Организационно хозяйственные противоэрозионные мероприятия реферат

Обновлено: 05.07.2024

В комплекс защиты почв от эрозии входят : организационно хозяйственные мероприятия, в т. ч. противоэрозионная организация территории; агротехнические, ги­дротехнические и агролесомелиоративные мероприятия. Главные звенья комплекса — организационно-хозяйственные и агротехнические мероприятия.

Организационно-хозяйственными мероприятиями предусматривается прежде всего противоэрозионная организация земельной территории хозяйства с выделением в почвозащитный фонд всех сильно эрозионно опасных земель с крутизной склона более 3.

В этих целях осуществляются учет имеющихся очагов эрозии, а также планирование и проектирование противоэрозионных мероприятий и их финансирование.

При введении почвозащитных севооборотов на склоновых территориях необходимо учитывать агрономические особенности склоновых земель; состав культур, обеспечивающий наибольший экономический и почвозащитный эффект; конфигурацию и площадь полей, позволяющих производительно использовать машинно-тракторные агрегаты при возделывании сельскохозяйственных культур на склонах и выполнение производственной программы.

Организационно-хозяйственными мероприятиями предусматриваются разработка рациональной структуры посевных площадей на основе специализации, а также приобретение специальной техники машин, орудий и т. д.

В борьбе с водной эрозией наряду с общими организационно хозяйственными мероприятиями большая роль принадлежит севооборотам, механической обработке почвы и другим агротехническим приемам, получившим название профилактической агротехники.

Важнейшим мероприятием по повышению почвозащитной роли севооборотов является полосное размещение посевов культур севооборота на склонах . Сущность этого мероприятия состоит в том, что по склону чередуются полосы, занятые различными культурами, расположенные поперек склона: многолетние травы, однолетние культуры сплошного способа посева, пропашные и другие.

При этом резко сокращается эрозионный процесс, исключается обработка почвы вдоль склона и создаются условия для более эффективного использования почвенного плодородия. Полосное размещение культур устраняет также развитие ветровой эрозии почвы.

При полосном размещении посевов большое значение имеет ширина полос, занимаемых культурами . Ширина полос должна быть кратной ширине захвата основных машин и агрегатов. Это условие выполняется без дополнительных затрат, а эффект от него большой. В последнее время полосное размещение посевов на склонах получило широкое распространение.

Большое значение имеют буферные полосы, создаваемые преимущественно посевами многолетних трав поперек склона. Ширина полос и расстояние между ними устанавливаются в зависимости от крутизны склона, степени развития эрозионного процесса и других причин, влияющих на развитие эрозии.

Кроме полосного размещения посевов и создания буферных полос важную роль играют направленная обработка почвы , т. е. поперек склона или по горизонталям, и глубокое рыхление почвы путем использования безотвальных орудий или плугов с почвоуглубителями или с вырезными отвалами. Необходимо проводить снегозадержание и задержание талых вод.

Противоэрозионной обработке почвы отводится большая роль в комплексе мер по защите почвы от эрозии . К важнейшим противоэрозионным приемам обработки почвы относятся: вспашка поперек склона; контурная (по горизонталям) обработка почвы; вспашка с почвоуглубителем или плугом с вырезным отвалом; плоскорезная обработка почвы с сохранением стерни на поверхности почвы; чередующаяся отвальная и безотвальная обработка; ступенчатая обработка с использованием орудий, у которых четные корпуса устанавливаются на 10—12 см глубже; вспашка с одновременным формированием на поле противоэрозионной поверхности путем поделки борозд, валиков, прерывистых борозд, лунок; щелевание; полосное рыхление применение отдельных приемов минимальной и противоэрозионной обработки пачвы в многолетних насаждениях, а также на лугах и пастбищах.

Рассмотрим подробнее некоторые из них . Так, вспашка или другой способ обработки почвы поперек склона образуют препятствия в виде мелких борозд и гребней, затрудняющих сток воды. На склонах большой крутизны (до 5°) проводится вспашка перпендикулярно склону плугами, у которых четные корпуса остаются с обычными отвалами, а у нечетных — со снятыми или укороченными отвалами, в результате работы которых образуются две борозды и два валика, которые способствуют уменьшению стока воды и препятствуют развитию эрозии.

Глубина обработки почвы оказывает определенное противоэрозионное влияние, т. к. степень впитывания воды в почву зависит от водопроницаемости почвы: чем более рыхлое состояние почвы и на большей глубине, тем меньше сток воды и меньше смыв и размыв почвы.

Хорошие противоэрозионные результаты получаются при чере­довании безотвальной обработки на глубину 30—32 см с отваль­ной на 20—22 см .

Противоэрозионную роль играет поделка валиков при вспашке плугом с удлиненным на предпоследнем корпусе плуга отвалом, или при снятом отвале на этом же корпусе, в результате чего образуются борозды. Можно применять также прерывистое бороздование, которое осуществляется при работе плуга, оборудованного трехлопастным перемычкоделателем.

