Основные приемы охраны почв при ветровой эрозии
Выдувание почвенных частиц ветром и перенос их на значительные расстояния как причина пылевых бурь. Применение полосного расположения посевов и мульчирования для предупреждения ветровой эрозии. Почвозащитная эффективность сельскохозяйственных культур.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.05.2013 |
Размер файла | 19,7 K |
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/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"Сибирская государственная геодезическая академия"
(ГОУ ВПО "СГГА")
Институт кадастра и природопользования
Кафедра экологии и природопользования
Реферат
на тему: "Основные приемы охраны почв при ветровой эрозии"
Выполнила: ст.гр Э-51
Чагина Г.С.
Проверил:
Кленов Б.М.
Новосибирск 2012
Содержание
Введение
1. Предупреждение ветровой эрозии
2. Полосное расположение посевов
3. Мульчирование
4. Почвозащитная эффективность сельскохозяйственных культур
Список использованной литературы
Введение
Ветровая эрозия, или дефляция, сопровождается выдуванием мелких почвенных частиц ветром и переносом их на значительные расстояния. В местах выдувания посевы гибнут из-за обнажения корневой системы растений, и засекания их движущимися с большой скоростью частицами, тогда как в зоне отложения мелкозема посевы оказываются погребенными под толстым слоем пылевидных наносов. В период сильных ветров в воздух на большую высоту поднимается такое громадное количество пыли, что становится темно, как в сумерки. Такие бури называют пыльными (или черными) они могут возникать в любое время года.
Пыльные бури не только губят посевы, но и сильно снижают плодородие почвы. Нередко на ветробойных участках, где сила ветра бывает максимальной, почвы в течение нескольких дней полностью теряют перегнойный горизонт. В то же время, по подсчетам X. Беннета, на восстановление гумусового слоя толщиной 2,5 см естественной растительностью требуется от 300 до 1000 лет.
Ветровая эрозия наиболее распространена в слабооблесненных и открытых для ветров степных районах.
1. Предупреждение ветровой эрозии
Задачи предупреждения ветровой эрозии почв решают путем осуществления комплекса организационно-хозяйственных, агротехнических и агролесомелиоративных мероприятий. Соотношение между элементами комплекса зависит от конкретных физико-географических и социально-экономических условий. Влияние, оказываемое этим комплексом на все элементы системы земледелия, может быть столь существенным, что приводит к качественному изменению системы, к превращению ее в почвозащитную. почва эрозия ветер мульчирование
Агротехнические противодефляционные мероприятия затрагивают несколько элементов системы земледелия, в первую очередь порядок использования земли в севообороте и систему механической обработки. С помощью этой группы мероприятий решают задачи снижения скорости ветра в приповерхностном слое и повышения противодефляционной стойкости почвы. Наиболее широкие возможности здесь связаны с использованием почвозащитной роли растительности.
2. Полосное расположение посевов
Основным агротехническим приемом защиты почв от ветровой эрозии является чередование полей, занятых почвозащитными культурами (защитные поля), с полями, занятыми культурами, не способными предотвратить сдувание почвы (защищаемые поля). Важное значение, при этом, имеют размеры защитных и защищаемых полей и их расположение относительно направления наиболее опасных ветров.
Размеры и расположение защитных полей зависят от размеров и расположения защищаемых полей. Линейный размер защищаемого поля в направлении ветра (в данном случае его правильнее называть шириной поля) ограничивается требованием недопущения потерь сверх определенной величины. Известно, что при прочих равных условиях потеря почвы тем больше, чем больше протяженность поля в направлении ветра. При одинаковой протяженности потеря тем больше, чем меньше противодефляционная стойкость почвы. Это обусловлено тем, что количество переносимой ветром почвы лавинообразно возрастает с увеличением расстояния от края поля в направлении ветра, причем "скорость" нарастания интенсивности переноса тем больше, чем меньше противодефляционная стойкость почв. В результате при одинаковых размерах поля и одинаковых скорости и продолжительности ветра потеря почвы будет больше там, где меньше противодефляционная стойкость почвы. Характер влияния размеров поля на возможные потери почвы от ветровой эрозии хорошо иллюстрируется соответствующей номограммой в "уравнении ветровой эрозии".
