Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Защита почв от эрозиии

.pdf
Скачиваний:
35
Добавлен:
09.06.2019
Размер:
2.55 Mб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГОУ ВПО «УЛЬЯНОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

Захаров Н.Г.

Защита почв от эрозии

Учебно-методический комплекс

для студентов агрономического факультета по специальности:

110102 - «Агроэкология»

УЛЬЯНОВСК – 2009

УДК 631.459; 631.6.02

Учебно-методический комплекс. Защита почв от эрозии.

Ульяновск, ГСХА, 2009, 235 с.

Учебно-методический комплекс включает: методические рекомендации по освоению курса, рабочую программу, курс лекций, лабораторно-практические занятия, тестовые задания.

Пособие позволит студентам сориентироваться в учебной литературе, акцентировать внимание на более важных аспектах дисциплины.

Рассчитано на студентов, обучающихся по агрономическим специальностям.

Печатается по решению редакционноиздательского совета Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии.

Протокол № 16 от 24 апреля 2009 г.

Рецензент: А.Х. Куликова, доктор с.-х. наук, профессор.

© Н.Г. Захаров, 2009.

Содержание

 

 

 

стр

 

Методические рекомендации

по освоению курса

4

 

«защита почв от эрозии»

 

 

 

Содержание учебного курса

 

6

 

Курс лекций

 

1

Эрозия и дефляция как формы проявления дест-

 

 

рукции почв

 

9

2

Факторы водной эрозии почв

 

33

3

Дефляция почв

 

69

4

Агротехнические способы борьбы с эрозией и

 

 

дефляцией

 

106

5

Агролесомелиорация

 

128

 

Лабораторно-практические занятия

 

1

Диагностические признаки

и классификация

 

 

почв по степени смытости и эродированности

139

2

Методы изучения эрозии почв

 

150

3

Оценка интенсивности эрозии

 

165

4

Моделирование эрозии

 

188

5

Принципы проектирования противоэрозионных и

 

 

противодефляционных мероприятий

203

6

Конструкции полезащитных лесных полос и

 

 

их влияние на сельскохозяйственные угодья

211

7

Организация территории как один из видов защи-

 

 

ты почв от эрозии и дефляции

 

218

8

Тестовые задания

 

229

Глава 1.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОСВОЕНИЮ КУРСА

«ЗАЩИТА ПОЧВ ОТ ЭРОЗИИ»

1.1. Рабочая программа учебного курса

Рабочая программа по курсу «Защита почв от эрозии» для студентов 4-го очного и 5 -го курса заочного обучения составлена на основе действующего учебного плана высшего профессионального образования по специальности 110102 "Агроэкология"

Возрастающие темпы производства растениеводческой продукции, исходя из ограниченных возможностей расширения посевных площадей за счет освоения новых и мелиорируемых почв, предопределяет резкое повышение их плодородия и максимальное использование имеющихся резервов и возможностей на существующих пахотных почвах. Проблема всемерного повышения плодородия почв обостряется.

Одновременно возрастает и актуальность охраны почв от эрозии. Это связано, во-первых, с осознанием выдающейся роли почвы в жизни биосферы, во-вторых, с признанием того факта, что почвенный покров России находится сейчас в критическом состоянии. Действительно, к настоящему времени убедительно показано, что почва является не только основным средством сельскохозяйственного производства, но и важнейшим компонентом наземных биогеоценозов, мощным аккумулятором энергии на Земле, регулятором состава атмосферы и гидросферы, надежным барьером на пути миграции загрязняющих веществ (Вернадский, 1926; Добровольский, Никитин, 1990). Приходится, однако, констатировать, что этот незаменимый компонент биосферы претерпевает значительную деградацию. Из всех ее видов наиболее масштабной и вредоносной является эрозия почв.

4

После изучения дисциплины студент

должен знать:

-физические основы эрозии почв (закономерности движения жидкости и газа, закономерности стока поверхностных вод, циркуляцию атмосферы);

-факторы водной эрозии почв (топографические, биогенные, почвенные и литологические);

-мероприятия по защите почв от эрозии и дефляции;

должен уметь:

-определять и оценивать противоэрозионную стойкость

почв;

-проектировать противоэрозионные мероприятия на территории хозяйства;

-своевременно принимать меры по защите почв от эрозии

идефляции.

Для достижения необходимого уровня знаний и умений необходимо проработать очень большой объем информации. При этом системой как очного, так и заочного образования предусмотрено, что значительную часть курса студент осваивает самостоятельно. Представленное пособие позволит сориентироваться в учебной литературе, порядке освоения материала, акцентировать внимание на более важных аспектах дисциплины.

5

Содержание курса «Защита почв от эрозии» представлено в таблице 1.

Таблица 1. Перечень основных разделов и тем дисциплины «Защита почв от эрозии»

 

Количе-

Наименование тем

ство ча-

 

сов

План лекций

 

1. Эрозия и дефляция как формы проявления дест-

 

рукции почв. Понятие эрозии и других форм деструк-

2

ции почв. Распространение эрозии и дефляции почв.

 

Развитие науки об эрозии и дефляции почв. Экологиче-

 

ское значение защиты почв от эрозии.

 

2 Факторы водной эрозии почв. Сущность эрозии

2

почв. Формы проявления эрозии. Виды эрозии. Форми-

 

рование дождевого стока. Факторы эрозии почв.

 

3 Дефляция почв. Сущность дефляции почв. Факторы

2

дефляции почв. Изменение состава и свойств почв при

 

дефляции.

 

4 Агротехнические способы борьбы с эрозией и де-

2

фляцией. Агротехнические противоэрозионные меро-

 

приятия. Агротехнические приемы защиты почв от де-

 

фляции. Почвозащитная бесплужная система земледе-

 

лия. Зональность противоэрозионных систем земледе-

 

лия.

 

5 Агролесомелиорация. Агролесомелиорация как уни-

2

кальная система защиты почв и сельскохозяйственных

 

культур. Виды лесных защитных насаждений. Требова-

 

тельность древесных пород к экологическим условиям.

 

План лабораторно-практических занятий

 

1. Диагностические признаки и классификация почв по

2

степени смытости. Диагностические признаки. Класси-

 

фикация смытых почв. Классификация земель по степе-

 

ни эродированности.

 

2. Методы изучения эрозии почв. Натурные методы ис-

2

6

 

следования. Учет эрозии по замеру объема струйчатых

 

размывов. Метод шпилек. Метод микронивелирования.

 

Метод профилирования. Метод изучения эрозии на сто-

 

ковых площадках.

 

3. Оценка интенсивности эрозии. Оценка интенсивности

2

многолетней эрозии. Изучение интенсивности роста ов-

 

рагов. Оценка интенсивности эрозии по заиливанию

 

прудов.

 

4. Моделирование эрозии. Дождевальные установки для

2

изучения эрозии в полевых условиях. Изучение иррига-

 

ционной эрозии. Изучение эрозии в лабораторных усло-

 

виях.

 

5. Принципы проектирования противоэрозионных и

2

противодефляционных мероприятий. Экономическая

 

целесообразность проектных предложений. Принцип

 

комплексности. Зональность. Принципы осуществления

 

противоэрозионных мероприятий на землях сельскохо-

 

зяйственного фонда

 

6. Конструкция полезащитных лесных полос и их влия-

2

ние на сельскохозяйственные угодья. Ветровой режим.

 

Гидротермический режим приземного воздуха. Накоп-

 

ление снега на полях. Влажность почвы. Грунтовые во-

 

ды. Свойства почвы. Состав фауны.

 

7. Организация территории как один из видов защиты

2

почв от эрозии и дефляции. Виды мероприятий по за-

 

щите почв. Разработка проектов почвозащитной органи-

 

зации территории. Понятие о полосной и контурной ор-

 

ганизации территории.

 

Самостоятельная работа

 

Механизм почвенной эрозии

2

Физические свойства дождя.

2

Загрязнение водотоков и водоемов.

 

Оценка многостороннего ущерба нанесенного эрозией.

2

Ирригационная эрозия почв и меры ее предотвращения.

2

Влияние эрозии на свойства почвы и урожайность сель-

2

скохозяйственных культур.

 

Охрана почв в России и США.

2

7

 

Литература

1. Варламов А.А. Защита почв от эрозии. М.: Знание, 1984. -

64 с.

2.Гальдин Г.Б. Эрозия почв и темпы борьбы с ней в условиях Пензенской области. Саратов, 1991. - 30 с.

3.Гудзон Н. Охрана почв и борьба с эрозией. М.: Колос,

1974.

4.Заславский М.Н. Эрозиоведение: Учебник для сту-

дентов географ. почв. Спец. Вузов. - М.: Высшая школа,

1983. - 320 с.

5.Заславский М.Н., Каштанов А.Н. Почвозащитное земледелие. М.: Россельхозиздат, 1979. - 206 с.

6.Заславский М.Н. Эрозиоведение. Основы противо-

эрозионного земледелия: Учебник для географ. и почв. Специальностей вузов. - М.: Высшая школа, 1987. - 376 с.

7.Иванов В.Д., Кузнецова Е.В.. Эрозия и охрана почв центрального черноземья России. Воронеж 2003, 361 с.

8.Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв: Учебник. - М.: Изд-во МГУ, 1996. - 335 с.

9.Кузнецов М.С. Демидов В.В. Гендугов В.М. Опыт моделирования эрозии почв при снеготаянии // Почвоведение. 2001. №8. С. 1009-1014.

10.Лопырев М.И., Рябов Е.И. Защита почв от эрозии и охрана природы. М.: Агропромиздат, 1989 - 240 с.

11.Маркс К., Энгельс Ф. Соч. Т. 20. С. 496-498.

12.Остапенко Б.Ф. Противоэрозионные мероприятия. Харьков. Харьковский с-х. ин-т. 1976.- 107 с.

13.Половицкий И.Я., Поракшина Э.М. Эрозия почв и меры борьбы с ней. Целиноград. 1973. - 118 с.

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

15.Трегубов П.С., Аверьянов О.А. Ирригационная эрозия почв

имеры ее предотвращения: Обзорная информация М.: 1987. - 53 с.

16.Эрозия почв. Научные труды Почвенного института им. В.В. Докучаева. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева. –

2007. - 322 с.

8

ТЕМА № 1 ЭРОЗИЯ И ДЕФЛЯЦИЯ КАК ФОРМЫ ПРОЯВЛЕНИЯ ДЕСТРУКЦИИ ПОЧВ.

1.Понятие эрозии и других форм деструкции почв.

2.Распространение эрозии и дефляции почв.

3.Развитие науки об эрозии и дефляции почв.

ВВЕДЕНИЕ

Эрозия (от латинского erosio – разъедание) – процесс разрушения почв под воздействием воды и ветра.

Под эрозией почв понимают не только смыв и размыв почвенного покрова поверхностным стоком осадков, но и его выдувание, развеивание ветром.

Разрушение почв под действием воды называют водной эрозией, а под действием ветра – ветровой эрозией, или дефляцией. Предохранение почв от эрозии и борьба с ней – важнейшая задача рационального использования земли.

Разрушение почвы в результате эрозии и дефляции проявляется в различных формах: смыв, размыв, развевание, перевевание, образование промоин и оврагов, пыльные бури и др. Эти явления охватывают огромные площади во всем мире. Водной эрозии подвержены 31%, а ветровой – 34% суши. В Мировой океан ежегодно смывается до 60 млрд. тонн почвенного материала.

На современном этапе развития сельскохозяйственного производства защита почв от эрозии и дефляции и охрана окружающей среды от загрязнения – важнейшие проблемы мирового земледелия.

Внашей стране 58 % земельного фонда находится в холодном поясе (тундра, лесотундра, северная тайга, высокогорья), где земледелие практически невозможно из-за недостатка тепла, 15 % площади занимают пустыни и полупустыни. Таким образом, лишь не более четверти территории страны имеет благоприятные условия для выращивания сельскохозяйственных культур. Но именно эти земли утрачивают плодородие и разрушаются под воздействием эрозии и дефляции.

Встепной полосе получила распространение новая для этих мест форма эрозии – ирригационная, возникшая в связи с внедре-

9

нием орошения. Она обусловлена подачей на поля дополнительной к атмосферным осадкам воды и непосредственным воздействием на почвенные агрегаты энергии капель, выбрасываемых дождевальными машинами.

Изучение процессов эрозии и дефляции и разработка на этой основе приемов защиты от них почвенного покрова приобретают особенно важное значение. Поэтому крайне важно, чтобы специалисты различных отраслей сельского хозяйства представляли опасность проявления этих видов деструкции почв, знали факторы, вызывающие их, и приемы борьбы с ними.

1. Понятие эрозии и других форм деструкции почв

Термин "эрозия почв" происходит от латинского слова – разъединение, разрушение. До недавнего времени его использовали в широком смысле, подразумевая под ним всякое разрушение (деструкцию) и снос верхней части почвы, независимо от того, какими силами они вызываются.

Кроме эрозии почв существуют другие формы их деструкции: дефляция, суффозия, карст, солифлюкция, техногенное разрушение и др.

Дефляция – это разрушение почвы и перенос мелкозема ветром. Необходимое условие проявления дефляции – наличие ветра со скоростью, достаточной для переноса почвенных частиц. Максимальное проявление дефляции наблюдается во время ураганных ветров, когда в воздух поднимается большая масса пылеватых частиц. Дефляция –это второе по величине после эрозии негативное воздействие на почвенный покров, приводящее к уничтожению плодородных почв на огромных территориях. Дефляция часто сопровождает эрозию. В связи с этим дефляцию обычно изучают как один из видов эрозии.

Суффозия – разрушение почвенного покрова в результате просадок, возникающих в процессе растворения и выноса из почвы и подстилающей породы гипса и карбонатов. Вследствие локальности просадок при суффозии на поверхности почвы образуются микропонижения глубиной от 10-20 до 100 см.

10