Ускоренная антропогенная эрозия – результат нерациональной хозяйственной деятельности человека. Однако высокий уровень сельскохозяйственного производства – необходимое, но не достаточное условие прекращения эрозионных процессов; в ряде случаев требуются специальные средства противоэрозионной зашиты. Системы земледелия на склоновых землях должны иметь ярко выраженный противоэрозионный характер. В засушливых районах защита почв от эрозии сочетается с защитой от засухи, в районах с избыточным увлажнением — с безопасным сбросом излишков воды (Сильвестров, 1972). По своим целям, задачам и методам осуществления вся совокупность мероприятий по охране почв условно делится на агротехнические, агролесомелиоративные, гидротехнические и организационно-хозяйственные.

Вложенные файлы: 1 файл

противоэрозийные мероприятия.doc

Ускоренная антропогенная эрозия – результат нерациональной хозяйственной деятельности человека. Однако высокий уровень сельскохозяйственного производства – необходимое, но не достаточное условие прекращения эрозионных процессов; в ряде случаев требуются специальные средства противоэрозионной зашиты. Системы земледелия на склоновых землях должны иметь ярко выраженный противоэрозионный характер. В засушливых районах защита почв от эрозии сочетается с защитой от засухи, в районах с избыточным увлажнением — с безопасным сбросом излишков воды (Сильвестров, 1972). По своим целям, задачам и методам осуществления вся совокупность мероприятий по охране почв условно делится на агротехнические, агролесомелиоративные, гидротехнические и организационно-хозяйственные. Совокупность взаимосвязанных, правильно размещенных в рельефе противоэрозионных мероприятий, обеспечивающих эффективное снегозадержание, равномерное снегораспределение и снеготаяние, задержание или безопасный сброс жидкого стока, уменьшение смыва почвы до допустимых пределов, прекращение оврагообразования и мелиорацию заовраженных территорий, повышение плодородия эродированных почв и урожайности сельскохозяйственных культур на них составляет противоэрозионный комплекс.

Механизм действия любого противоэрозионного мероприятия заключается либо в уменьшении скорости движения воды по склону, либо в увеличении размывающей скорости потока. Первое достигается путем сокращения расхода поверхностного стока, увеличения шероховатости поверхности, уменьшения микрорасчлененности склона, длины линий стока воды и уклона на отдельных участках склона. Второе – путем повышения водопрочности структуры почвы, защиты ее от разрушения каплями дождя и увеличения межагрегатного сцепления главным образом за счет связывающего действия корней растений.

1. Агротехнические противоэрозионные мероприятия

Агротехнические противоэрозионные 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 зашиты почв от ударного действия дождевых капель, увеличения противоэрозионной стойкости и впитывающей способности почв, сокращения объема и интенсивности стока, снижения скорости течения воды во временных руслах на поверхности почвы, предотвращения концентрации стока на пашне, создания условий для безопасного сброса избытка талой или дождевой воды. Наиболее широкие возможности здесь связаны с использованием почвозащитной роли растительности и совершенствованием всех элементов системы механической обработки почв.

1.1. Использование почвозащитных свойств растительности

Чистый пар — наиболее опасный в отношении эрозии почв вид угодий, поэтому в районах избыточного, достаточного и неустойчивого увлажнения (лесная зона и северная лесостепь) следует вводить занятые пары. В южной лесостепи на эрозионноопасных участках также следует вводить занятые пары, а на менее опасных участках, а также повсеместно в степных районах недостаточного увлажнения — чистые пары, защищенные специальными противоэрозионными приемами. Парозанимающей культурой может быть смесь овса с викой, горохом или подсолнечником, клевер, эспарцет и др., а на эрозионно менее опасных участках – ранний картофель, кукуруза или подсолнечник на силос. Сидеральные занятые пары используются в зоне достаточного увлажнения. В качестве зеленого удобрения используются, главным образом на легких почвах, бобовые культуры – люпин, донник белый, а также крестоцветные: горчица белая, рапс, редька масличная.

Промежуточные и совместные посевы

По срокам сева различают озимые, поукосные, пожнивные и подсевные (подпокровные) промежуточные культуры. Озимыми называют культуры, высеваемые после уборки основной культуры в конце лета — начале осени и убираемые на корм весной следующего года, пожнивными — высеваемые после уборки зерновых, а поукосными — высеваемые после скашивания одно- и многолетних трав и других культур, убираемых на корм. Различие между пожнивными и поукосными культурами лишь только в том, что после уборки трав времени для вегетации промежуточных культур остается больше (кормовые травы часто убирают раньше, чем зерновые культуры). Подсевными (подпокровными) называют культуры, высеваемые весной вместе с основной культурой (или подсеваемые под ее покров) и дающие урожай за счет агроклиматических ресурсов послеуборочного (для основной культуры) периода. Промежуточные культуры, возделываемые для целей предотвращения эрозии почв, часто называют почвопокровными.

После уборки пропашных культур в августе или зерновых — в июле—августе наступает эрозионно-опасный период, когда почва не защищена растительностью и когда для ее защиты применяют промежуточные культуры. В качестве пожнивных и поукосных обычно применяют кормовые культуры (суданскую траву, чину, кукурузу, подсолнечник), а также некоторые озимые (рожь, тритикале, вику, рапс, сурепицу). В качестве подсевных, высеваемых под покров основной культуры и оставляемых на поле до осени после ее уборки, используют кормовой люпин, сераделлу, райграс однолетний, донник белый. В совмещенных посевах широко используют кукурузу с зернобобовыми, с сорго и суданской травой; подсолнечник с горохом.

