Учет эрозионной опасности при обустройстве территории

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 631.459 :332.3

Учет эрозионной опасности при обустройстве территории

Т.И. Сурикова - канд. техн. Наук ФГОУ ВПО «Московский государственный университет природообустройства», г. Москва, Россия

При природообустройстве и природопользовании влияние деятельности человека сказывается на всем комплексе взаимосвязанных природных условий на территории природно-техногенных комплексов и на окружающих землях.

Деструкция, процесс разрушения почв и грунтов, происходит под влиянием различных природных и техногенных факторов: водная эрозия, дефляция, суффозия, карстовые явления, солифлюкция (оползание переувлажненного слоя по мерзлому слою), оползни (скольжение по водоупорному слою), обвалы, селевая деструкция (под действием селей), абразия (энергией волн), различные техногенные деструкции. Водная эрозия и дефляция являются наиболее распространенными процессами, ведущими к деградации почв (соответственно, 56 и 28% площадей).

На территории РФ водная и ветровая эрозия почв и грунтов наиболее распространена в Европейской части. Значительные площади подвержены водной эрозии и в Нечерноземной зоне РФ. На развитие эрозионных процессов оказывают влияние, прежде всего, физико-географические факторы: климат (интенсивность снеготаяния и ливневых дождей, температура воздуха, направление и интенсивность ветров); рельеф местности (крутизна и длина склонов, их форма, экспозиция и др.); вид и свойства почв и грунтов (гранулометрический состав, степень эродированности, противоэрозионная устойчивость, структура, водно-физические свойства и др.); биологические условия (растительный покров, залесенность территории и др.).

На землях несельскохозяйственного назначения отрицательное действие эрозии рассматривается в отношении грунтов и проявляется наиболее часто в оползании откосов от снижения их устойчивости при повышении влажности грунта, при превышении допустимых нагрузок от техники и сооружений, от несоблюдения технологии работ и расстояний от бровок, прорывах поверхностных вод. Те же причины действуют и в отношении откосов оросительных и осушительных каналов на сельскохозяйственных землях. Учет устойчивости грунтов при проектировании, соблюдение технологий строительных и эксплуатационных работ позволяют очевидно избежать этих видов эрозии грунтов. Необходимые условия и требования известны и в основном изложены в соответствующих нормативных документах и руководствах.

Значительно большее внимание уделяется эрозии почвы, существенно снижающей плодородие сельскохозяйственных земель и площадь пашни.

Хозяйственная деятельность человека провоцирует возникновение эрозии почв и грунтов из-за недооценки условий ее возникновения и последствий проявления. Распашка и вовлечение в интенсивное использование эрозионно опасных земель, сокращение посевов многолетних трав и расширение площади пропашных культур влечет за собой усиление эрозии почв. Установление типов, видов, количества и размеров севооборотов проводят нередко без должного противоэрозионного и экономического обоснования. Почвозащитные севообороты, насыщенные эрозионно-устойчивыми культурами, как правило, не проектируют. В то же время практика показывает, что они необходимы и их освоение дает должный противоэрозионный эффект.

На орошаемых землях ирригационная эрозия наносит наибольший вред, интенсивность её почти в два раза выше дождевой. Это свидетельствует о необходимости при расположении полей, в первую очередь, учитывать направление полива. Водная эрозия возникает: при несоответствии поливных норм и свойств почвы; несовершенстве техники поверхностного полива; превышении допустимой интенсивности и продолжительности дождевания; от утечек из оросительной сети и гидротехнических сооружений; при отсутствии и некачественной работе водосборно-сбросной сети. На осушаемых землях причинами водной эрозии могут быть: неполный перехват поверхностного притока с водосборной площади; нарушение условий пропуска расходов воды по осушительным каналам; паводки, превышающие расчетный; плохое состояние осушительной сети.

В настоящее время противоэрозионный комплекс, включает организационно-хозяйственные, агротехнические, лесомелиоративные и гидротехнические мероприятия. Связующим звеном в их проектировании является землеустройство, создающее организационно-территориальные условия для проектирования противоэрозионных мероприятий, однако они совершенно недостаточно учитываются при внутрихозяйственном и, особенно межхозяйственном землеустройстве.