Следовательно, определение необходимой ширины защищаемого поля сводится к нахождению его протяженности в направлении ветра, при которой потеря почвы от ветровой эрозии не превысит допустимой величины. К полученной величине следует прибавить ширину защитной зоны, создаваемой в результате образования "ветровой тени" за защитной полосой, примыкающей к защищаемой полосе с наветренной стороны. Очевидно, что необходимая ширина поля будет тем больше, чем меньше отличается от прямого угол между длинной стороной поля и направлением ветра. Необходимая ширина защищаемого поля зависит от противодефляционной стойкости почвы, которая при прочих равных условиях определяется её гранулометрическим составом. Поэтому, чем легче почва по гранулометрическому составу, тем меньше допустимая ширина защищаемой полосы. Для почв одинакового гранулометрического состава она будет зависеть от скорости ветра: чем больше скорость ветра, тем меньше ширина полосы.
При изложенном подходе к определению ширины защищаемой полосы допускается, следовательно, некоторая потеря почвы с этой полосы. Предполагается, что сдуваемая с этой полосы почва не покинет поле, а отложится в ближайшей защитной полосе. Это обстоятельство накладывает ограничение на ширину защитной полосы. Ширина этой полосы не может быть меньше некоторого предела, зависящего от скорости ветра и почвозащитных свойств этой полосы. Ширина и защитной, и защищаемой полос может быть рассчитана на основе количественного учета всех факторов ветровой эрозии. Необходимо добавить, что при принятии окончательного решения о требуемой ширине полосы исходят из характеристик используемой сельскохозяйственной техники - ширина полосы должна быть кратна ширине захвата этой техники. Кроме того, часто, исходя из соображений удобства организации полей севооборотов, принимают ширину защитных полей, равной ширине защищаемых полей.
В интересах сельскохозяйственного производства следует добиваться увеличения допустимой ширины защищаемых полос. Этого можно достичь путем увеличения противодефляционной стойкости почвы или самого поля. Самым доступным и широко используемым приемом при этом является мульчирование.
3. Мульчирование
В настоящее время в целях предотвращения ветровой эрозии почву чаще всего мульчируют послеуборочными остатками, подстилочным или жидким навозом, отходами промышленности, специально созданными химическими препаратами. Наиболее широко используют послеуборочные остатки на корню (стерня хлебных злаков) или после соответствующей обработки (солома, измельченные стебли подсолнечника, сорго, кукурузы).
Почвозащитная эффективность послеуборочных остатков (как, впрочем, и живых растений) зависит от высоты слоя, которым они покрывают почву, суммарной поверхности листьев и стеблей в единице объема этого слоя и от скорости ветра. При одинаковых условиях (скорости ветра, характере расположения на поверхности, длине стеблей) эффективность растительных остатков будет зависеть от вида сельскохозяйственной культуры. Эффективность пожнивных остатков на корню убывает в следующем порядке: озимая пшеница, рапс, сорго, кукуруза, хлопчатник, подсолнечник. В этом же порядке убывает и эффективность послеуборочных остатков при условии равномерного разбрасывания их по поверхности. Во всех случаях эффективность остатков на корню (при той же массе) выше, чем при их разбрасывании.
Весьма эффективным противодефляционным приемом является мульчирование почвы жидким навозом. Он существенно улучшает не только физико-механические свойства поверхностного слоя почвы, но и ее питательный режим. Твердая фаза жидкого навоза задерживается некапиллярными порами поверхностного, примерно двухсантаметрового, слоя почвы, а жидкая, содержащая коллоиды и растворимые органические вещества, просачивается вглубь. Поверхностный слой почвы высыхая превращается в корку, проницаемую для воды и воздуха и устойчивую к воздействию ветра и абразии переносимыми ветром почвенными частицами. Корка надежно предохраняет почву от дефляции. Кроме того, она затрудняет потерю воды почвой в результате испарения. Ранневесеннее мульчирование жидким навозом степных почв Западной Сибири позволяло не только защитить почву, но и уберечь влагу в почве без боронования (Краснощекое, 1984).
Мульчирование жидким навозом особенно эффективно при необходимости быстрого "подавления" очагов дефляции почв, а это очень важно, так как дефляция обычно начинается в наименее устойчивых частях поля и затем лавинообразно распространяется по направлению ветра.
В целях оперативной ликвидации очагов дефляции рекомендуется применять пониженные дозы жидкого навоза: 15 т/га - при сплошной обработке поля и 9 - при полосной. Полосную обработку рекомендуется проводить на полях с некарбонатными почвами среднего и тяжелого гранулометрического состава (т.е. с почвами относительно устойчивыми к ветру), а сплошную - на полях с карбонатными и легкими по гранулометрическому составу почвами (т.е. относительно неустойчивыми). Ширина обработанных полос 6 м, необработанных - не более 4 м. С увеличением дозы навоза его почвозащитная эффективность увеличивается, но при этом теряется оперативность. Если позволяет время и ресурсы целесообразно увеличить норму внесения жидкого навоза до 50-100 т/га.
Для внесения жидкого навоза используют машины серийного производства - разбрасыватели жижи. Влажность навоза не должна быть больше 94%. В противном случае не обеспечивается необходимая противодефляционная стойкость почвы.
Многочисленными опытами подтверждена эффективность разных видов нефти, битума, отработанных минеральных масел, сульфитспиртовой барды и продуктов ее конденсации, сульфата целлюлозы, карбоксиметилцеллюлозы, мелиорантов на основе лигнина, синтетических латексов, смол, поверхностно-активных веществ, полиэлектролитов. Однако ни одно из веществ этих классов не нашло пока широкого применения в условиях сельскохозяйственного производства. Объясняется это в первую очередь экономическими причинами. Велики и стоимость веществ, и стоимость их внесения в почву. Эффективные дозы самих веществ невелики (от нескольких десятков до нескольких сотен килограммов на гектар), но необходим еще и растворитель (чаще всего вода) в количестве 10-30 м/га, транспорт и машины для внесения.
Наиболее широко мульчирующие вещества применяют для целей закрепления песчаных почв, которые в результате антропогенного воздействия (при строительстве дорог, трубопроводов, линий электропередачи, а также в результате нерегулируемого выпааса скота) нередко превращаются в подвижные пески. Особенно часто это происходит в зонах сухих степей, полупустынь и пустынь. Мульчирующие вещества здесь - единственное средство для первоначального закрепления песков, позволяющее применить затем фитомелиоративные мероприятия - посажу и посев псаммофитов (песколюбквых растений).
4. Почвозащитная эффективность сельскохозяйственных культур
Почвозащитная эффективность каждой сельскохозяйственной культуры зависит от ее возраста. От посева до появления всходов почвозащитная эффективность всех культур одинакова и равна нулю. Это обусловлено тем, что противодефляционная стойкость посевов до появления всходов целиком определяется противодефляционной стойкостью почвы, которая зависит от свойств почвы, способа подготовки к посеву и особенностей посевной машины. Начиная с момента появления всходов почвозащитная эффективность большинства культур увеличивается по мере роста и развития растений и достигает некоторого предельного значения, обусловленного биологическими особенностями культуры (высота, листовая поверхность, поверхность стеблей) и способом посева (полосный, гнездовой, узкорядный и т.д.). После уборки урожая почвозащитные функции переходят к растительным остаткам. Почвозащитная эффективность любой культуры изменяется в течение года. Изменяется и вероятность сильных ветров, способных вызвать ветровую эрозию, которая, как следует из изложенного выше, подчиняется определенным географическим закономерностям; в одних местах пыльные бури бывают преимущественно весной, в других - летом и т.д. Это обусловливает трудность однозначной оценки почвозащитной эффективности тех или иных культур. Тем не менее, некоторые заключения сделать можно.
Наиболее устойчивы и практически всегда защищены от ветровой эрозии поля севооборота, занятые многолетними травами. И это обстоятельство широко используется на практике. Например, доля многолетних трав в зернопаровых почвозащитных севооборотах, разработанных для Северного Казахстана, достигает 50%, а срок их использования в севообороте - до 6 лет.
Практически не защищены от ветровой эрозии почвы паровых полей, не занятых растительностью. Весьма мало отличаются от паровых полей по этому показателю почвы, занятые под свеклу, капусту, лук и подобные по технологии возделывания и биологическим особенностям культуры. Их наземной биомассы обычно не хватает в течение всего сезона для сколько-нибудь эффективной зашиты почвы от выдувания.
Более эффективны в этом отношении такие культуры, как кукуруза, подсолнечник, хлопчатник. Почвы под зрелыми посевами этих культур практически не подвержены ветровой эрозии. Однако эти культуры сравнительно медленно достигают почвозащитного состояния, так как согласно технологии их возделывания ширина междурядий должна быть достаточно большой (до 60-90 см), чтобы обеспечить достаточную площадь питания и возможность проведения культивации. Чем больше междурядья, тем выше должны быть растения, чтобы защитить почву, и тем больше для этого требуется времени. Поэтому период недостаточной почвозащитной эффективности у этих культур более продолжителен, чем у культур с небольшими междурядьями, и на ранних стадиях роста и развития они часто страдают от ветровой эрозии почвы.
Высокой почвозащитной эффективностью отличаются сплошные насаждения хлебных злаков в период после начала кущения (с момента достижения некоторой достаточной в конкретных условиях биомассы) до уборки урожая. Однако продолжительность этого периода сильно изменяется. Если для озимой пшеницы за продолжительность этого периода принять время от прекращения осенней вегетации до наступления стадии восковой спелости, равное для основных районов ее возделывания примерно 285 суткам, то продолжительность аналогичного периода для яровой пшеницы лишь около трех месяцев. Следовательно, озимая пшеница, если она хорошо раскустилась, длительное время защищает почву. Продолжительность же защитного действия яровой пшеницы совершенно недостаточна.
Итак, степень защищенности полей севооборота от ветровой эрозии в течение года будет закономерно изменяться в соответствии с биологическими особенностями возделываемых культур. Поэтому при разработке и размещении севооборота помимо общих требований необходимо удовлетворить и требование достаточной защищенности полей от ветровой эрозии. Самым эффективным и распространенным способом решения проблемы является введение в состав севооборота многолетних трав. Однако одного этого недостаточно. Необходимо равномерно распределить травы по полям, что решается путем полосной организации полей севооборота: полосы трав чередуют с полосами других культур. Все полосы располагают перпендикулярно направлению наиболее опасных ветров. Для продления защитного действия сельскохозяйственных культур используют их послеуборочные остатки. Для дополнения почвозащитного действия основных культур севооборота используют посев промежуточных культур. Травосеяние, как средство защиты почв от ветровой эрозии, широко применяют и на внесевооборотных землях.
Список использованной литературы
1. http://www.soil-science.ru/list-c-erosia08.html
2. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв. Издательство: МГУ. 1996 год.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Эрозии и их характеристика. Климатические условия. Хозяйственные факторы и эрозионное районирование. Характеристика эрозионных районов. Зона совместного проявления ветровой и водной эрозии. Подзона преимущественной дефляции и эрозии. Подзона смыва.
реферат [42,5 K], добавлен 13.12.2008Прогноз дальнейшего развития топливно-энергетического комплекса России. Основные исходные данные для расчета ветровой эрозии золоотвала. Характеристика эродируемых частиц. Расчет текущего пылевого выноса и рассеивания золовых частиц в атмосфере.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 19.05.2011Общая характеристика экологической ситуации в Новосибирской области. Основные социально-экономические показатели. Проблема водной и ветровой эрозии почв. Основные загрязнители окружающей среды. Мероприятия по охране экологии и здоровья человека.
реферат [43,9 K], добавлен 07.07.2011Экологическое значение лесов и их влияние на окружающую среду. Кислородпроизводительная способность, защита от ветровой и водной эрозии, водорегулирующая и защитная функции, специфическая роль лесов в жизни человека. Леса Омской области и их защита.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 25.07.2015Влажность и адаптация к ней организмов. Типы взаимоотношений организмов в биоценозах. Передача энергии в экосистемах. Пищевая специализация и энергетический баланс консументов. Антропогенное воздействие на литосферу. Процессы водной и ветровой эрозии.
реферат [32,4 K], добавлен 21.02.2012Основные причины происходящих на Райчихинском буроугольном месторождении эрозионных процессов. Меры по предотвращению водной и ветровой эрозий отвалов, загрязняющих прилегающие к ним территории и атмосферу. Обследование эрозионных процессов по участкам.
статья [24,1 K], добавлен 20.07.2013Сущность альтернативных способов получения энергии, которые представляют интерес из-за выгодности их использования при низком экологическом риске. Особенности биотоплива, использования ветровой, солнечной, геотермальной, водородной и гидроэнергетики.
реферат [51,8 K], добавлен 25.01.2013Виды антропогенного воздействия на экосистемы и их реакция. Деградация почв - процессы, ухудшающие плодородие: разрушение структуры, потеря гумуса и обменных оснований. Особенности физической, химической и биологической деградации, факторы эрозии.
доклад [555,6 K], добавлен 25.11.2012Применение агротехники для восстановления плодородия почв в Республике Дагестан. Запрет на вырубку горных лесов, новые лесные посадки с целью предохранения почвы от эрозии, защиты полей от разрушительного действия селевых потоков. Надзор за охраной недр.
реферат [37,2 K], добавлен 25.11.2012Проблема деградации почвы. Анализ возникновения опустынивания как кризисной экологической ситуации на юге Российской Федерации. Проявление процессов эрозии почв в истории. Ветровая и водная эрозия почв, ее проявление на территории Российской Федерации.
реферат [187,3 K], добавлен 13.10.2014Анализ реальной экологической ситуации в Узбекистане. Аральский кризис, дефицит воды, деградация земель, дефляция и эрозии почв, последствия нерационального использования природных ресурсов. Опасность возникновения комплекса новых экологических проблем.
реферат [21,1 K], добавлен 01.04.2009Прием, хранение, отпуск зерновых культур и семян подсолнечника. Характеристика основных источников загрязнения атмосферного воздуха на перспективу и прогнозируемая оценка состояния атмосферы. Дисперсный состав пылевых частиц. Расчет рукавного фильтра.
дипломная работа [95,3 K], добавлен 04.05.2009Классификация земель по их целевому назначению. Методы рационального использования земель и мероприятия по их охране. Источники загрязнения ландшафтов и их охрана, ответственные государственные и местные органы. Охрана земель от деградации и эрозии.
реферат [17,4 K], добавлен 11.09.2009Загрязнение окружающей среды и проблемы ее решения в Китае. Проблема опустынивания земель, эрозии почв и водный кризис. Международное сотрудничество КНР в рамках предотвращения климатических изменений и трансграничного загрязнения морей и атмосферы.
дипломная работа [143,0 K], добавлен 16.03.2011Обзор почвенных синезеленых водорослей. Реакция цианей почвы на антропогенные нагрузки. Качественный состав, распределение видов и экологических групп почвенных водорослей отдела Cyanophyta исследуемой площади. Анализ методов почвенных и агаровых культур.
курсовая работа [4,7 M], добавлен 10.09.2012Причины резкого потепления климата, начавшегося во второй половине ХХ века. Проблемы интенсивного разрушения озонового слоя. Последствия гибели и вырубки лесов, почвенной эрозии. Современные проблемы мирового океана. Цели и задачи охраны природы.
презентация [5,3 M], добавлен 14.11.2013Гигиенические требования к почвам сельскохозяйственных угодий. Оценка почв сельскохозяйственного назначения и рекомендации по их использованию. Исследование содержания опасных для человека химических, биологических и радиоактивных веществ в почвах.
реферат [43,1 K], добавлен 10.12.2010Особенности экологии Южного Урала. Антропогенные изменения почв. Дефляция (выдувание) и эрозия почв. Загрязнение поверхностных вод. Последствия разработки полезных ископаемых. Радиоактивное загрязнение региона. Особо охраняемые природные территории.
реферат [25,6 K], добавлен 22.12.2009Понятие педосферы С. Захарова, ее структура. Анализ биоэкологической, биоэнергетической, гидрологической функций. Процессы деградации почв России: обесструктуривание, ветровая эрозия. Типы деградации почв: засоление, заболачивание, загрязнение почв.
реферат [214,5 K], добавлен 19.04.2012Факторы воздействия на адаптации организма. Биогеохимические циклы, функции живого вещества в биосфере. Экологический ущерб эрозии почв. Способы очистки сточных вод от загрязнений. Роль воспитания и образования в развитии экологического сознания.
контрольная работа [37,3 K], добавлен 05.06.2013