Промежуточные культуры защищают почву от эрозии, дают дополнительный урожай, а также органический материал для запашки в целях улучшения физических и химических свойств почвы.

Перекрестный и узкорядный посев

Узкорядные посевы более устойчивы к эрозии почв, чем обычные, при прочих равных условиях. Их применение приводит к уменьшению стока на 20-30%, смыва почвы — на 25-50% и увеличению урожайности зерновых культур на 1,5-2,0 ц/га. На расчлененных сложных склонах особенно эффективен перекрестный посев, когда сеялка делает первый проход вдоль склона, а второй — по контурам. Этот прием в несколько раз снижает смыв почвы и обеспечивает прибавку урожая зерновых культур за счет более равномерного распределения растений по площади (Соболев, 1973; Каштанов, Заславский, 1984).

Полосное размещение культур на склоне

Собственно полосное размещение культур применяют для защиты почв и от водной, и от ветровой эрозии. Наиболее широко этот прием применяют в районах распространения ливневой эрозии, в частности в Молдавии. При увеличении крутизны склона ширину буферных полос необходимо увеличивать. В случае, когда она становится равной ширине межполосного пространства, уже говорят о полосном размещении культур и контурно-полосном земледелии. Обычно ширина полос изменяется от 30 до 40 м.

Принцип полосного размещения культур используется и при освоении склонов. Сначала склон распахивают полосами под многолетние травы. Когда они достаточно разовьются, оставшиеся невспаханными полосы между ними распахивают под однолетние культуры. После 2-3 лет пользования полосы многолетних трав распахивают и используют под однолетние, а многолетние травы переводят на место однолетних. Таким образом, часть полос в любое время покрыта защищающей почву растительностью.

Почвозащитные севообороты и улучшение естественных кормовых угодий

Почвозащитными называют севообороты, которые, во-первых, размешены на более эродированных частях склонов; во-вторых, значительно насыщены почвозащитными культурами; в-третьих, связаны с усиленным применением на их территории всех необходимых средств и приемов противоэрозионной зашиты (Сильвестров, 1972).

Место почвозащитных севооборотов на склонах определяется их формой. Почвозащитные севообороты располагают в нижней части выпуклых и прямых склонов, в средней части выпукло-вогнутых и несколько выше середины вогнутых.

Пар и пропашные культуры наиболее опасны в отношении эрозии почв, поэтому присутствие их в почвозащитных севооборотах крайне нежелательно; однако при необходимости их нужно располагать полосами и защищать специальными противоэрозионными приемами. Для почвозащитных севооборотов подбирают культуры с учетом их почвозащитной эффективности. Наибольшей почвозащитной эффективностью обладают многолетние травы, далее следуют озимые зерновые культуры, зернобобовые культуры и однолетние травы, затем яровые зерновые и крупяные культуры. Среди последних наименее эффективны культуры поздних сроков сева (просо, гречиха). Наименьшей почвозащитной эффективностью обладают пропашные культуры: подсолнечник, картофель, кукуруза, свекла.

Набор культур в севообороте зависит от природной зоны и специализации хозяйства. Например, на черноземах и темно-серых лесных почвах лесостепной зоны ВНИИЗиЗПЭ рекомендует применять такие севообороты:

Эта группа мероприятий направлена главным образом на противоэрозионную организацию территории с учетом эродированности и опасности эрозии почв, обеспечивающую правильное сочетание и размещение всех мер защиты почв от эрозии на водосборной площади.

В целях более обоснованного проектирования противоэрозионных мероприятий А.С.Козменко (1949) предложил земли выпуклых склонов относить к разным категориям, так называемым эрозионным фондам: приводораздельному, присетевому и гидрографическому.

В приводораздельный фонд включают ровные участки и пологие склоны крутизной в среднем до 3,5 0 , для которых характерно практически полное отсутствие эрозии и смытых почв в верхней части и слабая эрозия и слабосмытые почвы в нижней части. По границе с землями присетевого фонда располагают стокорегулирующие лесополосы.

В состав земель гидрографического фонда включают земли суходольной, гидрографической и долинной сетей. Суходолная сеть представлена почвами разной степени смытости. Эти земли используют как улучшенные сенокосы и пастбища, а также под лесонасаждения. На пойменных почвах выращивают овощные и технические культуры.

В настоящее время при проектировании противоэрозионных мероприятий используются более дробные классификации земель.

С.С.Соболев (1973) предложил выделять девять категорий земель, объединяя их в три класса в зависимости от рекомендуемой интенсивности использования.

К 1-ой категории относятся поймы и плоские нерасчлененные междуречья с частыми блюдцами и западинами.

Ко 2-ой категории - приводораздельные части склонов крутизной до 1 0 , реже 2 0 со слабо выраженной ложбинностью, пологие участки.

