Эрозия почв и ее виды

ВИДЫ ДЕГРАДАЦИИ ПОЧВЫ

 

Выполнил: студент группы ЭиП-Д-1

 

Шувалов Д.Э.

 

Проверил: д. б. н., профессор

 

Зубкова В.М.

 

Москва 2012

•СОДЕРЖАНИЕ

•

•ВВЕДЕНИЕ

•1. ДЕГРАДАЦИЯ ПОЧВ

◦1.1 Сущность понятия

◦1.2 Причины деградации

•2. ВИДЫ ДЕГРАДАЦИИ ПОЧВЫ

◦2.1 Физическая деградация почв

◦2.2 Химическая деградация почв

◦2.3 Биологическая деградация

•3. БОРЬБА С ДЕГРАДАЦИЕЙ  ПОЧВ

•ЗАКЛЮЧЕНИЕ

•СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Деградация почвы - распространенное явление в мире. Хотя качество почвы  может быть улучшено путем рекультивации, большинство антропогенных воздействий  снижают качество почвы, прямо или  косвенно вызывая ее деградацию.

 

Каждый год определенная часть почв выходит из сельскохозяйственного  обращения в силу разных причин. Огромные территории земли страдают от эрозии, выветривания, опустынивания, большого антропогенного влияния, которое  со временем только усиливается. Тем  самым плодородие почв уменьшается, приводя к деградации земель, что  может очень сильно сказаться  на окружающей среде.

 

Процесс деградации почвы  является актуальной проблемой, поскольку  почвенные ресурсы Земли имеют  важное значение для человека.

 

Актуальность определила цель исследования - изучить виды деградации почвенного покрова. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

 

- выявление причин деградации;

 

- изучение особенностей  разных видов деградации почв;

 

- рассмотрение методов  борьбы с деградацией почв.

 

1. ДЕГРАДАЦИЯ ПОЧВ

 

В широком смысле деградация почв это процессы, ухудшающие плодородие почв. В узком смысле деградация почв это процессы разрушения структуры, потери гумуса и обменных оснований [5].

 

Несмотря на очевидность  понятия «деградация почв», связанного в первую очередь со значительной (по времени) историей развития земледелия и использования почвенных ресурсов (наиболее ранние упоминания о процессах  потери почвенного плодородия относятся  к ранним цивилизациям, упомянуты  в Библии и Коране), впервые научное  обоснование деградации почв и вляния на них деятельности человека дали российские ученые В.В. Докучаев и А.А. Измаильский. Именно исследования В.В. Докучаевым причин потери урожайности в степных областях России легли в основу созданной им на рубеже 19-20 веков новой науки о почве как особом естественноисторическом теле природы - почвоведения. Докучаеву так же принадлежит введение понятия "деградация" применительно к почвам, а также обоснование необходимости учета антропогенного фактора при анализе становления и развития почв [4].

 

1.1 Сущность понятия

 

Понятие «деградация почв»  до настоящего времени не имеет четкого  определения, однако в него, так или  иначе, включаются процессы ухудшения  свойств почв и их качества. Обобщая  многочисленные определения деградации почв, содержащиеся в современной  литературе, можно отметить близость их смыслового содержания и выделить следующие базовые элементы:

 

- понятие деградации почв  обычно раскрывается через совокупность  процессов почвообразования, приводящих  к изменениям в почвах и  почвенном покрове по сравнению  с эталонными (как природными  эталонами, так и эталонами  по продуктивности);

 

- деградация почв ведет  к повышению затрат на восстановление  средств и уровня производства;

 

- деградация почв ведет  к снижению плодородия почв, продуктивности  и качества продукции;

 

- деградация почв приводит  к отклонениям от экологических  норм, изменениям функций почв  как элемента экологической системы  и ухудшению параметров, важных  для функционирования биоты и человека [4].

 

В современном почвоведении понятие «деградация почв» или  «деградация почвенного покрова» расценивается  с сугубо антропоцентрических позиций, т.е. с позиций удобства и благополучия человека и окружающей его природной  среды. Системное понятие деградации отвечает понятию деградации почв в случае таких разрушающих почву воздействий и процессов, как эрозия, дефляция, дегумификация, но не вполне соотносится с ним в случае, например, формирования солонцеватых черноземов при орошении. Возможно, в будущем почвоведы будут различать разные стороны понятия «деградация», но в современном мире главной является энвайроменталистская точка зрения (энвайроменталистика - учение об окружающей среде) [1].

