Гидротехнические мероприятия
Они применяются в тех случаях, когда
другие приемы не в состоянии предотвратить
эрозию. К ним относятся гидротехнические
сооружения, обеспечивающие задержание
или регулирование склонового стока: поделка
террас с широкими основаниями, валов
и каналов, различные вершинные сооружения
(лотки, водотоки), останавливающие дальнейший
рост оврагов и ложбин, устройство лиманов
и террас, выполаживания откосов оврагов
и др.
Баланс гумуса = расход + приход, где
Расход – это минерализация, т/га;
Приход – это гумификация, т/га.
Таблица № 12. Расчет баланса
гумуса в звене кормового севооборота
Поле севооборота |
с/х
культура |
Урожайность, ц/га |
Расход (-) или минерализация |
Приход (+)или гумификация |
т/га |
1 |
Однолетние травы |
180 |
0,72 |
0,52 |
| |
2 |
Овес + мн. травы |
25 |
1,25 |
1 |
3 |
Мн. травы 1-го года |
20 |
0,2 |
1,2 |
4 |
Мн. травы 2-го года |
30 |
0,3 |
1,8 |
5 |
Мн. травы 3-го года |
40 |
0,4 |
2,4 |
6 |
Озимая рожь |
30 |
0,9 |
0,75 |
Всего: |
- 2,95 |
+ 7,15 |
Обработка отвальная;
Год оптимальный по влажности.
Баланс гумуса = 7,15 – 2,95=4,2 т/га.
Удобрение вносить не надо, т.к. баланс
гумуса больше 0.
В силу того, что при уборке озимой ржи
солому мы оставляем в поле, то получаем:
30 ц/га = 3 т/га.
1т соломы – 0,2 т гумуса
3т соломы – Х т гумуса
Х=0,6 т. -à Баланс гумуса = 4,2+0,6=4,8 т/га.
Таблица № 13. Расчет баланса
гумуса в звене полевого (зернового) севооборота
Поле севооборота |
с/х
культура |
Урожайность, ц/га |
Расход (-) или минерализация |
Приход (+)или гумификация |
т/га |
1 |
пар |
- |
1,8 |
- |
2 |
Озимая рожь |
30 |
0,75 |
0,625 |
3 |
Пшеница |
20 |
0,6 |
0,5 |
4 |
Горох полевой |
20 |
0,6 |
0,2 |
5 |
овёс |
25 |
0,75 |
0,625 |
Всего: |
- 4,5 |
+ 1,95 |
Обработка безотвальная;
Год оптимальный по влаге.
Баланс гумуса = 1,95 – 4,5= - 2,55 т/га.
С учетом того, что мы оставляем солому
озимой ржи и пшеницы, то получаем:
50 ц/га = 5 т/га.
1т соломы – 0,2 т гумуса
5т соломы – Х т гумуса
Х=1 т.
Баланс гумуса = 1 – 2,55= -1,05 т/га.
Нужно вносить удобрения. В качестве
удобрений будем вносить подстилочный
навоз.
1т подстилочного навоза – 0,1
т гумуса
Х т подстилочного навоза –1,05 т гумуса
Х= 10,5 т.
- Экологические функции почв и их охрана
- Экологические функции почв
Проблема экологических свойств почв
представляется как синтез двух важнейших
категорий почвенных функций – биогеоценотические
(экосистемные) и глобальные (биосферные).
Почвенное звено во взаимоотношении
геосфер Земли является одним из центральных,
поскольку появляется все больше доказательств
исключительного значения почвы в нормальном
функционировании поверхностных оболочек
Земли.
Гидросферные функции почв
1) Участие почвы в формировании
речного стока и водного баланса.
В зависимости от фильтрационной и водоудерживающей
способности почв изменяется соотношение
поверхностного и подземного стоков. Если
эти показатели малы, то полный речной
сток почти равен атмосферным осадкам
и состоит из поверхностных вод, а питание
подземными водами слабое. И наоборот.
В зависимости от генетического типа
почв изменяется поверхностный сток (минимум
на черноземах, т. к. у них наибольшая водопроницаемость)
От почвы зависит, какая часть атмосферных
осадков поступит с водоразделов реки
в виде поверхностного стока, а какая –
в виде грунтового, что в значительной
степени определяет равномерность питания
рек.
2) Трансформация атмосферных осадков
в почвенно-грунтовые и грунтовые
воды
Грунтовые воды – подземные воды, расположенные
ниже почвенной толщи и дренируемые реками.
Почвенно-грунтовые – если зеркало таких
вод постоянно или временно располагается
в пределах почвенного профиля.
Изменение химического состава вод при
прохождении А.О. через почвенный профиль.
Изменение газового состава А.О., так
как окисление органики (расход О2 и выделение
СО2) в итоге обогащение растворами карбонатов.
Обогащение А.О. химическими соединениями
почв в зависимости от типа почв.
3) Почва как фактор биопродуктивности
водоемов.
В результате привноса почвенных соединений
водоемы получают большое количество
биофильных элементов и гумуса – эвтрофирование.
4) Почвенный защитный барьер
акваторий
Почвы благодаря своей огромной активной
поверхности в состоянии поглощать многие
вредные соединения на пути их миграции
в водные экосистемы, а также снижать избыточное
количество биофильных элементов.
НО! Возможности сорбционной функции
почв не беспредельны – они снижаются
возросшими антропогенными «нагрузками».
Атмосферные свойства почв
Почва как фактор формирования и эволюции
газового состава атмосферы
Опосредованное влияние – функционирование
наземных биоценозов (которые контролируют
многие параметры атмосферы – содержание
О2, СО2, микроорганизмов и др.) зависит от
свойств почв.
Прямое – газообмен между почвой и воздушной
оболочкой (В. И. Вернадский говорил: «газы
биосферы те же, которые создаются при
газовом обмене живых организмов»).
2) Почва – регулятор газового
состава современной атмосферы.
Существенное воздействие почвы на газовый
состав атмосферы обусловлено также сильным
различием их газовой фазы. Хотя почвенный
воздух и отличается по составу в десятки
и сотни раз от атмосферного; происходит
высокоскоростной взаимообмен с ним.
3) Почва – источник и приемник
твердого вещества и микроорганизмов
атмосферы
Двустороннее движение твердого вещества
и микроорганизмов в системе почва – атмосфера
(они попадают в воздушную оболочку с почвенной
поверхности, а спустя некоторое время
вновь возвращаются на нее, переместившись
на большое расстояние) обусловлено потоками
воздушных масс значительной силы, способных
отрывать мелкозем.
4) Влияние почвы на энергетический
обмен и влагооборот атмосферы.
Воздействие почвы на тепловой режим
атмосферы определяется поглощением и
отражением почвенной солнечной радиации
(динамика тепла и влаги в нижних слоях
атмосферы).
Почва способствует увеличению общего
количества водяного пара, поступающего
в атмосферу и, посредством местного круговорота,
выравнивает процесс водообеспечения
ландшафтов.
Литосферные функции почв
Почва – защитный слой и фактор развития
литосферы
Почвенно-растительный чехол защищает
поверхность литосферы от мощного фронтального
эрозионного воздействия текучих вод
(в его отсутствие произошло бы). Почва
уравновешивает процессы развития литосферы
(эндо- и экзогенные факторы ее эволюции,
внутренние и внешние источники энергии
литосферы).
Биохимическое преобразование приповерхностной
части литосферы
Косвенная роль – без почвы (а она основная
среда обитания организмов суши) активное
биохимическое изменение литосферы было
бы невозможно
Непосредственное участие – почва –
поставщик органических кислот, которые
разлагают первичные минералы; продукты
жизнедеятельности м/о мобилизуют химические
элементы, законсервированные в кристаллических
решетках (пример: микробиологическая
деструкция минералов на ранних стадиях
почвообразования).
Почва – источник вещества для формирования
пород и полезных ископаемых
Исходное накопление органогенного материала
на поверхности Земли и последующая его
трансформация в более глубоких слоях
приводит к образованию органогенных
полезных ископаемых – торфов, углей,
нефти находящихся в тесной связи с почвообразованием
и выветриванием находится формирование
минеральных полезных ископаемых.
4) Передача аккумулятивной солнечной
энергии и вещества атмосферы
в недра Земли.
Почва участвует в передаче вещества
атмосферы в недра Земли (в процессе почвообразования
происходит поглощение газов, которые
в составе почвенных соединений поступают
в осадочные породы).