Для целей противоэрозионной организации территории и проектирования противоэрозионных мероприятий при внутрихозяйственном землеустройстве выполняются прогнозные расчеты количественных показателей процессов эрозии. Наиболее подходящей при этом является эмпирическая модель, разработанная во ВНИИЗ и ЗПЭ под руководством Сурмача (1985). Она позволяет прогнозировать смыв почвы дождевыми и талыми водами и сравнительно просто подбирать необходимые агротехнические и лесомелиоративные мероприятия.

Для выполнения указанных работ требуются следующие картографические материалы:

1. План землеустройства с горизонталями (М 1:10000).

2. Карта крутизны склонов

3. Почвенно-эрозионная карта с горизонталями.

На совмещенной топографической и почвенно-эрозионной карте проводят основные водораздельные линии, разграничивающие направление линий стока.

Затем на типичных эрозионно опасных склонах проводят от водораздельной линии до бровки балки или полотна речной террасы опорные профили, разделив их начиная сверху на отрезки длиной 75 м. Далее, измерив расстояние между горизонталями, определяют уклон каждого отрезка и записывают его значение на профиле. Затем рассчитывают смыв почвы с различных сельскохозяйственных угодий при стоке талых вод 25% и стоке ливневых вод 10% -й вероятности превышения. Полученный смыв сравнивают с допустимой нормой. В случае превышения показателя смыва над нормой на данном участке склона наносят противоэрозионный линейный рубеж. Статистическая модель ливневой эрозии Сурмача Г.П. имеет вид:

Q = (k/10√а) * I n * X p 2 *γ * (hp%) і Pm * Pмех * Рэ.см * Кэ.сm * A;

где Q – средняя величина смыва почвы дождевыми водами на отрезке склона, горизонтальное проложение которого равно а , а нижний конец находится на расстоянии Хі (по горизонтали) от водораздела, в расчете на единицу площади, т/га;

а – горизонтальное проложение отрезка склона, для которого определяют величину смыва почвы, м ( обычно а берут 75м);

I – (уклон tg а, где а – угол наклона данного отрезка склона, град);

Х2 - горизонтальное проложение части склона от водораздела до нижнего конца изучаемого отрезка, м;

k, n, p – эмпирические коэффициенты, зависящие от возделываемой культуры, от направления рядков относительно горизонталей и от уплотненности пашни (табл. 1);

γ – параметр, характеризующий мутность водного потока на приводораздельном отрезке склона, горизонтальное проложение которого равно а = 75м, при его уклоне 0,004 на типичном, выщелоченном и обыкновенном черноземах среднего гранулометрического состава (табл.2).

Коэффициенты в модели дождевой эрозии почв, разработанной во ВНИИЗ и ЗПЭ

1-й год пользования

Для определения связности агрегатов просушенную почву из каждого кулька отдельно ливневого стока нужной обеспеченности, определяют в соответствии с методикой ГГИ (Указания по определению расчетных гидрологических характеристик. – Л.: Гидрометиздат, 1973.-111с.)

На территории землепользования Луганской области сток талых вод 10% обеспеченности составляет 9-12мм.

Организационно – хозяйственные мероприятия по охране почв от дефляции включают работы по обоснованию необходимости принятия мер против дефляции, создания предпосылок для их осуществления и контроль за их выполнением.

Ядром системы противодефляционной защиты является почвозащитная система земледелия, включающая почвозащитные технологии возделывания зерновых культур в пятипольном зернопаровом севообороте 20% пашни в этом севообороте отводится под пар. Обработку почвы проводят с оставлением стерни, а это сев стерневыми сеялками. На легких по гранулометрическому составу почвах – это почвозащитная технология возделывания зерновых культур в пятипольном почвозащитном зернопаровом севообороте с полосным размещением культур. В этом севообороте 50% пашни находится под многолетними травами, 10%- под паром с кулисами, 40% -под яровой пшеницей. Все это выполняется на фоне системы полезащитных лесных полос.

Концепция формирования экологически сбалансированных

Состояние земельного фонда Украины вызывает большую тревогу в связи с тем, что наблюдается постоянное снижение плодородия почв, содержания гумуса, усиления процессов эрозии и дефляции, вторичного засоления, заболачивания и других деструктивных процессов. В естественных ландшафтах никогда не бывает полного единообразия на больших пространствах. Это связано в основном с разнообразием элементов рельефа, пестротой почвенного покрова и с распределением на нем растительности, которая воздействует на основные режимы почв, изменяющие направленность почвообразовательного процесса. Академик Ковда (1981) писал, что «урожай на полях в десяток –сотню гектаров, при прочих равных условиях, обычно выше, чем того же растения на полях в сотни и тысячи гектаров. На маленьких участках всегда можно вырастить больший урожай, чем на больших. Стабильность культурного ландшафта, его естественное самовосстановление определяется его многообразием и дифференциацией. Несоблюдение этого принципа приводит к дестабилизации ландшафта, снижению его продуктивности.

