Эрозия почв

Министерство сельского хозяйства  Российской Федерации

Федеральное государственное БЮДЖЕТНОЕ  образовательное учреждение

высшего профессионального образования

 «Ижевская государственная  сельскохозяйственная академия»

 

Кафедра земледелия и защиты растений

 

Контрольная работа по эрозии почв

 

 

                                                                        Проверил:

 

Выполнил: студент 5 курса                                                                                      (специальность 

«Агрономия»  шифр)  

заочного отделения                                                                                                 

 

 

 

 

 

 

Ижевск 2013

 

 

3. Характеристика  овражной эрозии.

          Овражная эрозия   – это процесс линейного размыва временными водными потоками поверхности склонов, днищ балок и суходолов, берегов рек, приводящий к образованию и развитию оврагов  и расчленению ими территории. Овражная эрозия  способствует появлению на склоне сети ручейков, эрозионных борозд и промоин, других углублений, привлекающих воду с соседних участков склона. Концентрация воды в понижениях микрорельефа склонов обеспечивает рост скорости, транспортирующей и эрозионной способности потоков. Увеличение размеров первичных борозд вследствие размыва, в свою очередь, приводит к активизации линейной эрозии, дальнейшему углублению борозд и превращению их в овраги. Поэтому овражную эрозию в начальной стадии своего проявления имеет бурный характер и представляет собой самовозбуждающийся процесс: чем больше линейная эрозионная форма, тем интенсивнее происходит ее развитие. Эрозия стимулируется различными видами хозяйственной деятельности (распашкой земель, сведением лесов, чрезмерным выпасом, дорожными и строительными работами), изменяющими условия склонового стока и создающими искусственные борозды на склонах. Овражная эрозия  на орошаемых землях, связанная с сбросом излишков оросительной воды, называют ирригационной . Эрозия является следствием талого и дождевого стока, развивается во всех природных зонах при соответствующих условиях рельефа и геологического строения. Один ливень за несколько часов может произвести значительно больший линейный размыв и вынести из оврага больше продуктов эрозии и обрушения их бортов, чем это осуществляют потоки талой воды за многолетний период. Поэтому овражная эрозия представляет собой главную опасность разрушения пахотных земель в лесостепной и степной зонах, где велика доля ливневых осадков. В то же время при соответствующих условиях рельефа О.э. развивается в тундре при нарушениях почвенно-растительного покрова (на пастбищах, при движении по склонам вездеходов, в местах разработки месторождений газа) из-за наличия многолетнемерзлых пород и высокого коэффициента стока. Интенсивность эрозии принято оценивать по скорости роста вершин оврагов. Зарождение оврага чаще всего происходит на перегибах склона и в нижней его части. Овражная эрозия  распространяется регрессивно (вверх по склону) и трансгрессивно (вниз по склону). Регрессивная эрозия наблюдается до тех пор, пока площадь водосбора в вершине оврага обеспечивает концентрацию необходимого для его развития количества воды. Трансгрессивная овражная эрозия происходит до достижения устьем оврага базиса эрозии. При зарождении оврага в нижней части склона овражная эрозия распространяется только регрессивно; если овраг возник в верхней части склона, то преобладает трансгрессивная эрозия. Бурное развитие обусловливает быстрый рост оврага в длину и глубину, причем максимальные значения этих параметров достигаются в течение 10—15% общего времени оврагообразования. Мутность потока в овраге в этот период сопоставима с мутностью селевых потоков. Затем в связи с сокращением площади водосбора в вершине и уменьшением уклона в низовьях рост оврага замедляется, и наконец, прекращается. Однако эрозия не затухает, проявляясь в увеличении объема оврага за счет его расширения и формирования отвершков.

         При затухании овражной эрозии  и прекращении роста оврага выположенные его склоны зарастают травой и кустарником. Прекращение углубления оврага сопровождается расселением растительности в безводные периоды по его тальвегу (линия, соединяющая самые глубокие участки речного русла), что снижает транспортирующую способность временных потоков и способствует аккумуляции поступающих на дно оврага наносов. В результате овраг превращается в отрицательную форму рельефа, близкую по конфигурации к балкам, лощинам, логам. При увеличении водности или разрушении дернового покрова в днище заросшего оврага создаются условия для нового эрозионного цикла и появления донных вторичных оврагов (при вырубке леса на водосборе балки и уничтожении дернины может образоваться донный овраг, так как здесь имеются условия для концентрации стока). Донные овраги иногда полностью поглощают балку. Овражная эрозия по берегам рек стимулируется размывом берегов речным потоком. Прекращение размыва вследствие отхода реки от берега сопровождается быстрым зарастанием береговых оврагов, так как их конусы выноса не уничтожаются теперь рекой, а формируются на образовавшейся возле устья оврага пойме.

