Эрозия почв

Эрозия почв. При нарушении естественного растительного покрова под воздействием ветра и атмосферных осадков может происходить разрушение верхних горизонтов почвы.

Это явление получило название эрозии1 почвы. При этом почва теряет мелкие частицы и определенным образом изменяет химический состав. Из эродированных почв выносятся важнейшие химические элементы, поэтому в химическом составе ветровой пыли часто больше гумуса, азота, фосфора, чем в эродированной почве. Как видно

От лат. Erodere — разъедать.

из табл. 16, химический состав почв, подвергавшихся и не подвергавшихся ветровой эрозии, заметно различается.

Развевание почвенного покрова в значительной мере порождено уничтожением растительности на территории с недостаточной атмосферной увлажненностью. Пустыни и полупустыни Центральной и Передней Азии, Северной Африки своим образованием обязаны скотоводческим племенам и народам. То, что не могло быть съедено бесчисленными стадами овец, верблюдов, лошадей, было вырублено и сожжено скотоводами. Незащищенная после уничтожения растительности почва подверглась распылению, выдуванию и опустыниванию.

Таблица 16

Содержание некоторых веществ в неэродированных и эродированных каштановых почвах Павлодарской области (по Л. Ф. Смирновой, I960)

В совсем близкое от нас время, буквально на глазах нескольких поколений, аналогичный процесс опустынивания вследствие непродуманного овцеводства охватил многие районы Австралии. Ветровая эрозия почв — это один из наиболее ярких примеров “непредвиденных последствий” хозяйственной деятельности.

В результате частичного развевания почва теряет с каждого гектара десятки тонн гумуса и значительное количество элементов питания растений, поэтому урожайность на эродированных ветром полях заметно снижается. Каждый год из-за эрозии почв забрасываются миллионы гектаров земель во многих странах Азии, Африки, Центральной и Южной Америки. Этот тревожный факт особенно настораживает в настоящее время в связи со значительным увеличением населения земного шара.

Ветровая эрозия почв представляет опасность также для ряда районов нашей страны. Согласно данным Н. М. Суса (1949), количество выдуваемой почвы в отдельных случаях достигает очень больших размеров — 120—124 т/га. Обычно черные бури возникают при скорости ветра 10—12 м/с, но наибольшей интенсивности достигают при скорости 15—20 м/с.

В текущем столетии опустошительной была черная буря в 1928 г. Ветер, дувший со скоростью 10 м/с, выдувал почву в отдельных местах до глубины 12 см и более. Выдувание охватило площадь около 400 тыс. км2 от Дона до Днепра. По периферии этой территории происходило оседание черной пыли или черной грязи с дождем. Площадь отложения пыли составляла более 200 тыс. км2, а область потемнения атмосферы — до 470 тыс. км2. В отдельных районах Украины осело до 24 т пыли на 1 км2.

К настоящему времени проведено специальное районирование интенсивности ветровой эрозии территории России и сопредельных стран. Выявлены площади, пораженные ветровой эрозией, а также территории, которые могут быть поражены ею в процессе хозяйственного освоения (Устюрт, Мангышлак, Юго-Восточное Забайкалье, Лено-Вилюйская область и др.).

Разрушение почвенного покрова происходит не только в результате развевания, но и под действием текучих вод. Атмосферные осадки сопровождаются плоскостным смывом мелких частиц с поверхности почвы, а при ливневом характере дождей — сильным разрушением всей почвенной толщи с образованием промоин и оврагов. Растительность, особенно лесная, задерживает сток атмосферных осадков. Травянистая растительность задерживает до 15—20% выпадающих осадков, кроны деревьев еще больше. Особо важную роль играет лесная подстилка, которая полностью нейтрализует ударную силу дождевых капель и резко снижает скорость текучей воды. Сведение лесов и уничтожение лесной подстилки вызвало усиление в 2—3 раза поверхностного стока за счет сокращения внутрипочвенного стока и питания грунтовых вод (рис. 27). Усиленный поверхностный сток повлек за собой энергичный смыв верхней части почв, наиболее богатой гумусом и элементами питания, способствовал энергичному образованию оврагов. Благоприятные условия для водной эрозии также создавала распашка обширных степей и прерий и низкая культура земледелия.

Смыв почвы обычно усиливается в результате неправильной обработки почвы. На рис. 28 показано проявление эрозии на целинных и обработанных черноземных почвах США. Видно, как почва после распашки подвергается энергичной эрозии.

Смыв почвы (плоскостная эрозия) усиливается явлениями линейной эрозии — размывом почв и почвообразующих пород в результате роста оврагов. В отдельных районах овражная сеть столь развита, что занимает большую часть территории.

Масса смываемой почвы в районах земледелия весьма значительна и составляет от 9 т/га до десятков тонн с каждого гектара. Количество органических веществ, смываемых на протяжении года со всей суши нашей планеты, составляет внушительную цифру — около 720 млн т.

Эмпирически установлено, что количество почвенных частиц, перемещаемых водой, пропорционально четвертой степени скорости движения воды. Следовательно, увеличение скорости стекающей воды всего в 2 раза вызывает увеличение количества сносимых частиц в 16 раз, поэтому для перемещения твердых частиц имеет существенное значение наклон (крутизна) поверхности. На более крутых склонах увеличивается скоростьстока атмосферных вод и соответственно возрастают масса и размер переносимых почвенных частиц.

К предупредительным мероприятиям относятся правильная организация территории с сохранением на крутых склонах лесных насаждений, правильная вспашка (с направлением борозд поперек склонов), регулирование выпаса скота, укрепление прочности почвенной структуры посредством рациональной агротехники. При организации территории и производства необходимо строго учитывать конкретные географические условия. Наиболее эффективными мероприятиями для борьбы с последствиями эрозии являются создание полезащитных лесных полос, устройство различных инженерных сооружений для задержания поверхностного стока — плотин, запруд в оврагах, водо-задерживающих валов и канав. Систематическая борьба с ветровой и водной эрозией почв — большое общенародное дело в нашей стране.