Очень сильным дестабилизирующим фактором является распашка земель. При этом усиливается поглощение почвой солнечной радиации, которая вызывает сгорание гумуса, его старение ослабление структурообразования, снижение поглотительной способности, ухудшение физических и других свойств почвы. В связи с этим возникает проблема оптимального соотношения между основными видами сельскохозяйственных угодий в ландшафте. Данные многих авторов показывают, что в наиболее развитых странах мира площадь пашни не превышает 20-35% от общей площади страны, и только в бывших социалистических и некоторых слаборазвитых странах она доходит до 45-56%, а по отношению к сельскохозяйственным угодьям - до 60-81%. Главная и трудная задача состоит в определении для определенного региона оптимального соотношения леса, луга и пашни. Можно предположить, что чем лучше условия произрастания сельскохозяйственных культур, тем больше площади может занимать пашня. Однако необходимо изучить конкретный ландшафт и выделить в нем участки, которые должны быть обязательно выведены из пашни, какие можно использовать как почвозащитные севообороты с максимальным насыщением многолетними травами и т.д.

Почвозащитно устроенный агроландшафт является глобальной системой, способной соединить в себе знание и управление всеми составляющими элементами ландшафтной среды обитания.

Поэтому в системе работ по конструированию агроландшафта предусматривается этап предпроектного обследования обустраиваемой территории.

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое приводораздельный земельный фонд.

2. Что собой представляет присетевой земельный фонд.

3. Что собой представляет модель С.С.Соболева.

4. Что собой представляет модель С.Б.Сурмача.

5. Расскажите о концепции формирования экологически сбалансированных высокопродуктивных агроландшафтов.

ЛЕКЦИЯ 6

А. Земли, интенсивно используемые в земледелии:

1-я категория — не подверженные эрозии почвы;

2-я категория — подверженные слабой эрозии;

3-я категория — подвержены средней эрозии.

Почвы этих категорий используются в полевом севообороте.

4-я категория — подвержены сильной эрозии. Используются в системе специальных почвозащитных севооборотов.

Б. Земли, пригодные для ограниченной обработки:

5-я категория — очень сильно эродированные земли; отводятся под сенокосы, пастбища или выделяются в почвозащитные севообороты с 1—2 полями зерновых и 5—10 полями многолетних трав.

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

6-я и 7-я категории — непригодны для почвозащитных севооборотов и используются под сенокосы и пастбища с нормированным и строго нормированным выпасом и применением поверхностного улучшения;

3.1.2 Агротехнические мероприятия по охране почв

Агротехнические мероприятия слагаются из использования почвозащитных свойств самих растений — многолетних трав и однолетних культур, приемов противоэрозионной обработки почв, специальных приемов снегозадержания и регулирования снеготаяния, агрохимических средств повышения плодородия эродированных почв.

К фитомелиоративным приемам защиты почв от эрозии относятся: севообороты с многолетними травами, специальные почвозащитные севообороты с повышенным насыщением многолетними травами на сильно эродированных и наиболее эрозионно-опасных участках; создание буферных полос из многолетней и однолетней травянистой растительности на крутых и длинных склонах; почвозащитные севообороты с полосным размещением культур; посев на парах и полях с пропашными культурами буферных полос; занятые пары в районах достаточного увлажнения; кулисные посевы на парах и по зяби, перекрестный посев; залужение водоподводящих ложбин к оврагам и балкам и др.

Противоэрозионная обработка преследует цель обеспечить прекращение поверхностного стока и максимальное поглощение или безопасный отвод поверхностных вод (в районах с повышенным увлажнением).

К важнейшим приемам противоэрозионной обработки почвы относятся: обработка поперек склона (контурная обработка); бороздование, обвалование и лункование зяби и паров; вспашка с почвоуглублением, щелевание и кротование почв, поделка ливнеотводных борозд в районах с преобладанием ливневой эрозии, заравнивание промоин и разъемных борозд.

Важное значение имеет снегозадержание и регулирование снеготаяния: посев кулис из высокостебельных растений, валкование снега, применение щитов, полосная укатка и зачернение снега и др.

Мощным агротехническим средством повышения противоэрозионной устойчивости почв является применение органических и минеральных удобрений. Культурные растения, выросшие на удобренной почве, развивают более мощную корневую систему, более густой надземный полог, улучшают физические свойства почв, что в совокупности способствует лучшей защите ее от эрозии. Потребность в удобрениях, особенно азотных и фосфорных, возрастает с увеличением степени эродированности почв. Причем на эродированных почвах эффективность удобрений более высокая, чем на неэродированных. Поэтому рекомендуется увеличивать нормы удобрений по сравнению с неэродированными почвами — на среднеэродированных — на 20%, а на сильноэродированных — на 50%. (4)

3.1.3 Лесомелиоративные мероприятия по охране почв

Лесомелиоративные мероприятия включают создание лесных защитных насаждений различного назначения:

ветрозащитные лесные полосы, создаваемые по границам полей севооборотов, участков многолетних насаждений;

полезащитные лесные кустарниковые и лесокустарниковые полосы, закладываемые поперек склонов для задержания поверхностного стока;

приовражные лесные полосы;

лесокустарниковые и кустарниковые насаждения по откосам и днищам оврагов;

водозащитные насаждения вокруг водоемов, по берегам рек, озер, каналов для их защиты от заиления и разрушения берегов;

сплошное или куртинное облесение сильноэродированных или эрозионно-опасных земель, непригодных для сельскохозяйственного использования (пески, очень крутые склоны и т. п.). (4)

Раздел: Ботаника и сельское хозяйство
Количество знаков с пробелами: 58246
Количество таблиц: 12
Количество изображений: 2

В современном земледелии разработаны и применяются ряд противоэрозионных приемов, направленных на защиту почвы от эрозии и предупреждение её развития и распространения. Противоэрозионные приемы (мероприятия) являются составными элементами противоэрозионного комплекса мероприятий.