 

Таким образом, точное понятие  определения «деградация почв»  в наше время заключить достаточно трудно, поэтому существуют только обобщенные понятия и определения.

 

1.2 Причины деградации

 

Не вполне устоявшимся  является также представление о  причинах деградации почв и почвенного покрова. Как правило, наиболее активно  исследуются деградационные явления, связанные с деятельностью человека. Изменения, происходящие при этом, носят в основном локальный характер, территориально ограниченный тем или иным типом хозяйственной деятельности [1].

 

Как некоторые из причин деградации почвенного покрова можно выделить:

 

- медленное тектоническое  опускание или поднятие территории;

 

- землетрясения;

 

- извержения вулканов (в  том числе и грязевых), гейзеров, выход термальных источников;

 

- выветривание пород;

 

- затопление земель во  время прохождения тайфунов, цунами  и приливами;

 

- заболачивание в связи  с изменениями термических условий;

 

- неправильное применение  удобрений и пестицидов. Внесение  высоких доз азотных удобрений  иногда отрицательно влияет на  почвенную структуру и снижает  противоэрозионную устойчивость  почв. Применение повышенных доз  пестицидов, содержащих соли тяжелых  металлов, также может снижать  плодородие почв, т. к. при обработке  в ней уничтожаются полезные  микроорганизмы и черви, а также  изменяется кислотность;

 

- мелиоративные работы. При  неправильной технологии таких  работ снижается гумусовый слой  почвы, плодородный слой почвы  засыпается почвообразующей породой;

 

- лесозаготовки. Повреждаются  и уничтожаются подлесок, травянистый  покров, подстилка и верхний гумусовый  слой почвы. Особенно большой  вред почве наносят тракторные  волоки и транспортировка леса  по временным дорогам;

 

- раскорчевка леса. Вместе  с корнями деревьев из почвы  выносится большое количество  гумуса;

 

- лесные пожары. Вместе  с лесом уничтожается лесная  подстилка и трава. Действие  огня распространяется на гумусовый  слой почвы, происходит деградация  лесных почв, пожары на осушенных  торфяных почвах. На пастбищах  и пахотных массивах выгорает  полностью органический слой  почвы;

 

- отсутствие рациональных  соотношений между земледелием  и животноводством;

 

- уничтожение растительного  покрова при заготовке топлива;

 

- разрушение растительного  и почвенного покрова при дорожном  и индустриальном строительстве,  геологоразведочных работах, разработке  полезных ископаемых и т. п.;

 

- вторичное засоление,  подщелачивание и подтопление  орошаемых земель и засоление почв, не связанное с орошением.

 

Одной из причин сокращения площади обрабатываемых земель является интенсивная водная и ветровая эрозия, обусловленная ростом масштабов  влияния антропогенного фактора  на почвы. Эрозия почв стала бичом  земледелия, несмотря на меры по ее ограничению. В странах Западной Европы эрозией  охвачено 50-60% территории, в США до 75% всех земель. Разрушение почвы проявляется  в ее смывах и размывах, в образовании  ручьев, оврагов, пыльных бурь и в  других отрицательных явлениях. Водной эрозии подвержено 31% суши, ветровой - 34%. Ежегодный смыв почвы с поверхности  Земли достигает 134 т/км2, в Мировой океан смывается до 60 млрд. тонн почвенного покрова[1].

 

Таким образом, существует множество  антропогенных и природных факторов воздействия на почву, приводящих к  ее деградации.

 

2. ВИДЫ ДЕГРАДАЦИИ ПОЧВЫ

 

Все виды деградации почв можно  условно разделить на три основные группы:

 

- физическая деградация - ухудшение физических и водно-физических  свойств почвы, нарушение почвенного  профиля;

 

- химическая деградация - ухудшение химических свойств  почв;

 

- биологическая деградация - сокращение численности видового  разнообразия и оптимального  соотношения различных видов  микроорганизмов, загрязнение почвы  патогенными микроорганизмами, ухудшение  санитарно-эпидемиологических показателей[2].

 

На Рисунке 1 в наиболее общем виде представлены виды воздействия  на почвы, приводящие к проявлению деградационных явлений.

 

Рисунок 1. Основные виды антропогенного воздействия на экосистемы и их реакция

 

 

 

2.1 Физическая деградация  почв

 

Физическая деградация почвы  фиксируется как по уменьшению мощности органогенных горизонтов почв или уничтожению  других почвенных горизонтов и всего  профиля, так и по изменению конкретных физических свойств механически  ненарушенного почвенного профиля (собственно физическая деградация). Нарушение  почвы может быть связано и  с поступлением на ее поверхность  постороннего абиотического наноса, ухудшающего продукционную функцию  почвы [1].

 

Механические нарушения  почвы, приводящие к физическому  разрушению почвенного профиля или  его части, могут быть вызваны  различными формами антропогенных  воздействий.

 

Физическая деградация выражается в ухудшении почвенной структуры  и всего комплекса физических свойств, т.е. в разрушении физической основы почвы, и развивается везде, где применяют избыточные нагрузки механического, химического, водного  или биологического характера. Физическая деградация может быть обусловлена  различными природными факторами и  развиваться в условиях естественных биогеоценозов в результате изменения  климатических условий, естественных процессов выветривания, эрозии, опустынивания  и т.д. Причиной физической деградации почв могут явиться также различного рода катастрофические процессы природного и антропогенного характера [1].

 

Существуют два основных проявления деградации:

 

- накопление деградационных признаков до критического состояния, когда процессы становятся необратимыми. Это изменение почв фактически представляет собой «медленную» катастрофу, обусловленную всей сложившейся системой эксплуатации природных ресурсов и почв в том числе, общей культурой природопользования. Такая «накопительная» деградация происходит в случае длительной интенсивной эксплуатации почв как постоянного технологического ресурса в технологиях сельского, лесного и некоторых других производств, где основным достоинством почвы считается ее плодородие;

 

- частичное или полное  разрушение почвы как неизбежный  этап промышленных технологий  природопользования, осуществляемы  в течение короткого промежутка  времени и приводящего к моментальному  разрушению природных объектов  и почв в том числе. Такое  проявление деградации носит  локальный характер и опасно  быстротой и полнотой проявления. Как правило, причины и степень  разрушения почв являются в  данном случае очевидным [1].

 

Эрозия почв

 

Под эрозией почвы понимается разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов почвы в  результате действия воды и ветра. Причины  распространения эрозии почв можно  разделить по пяти группам факторов эрозии: климатические, топографические, почвенные, биогенные и антропогенные. Непосредственное влияние на интенсивность  эрозиозных процессов оказывают следующие факторы:

 

- климатические факторы  - интенсивность и продолжительность  дождя или снеготаяния, температура  воздуха, скорость, направление и  время проявления ветра;

 

- топографические факторы  - длина, крутизна, форма склонов,  характер рельефа;

 

- свойства почвы - водопроницаемость,  противоэрозийная стойкость;

 

- биогенные факторы - создание  беспозвоночными в почве сети  каналов, защитная роль растительности, проявляющаяся в снижении скорости  ветра и влиянии на температурный  и водный режим почвы.

 

В процессе хозяйственной  деятельности человек изменят соотношение  факторов эрозии почв, что сопровождается ускорением развития эрозии почв [1].

 

Как итог, можно сказать, что  крайней степенью физической деградации почв является полное уничтожение почвы  как природного объекта, вплоть до состояния  горной породы.

 

антропогенный экосистема деградация почва

 

2.2 Химическая деградация  почв

 

Химическая деградация почв включает изменение многих почвенных свойств вследствие различных причин природного и антропогенного происхождения. Факторы и причины химической деградации можно разделить на две группы:

 

- изменения, вызванные  сельскохозяйственными процессами, связанные с потерей элементов  минерального питания, гумуса, подкисления  за счет высоких доз кислых  удобрений и за счет окисления  сульфидов в почвах, где они  имеются;

 

- изменения, вызванные  загрязнением почв промышленными  и коммунальными отходами, избыточными  дозами навоза и пестицидов, кислотными  дождями и разливами нефти  [1].

 

В большинстве случаев  для пахотных почв характерна потеря гумуса, что, как правило, можно считать  негативным явлением. При хорошо спланированном земледелии и высоких урожаях  в почве иногда наблюдается и  накопление органического вещества. Качественный состав гумуса может изменяться в любую сторону. Изменения предсказать  трудно, поскольку они зависят  как от набора возделываемых культур, так и от химизации земледелия и применяемых мелиоративных  приемов [1].