       Борьба  с овражной эрозией ведется путем применения различных агротехнических мероприятий, уменьшающих поверхностный сток и рассредоточивающих его по склону (особые приемы обработки почвы, травосеяние, лесопосадки). Эти меры носят в основном профилактический характер, предотвращая возникновение оврага. В тех случаях, когда овраги уже образовались, используются гидротехнические способы (сооружение бетонных лотков, запруды и пр.), однако их эффективность невелика.

 

 

 

 

 

 

 

23. Перечислите  и охарактеризуйте этапы проектирования  почвозащитных мероприятий.

          В борьбе с эрозией почв необходимо применять комплекс организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических мероприятий. Основная задача комплекса - приостановить эрозию и восстановить плодородие эродированных почв, а на участках, где эрозия еще не наблюдается, предупредить ее возникновение, то есть устранить причины, которые смогут ее вызвать.  
При проведении, противоэрозионных мероприятий надо учитывать природные (зональные) особенности территории и экономические условия хозяйств. Целесообразность проведения того или иного мероприятия решается на основе всестороннего учета климатических условий, характера рельефа, почв и растительного покрова, а также экономики сельскохозяйственного производства. Противоэрозионные меры борьбы должны быть экономически выгодными, то есть давать максимальный эффект при минимальных затратах труда и средств. Все элементы комплекса должны быть взаимно согласованы. 
Организационно-хозяйственные мероприятия подразумевают использование земель, исходя из пригодности для конкретных хозяйственных целей. Они должны обеспечить рациональную структуру посевных площадей и севооборотов, и размещение в ландшафтной соподчиненности границ полей и лесополос, что обеспечит наиболее полную оптимизацию использования земель, увеличение производства сельскохозяйственной продукции с 1 га площади, частичное и полное прекращение эрозионных процессов, повышение плодородия почв. 
Противоэрозионные агротехнические мероприятия  считаются наиболее доступным и эффективным средством борьбы с эрозией. Распространенными агротехническими приемами являются глубокая пахота, обвалование зяби, плоскорезная обработка почвы, лункование, щелевание и другие, где обработка почв и посев культур осуществляются поперек склона и перпендикулярно направлению господствующих ветров, а на сплошных склонах – контурная вспашка в направлении горизонталей, а также введение почвозащитных севооборотов. Данные мероприятия способствуют повышению поглотительной способности почв, определяя ее устойчивость к размыву и выдуванию. 
Лесомелиоративные приемы являются частью противоэрозионных мероприятий. Лесные насаждения активно препятствуют развитию и действиям эрозии. Лесные насаждения, снижая скорость ветра в приземном слое воздуха, предохраняют почву от разрушения ветром, выдувания и иссушения, способствуют равномерному отложению снега; задерживают осадки, предохраняют почву от разрушения каплями дождя и уменьшают поверхностный сток.    
    Почвозащитное влияние лесных насаждений во многом зависит от их размещения, конструкции, состава насаждений. Лесные полосы размещают по границам полей и внутри них. Направление полезащитных лесных полос определяется направлением вредоносных ветров, водорегулирующих – направлением склона. Расстояние между лесными полосами зависит от типа почвы, степени развития эрозионных процессов, крутизны склона. Полезащитные лесные полосы в районах с сильной ветровой эрозией рекомендуется создавать ажурные конструкции, на других участках – ажурно продуваемой и продуваемой конструкции. Водорегулирующие лесные полосы должны быть ажурными, а прибалочные и приовражные – ажурными и непродуваемыми.  
        В состав насаждений включают древесные и кустарниковые породы, среди которых выделяют главные и сопутствующие. К главным относятся породы, образующие верхний ярус насаждения и выполняющие основную защитную функцию. Сопутствующие породы выполняют вспомогательную роль, они оттеняют почву, уплотняют древесный полог насаждений, способствуют росту главных пород. Полезащитные, водорегулирующие, прибалочные и приовражные лесные полосы выращивают смешанными из нескольких древесных и кустарниковых пород. 
        Основная задача мелиоративных мероприятий – во много раз сократить бесполезный сток воды, смыв и размыв почвы или полностью прекратить эти процессы. Мелиоративные мероприятия можно разделить на три группы: 
- допускающие безопасный сброс воды без использования её для орошения и практически не изменяющие рельефа местности; 
- допускающие транспортировку воды с отдельных сельскохозяйственных угодий с возможностью использования её для орошения и незначительно изменяющие рельеф; 
- не допускающие стока талых и дождевых вод, обеспечивающие использование осадков на месте их выпадения и значительно изменяющие рельеф местности. 
Агротехнические мероприятия 
1. Противоэрозионная организация территории. 
2. Введение почвозащитных севооборотов с исключением из посевов пропашных культур. 
3. Плоскорезная обработка почвы с сохранением стерни поперек склонов, почвоуглубление.  
4. На землях с уклоном 5 – 7° контурная обработка пашни, создание буферных полос из однолетних и многолетних трав. 
5. На склонах до 4° лункование по отвальной обработке. 
6. Боронование почвы игольчатыми боронами. 
7. Посев стерневыми и зернопрессовыми сеялками. 