Землеустройство в условиях развитой эрозии почв и грунтов имеет свои особенности, обусловленные необходимостью проектирования и осуществления противоэрозионного комплекса, при этом особая роль принадлежит противоэрозионной организации территории. Землеустройство должно включать последовательную разработку комплекса противоэрозионных мероприятий для республики, края, области, района, водосборного бассейна и отдельных землепользователей с учетом местных природных и экономических условий для земель различного назначения и хозяйственного использования. На землях сельскохозяйственного назначения должен разрабатываться полный комплекс мероприятий, на территориях других землепользователей могут проводиться отдельные виды мероприятий в зависимости от формы и степени проявления эрозии.

Существенно и в настоящее время назрела необходимость осуществлять разработку противоэрозионного комплекса на всех этапах работы в границах геосистемного районирования территорий, что также пока не выполняется. Предварительно должны быть разработаны схемы противоэрозионных мероприятий, а затем уже решаться вопросы использования земель и размещения границ. Организация территории, то есть размещение угодий и назначение постоянных границ, от которых зависит расположение инженерных сетей природообустройства и природопользования, должна выполняться на планах, где показан не только рельеф, но и степень эрозионной опасности почв и грунтов. При землеустройстве в районах эрозии почв и грунтов большое значение имеют вопросы установления хозяйственной и внутрихозяйственной специализации. Определяющими факторами при этом выступают степень развития и распространения эрозионных процессов. Хозяйственная специализация предполагает определение степени концентрации и интенсивности производства, оптимальных размеров и правильного сочетания отраслей. Например, хозяйства и производственные подразделения, имеющие значительные площади пахотных земель, подверженных эрозии, целесообразно ориентировать на выращивание таких видов животных, которые требуют меньше сочных кормов, чтобы пропашные культуры как наиболее эрозионно опасные занимали небольшие площади. При незначительной эродированности можно планировать выращивание любых видов скота.

Различная противоэрозионная устойчивость сельскохозяйственных культур обусловливает необходимость их дифференцированного размещения с учетом эродированности почв. При значительной эродированности земель ведущими должны быть культуры сплошного сева, однолетние и многолетние травы с низким коэффициентом эрозионной опасности. В этих условиях хозяйства и производственные подразделения, имеющие значительные площади сильно- и среднесмытых земель, должны иметь менее опасную в эрозионном отношении структуру посевных площадей с преобладанием высокоурожайных культур, мало требовательных к почвенному плодородию, слабо реагирующих на эродированность и обладающих высокими почвозащитными свойствами.

Степень развития эрозии влияет на размеры хозяйств и их подразделений. Производственные подразделения в хозяйствах с развитой эрозией почв следует проектировать меньших размеров. При размещении этих подразделений следует учитывать расположение овражно-балочной сети и отдельных водосборов, рельеф местности, почвы и степень их эродированности. Границы производственных подразделений желательно устанавливать по водоразделам, бровкам балок, оврагов и живым урочищам. Границу, проходящую вдоль склона, целесообразно направлять по линии стока. Генеральная схема противоэрозионных мероприятий в границах ландшафта является основой для текущего и перспективного их планирования, определения видов, объема, стоимости и очередности работ по борьбе с эрозией и их осуществления. В пределах ландшафтной зоны должны быть выделены площади, характерные по развитию эрозии и особенностям применения противоэрозионных мероприятий. Особое внимание должно уделяться водосборным бассейнам, для которых разрабатываются комплексы противоэрозионных мероприятий. Комплекс противоэрозионных мероприятий для сельскохозяйственных предприятий разрабатывается в процессе внутрихозяйственного землеустройства.

Организационно-хозяйственные мероприятия состоят в таком размещении сельскохозяйственных угодий, лесных насаждений, населенных пунктов, при котором исключается эрозия. Они охватывают территории, подверженные эрозии и водосборные площади, на которых формируется сток. На водосборе выделяют три зоны (по А.С. Козменко): гидрографическая зона, включающая участки с уклоном более 0,15 (концентрация потоков воды, смыв и размыв), их следует отводить под лесопосадки; присетевая зона с уклоном участков 0,15…0,05 (большие скорости движения воды, отдельные потоки воды, почва энергично смывается), эти массивы целесообразно залужать и использовать под культурные пастбища и выпасы; водораздельную зону с уклоном участков меньше 0,05 (процессов смыва обычно нет, масса воды накапливается) рекомендуется использовать под пашню.

