Водная эрозия и методы её предотвращения:

Противоэрозионная организация территории

Водная эрозия почв: механизм угрозы и системный подход к защите

территории

Водная эрозия – один из самых разрушительных процессов деградации

земель, ведущий к безвозвратной потере плодородного слоя, загрязнению

водоемов и снижению продуктивности агроландшафтов. Борьба с ней – не

набор разрозненных приемов, а комплексная противоэрозионная организация

территории. В данной статье рассматриваются физические основы водной

эрозии, принципы организации угодий и конкретные агротехнические,

лесомелиоративные и гидротехнические методы защиты почв.

Введение: Масштаб тихой катастрофы

Водная эрозия – это процесс разрушения, смыва и размыва почвы талыми и

ливневыми водами. Потери измеряются не только тоннами почвы с гектара в

год, но и:

·

Ухудшением

качества

почвы:

Вынос

самого

плодородного,

гумусированного горизонта вместе с элементами питания.

· Снижением влагоемкости: Утоньшение почвенного профиля.

· Загрязнением экосистем: Смытые агрохимикаты и почвенные частицы

попадают в реки, вызывая эвтрофикацию.

·

Экономическими

убытками:

Снижение

урожайности

на

20-70%

в

зависимости от степени смытости, заболачивание понижений, повреждение

инфраструктуры.

Эффективно противостоять этому может только система взаимосвязанных

мероприятий,

заложенная

на

этапе

проектирования

использования

территории.

Часть 1. Как и почему происходит водная эрозия: Движущие силы

Процесс запускается при сочетании факторов риска:

1. Энергетический фактор: Кинетическая энергия капель дождя и потока

воды.

2. Условия поверхности: Отсутствие растительного покрова, уплотнение

почвы, мелкоземистый состав.

3. Топография: Уклон – главный топографический фактор. Увеличение

уклона с 2° до 4° усиливает смыв в 2-4 раза. Длина склона – чем длиннее

неквалифицированный сток, тем больше его скорость и разрушительная

сила.

4.

Антропогенный

фактор:

Распашка

вдоль

склона,

отсутствие

почвозащитных севооборотов, переуплотнение техникой.

Стадии развития:

· Плоскостной (поверхностный) смыв: Равномерный снос верхнего слоя.

Часто незаметен глазу, но наиболее опасен потерей гумуса.

· Линейный размыв (овражная эрозия): Концентрация стока в промоины,

которые превращаются в рытвины, а затем в овраги. Наносит прямой ущерб

земельным угодьям.

Часть 2. Принципы противоэрозионной организации территории (ПОТ)

Это стратегическая основа борьбы с эрозией. Её цель – коренным образом

изменить гидрологический режим местности, ослабив или полностью

исключив действие движущих сил эрозии.

Ключевые принципы:

1. Вся территория хозяйства делится на элементарные водосборные бассейны

(микро-

и

мезопонижения).

Мероприятия

планируются

для

каждого

бассейна, начиная с водоразделов.

2.

Согласование

противоэрозионных

мероприятий

с

естественными

процессами.

Не

борьба

со

стоком,

а

его

управление:

задержание,

регулирование скорости, безопасный отвод.

3.

Дифференцированное

землепользование.

Каждый

участок

земли

используется

в

соответствии

с

его

эрозионной

опасностью

и

агроэкологическими свойствами.

4.

Комплексность.

Сочетание

организационных,

агротехнических,

лесомелиоративных и гидротехнических мер.

Часть 3. Структура комплекса противоэрозионных мероприятий

1. Организационно-хозяйственные мероприятия (Планирование):

· Размещение угодий по элементам рельефа:

· Водоразделы и пологие склоны (до 2-3°): Пашня.

·

Склоны

средней

крутизны

(3-5°):

Почвозащитные

севообороты

с

многолетними травами, полосное размещение культур.

· Крутые склоны (5-7° и более): Закрепление многолетними травами

(сенокосы, пастбища) или облесение.

· **Введение специальных почвозащитных севооборотов с увеличенной до

50-60% долей многолетних трав и культур сплошного сева (озимые),

сокращающих период отсутствия растительного покрова.

· Контурная организация территории: Все операции (обработка, посев,

уборка) проводятся только поперек склона, что разбивает сток на мелкие

потоки и увеличивает впитывание влаги.

2. Агротехнические мероприятия (Ежегодная практика)

· Противоэрозионная обработка почвы: Глубокое безотвальное рыхление,

вспашка с почвоуглубителем, щелевание, что повышает водопроницаемость.

· Поверхностное улучшение лугов и пастбищ (подсев трав, щелевание) для

защиты от смыва.

· Внесение органических удобрений, улучшающих структуру почвы.

· Минимализация обработки (No-Till, Mini-Till): Пожнивные остатки на

поверхности – лучшая защита от энергии капель дождя.

3. Лесомелиоративные мероприятия (Долгосрочная защита):

· Водораздельные лесные полосы – задерживают снег, перехватывают сток.

· Прибалочные и приовражные лесные полосы – закрепляют берега,

препятствуют разрастанию оврагов.

· Лесные насаждения на крутых склонах и неудобьях – полностью выводят

землю из-под эрозионной опасности.

· Полезащитные лесные полосы (в системе контурной организации) –

разбивают длинные склоны на более короткие интервалы.

4. Гидротехнические мероприятия (Когда другие меры недостаточны):

· Водозадерживающие валы и террасирование склонов (ступенчатые террасы

на крутых склонах под сады, лес; гребневые террасы для полевых культур).

· Водоотводящие сооружения (лотки, быстротоки) для безопасного сброса

излишков воды в гидрографическую сеть.

· Закрепление дна и откосов оврагов (плотины, плетневые заборы, посадки

ивняка).

Часть 4. Пример организации территории для склонового участка

Условие: Склон южной экспозиции, крутизна 4°, длина 400 м. Тип почвы –

чернозем обыкновенный.

Элемент рельефа (сверху вниз) Назначение и мероприятия

Верхняя часть (водораздел) Полезащитная лесная полоса (продуваемая

конструкция) для снегозадержания.

Верхняя треть склона Почвозащитный севооборот: 1-2 – многолетние травы;

3 – озимая пшеница; 4 – кукуруза на силос (полосой поперек склона).

Обработка: безотвальное рыхление.

Средняя треть склона Чередование полос пропашных (кукуруза,

подсолнечник) и культур сплошного сева (ячмень, горох). Вспашка поперек

склона.

Нижняя треть склона Буферная полоса из многолетних трав (эспарцет,

люцерна) шириной 20-30 м для окончательного фильтрования стока.

У подножия склона Прибалочная лесная полоса (плотная конструкция) для

окончательного перехвата влаги и укрепления бровки балки.

Заключение: Философия устойчивого управления

Борьба с водной эрозией – это не разовая акция, а философия

землепользования, основанная на понимании и уважении природных

процессов. Противоэрозионная организация территории – это каркас, на

который нанизываются все агротехнологические решения. Инвестиции в эту

систему – это инвестиции в долгосрочное плодородие, стабильность урожаев

и экологическую безопасность будущих поколений. В условиях

ужесточающегося климата с увеличением частоты экстремальных ливней,

такой системный подход переходит из категории «рекомендованных» в

категорию «обязательных».