8. Мульчирование полей соломой. На поверхности почвы мульча сохраняется длительное время, защищая ее от ветровой и водной эрозии. Внесенная солома увеличивает водопроницаемость почвы и уменьшает сток. Обработка основная, как и пласта многолетних трав, может быть отвальная и безотвальная. Разделка дернины – дисковыми орудиями. После вспашки обязательно прикатывание. Периодичность смены травостоя зависит от его продуктивности и проводится через 3-4, иногда 5-7 лет. 
9. Внесение повышенных доз удобрений. 
10. Щелевание многолетних трав.  
11. Снегозадержание и регулирование снеготаяния. 
Организационно-хозяйственные мероприятия. Внедрение всего комплекса противоэрозионных мероприятий во многом определяется правильной организацией территории сельскохозяйственных организаций. Сущность организационно-хозяйственных мероприятий по борьбе с эрозией состоит в правильном сочетании и согласованном размещении элементов противоэрозионных мероприятий, с учетом рельефа, почв, ландшафтных особенностей и особенностей возделывания сельскохозяйственных культур. От правильной организации земельной площади во многом зависит эффективность агротехнических и других мероприятий, высокопроизводительное использование земли и техники. Организационно-хозяйственные мероприятия разрабатываются при внутрихозяйственном землеустройстве в зависимости от проявляющихся на территории негативных процессов. К организационно-хозяйственным мероприятиям относится также установление специализации. 
       Важнейшим элементом организационно-хозяйственных мероприятий является введение и освоение правильных севооборотов, соответствующих данным почвенно-климатическим условиям, которые могли бы, с одной стороны, обеспечить создание наилучших условий для возделывания ведущих сельскохозяйственных культур, с другой - предупредить и ослабить эрозию почв. Поэтому при проектировании севооборотов очень важно под них отводить земельные массивы, наиболее полно отвечающие своими природными свойствами вводимым в севооборот культурам. Соблюдение этого требования создает условия для получения наибольшей продукции с единицы площади при наименьших затратах труда и средств.  
        При размещении полей севооборота, прежде всего, учитывается рельеф местности. В целях создания лучших условий для правильного использования земель и уменьшения эрозии почв, поля севооборота надо размещать поперек склона, вдоль горизонталей и по возможности, на одной экспозиции склона. Необходимо стремиться к тому, чтобы в поле севооборота вид почв был одинаковый. Это позволит правильно применять агротехнические мероприятия, разместить дороги и полезащитные лесные полосы. При сильно выраженном и сложном рельефе, когда части склонов существенно различаются между собой по почвенным и агротехническим особенностям, внутри поля формируются отдельные рабочие участки, удобные для механизированной обработки. При высокой культуре земледелия такая дифференциация поля является элементарной предпосылкой получения высоких и устойчивых урожаев.  
        Оптимальной основной обработкой является основная обработка поперек склона – это простой, но эффективный прием регулирования поверхностного стока талых и ливневых вод, борьбы с эрозией и засухой, не требующий дополнительных затрат. При таком направлении обработки каждая борозда и гребень пашни препятствует стоку, уменьшают смыв почвы и увеличивают запасы в ней влаги. Размеры и форма полей проектируются так, чтобы можно было проводить механизацию всех полевых работ. Форма полей должна быть в виде прямоугольника или трапеции с параллельными длинными сторонами. Чередование продольной и поперечной вспашки на склонах не является обязательным условием, здесь важнее правильно осуществить противоэрозионные мероприятия, которые должны перехватывать поверхностный сток, то есть закладываться поперек склона. Стороны полей, примыкающие к балкам и оврагам, следует, по возможности, приурочивать к естественным границам этих форм рельефа. 
В условиях сложного рельефа длинные стороны полей севооборотов, лесные полосы и дороги надо размещать, в основном, поперек склона. Это требование прямолинейно-полосно-кунтурного, прямолинейно-контурного и контурного способов проектирования полей. Форма полей в этом случае может иметь неправильную конфигурацию, но удобную для контурной обработки почвы и полосного размещения сельскохозяйственных культур. Участки с сильносмытыми почвами могут исключаться из севооборота и использоваться под посев многолетних трав (залужение), или под лесные насаждения. 
        Проект противоэрозионных мероприятий составляют на основе тщательного изучения собранных материалов и результатов полевых работ, карт крутизны склонов, материалов почвенных обследований и карт эродированности территории. Общий принцип проектирования заключается в соблюдении принципа от общего к частному, с последующей корректировкой первоначального общего решения на основе детально разработанных частностей. Поэтому проектирование начинается с разработки схемы размещения всего комплекса противоэрозионных и защитных мероприятий, проведение которого необходимо на данной территории с учетом уже осуществленных мероприятий по борьбе с эрозией. Решение о составе противоэрозионных мероприятий принимается на основе межзональных и зональных рекомендаций. При этом следует учитывать, что, чем интенсивнее протекает эрозия, тем более значительными должны быть намечаемые противоэрозионные мероприятия. Особенно широко необходимо использовать агротехнические мероприятия, которые не требуют капитальных затрат и дают противоэрозионный эффект в год их применения. 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43. Особенности  мер борьбы с сорняками на  эродированных почвах.