Комплексное применение организационных, агротехнических, агрохимических, лесомелиоративных и гидротехнических противоэрозионных приемов максимально эффективно. Оно обеспечивает сохранение плодородия земель, рост урожайности, устойчивости и рентабельности земледелия.

Навигация

Основные приемы почвозащитного комплекса

Основные приемы почвозащитного комплекса:

  1. Противоэрозионные мероприятия:
    • залужение сильносмытых склонов; севообороты;
    • контурно-поперечная обработка;
    • лесомелиорация;
    • гидромелиоративные сооружения, например, плотины, системы водорегулирующих валов, быстротоки;
    • полосное прикатывание и зачернение снега, применение щитов для снегозадержания.
  2. Противодефляционные мероприятия:
    • зернопаровые, зернопропашные севообороты с короткой ротации;
    • буферные полосы многолетних трав;
    • полосное размещение чистых паров и пропашных культур;
    • кулисные посевы;
    • плоскорезная обработка почвы;
    • посев зерновых стерневыми сеялками;
    • лесомелиорация;
    • регулярное орошение.
  3. Противоэрозионно-противодефляционные мероприятия:
    • почвоводоохранное землеустройство территории;
    • залужение сильносмытых склонов;
    • зернотравяные, зернопаровые и зернопропашные севообороты;
    • полосное размещение чистых паров, пропашных культур и многолетних трав;
    • плоскорезная обработка поперек склонов после зерновых культур;
    • лункование отвальной, например, после многолетних трав и кукурузы, зяби и паров;
    • щелевание посевов многолетних трав;
    • мульчирование почвы измельченной соломой;
    • лесомелиорации;
    • гидротехнические сооружения;
    • агрогидромелиоративный почвозащитный комплекс на водосборном бассейне.

Лесомелиоративные приемы

Лесные насаждения в эрозионно опасных районах в зависимости от назначения подразделяют на:

  • водорегулирующие,
  • прибалочные,
  • приовражные,
  • полезащитные,
  • пастбищезащитные.

Кроме того, выделяют водоохранные, размещаемые у рек, прудов и водоемов, куртинно-групповые насаждения. В некоторых случаях проводят сплошное облесение склонов, песков, балок и оврагов.

В открытых степных и лесостепных районах с активными и сильными ветрами главным назначением лесных полос является снижение скорости и турбулентности эрозионных ветровых потоков. Ослабление ветра способствует защите почв от выдувания в летний и зимний периоды, задержанию снег, повышению влажности почвы и воздуха, улучшению микроклимата.

Согласно данным ВНИАЛМИ, система лесных полос позволяет накапливать в 1,5-2 раза больше снега на полях, влажность воздуха в приземном слое увеличивается на 5-10%, потери влаги от испарения уменьшаются на 20-30%, чем в открытой степи.

Противоэрозионная и мелиоративная эффективность лесных насаждения зависит от их конструкции. В степных районов применяют ажурные и продуваемые узкорядные по 3-5 рядов полосы.

При лесомелиоративных мероприятиях в районах развития водной эрозии важно учитывать особенности рельефа местности, так как неправильное размещение лесных полос может привести к усилению стока, увеличению смыва и размыва почвы, оврагообразованию.

Водорегулирующие лесные полосы создают на относительно крутых склонах с уклоном более 2-3°. Основных их предназначением является распыление и поглощение поверхностного стока талых и ливневых вод. Их размещают полосами по 4-7 рядов поперек склона или по горизонталям с расстоянием между полосами 200-350 м, в зависимости от крутизны и подверженности почвы эрозии.

Прибалочные лесные полосы предназначаются для защиты прилегающей пашни от разрушающего действия эрозионных процессов и для более эффективного снегораспределения и увлажнения полей. Как правило, их проектируют ажурной конструкции шириной 12-21 м.

Приовражные лесные полосы создаются для укрепления растущих вершин оврагов. Они могут охватывать целые системы оврагов и вершин. Предварительно выполняют закрепление вершин оврагов обвалованием.

Пастбищезащитные лесные полосы размещают на склонах, учитывая рельеф, поврежденность почв эрозией, направление стока и господствующих ветров. Конструкция полос ажурная и ажурно-продуваемая с шириной 9-18 м и расстоянием между основными полосами от 200 до 350 м.

Куртинно-групповое и сплошное облесение проводят при большой изрезанности территории оврагами и на песках.

