Ветровая эрозия почвы – физическое явление, которое провоцирует разрушение, выдувание и перемещение частиц грунта.
Негативные последствия этого явления проявляются в виде снижения урожайности сельскохозяйственных угодий.
Выветривание является одним из основных факторов исчезновения плодородного слоя почвы, опустынивания территорий и запыления воздуха. Эрозия почв бывает разных видов в зависимости от причины. В данной статье мы рассмотрим ветровую эрозию, а также поговорим о методах борьбы с ней.
Содержание
Определение
Выветривание, или же дефляция – это естественный процесс, который может возникнуть на всех типах грунтов. Эрозия проявляется под воздействием постоянно дующих слабых и сильных ветров. Работа ветра существенно снижает уровень влажности почвы и воздуха.
Проще говоря, ветровая эрозия осуществляет выдувание верхнего плодородного слоя с последующим отложением на другом участке.
В зону опасности входят засушливые степные регионы и открытые участки, где нет эффективной защиты от воздушных потоков.
Первое проявление дефляции наблюдается весной во время механизированной обработки почвы:
- вспашка;
- рыхление;
- культивирование;
- боронование и т.д.
Такие манипуляции стимулируют подъем пыли с оседанием в другом месте.
Ветровая эрозия включает выполнение следующих процессов:
- выдувание плодородного слоя грунта;
- уничтожение дорог, каналов, построек;
- засыпание сельскохозяйственных культур пылью.
Что происходит с плодородным слоем почвы?
Ветровая эрозия может вредить полям на протяжении многих лет, снижая их качество. При этом сильные потоки воздушных масс на открытых участках в течение пары часов наносят непоправимый урон. Яркий пример – пылевые бури, которые сметают верхний слой и переносят за десятки километров.
Осевшая пыль может засыпать огромные территории и водоемы. Подобная ситуация не редкость, если игнорировать базовые агротехнические требования по защите от выдувания. Довольно часто ветровая эрозия работает в комплексе с водной.
Алгоритм разрушения следующий:
- В начале весны потоки талой воды смывают грунт.
- После высыхания верхний слой превращается в пыль и выдувается.
- С приходом сезона летних дождей мелкие частицы смываются.
Такие процессы работают циклично на протяжении всего вегетационного периода, тем самым снижая показатель плодородности. Как следствие, на участках появляются овраги и другие формы микрорельефа.
Опытные агрономы отлично знают, что эродированные грунты оказывают негативное воздействие на целые экосистемы.
Если не предпринимать защитных техник могут исчезнуть популяции растений, насекомых и животных, естественно выдуваются культурные насаждения, разрушаются дороги и коммунальные системы.
Дефляция несет опасность и для водных ресурсов, наполняя их твердыми частицами, что ведет к обмельчанию. Поднятая в воздух пыль оказывает негативное воздействие на дыхательные пути человека и животных. Кроме этого, поднятые твердые частицы стимулируют быстрый износ двигателей самолетов и сельскохозяйственной техники.
Причины
Ключевая причина ветровой эрозии почвы – естественные физические явления окружающей среды. Конечно же, человеческая деятельность является дополнительным стимулом развития дефляции.
Исследования установили, что скорость эрозийных процессов зависит от ряда факторов:
- Климат. Дефляция чаще всего возникает в районах с минимальным уровнем осадков и постоянными сильными ветрами.
- Рельеф. Основная группа риска – равнинные степи с минимальной растительностью. При этом такие процессы возникают и в горных районах за счет перепадов атмосферного давления.
- Состав. Воздушным потокам легче всего поднять поверхностные частицы на песчаниках и суглинках, чем на черноземах.
- Растительность. Дерн, трава, кусты и деревья являются природным щитом, который гасит скорость ветра, тем самым минимизирует эрозионные процессы.
- Вредители. Землеройные насекомые и грызуны также оказывают пагубное воздействие на показатель плодородия. Многие их них питаются растительностью, которая могла бы остановить ветер.
- Антропогенное воздействие. Хозяйственная деятельность человека является более губительным фактором. Это касается непродуманного выпаса скота, разработки месторождений полезных ископаемых и, конечно же, механизированной обработки полей.
В большей степени главным катализатором ускорения дефляции считаются грубые нарушения сельскохозяйственной деятельности. Разработка полей разбивает поверхностный слой на мелкие фракции, которые быстро сохнут и выдуваются. Скорость ветров и самой дефляции повышает вырубка лесов, которые могли бы затормаживать атмосферные потоки воздуха.
Какие участки подвержены процессу?
Ветровая эрозия может проявиться практически в любых регионах с низким количеством осадков и частыми ветрами.
Основные области с повышенным риском выветривания почвы:
- Пустыни и полупустыни. Именно на этих территориях наиболее ярко проявления дефляция с переносом огромного количества песка. За счет этого формируются огромные барханы, которые постоянно перемещаются.
- Саванны и степи. В этих экосистемах преобладают низкорослые деревья, травы и кустарники с небольшой плотностью расположения. Частые засухи и минимум осадков позволяют ветрам практически беспрепятственно поднимать и переносить пыль.
- Холмы и горы. Именно на склонах наблюдается повышенный разгон ветров, которые выполняют разрушение поверхностного слоя.
- Безлесные участки. Недостаток растительности обеспечивает увеличение скорости воздушных масс, которые выносят плодородный слой.
- Побережья. На таких участках наблюдаются постоянные ветра, которые могут менять направление — с суши на воду и наоборот. Вести сельское хозяйство в таких местах крайне проблематично.
Статистика говорит, что большая часть разрабатываемых в мире полей расположены на склонах. За счет этого порядка 60% всех пахотных земель находятся в зоне риска развития дефляции. В настоящий момент больше всего эрозионных грунтов находится на территории Китая, Канады, Индии и Австралии.
Исследования говорят, что с каждым годом процессы опустынивания становятся более выраженными и занимают все больше территорий.
К примеру, за последние 300 лет пустыня Сахара под воздействием ветровой эрозии сдвинулась к югу на 400 километров.
Из-за этого было уничтожено порядка 115 миллионов гектар пахотных площадей. На других территориях разрушение плодородных земель менее выражено. В то же время недостаток применения защитных агротехнологий ускоряет прогрессирование дефляции.
Какие мероприятия способствуют защите грунта?
Охране почв от ветровой эрозии способствует довольно обширный перечень приемов и методик. Их основная задача – гашение скорости воздушных потоков над землей.
Ключевые приемы, которые защищают почвы от ветровой эрозии:
- Проектирование и реализация ветрозащитных кулис из высокой растительности. Вид растений выбирается с учетом особенностей рельефа конкретной местности. Для низинных участков желательно выбирать такие культуры: рапс, подсолнечник, горчица или кукуруза. Кроме защиты от воздушных потоков, зимой они служат для задерживания снежных масс, которые могут способствовать водной эрозии.
- Разработка правильного севооборота с учетом физических и плодородных показателей почвы. Важно осуществлять высев культур рядами, поперек движения преобладающих ветров. Хорошо помогает чередование культур с короткой ротацией. Нелишним будет отказ от паров.
- Подавить скорость потоков воздуха позволяет плоскорезная обработка грунтов. Технология позволяет оставить на пашне остаточную стерню.
- Лесомелиоративные приемы предусматривают линейную посадку лесополос по периметру посевов культурных форм. Рекомендованы насаждения вдоль оврагов и рек, которые также подавляют разгон ветров.
- В последние года активно практикуют нулевую или линейную обработку полей: no-till и strip-til. Оба варианта позволяют оставить больше растительности даже после высадки новых культур.
- Снизить подъем и перенос плодородного слоя помогают современные технологии передвижения техники. Это позволяет сократить количество проходов и лишнего подъема твердых частиц.
- Усиленный контроль за незаконной рубкой лесов и активное насаждение деревьев.
Эти приемы позволяют минимизировать ветровую и водную эрозию почвы, увеличивают состояние грунта и его плодородие. При этом нужно четко понимать, что на полное восстановление могут уйти десятилетия. Следовательно, важно не допустить начала разрушительных процессов вышеописанными методами.
Краткие правила защиты почвы от эрозийных процессов:
- обработку грунта нужно выполнять только поперек склона;
- отказ от классической вспашки и переход на культиваторы с широкими лапами;
- заделывание мульчи в грунт, что создаст отличный барьер от выветривания;
- свести к минимуму количество проходов техники, этого можно добиться путем составления четкого плана обработки земель.
Такие рекомендации обеспечивают оптимальную профилактику эрозионных процессов на полях.
Интересное видео
Из данного видео ролика вы узнаете, какое еще мероприятие защищает почву от ветровой эрозии:
Заключение
Ветровая эрозия – это естественное климатическое явление. Дефляция наиболее ярко выражена на равнинных и горных территориях с минимальным количеством растительности и осадков. При этом непродуманная хозяйственная деятельность человека существенно расширила географию выветривания.
Разрушительные процессы могут проявиться в любых зонах с недостаточной защитой от разгона воздушных масс. Чтобы минимизировать урон плодородному слою и не потерять показатели урожайности, важно соблюдать указанные правила защиты земель от ветровой эрозии.