             При планировании мероприятий по борьбе с сорняками за основу берут их видовой состав и биологические особенности, а также степень засорённости полей. Для каждого поля характерно произрастание не одной, а нескольких биологических групп сорных растений. Однако преобладает какая-нибудь одна биологическая группа или вид сорного растения. Против них в первую очередь следует предусмотреть эффективные меры и одновременно принять меры для уничтожения сопутствующих злостных сорняков, относящихся к другим биологическим группам. Чаще всего приходится иметь дело со следующими типами засоренности:

1) малолетний (семенной), когда  преобладают однолетние и двулетние  сорняки;

2) корнеотпрысковый, когда преобладают  многолетние - бодяк полевой, вьюнок полевой, горчак ползучий, осот полевой, латук татарский, ластовень острый и др.;

3) корневищный, когда преобладают  многолетние сорняки - гумай, кострец, пырей ползучий, свинорой пальчатый, хвощ полевой, мать-и-мачеха и др.;

4) смешанный (сложный), здесь сочетаются  виды сорных растений, принадлежащих  к трем предыдущим типам. По  отношению к представителям разных  типов засоренности применяют  различные способы уничтожения  и подавления.

       Провокация семян к прорастанию, т. е. создание благоприятных условий для их быстрого и одновременного прорастания с последующим уничтожением ростков и всходов. Метод основан на поверхностной обработке, уплотнении и увлажнении почвы в теплое время года либо на воздействии электромагнитных полей при отсутствии на поле культурных растений. Применяется на полях с высокой засоренностью почвы семенами однолетних и других сорных растений.

Механическое  уничтожение-подрезание или вырывание  сорных растений орудиями обработки  почвы или вручную. Применяется  на полях, засоренных представителями  всех биологических групп. Метод  эффективен в системе основной, предпосевной и послепосевной обработки.

Истощение - регулярное подрезание вегетативных органов сорных растений с целью  увеличения расхода запасных питательных  веществ на отрастание новых побегов, которые в дальнейшем. подлежат уничтожению. Применяется на полях, засоренных многолетними и двулетними сорняками. Метод особенно эффективен: в системе зяблевой обработки почвы против корнеотпрысковых сорняков.

Удушение-измельчение  орудиями обработки подземных органов  многолетних сорняков на основной глубине  залегания их корневой системы с  последующей глубокой запашкой отрезков (шилец) в почву. Применяется главным  образом на полях, засоренных многолетними корневищными сорняками в системе  зяблевой обработки почвы.

Высушивание (перегар) - использование воздействия  солнечных лучей на предварительно измельченные корневища сорных растений при обработках почвы в сухую  и жаркую погоду.

Вымораживание - заключается в извлечении на поверхность  почвы при глубокой вспашке подземных  органов многолетних сорняков поздней  осенью с тем, чтобы при низких температурах он потеряли жизнеспособность. Применяется чаще всего в районах  с малоснежными морозными зимами.

Химический  способ заключается в том, что  на прорастающие семена и вегетативные органы сорных растений воздействуют специальными химическими средствами-гербицидами.

Биологический - основан на использовании организмов (растений, насекомых, грибов, бактерий, рыб и других организмов) или продуктов биосинтеза микроорганизмов.

Сжигание - метод эффективен для уничтожения  всех видов сорных растений и их семян. Принципы уничтожения сорняков могут объединяться и сочетаться в широко распространенных системах мер борьбы с сорняками - агротехнических, биологических, химических и комплексных (интегрированных).

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛИТЕРАТУРА

1.Заславский М.Н. Эрозиоведение: Учебник для студентов географ. и почв. спец. Вузов. – М.: Высш.  шк. 1983. – 320 с., ил.