К гидротехнических противоэрозионным сооружениям прежде всего относят:

  • земляные водозадерживающие, водорегулирующие валы и канавы, служащие для задержания и отвода воды в укрепленные водоприемники, ложбины и др.;
  • вершинные (головные) сооружения в виде бетонных, деревянных, кирпичных и других лотков, быстротоков, перепадов, консолей и т.д.;
  • донные сооружения по руслам ложбин и оврагов, предотвращающих дальнейший размыв русла;
  • берегоукрепительные и противоселевые сооружения;
  • пруды и водоемы.

Фитомелиоративные приемы

Естественный растительный покров и густой покров культурных растений могут служить эффективной защитой почвы от водной и ветровой эрозии. К культурным растениям, с высокими почвозащитными свойствами относятся многолетние и однолетние травы, озимые и яровые зерновые, гречиха, горох и другие растения сплошного сева. Для усиления почвозащитного эффекта повышают норму высева, применяют перекрестный и узкорядный способы посева.

На крутых склонах проводят залужение многолетними травами. Например, в Белгородской опытной станции при залужении склонов крутизной 10-12° урожай сена составляет 2,5-3 т/га. В Лискинском и Острогожском районах Воронежской области урожай сена на крутых склонах составляет до 4 т/га. В Белгородской области на склоновых землях наиболее продуктивны травосмеси люцерны, эспарцета, костреца безостого и овсяницы луговой.

На востоке России для залужения используют житняк ширококолосый и узкоколосый (Agropyron desertorum), донник желтый (Melilotus officinalis) и эспарцет песчаный (Onobrychis arenaria). Их смеси дают большие урожаи сена высокого качества или зеленой массы.

Высокой почвозащитной способностью от выдувания обладают многолетние травы, раскустившиеся озимые культуры; в меньшей степени она проявлена у ранних яровых, самая низкая — у поздних пропашных.

Почвозащитные севообороты

Основная статья: Специальные севообороты: Почвозащитные севообороты

Почвозащитные севообороты — севообороты, направленные на защиту почв от водной эрозии на склонах более 5°, где смыв почвы может достигать 15 т/га в год, и ветровой эрозии, например в открытой степи, где скорость ветра около поверхности более 3-4 м/с.

На угодьях, подверженных водной эрозии, поля севооборотов размещают длинной стороной поперек направления склона для того, чтобы обрабатывать поле поперек склона.

В основе почвозащитных севооборотов заложено свойство некоторых сельскохозяйственных культур в сочетании со специальными приемами обработки почвы и размещения культур защищать почву от эрозии.

Буферные полосы

Буферные полосы — способ посева культур, который служит накоплению снега зимой и сокращению стока и развития водной и ветровой эрозии в весенний период. Для буферных полос используют посевы многолетних и однолетних трав, озимых и яровых зерновых, подсолнечника, суданской травы и других культур. Ширина буферных полос и расстояние между ними определяется крутизной склона, степенью проявления эрозионных процессов.

На практике на склонах 6-8° ширина буферных полос составляет 4-6 м (3,6-7,2 м), с расстоянием между ними 30-40 м. На склонах меньшей крутизны расстояние составляет до 50-100 м, а при большей крутизне — 10-30 м при ширине полос 10,8 м. Для предотвращения ветровой эрозии ширину буферных полос определяется в зависимости от степени дефлированности почвы и скорости ветров.

Система почвозащитной обработки почвы

Система обработки почвы должна обеспечивать на каждом поле и участке в течение всего года защиту почвы от эрозионных процессов и получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.

К приемам почвозащитной обработки почвы относят общие и специальные (дополнительные).

Примеры общих противоэрозионных приемов основной обработки:

  • вспашка поперек склона;
  • ступенчатая вспашка с использованием плугов, у которых четные корпуса устанавливают на 10—12 см глубже;
  • вспашка с одновременным формированием на поле противоэрозионного нанорельефа, например, борозд, валиков, лунок, прерывистых борозд;
  • вспашка с почвоуглубителем или плугом с вырезными корпусами;
  • безотвальная вспашка;
  • плоскорезная обработка, глубокое рыхление с сохранением стерни;
  • комбинированная отвально-безотвальная вспашка;
  • полосное рыхление почвы;
  • щелевание посевов озимых, многолетних трав, естественных сенокосов и пастбищ; ;
  • чизелевание;
  • кротование;
  • контурная обработка почвы;
  • обработка глубокорыхлителями, культиваторами-плоскорезами, игольчатой бороной, штанговыми культиваторами и другими противоэрозионными орудиями.

Приведенный перечень не исчерпывается перечисленными приемами, которые могут быть дополнены другими с учетом почвенно-климатических условий каждой зоны.

Согласно исследованиям, проведенным в эрозионно опасных зонах страны, глубокая зяблевая вспашка позволяет увеличить запасы воды на 20-30 мм за счет уменьшения поверхностного и внутрипочвенного стоков и повысить урожайность сельскохозяйственных культур в среднем на 10-15%, особенно в годы засухи и в зонах недостаточного увлажнения.

Чередование способов обработки почвы

Чередование безотвального рыхления на глубину 30-32 см со вспашкой на 20-22 см с обвалованием зяби является эффективным приемом противоэрозионной обработки почвы.

