороги, жилые и хозяйственные постройки. Они обязательны в оврагах, где имеются созданные в вершинах или отвершках головные овражные сооружения. Запруды из этих материалов состоят их фундамента, вертикальной стенки, водобойной площадки, защитных боковых стенок (крылья) и земляной насыпи. Плетневые запруды просты по устройству и эффективны в работе для большинства оврагов с небольшими водосборными площадями. Высота плетневых запруд устанавливается в 0,5 м. Технология их устройства следующая. Поперёк дна и в откосах оврага вырывается канава глубиной и шириной в 0,5 м с прокопами в откосы на 1 м. По центру будущей запруды, в сторону уклонов, выбирается грунт на глубину 15-20 см и длиной 0,75-1,0 м для устройства водобойной площадки. В канаву забиваются ивовые колья (диаметр 7-8 см) на глубину 0,5 м. Вначале забивается два кола в центре на расстоянии 20-25 см один от другого. Затем через такие же расстояния в обе стороны устанавливаются и последующие колья, но высота каждого последующего должна быть на 2 см больше, чем предыдущего. В результате подобного изменения высот в центре запруды образуется стрела прогиба, что позволяет сосредоточивать сток в центре запруды и предохранять берега от подмывания. По установленным кольям плотно заплетается хворост с закреплением его поверху мягкой проволокой. Затем канава засыпается грунтом и утрамбовывается. Со стороны движения воды, вплотную к плетню, насыпается грунт (откос 1:2), утрамбовывается камнем или устилается фашинами.

Пойменные лиманы являются важным приёмом в регулировании стока рек. Они предназначаются для частичного перехвата паводковых вод, которые проходят по рекам в период весеннего снеготаяния и выпадения интенсивных ливневых дождей. Особое значение пойменные лиманы приобретают в условиях недостаточного или неустойчивого увлажнения, а также в долинах малых рек, где пропускная способность русел ниже максимальных секундных расходов, которые образуются за счёт стока с водосборов бассейнов. Устройство пойменных лиманов в пределах бассейнов, где не обеспечено достаточное регулирование поверхностного стока, позволяет улучшить режим стока рек путём снижения размеров паводков за счет задержания части паводковых вод в нужных местах. Пойменные лиманы позволяют рационально использовать воды поверхностного стока для сельскохозяйственного производства, предохранить определенные участки земель от затопления и заиления, снизить процессы разрушения пойменных земель, обеспечить задержание и отложение плодородной илистой фракции, поступающей с распаханных водосборов, снизить процессы разрушения берегов и заиления русел и т.д. Высота оградительных дамб пойменных лиманов достигает 1,2-1,5 м. Ширина гребня принимается в 2,5 м, ширина основания - 6-9 м с заложением откосов 1:1,5 или 1: Технология устройства земляных дамб аналогична устройству водозадерживающих валов.

...

Подобные документы

Характеристика основных противоэрозионных работ. Карты крутизны склонов и эрозионно-опасных земель. Расчет интенсивности смыва почвы по линиям стока. Севообороты: проектирование, устройство, размещение полей. Противоэрозионные агротехнические мероприятия.

курсовая работа , добавлен 08.06.2011


Проблема эрозии почв и основные методы борьбы с ней. Организационно-хозяйственные, агротехнические и лесомелиоративные мероприятия, направленные на предотвращение процессов линейной, ветровой и водной эрозии, строительство гидротехнических сооружений.

реферат , добавлен 28.04.2011


Природные условия почвообразования. Почвы Ардатовского района Нижегородской области: геологическое строение территории, генезис серых лесных почв, водная эрозия и морфологическое описание их профиля. Лесомелиоративные и агротехнические мероприятия.

дипломная работа , добавлен 06.06.2009


Агрохимические мероприятия, агротехнические приёмы, снижающие поступления радионуклидов в растения. Защита зерна, посевов, фуража. Плотность загрязнения почв. Зоотехнические мероприятия по снижению содержания радионуклидов в продукции животноводства.

реферат , добавлен 24.01.2010


Анализ природных факторов водной эрозии: рельеф, климат, почвенные условия, характер хозяйственного использования территории, разнообразие растительности. Мероприятия по защите почв от водной эрозии, направления реализации и оценка эффективности.

реферат , добавлен 04.05.2014


Влияние пород, климата, рельефа, растительности на почвообразование. Гранулометрический состав, физические свойства, водный режим пахотных почв. Определение почвенно-экологического индекса. Основные мероприятия для повышения плодородия почв в агрогруппах.

курсовая работа , добавлен 25.05.2012


Правила составления схемы землеустройства, рационального использования земель. Анализ Ребрихинского района. Основы использования земельного фонда по категориям, угодьям, формам собственности. Лесомелиоративные, агротехнические и водоохранные мероприятия.

курсовая работа , добавлен 23.05.2015


Землеустройство и мелиорация земель. Система обработки почв. Мероприятия по защите почв от эрозии. Агрохимическая картограмма сельхозугодий. Объемы применения удобрений и пути повышения плодородия почв. Основные пути повышения эффективности удобрений.