Общебиосферные функции почв
Почва как среда обитания для организмов
суши
Биомасса живого вещества много больше
биомассы океана
Почвенная среда обитания – аккумулятор
и источник вещества и энергии для организмов
суши.
Роль почвенного покрова в дифференциации
географической оболочки и биосферы
Характер почвенного покрова определяет
обособление зон, хотя основной фактор
формирования географических зон
3) Почва – связующее звено
биологического и геологического
круговоротов.
Биокруговорот направлен на аккумуляцию
и удержание элементов на водоразделах,
а в геологическом круговороте доминирует
одно направление потока вещества – снос
на плакорах и накопление в акваториях.
При нарушении почвенного покрова биокруговорот
ослабляется, а геологический круговорот
усиливается.
4) Почва как фактор биологической
эволюции.
Почва – промежуточная среда (м/д водной
и воздушной) через которую возможен постепенный
переход от водного образа жизни к наземному
без резкого изменения организации живого.
Функции почвы в наземных экосистемах
Источник элементов питания
Механическая опора растений
Жизненное пространство, жилище и убежище
Депо семян и других зачатков
Почвенный мелкозем сорбирует м/о (больше
те почвы, у которых более тяжелый мех.
состав и более высокое содержание гумуса)
Функция стимулятора и ингибитора биохимических
и других процессов (поступающие в почву
разнообразные продукты метаболизма растений,
м/о и животных могут стимулировать или
угнетать жизнедеятельность живых организмов).
Информационные функции почв
Память биогеоценоза (ландшафта)
Почва является отражением изменения
окружающей среды, так как она полностью
зависит от условий среды
Функция сигнала для сезонных и других
биологических процессов
Параметры почвы – тепловой, водный,
пищевой, солевой режимы – изменяются
периодически. Определяет «включение»
различных процессов.
Санитарная функция (переработка ежегодно
попадающих отходов жизнедеятельности
организмов, растительного опада, посмертных
останков животных).
- Охрана почв.
- Эрозия наносит наибольший урон почвенному
покрову. Предупреждение развития эрозионных
процессов, причины, их вызывающие, и конкретные
меры по борьбе с эрозией составляют важное
звено охраны почв.
- Вторичное засоление.
А) Разнообразие почвенно-мелиоративных
условий в зонах орошаемого земледелия
ставит задачу дальнейшего совершенствования
прогнозов водно-солевого режима орошаемых
массивов, позволяющих предвидеть изменения
солевого баланса и нп этой основе путем
применения совершенных приемов орошения
исключить возможность вторичного засорения
почв.
Б) Интенсивное использование почв в
орошаемых условиях приводит к потерям
ими гумуса, утрате макро- и микроструктуры,
ухудшению физико-механических и физико-химических
свойств (повышению щелочности, возникновению
солонцеватости), что определяет необходимость
разработки теоретических основ для практических
приемов эффективного восстановления
и повышения плодородия поч орошаемых
районов.
В) Вследствие изменения качества оросительных
вод в связи с искусственным зарегулированием
стока рек, увеличение сброса в их русла
дренажных вод, расширения применения
вод повышенной минерализации, резкого
сокращения поступления на поля ирригационных
насосов возникают сложные проблемы сохранения
и повышения плодородия орошаемых почв.
3. Отчуждение земель.
А) Разработка и внедрение в практику
научно обоснованных норм земельных площадей
для строительства различных промышленных
предприятий, городов и других населенных
пунктов и установление строгого государственного
контроля за их соблюдением.
Б) Расширения использования для целей
строительства условно непригодных земель,
в том числе нарушенных территорий.
В) Повышение этажности и плотности застройки
городов и населенных пунктов.
Г) Подготовка и вовлечение в использование
затапливаемых и подтапливаемых территорий
путем намыва грунта.
Д) Прокладка ряда линий под землей.
Е) Строгие научно обоснованные экономические
расчеты при создании водохранилищ, предусматривающие
учет масштабов ущерба окружающим сельскохозяйственным
и лесным угодьям от затопления, подтопления
, разрушение земель в прибрежной зоне
водохранилищ.
4. Загрязнение почв.
А) Строгое выполнение всеми предприятиями
соответствующих положений Закона об
охране природы, обязывающих руководителей
фабрик, заводов, электростанций и др.
не допускать техногенного загрязнения
окружающей среды.