К организационно-хозяйственным мероприятиям относятся также правильное размещение дорог, соотношение пашни, луга, выгона и леса, внедрение научно обоснованных севооборотов и соблюдение культуры земледелия.

Особое значение для склоновых земель имеет контурная организация территории, которая даёт возможность наиболее полно и рационально использовать природные условия (почвенные, микроклиматические, гидрологические), изменяющиеся по склону, и создаёт реальную возможность дифференцированного использования каждого земельного участка в соответствии с его почвенно-климатическими условиями.

В природообустройстве и природопользовании важными мерами борьбы с водной и ветровой эрозией являются лесомелиоративные мероприятия. В тех случаях, когда агротехнические и лесомелиоративные мероприятия не обеспечивают охрану почв от эрозии, проводят гидротехнические противоэрозионные мероприятия. Их используют чаще всего на крутых склонах и сильно заовраженных землях с целью задержания, распыления и отвода водных потоков. Они являются завершающим звеном по защите почв и грунтов от эрозии.

В противоэрозионной организации территории при проработке каждой составной части или элемента возможен учет необходимых противоэрозионных мероприятий: при установлении специализации хозяйства и его производственных подразделений с учетом природных и экономических условий и требований защиты почв и грунтов от эрозии; при определении размеров и границ хозяйств и их производственных подразделений с учетом последующего проектирования комплекса противоэрозионных мероприятий; при обосновании состава угодий и разработке мероприятий по их улучшению и защите почв от эрозии; при проектировании системы севооборотов, обеспечивающих дифференцированное размещение культур с учетом эродированности почв; в противоэрозионном устройстве территории севооборотов, многолетних насаждений, пастбищ и других угодий.

Проектные работы по землеустройству территорий в условиях развитой эрозии почв и грунтов требуют дополнительных камеральных и полевых обследований для составления карт крутизны склонов и характеристик склонов по длине линий стока, почвенно-эрозионных карт, материалов геоботанических, мелиоративных, агрохозяйственных и других обследований. По материалам камеральных работ и полевого почвенно-эрозионного обследования должна быть составлена карта категорий земель, которая является основой для разработки комплекса противоэрозионных мероприятий. Под категорией земель понимают земельные массивы с примерно одинаковыми условиями рельефа, почв, потенциальной возможности или степени проявления эрозионных процессов и требующие определенного комплекса противоэрозионных мероприятий. По категориям, отражающим геосистемное районирование земель, открывается возможность определения земель, пригодных для сооружений намеченных объектов и для интенсивного использования (в зависимости от крутизны склонов, степени эрозионных процессов, качества и противоэрозионной устойчивости почв); ограниченно пригодных для земледелия (нижние части склонов, склоны крутизной более 8°, почвы сильносмытые), которые целесообразно использовать под выпас с соответствующим их улучшением; земель под сенокосы, пастбища, для лесопосадок и других целей.

Оптимальная организация агроландшафтов является одной из основ адаптивно-ландшафтной системы земледелия. Создание культурных агрогеосистем в числе прочих принципов предполагает контурное земледелие и рациональную организацию территории. Современного экологического обоснования требуют все технологические основы адаптивно-ландшафтного земледелия: структура посевных площадей и севообороты; система обработки почвы; система удобрений; система борьбы с сорными растениями; система защиты растений от вредителей и болезней; механизация технологических процессов; агролесомелиорация в системе земледелия; улучшение естественных кормовых угодий; гидротехнические и гидромелиоративные мероприятия. При оптимизации ландшафта необходимо сбережение и восстановление естественных элементов экологической инфраструктуры, придается большое значение созданию лесных насаждений - полезащитных, приовражных, водозащитных и др. На изрезанных промоинами, оврагами, балками, на оползневых участках и на участках, где почвы и грунты сильно смыты и непригодны для освоения, необходимо создавать защитные лесонасаждения соответствующих форм и конструкций, закреплять лесом откосы и дно оврагов, насаждений. Водорегулирующие и приовражно-балочные полосы создаются для облесения крутых склонов, берегов балок, откосов оврагов. Расстояния между лесными полосами на склонах устанавливают с учетом формы, крутизны, экспозиции, длины склонов и водопроницаемости почв и грунтов.

