Augsnes deflācijas problēma Āfrikā, Eiropā, Āzijā, Amerikā ir ļoti aktuāla. Šī ir viena no galvenajām grūtībām, kas saistītas ar mūsu planētas augsnes ekoloģisko stāvokli. Ekologi un ģeologi aicina tam pievērst īpašu uzmanību, apgalvojot, ka šīs katastrofas nenovērtēšana var beigties ar globālu krīzi. Patiešām, deflācija ir nopietns drauds pasaules nākotnei. Kas tas ir un kā tas tiek izteikts?
Vispārīga informācija
Augsnes ūdens un vēja erozijas problēma ir ārkārtīgi aktuāla, jo katru gadu šādas parādības skar iespaidīgas zonas. Ar deflāciju parasti saprot augsnes iznīcināšanu kustīgu gaisa straumju dēļ, kā arī augsnes virskārtas noņemšanu ar vēju. Deflācija notiek, kad vēja ātrums pārsniedz robežu, ko augsne var izturēt. Dabas parādības postošais spēks kļūst tik liels, ka zemes stabilitāte nevar glābt zemi.
Augsnedaļiņas sāk kustēties vēja spēka ietekmē statikas, dinamikas savstarpējās ietekmes dēļ. Šādi spēki parādās, kad gaisa plūsma plūst ap daļiņu, kas atrodas uz zemes virsmas. Kad gaisa plūsma pārvietojas, tā iedarbojas uz sfērisku elementu uz zemes virsmas. Tā kā daļiņa atrodas brīvi, tā ir pakļauta sarežģītai gravitācijas, frontālā gaisa spiediena un atmosfēras spiediena ietekmei. Tie spēlē pacelšanas un vilces spēku lomu.
Vara un ietekme
Ģeologu un ekologu pētītā augsņu un zemju erozija vēja ietekmē ļāva izprast spēku ietekmes uz atsevišķām daļiņām korelācijas īpatnības. Ja gravitācijas, atmosfēras spiediena, kohēzijas spēka kombinācija praktiski atbilst frontālā gaisa spiediena spēkam, augsnes elements sāk kustēties, velkot pa virsmu. Ja gravitācija, gaisa spiediens un kohēzija kopā ir vājāki par pacelšanas spēku, augsnes elements atrodas apturētā kustībā.
Pacēluma parādīšanās iemesls ir vēja ātruma atšķirības dažādos augstumos, kas ir pieejami zemes elementam. Zem sfēriskā gabala nonāk noteikta plūsma. Augsnes virskārta ir nedaudz raupja, tāpēc šādas plūsmas ātrums ir salīdzinoši mazs. Augsnes blīvumam ir nozīme. Virs daļiņas veidojas zona, kurā spiediena līmenis ir zemāks nekā apkārtējā telpā, un zem tās notiek pretējais, tas ir, parādās apgabals, kuram raksturīgs salīdzinoši augsts spiediens. Tas noved pie pacelšanas efekta rašanās uz augsnes elementu.spēks.
Sarežģīta parādība
Augsnes erozijas attīstība ir savstarpēji saistītu procesu kopums. Tie ietver ne tikai augsnes daļiņu atdalīšanu, bet arī to kustību ar sekojošu nogulsnēšanos. Dažos gadījumos vējš ietekmē pamatā esošās šķirnes, ietekmē augsni veidojošās šķirnes. Deflācija tiek novērota, ja ir vējš, kura ātrums ir diezgan liels, tāpēc tas nodrošina daļiņu kustību. Deflāciju iedala ikdienas (vai vietējā) un putekļu vētrā. Sadalīšanai tiek analizēts notiekošais: intensitāte, ilgums laikā, bojājuma apjoms. Ikdienas inflācija vērojama pie salīdzinoši zemiem gaisa masu kustības ātrumiem. Tie var ļoti nedaudz pārsniegt augsnei kritiskos rādītājus. Ikdienas parādība ir ļoti ierobežota mēroga, aptverot lauku vai vairākus tuvumā esošus. Šajā zonā tiek novēroti visi procesa posmi - tiek izpūsta augsne, nogulsnējas nogulsnes. Zināmā mērā jebkura aramzeme ir pakļauta šai parādībai.
Kad ļoti spēcīgs vējš izraisa augsnes deflāciju, notiek putekļu vētra. Šis vārds apzīmē vēja ierosinātu parādību, kas ir daudz spēcīgāka par kritisko, ko nes augsne. Gaisa masu ietekme izraisa lielu putekļu daudzumu pārvietošanos. Tajā pašā laikā redzamība samazinās. Vētras laikā tiek novērots liels augsnes elementu pacēluma augstums atmosfērā - to aprēķina simtos metru. Kustības diapazons ir liels - tas tiek lēsts simtos, tūkstošos kilometru.
Intensitāte
Lai novērtētu augsnes erozijas procesu vēja ietekmē, nepieciešams raksturot parādības intensitāti. Šī faktora novērtējums sniedz datus par notiekošā kvantitatīvo pusi. Ņem vērā, cik intensīvi tiek izpūsta augsne. Rezultātu mēra t/ha gada laikā. Vēl viena novērtējuma iespēja ir analizēt, cik biezs augsnes slānis tika zaudēts noteiktā laika periodā (mēnesī, gadā).
Lai analizētu, cik augsti ir deflācijas riski, nepieciešams korelēt zināmo jaunas augsnes rašanās procesa intensitāti un ātrumu. Šī parametra vidējais rādītājs tiek lēsts milimetros gadā. Lai noteiktu vērtību, korelējiet humusa līmeņa jaudu un tā veidošanās ilgumu.
Deflācija: faktori
Visus augsnes deflācijas faktorus parasti iedala tajos, ko nosaka klimats, reljefs, cilvēka darbība, augsne. Pētot klimatu, viņi ņem vērā vēja ātrumu, virzienu, vides sasilšanas līmeni dažādos gada laikos, apgabalam raksturīgo nokrišņu daudzumu. Augsnes deflācija biežāk sastopama vietās, kur augsnes mitruma līmenis ir zems, mitrums iztvaiko aktīvāk nekā nokrīt nokrišņi. Lielāks deflācijas risks ir tad, ja siltajā sezonā apkārtējās vides temperatūra ir ļoti augsta, un relatīvais mitruma līmenis atmosfēras masās ir zem normas. Deflācija ir īpaši izteikta Vidusāzijas zemēs, kas raksturīga Rietumsibīrijas reģioniem un Kazahstānas teritorijām. Ja mēs novērtējam augsnes stāvokli Altaja, mēs varam redzēt, ka vairāk nekā 75% rietumu reljefa ir pakļauti šim postošajam procesam. Apmēram 64,1% no visiemaramzeme - platības, kurām attiecīgais process ir bīstams. Apmēram 45% jau ir kļuvuši par tās upuriem.
Augsnes erozijas un deflācijas stiprumu nosaka gaisa masu kustības intensitāte. Standartā vēja ātrums palielinās dienas laikā, ir maksimālais līdz pusdienlaikam un norimst vakarā. Jo ilgāk tiek novērots vējš, jo lielāki zaudējumi, ja gaisa masu kustības ātrums pārsniedz zemei kritisko. Lai novērtētu kritisko, ir jānosaka gaisa kustības ātrums ne vairāk kā 10 cm augstumā no zemes virsmas. Kritiskais vējš būs tāds, kurā acīmredzami kustas smilšu graudi. Lai novērtētu gaisa kustības ātrumu 10-15 metru augstumā virs virsmas, tiek izmantoti speciāli instrumenti - tie atrodas meteoroloģiskās stacijās. Ir reģistratori, kas paredzēti gaisa kustības ātruma un virziena mērīšanai. Tiek izmantoti kausu anemometri.
Par ātrumu sīkāk
Lai pētītu augsnes deflāciju, nepieciešams norādīt reģionam raksturīgās vēju īpatnības. Ātruma, virziena mērījumus ieteicams veikt ar trīs stundu pauzēm. Tiek ņemts vērā, ka ātrums mainās no sezonas uz sezonu, un visas izmaiņas ir likumsakarīgas. Spēcīgākais vējš novērojams ziemas beigās, pavasara sākumā. Bieži vien šis posms tiek fiksēts laikā, kad vēl nav veģetācijas, tāpēc negatīvie procesi ātri izplatās lielās augsnes platībās.
Viena no galvenajām vēja režīma pazīmēm ir gaisa masu virziens, kas rada bīstamību teritorijai. Lai to definētuizmantojiet vēja rozi, tas ir, rumb diagrammu. Vēja roze sniedz priekšstatu par to, kuri virzieni dominē, un ļauj novērtēt, kuras augsnes ir īpaši apdraudētas.
Nokrišņi un sasilšana
Kā redzams no īpašām uzziņu grāmatām, zināmu augsnes aizsardzību pret eroziju un deflāciju nodrošina nokrišņi, ja tie ir mēreni. Tie mitrina augsni, uzlabo saķeri starp barotnēm dažādos agregācijas stāvokļos, palielina augsnes spēju pretoties deflācijai, kā arī mehāniski ietekmē augsnes struktūras. Ja vējš ir sauss, stiprs - augsne izžūst, līdz ar to krītas pretestība pret deflāciju. Nokrišņu mehānisko iedarbību nosaka pilienu lielums, nokrišņu ilgums un intensitāte, augsnes īpašības un žāvēšanas un mitruma piepildīšanas, atkausēšanas un sekojošās sasalšanas ciklu skaits.
Temperatūra lielā mērā ietekmē augsnes kvalitāti. Pozitīvas temperatūras un sala maiņa, kas novērota dienas laikā, izraisa pastāvīgu sasalšanu ar sekojošu augsnes sasilšanu. Ja tas tiek novērots ļoti bieži, augsne tiek samitrināta, samazinās tās izturības pret iznīcināšanu līmenis.
Topogrāfija
Lielā mērā augsnes deflācija ir atkarīga no apgabala reljefa. Tas ietekmē to, kā meteoroloģiskās pazīmes ietekmēs zemi, un tādējādi nosaka deflācijas stiprumu. Vējš ir viens no spēcīgajiem, nozīmīgākajiem faktoriem, kas veido reljefu. Ja mēs runājam par lauksaimniecībā izmantotajām teritorijām, tad vējš šeit ir instruments reljefa veidošanai nano līmenī,mikrodaļiņas. Sakarā ar to aiz nelieliem šķēršļiem parādās nosēdumi (izciļņi, iesmi). Tie ir, piemēram, augu stumbri un koku stumbri. Vēja ietekmē lauku aizsardzībai paredzēto meža joslu vietā parādās vaļņi. Reljefa elementi atšķiras viens no otra. Ja analizējam līdzenumu ar šķeltiem posmiem, tad ar vienādiem vēja parametriem var redzēt vēja ātruma pieaugumu, gaisa masām virzoties augšup pa nogāzi, un apgriezto parādību nobraucienā. Gaisa masu ātruma izmaiņas atkarībā no reljefa lielā mērā kontrolē deflāciju, nosaka augsnes attīstības modeļus reģionā.
Plakana nelīdzena reljefa apstākļos ar tādu pašu vēju brīvā atmosfērā tā ātrums augsnes virsmas līmenī palielinās, virzoties augšup pa nogāzi un samazinās, virzoties lejup pa nogāzi. Attiecīgi izvirzītās sekcijas ir vairāk pakļautas agresijai nekā aizvējā. Deflācijas līmenis kļūst nozīmīgāks, virzoties uz augšu. Nogāzes stāvums, ģeometriskās īpatnības lielā mērā nosaka vēja ietekmes spēku uz reljefa niansēm. Deflācijas ietekme ir visizteiktākā, ja slīpums ir izliekts. Ja tam ir ieliekta forma, agresīvais faktors tiek ietekmēts pēc iespējas mazākā mērā.
Cilvēka ietekme
Šobrīd cilvēki domā, ko darīt, lai efektīvāk novērstu augsnes eroziju. Daudzējādā ziņā tā nozīme ir saistīta ar to, ka deflācija bieži sākas tieši cilvēka darbības, rūpniecības organizācijas un uzņēmumu pārvaldības dēļ.dažas zemes. Visjutīgākā pret procesiem ir serozem, vieglā kastaņu augsne, brūnā augsne. Pirmkārt, cieš pustuksneši, tuksneša apgabali, sauso stepju reģionu kastaņu apgabali, kā arī stepju melnzeme. Augsnes īpašības, kas ir atbildīgas par deflācijas līmeni, ir sadalītas tajās, kas ietekmē tās stabilitāti, un tajās, kurām ir netieša ietekme. Pirmajā kategorijā ietilpst daļiņu sastāvs, blīvums, saķere. Netiešā veidā tiek ietekmēti ķīmiskie, fizikālie, kombinētie procesi, kuru dēļ mainās augsnes kvantitatīvie parametri.
Starp visiem deflācijas faktoriem viens no spēcīgākajiem ir antropogēns. Pateicoties tam, aramzemei izmantotā augstākā līmeņa kopējās īpašības katru gadu cikliski mainās. Cilvēks maina šī slāņa blīvumu. Bieži vien rezultāts ir dabai nelabvēlīgs, īpaši, ja darbs tiek veikts, izmantojot speciālas mašīnas. Persona pielāgo agregātu savienojumu.
Parametri un sastāvs
Viens no svarīgākajiem augsnes parametriem ir vienreizība. Tas ļauj saprast, cik elementu augsnē, kuru izmēri pārsniedz milimetru. Jo augstāks vienreizums, jo mazāk reģions ir pakļauts deflācijai. Strukturālais stāvoklis lielā mērā ir atkarīgs no granulometriskā sastāva. Starp cilvēku uzartajām stepju zemēm riskantākās, deflācijas zonas vissmagāk skartās ir tās, kas daļiņu izmēra sadalījuma ziņā ir smagas vai vieglākas par vidējo. Pirmajā gadījumā struktūra ir pārāk poraina, otro variantu pavada saistvielas trūkums, putekļi, kasnepieciešami lielu, izturīgu elementu izskatam.
Zināmā mērā ir iespējams aizsargāt augsni no deflācijas, ja tiek veikti pasākumi tās sastāva uzlabošanai. Tiek uzskatīts, ka process ir mazāk bīstams, ja augsnē ir 27% dūņu. Ja augsnē ir pietiekami daudz putekļu, tas ir izturīgāks pret deflāciju. Šajā gadījumā iznīcināšanas būtību lielā mērā nosaka granulometriskais sastāvs. Vējš transportē elementus, vienlaikus tos iznīcinot, noberzot zemes virsmu, mazām konstrukcijām pārvietojoties pa to. Tas viss noved pie mazu elementu apjoma palielināšanās augsnē. Tos viegli pārnēsā vējš.
Bioloģiskā
Lielā mērā augsnes deflāciju nosaka organisko savienojumu klātbūtne. Uz viņu rēķina reljefs ir auglīgāks, bet mazāk izturīgs pret iznīcināšanu. Ar vienādām apstrādes procedūrām ar humusu bagātinātam melnzemim būs vairāk maza izmēra ieslēgumu. Šāda teritorija ir vairāk pakļauta deflācijai. Veģetācijas atlieku iestrādāšana zemē dod sliktāku efektu nekā atstājot virsējā slānī. Atrodoties augšpusē, augi lēnāk sadalās, ilgāk papildina augsni ar līmējošām sastāvdaļām, pasargājot to no iznīcināšanas. Ar humusu bagātinātās zemes tiek iznīcinātas ātrāk, jo virszemes garoza šeit parādās lēnāk. Šādas garozas veidošanās palielina izturību pret deflāciju. Deflācijas intensitāte kļūst nedaudz mazāka, tiek samazināts zaudējumu apjoms.
Ūdens un zaļumi
Augsnes erozijas kontrole ietver augsnes mitruma piesātinājuma uzraudzību. Piepildīšana ar ūdeni rada lielāku svaru. Vairākgaisa plūsmu kustības ātruma indikatori kļūst apgabalam kritiski bīstami. Mitrināšana noved pie ūdens plēves parādīšanās. Kad daļiņas ir aizvērtas, rodas kohēzija dažādu vielu agregātu stāvokļu dēļ. Šādi spēki padara augsni izturīgāku pret iznīcināšanu. Deflācija samazinās.
Cīņā pret augsnes eroziju cilvēkam palīdz veģetācija. Tas nosaka augsnes kvalitāti, gaisu, tajā ieplūst. Augi gandrīz vienmēr koriģē deflāciju pozitīvā virzienā un ietekmē arī cilvēku lauksaimniecisko darbību. Gaisa plūsma augu dēļ kļūst nemierīgāka, vidējais ātrums samazinās. Augu dēļ parādās nemierīgs pamošanās, tas ir, slānis, kurā turbulences parādība ir īpaši spēcīga. Šādas pēdas, pateicoties augu grupai, kļūst par sava veida buferi, kas vājina apmaiņu starp dažādiem gaisa slāņiem. Izmantojot to, ir iespējams pārdomāt veģetācijas atrašanās vietu uz lauka tā, lai deflācijas zonas aptvertu visu virsmu. Tad reģions tiks aizsargāts pēc iespējas efektīvāk. Jo lielāks gaisa ātrums, jo mazāka ir auga aizsargātā platība. Spēcīgs vējš var pārvietot daļiņas, neskatoties uz aizsargājošo veģetāciju.
Ko darīt?
Ja jautāsiet ģeologiem, ekologiem, kāds līdzeklis aizsargā augsni no deflācijas, daudzi ieteiks izmantot veģetāciju. Gaidāms visaptverošs darbs. Teritoriju virsma, kas jāaizsargā no agresīvas parādības, ir mulčēta. Ieteicams sēt starpproduktušķirnes. Kultūraugus kārto tā, lai svītras mijas. Ir nepieciešams izveidot tā sauktos augstaugu spārnus, kas aizsargā laukus un meža stādījumus. Spēcīgāko segumu veido pākšaugu šķirnes.
Lai saprastu, cik svarīgi ir dažādi pasākumi, jums jāpārbauda augsnes stāvoklis. Visas teritoriju šķirnes iedala vāji, vidēji, stipri deflētās. Noskaidrojuši piederību noteiktai grupai, viņi izvēlas pasākumus teritorijas aizsardzībai. Jebkurā gadījumā pasākumiem jābūt visaptverošiem. Vēja ātrums ir jāsamazina vietās, kuras ir pakļautas erozijai. Lai to izdarītu, izveidojiet šķēršļus - vējjakas. Viņu lomu spēlē meži, augsto augu aizkulisēs. Tikpat svarīgi ir izveidot aizsargājošu augsnes segumu. Tās atbildības joma ir uztvert vēja sitienus, kas pretējā gadījumā varētu iznīcināt zemi.
Daudzi agronomi zina, kāds pasākums pasargā augsni no deflācijas – ķīmisko produktu ieviešana, kas padara daļiņu saķeri spēcīgāku, tādējādi palielinot augsnes izturību.
Sarežģīti pasākumi
Augsnes aizsardzība pret eroziju ietver agrotehniskos darbus, organizētu lauksaimniecības, meža meliorāciju. Lauksaimniecība prasa racionālu audzēšanas vietu izvietojumu. Dažādu zonu īpašību izpēte ļauj noteikt, kuras zonas ir jutīgākas pret agresīviem faktoriem. Šādas vietas ir apsētas ar daudzgadīgiem augiem, šeit tiek stādīti meži. Jāizmanto augsnes aizsardzībai izstrādātas tehnoloģijas.
Smagās HS augsnēs šī ir augsni aizsargājoša kultivēšanas tehnoloģijagraudu kultūras piecu lauku graudu papuves augsekā. 20% aramzemes šajā augsekā ir atvēlēti papuvei. Šeit tiek veikta augsnes apstrāde, atstājot rugājus. Sēja - rugāju stādītāji.
Ja augsne ir viegla, sējiet tā, lai kultūraugi aug svītraini. Pļaujot laukus, sadaliet tos tā, lai garā mala būtu vērsta pāri galvenajai bīstamajai gaisa plūsmai.
Agrotehniskā darba uzdevums ir kompensēt barības vielu trūkumu, uzkrāt ūdeni augsnē. Darbs ir jāorganizē tā, lai arkla horizonts kļūtu strukturāls un gaisa kustības ātrums zemes tuvumā tiktu samazināts līdz minimumam.
Augsnes aizsardzības līmenis dažādos gadalaikos ir atkarīgs no cilvēka kultivētās kultūras bioloģiskajām īpašībām. Augstākais aizsardzības līmenis ir ziemciešu audzēšanai paredzētās teritorijās. Papuvē esošie lauki ir vismazāk aizsargāti. Arī platībām, kuras aizņem kāposti, sīpoli un līdzīgas kultūras, praktiski nav aizsardzības. Šo augu bioloģiskā masa ir pārāk maza, tāpēc teritoriju nav iespējams pasargāt no augsnes pūšanas. Efektīvi ietver kukurūzu, kokvilnu. Saulespuķu stādīšana labvēlīgi ietekmēs augsni.