курсовая работа , добавлен 24.06.2012


Мелиорация как средство регулирования факторов жизни растений. Основные причины эрозии почв, мероприятия по предотвращению и устранению эрозии. Определение потребности в кротовом дренаже. Программирование урожаев по водному и питательному режиму.

курсовая работа , добавлен 12.11.2011


Надзор за появлением болезней в лесном питомнике. Методы диагностики болезней древесных растений. Основные болезни лесных культур и методы борьбы с ними. Организационно-технические мероприятия по проведению санитарных рубок и противопожарная профилактика.

Виды эрозии. Вред, причиняемый эрозией.

Эрозия (от латинского слова «erosio» - «разъедание») – это 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.

Водную эрозию подразделяют на плоскостную и линейную.

Плоскостная эрозия – это смыв верхних горизонтов почв на склонах при стекании талых и дождевых вод, образующих при движении сеть мелких струйчатых промоин и рытвин.

Такая эрозия малозаметна, но имеет катастрофический характер из-за масштабности проявления.

Линейная эрозия – размыв почвы в глубину с образованием рытвин и глубоких промоин, перерастающих в овраги.

Ирригационная эрозия – разновидность водной эрозии. Происходит смыв и размыв почв оросительной водой.

В горных районах развиваются селевые потоки после бурного снеготаяния или интенсивных дождей, при которых с гор на предгорные равнины переносится грязекамневая масса.

По темпам развития эрозионных процессов различают нормальную (естественную или геологическую) и ускоренную (антропогенную) 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 – связана с хозяйственной деятельностью человека при удалении естественной растительности, неправильным использованием почвы (значительный смыв верхних, наиболее плодородных почвенных слоев и глубокий размыв почв, материнских и коренных пород с образованием промоин и оврагов).

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

Для плоскостной эрозии

Смыв почвы Среднегодовой смыв почвы, т/га

Незначительный До 0,5

Слабый 0,5-1

Средний 1-5

Сильный 5-10

Очень сильный >10

Для линейной эрозии

Интенсивность Среднегодовой прирост оврагов, м

Слабая < 0,5

Средняя 0,5-1

Сильная 1-2

Очень сильная 2-5

Чрезвычайно сильная >5

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 огpoмные расстояния от очагов разрушения почвы (на 300-1500 км и более).

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

Вынoc почвы (степень эродированности почв)

Эрозия Вынос пахотного слоя почвы. %

Видимой нет 0

Слабая 0 - 25

Средняя до среднесильной 25 - 75

Сильная 75 - 100

Очень сильная Bыдyr весь пахотный и 25-75 % подпахотного слоя

Чрезвычайно сильная Выдуто более 75 % подпахотноrо слоя

Аккумуляция почвы (степень накопления эоловых наносов)

Мощность наноса, см

Мелкая 0-15

Средняя равномерная 15-30

Средняя бyrpистая 15-30

Глубокая 30-90

Дюны малые 90-180

Дюны большие 180 и более

Вред, причиняемый эрозией, и ее распространение

Вред сельскому хозяйству от эрозии огpoмен. 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. Ветровая эрозия нередко приводит к полной гибели культурных растений на больших площадях в результате выдувания пахотного слоя, 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).

В результате эрозии происходит ухудшение плодородия почв или полное уничтожение почвы. При этом ухудшаются химический состав, свойства и режимы почв: снижается содержание и запас гумуса, ухудшается его качество, снижаются запасы элементов питания и содержание их подвижных форм, ухудшаются физические и биологические свойства.

Урожайность сельскохозяйственных культур на слабосмытых почвах снижается на 10-30%, на среднесмытых - на 30-50, на слабосмытых - на 50-70 %.

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 движушихся 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 1 о, слабосмытые - на склонах крутизной 1-3 0 , среднесмытые - 3-5 0 , сильно с мытые - более 5 0 .

(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. Зто 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 лёссы довольно легко размываются и способствуют образованию оврагов.

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.

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 противоэрозионные 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.

Классификация и диагностика эродированных почв

Диагностику эродированных почв в полевых условиях производят по изменению морфологических признаков пахотного слоя 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

Черноземные почвы

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 oттенок.

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

Каштановые почвы

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

Среднесмытые - смыто 30-50 % мощности горизонтов А + В1; при вспашке значительная часть или весь горизонт В1 вовлекается в пахотный слой.

Сильносмытые - смыта большая часть гумусового слоя; распахивается горизонт В2; 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 В2.

Сильносмытые - смыт частично или полностью горизонт Вк; распахивается нижняя часть Вк 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.

1. Организационно-хозяйственные мероприятия

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

А. Земли, интенсивно используемые в земледелии:

Б. Земли, пригодные для ограниченной обработки:

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

В. Земли, непригодные для обработки:

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

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

Агротехнические мероприятия

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

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

В борьбе с дефляцией наиболее эффективны аrpoприемы, 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.