Гидротехнические мероприятия по борьбе с эрозией почв включают работы по регулированию стока на крутых склонах, работы по укреплению существующих оврагов, устройству различных видов террас, строительству прудов и лиманов. На орошаемых землях степень устойчивости русла оросителей можно повысить, уплотняя и укатывая их в процессе нарезки. В предгорных районах большой интерес представляют засеваемые оросители и выводные борозды, занятые озимыми зерновыми и травами. При больших уклонах местности (более 0,03), особенно на конусах выноса необходимо переходить к поливным переносным конструкциям, заменяющим временную сеть

В горных районах приходится предупреждать возникновение и вести борьбу с горными селевыми потоками, возникающими во время ливней, для чего возможно проводить залужение, облесение, регулирование стока на водосборе склона; облесение самого склона, укрепление ранее образовавшихся на склоне промоин и лощин, постановка преград и запруд на пути образовавшегося потока, а также дробление его на мелкие струи.

На малых водосборах важным мероприятием в борьбе с оврагообразованием является комплекс агротехнических и лесомелиоративных приемов. Однако на больших водосборах со значительным стоком требуется проводить еще гидротехнические приемы, с помощью которых достигается: устранение концентрации и задержание стока на склонах, прилегающих к оврагу, с последующей инфильтрацией в грунт (распылители стока в виде земляных дамб, плетневых или из другого материала запруд). Для отвода воды с водосборной площади выше затеррасированного склона или для защиты вершины незакрепленного оврага рекомендуют устраивать водозадерживающие канавы с валом, которые надо располагать в несколько рядов по горизонталям местности. Стекающую с небольшого водосбора воду можно отвести нагорными канавами вокруг вершины на дно оврага и далее в водоприемник. Простейшим способом борьбы с действующими оврагами глубиной до 1,5…2 м является засыпка мелких и выполаживание обрывистых откосов оврагов и залужение их. Особо большое значение для укрепления берегов и дна оврагов имеет создание овражно-балочных лесонасаждений в виде сплошных массивов на склонах или в виде приовражных полос. Перечисленные мероприятия должны быть учтены при организации территорий. При проектировании и строительстве оросительных систем необходимо учитывать планово-топографические особенности и свойства грунтов, определяющие их устойчивость против размыва и смыва.

При проведении противоэрозионных мероприятий большое значение имеет комплексность проводимых работ. Проектные разработки должны быть увязаны с работами по мелиорации почв и инженерными проработками по рекультивации земель, строительству дорог, водохозяйственных объектов и т.д., и решаться в комплексе с другими задачами землеустройства. При этом системы организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических мероприятий должны дополнять друг друга. Организационно-хозяйственные мероприятия направлены на противоэрозионную организацию территории с учетом фактической эродированности и опасности эрозии почв. Агротехнические мероприятия затрагивают, прежде всего, порядок использования почв в севообороте, систему их механической обработки и внесения удобрений. Для них крайне важна правильная ориентация полей.

Таким образом, природообустройство в районах опасности водной и ветровой эрозии почв и грунтов зависит от хозяйственного назначения и характера использования каждого участка земли с учетом его природных и экономических условий и требований защиты почв и грунтов от эрозии. Правильное её проведение на основе разработанных геосистемных комплексов противоэрозионных мероприятий в составе проектов охраны природной среды позволяет обеспечить организационно-хозяйственные и территориальные условия для наиболее эффективного использования земельных угодий, защиты почв и грунтов от эрозии и улучшения качественного состояния земель и сооружений, получения наибольшего количества продукции с единицы площади при наименьших затратах средств и труда, наиболее эффективного использования сельскохозяйственной техники и организации труда.

землеустройство водный эрозия сельскохозяйственный

Библиографический список

1. Бузмаков В.В., Москаев Ш.А., Посыпанов Г.С. Природно-экологические проблемы сельского хозяйства. - М.: МСХ РФ, 2008. 287 с.

2. Варламов А.А., Хабаров А.В. Экология землепользования и охрана природных ресурсов. - М.: Колос, 1999. 159 с.

3. Волков С.Ню Теоретические основы землеустройства. - М.: Колос, 2001. Т. 1.

4. Голованов А.И., Кожанов Е.С., Сухарев Ю.И. Ландшафтоведение. - М.: Колос, 2005. 216 с.

5. Толчельников Ю.С. Эрозия и дефляция почв. Способы борьбы с ними. - М.: Агропромиздат, 1990. 158 с.

Размещено на Allbest.ru