Эффективно также чередование глубокой вспашки на 30-32 см, если позволяет гумусовый горизонт, с обычной на глубину 20-22 см.

Применение безотвальных орудий на склоновых землях позволяет резко сократить сток талых вод и смыв почвы. При этом урожайность зерновых культур увеличивается на 0,2-0,4 т/га. На тяжелых почвах применяют глубокое рыхление (чизелевание) и вспашку поперек склонов.

В Нечерноземной зоне на дерново-подзолистых почвах используют в основном отвальную обработку в сочетании с поверхностной, на остальной европейской части России — комбинированную обработку, сочетающую отвальную с поверхностной и плоскорезной, в Сибири — плоскорезную в сочетании с поверхностной.

Контурная обработка почвы

Контурная обработка — обработка почвы в направлении, близком к ходу горизонталей при поперечном движении агрегатов, является составной частью контурной организации территории.

НИИ сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы им. В.В. Докучаева и Воронежским ГАУ предложена контурно-буферная система, заключающаяся в полосном чередовании культур и буферных полос многолетних трав в почвозащитных севооборотах.

Широкое распространение получили работы Я.И. Потапенко Всероссийского научно-исследовательского института виноградарства и виноделия, который предложил комплекс противоэрозионных мероприятий на контурно-полосной основе.

Специальные приемы

К специальным (дополнительным) приемам противоэрозионной обработки почвы относятся: бороздование, лункование, кротование, обвалование, щелевание и др.

На односторонних и выровненных склоновых землях без ложбин применяют обвалование и бороздование зяби. Обвалование выполняется одновременно со вспашкой с использованием удлиненного отвала, установленного на одном из корпусов плуга. Одновременно со вспашкой зяби возможно выполнение прерывистого бороздования. Для этого применяют плуги с установленными на них специальными трехлопастными перемычкоделателями. Для прерывистого бороздования на плуги устанавливают приспособления ПРНТ-70000, ПРНТ-90000.

Глубина борозд, расположенных на обработанном поле, составляет 25-30 см и расстояние между ними 4-10 м. Чем больше крутизна склона, тем чаще делают борозды.

Согласно данным опытных учреждений Башкортостана, бороздовании зяби уменьшает смыв почвы, повышает ее влажность и урожайность яровой пшеницы на 0,15-0,4 т/га.

На многих агропредприятиях Центрально-Черноземной зоны, Поволжья, Северного Кавказа и Башкортостана на склонах крутизной до 2-4° используют вспашку с поделкой валиков высотой 15-30 см поперек склона, которое проводят путем удлинения предпоследнего отвала на корпусном плуге.

На склонах до 3,5-4° для борьбы с водной эрозией в Ростовской области зарекомендовало себя бороздование зяби бороздопрерывателями типа ППБ-0,6. Для прерывистого бороздования используют также клавишный плуг, оснащенный подвижными секциями плужных корпусов, каждая из которых, поднимаясь и опускаясь, создает прерывистые борозды.

Создание на поверхности обработанной почвы микролиманов способствует задержанию талых вод. Для их устройства на склонах на плуг с удлиненными отвалами устанавливают перемычкоделатель.

На зяблевых и паровых полях осенью применяют лункование с помощью шестисекционных дисковых лункообразователей ЛОД-10 или специальных приспособлений, которые позволяют создать на поле около 13 тыс. лунок, длиной 130 см, шириной 40-50 см и глубиной 10-20 см, суммарной вместимостью до 250—300 м 3 /га воды. Однако, в условиях периодических оттепелей и заморозков, устойчивый снежный покров не формируется, а на дне лунок возникают ледяные линзы, препятствующие впитыванию талых вод. В результате этого сток не только не уменьшается, но возрастает. В связи с этим в качестве агротехнического приема получило техническое усовершенствование противоэрозионных агрегатов, которые за один проход образует валики, лунки и щели, впитывающая способность таких лунок увеличивается за счет расположения лунок над щелями.

Для уменьшения внутрипочвенного стока используют ступенчатую разноглубинную вспашку, которую проводят поперек склона плугом, с выставленными на обычную глубину четными корпусами и нечетными, выставленными на глубину 12-15 см больше. В результате плужная подошва приобретает ступенчатую конфигурацию, сокращающую внутрипочвенный сток.

На сильносклоновых землях, где эффективность бороздования и лункования значительно снижается, применяют щелевание, чизелевание и кротование. Щелевание проводят в посевах озимых, многолетних трав, чистых парах, естественных сенокосах, пастбищах и садах, на зяби, особенно ранней. Этот способ заключается в поделке щелевателями или другими орудиями щелей глубиной до 40-60 см, шириной — 3-5 см и расстоянием между ними — 100-400 см. Щели, как правило, нарезают поздней осенью при подмерзании почвы, что обеспечивает сохранение щелей до весны.

Кротование — создание на глубине 35-40 см специальными приспособлениями полостей-кротовин диаметром 6-8 см на расстоянии 0,7-1,4 м. Благодаря этому приему улучшается водопроницаемость, распределение влаги по профилю почвы, в условиях избыточного увлажнения удаляется лишняя влага.

Читайте также: