Борьба с почвенной эрозией

Введение

Земля–важнейшая часть окружающей природной среды, которая характеризуется пространством, рельефом, почвенным покровом, растительностью, водами и является главным средством производства сельского и лесного хозяйства, а также выступает пространственным базисом для размещения всех отраслей народного хозяйства.

Почва – одна из составных частей окружающей человека среды. Она является важнейшим условием существования и воспроизводства сменяющих друг друга человеческих поколений, главное средство производства в сельском хозяйстве. В современных условиях она испытывает все возрастающее антропогенное воздействие. Следствием неразумного использования почвы являются усиление эрозионных процессов и высокий уровень загрязнения. В результате эрозии ежегодно теряется 200 т/га почвенного материала. Только за счет атмосферных выбросов в почву поступает 350 кг/га вредных веществ в год. Загрязнение почвы оказывает влияние на растительность, поверхностные и грунтовые воды. В современных условиях возрастает актуальность оптимального землепользования в целях сохранения почвенного плодородия, предотвращения загрязнения почвы.

Анализ состояния земельных ресурсов позволил выявить целый ряд негативных процессов и явлений, происходящих на земле. Это водная и ветровая эрозия, опустынивание и подтопление земель, загрязнение почв остаточными количествами пестицидов, тяжелыми металлами, уменьшение в почве запасов гумуса и так далее. Прогрессирующее развитие этих процессов приводит к нарушению нормальных, биологических циклов, разрушению почв, снижению их плодородия, загрязнению сельскохозяйственной продукции токсическими веществами, вредными для здоровья людей.

Объекты курсовой работы является процесс возникновения водной и ветровой эрозий, разработка мероприятий по охране почв.

Слово "эрозия" имеет иностранное происхождение. Понятие "эрозия" многозначно, оно используется в почвоведении, геологии, медицине, технике и т.д. В почвоведении это понятие также многозначно, встречаются термины: эрозия структуры почв, военная эрозия, химическая эрозия, водная и ветровая эрозия. Под эрозией почвы в понимается совокупность взаимосвязанных процессов отрыва, переноса и отложения почвы (иногда материнской и подстилающей пород) поверхностным стоком временных водных потоков и ветром. Водная эрозия происходит под влиянием стока дождевых, талых, поливных и сбросных вод. Эрозия берегов морей, рек, озер и водохранилищ сюда не входит, поскольку в этих случаях потоки воды имеют постоянный, а не временный характер. Присутствие слова "поверхностный" в определении эрозии почвы позволяет отделить ее от суффозии. Ветровую эрозию почвы часто называют дефляцией почвы.

Слово "дефляция" также иностранного происхождения. Использование термина "дефляция почвы" вместо термина "ветровая эрозии почвы" оправдывает себя с точки зрения удобства словообразования: производные термины "противодефляционная стойкость", "противодефлядионные мероприятия", например, более удобны, чем "противоветроэрозионная стойкость" и "противоветроэрозионные мероприятия". Тогда соответствующими производными от термина "водная эрозия" будут "противоэрозионная стойкость", "противоэрозионные мероприятия", а производными от "эрозии почв" - "противоэрозиоиная и противодефляционная стойкость", "противоэрозионные и противодефляционные мероприятия" и т.д.

Предметом является разработка мероприятий, защищающих земельные ресурсы от негативных процессов.

Цель курсовой работы заключается в изучении факторов деградации почв, выявлении проблем загрязняющих почву и защиту почв от эрозий.

Задачи курсовой работы:

•  изучение роли земельных ресурсов;

• рассмотрение принципов защиты и охраны земельных ресурсов от негативных природно-антропогенных процессов;

•   анализ состояния земельных ресурсов в России и Волгограде;

•    рассмотрение факторов деградации почв;

• разработка мероприятий и перспектив по улучшению качественных характеристик земель.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Предупреждение эрозий и защита земель

Проблема охраны почв от эрозии становится все более актуальной. Это связано, во-первых, с осознанием выдающейся роли почвы в жизни биосферы, во-вторых, с признанием того факта, что почвенный покров России находится сейчас в критическом состоянии. Действительно, к настоящему времени убедительно показано, что почва является не только основным средством сельскохозяйственного производства, но и важнейшим компонентом наземных биогеоценозов. Мощным аккумулятором энергии на Земле, регулятором состава атмосферы и гидросферы, надежным барьером на пути миграции загрязняющих веществ.

Приходится, однако, констатировать, что этот незаменимый компонент биосферы претерпевает значительную деградацию. Из всех ее видов наиболее масштабной и вредоносной является эрозия почв.

 

1.1 Защита земель

Защита почв от прогрессирующей деградации и необоснованных потерь — наиболее острая экологическая проблема, которая еще далека от своего решения.

В число основных звеньев экологической защиты почв входят:

— защита почв от водной и ветровой эрозии;

— организация севооборотов и системы обработки почв с целью повышения их плодородия;

— мелиоративные мероприятия (борьба с заболачиванием, засолением почв и др.);

— рекультивация нарушенного почвенного покрова;

— защита почв от загрязнения, а полезной флоры и фауны — от уничтожения;

— предотвращение необоснованного изъятия земель из сельскохозяйственного оборота.

Защита почв должна осуществляться на основе комплексного подхода к сельскохозяйственным угодьям как сложным природным образованиям (экосистемам) с обязательным учетом региональных особенностей.

Для борьбы с эрозией почв необходим комплекс мер: землеустроительных (распределение угодий по степени их устойчивости к эрозионным процессам), агротехнических (почвозащитные севообороты, контурная система выращивания сельскохозяйственных культур, при которой задерживается сток, химические средства борьбы и т. д.), лесомелиоративных (полезащитные и водорегулирующие лесные полосы, лесные насаждения на оврагах, балках и т. д.) и гидротехнических ( каскадные пруды и т. д.).

При этом учитывают, что гидротехнические мероприятия останавливают развитие эрозии на определенном участке сразу же после их устройства, агротехнические — через несколько лет, а лесомелиоративные — через 10—20 лет после их внедрения.

Для почв, подверженных сильной эрозии, необходим весь комплекс противоэрозионных мер: полосное земледелие, т.е. такая организация территории, при которой прямолинейные контуры полей чередуются с полезащитными лесными полосами, почвозащитные севообороты (для защиты почв от дефляции).

Великий русский ученый-естествоиспытатель, основоположник почвоведения, В.В.Докучаев (1846—1903) впервые разработал учение о взаимодействии всех элементов природы (рельефа, климата, почв и т.д.) и на этой основе обосновал выбор оптимальных соотношений сельскохозяйственных угодий, севооборотов и их рационального территориального размещения, впечатляющий пример успешной борьбы с эрозией почв — степь в Воронежской области, которую по праву назвали докучаевским бастионом. Известно, какое огромное количество оврагов в этой области. По данным А. И. Тульчин-(1990), в Каменной степи на площади более 12 000 га задние 50 лет не было ни одного оврага: В 1946 г. в результате засухи сильно пострадали Поволжье, Северный, Украина, хозяйства окрест не собрали семян, а поля той степи дали почти стопудовый урожай. Все дело в неправильном соотношении между водой и лесом, лугами и другими сельскохозяйственными угодьями.  В начале века Д.И.Менделеев писал: «Вопрос засадки южных степей принадлежит к разрешимым задачам. И, что работа в этом направлении настолько важна для России, что считаю ее однозначащей с защитой борьбы с заболачиванием почв в районах достаточного избыточного увлажнения в результате нарушения природного режима применяют различные осушительные меда. В зависимости от причин заболачивания — это понижение уровня грунтовых вод с помоисрытого дренажа, открытых каналов или водозаборных сооружений, строительство дамб, спрямление русла реки от затопления, перехват и сброс атмосферных склонов и др. Однако чрезмерное осушение больших площадей вызвать нежелательные изменения в экосистемах — почв, их дегумификацию и декальцинирование осушения заболоченного участка под влиянием дренирования водозаборного сооружения. Для предупреждения вторичного засоления почв необходимо устраивать дренаж, регулировать подачу воды, применять дождеванием, использовать капельное и прикорневое оро-ие, выполнять работы по гидроизоляции оросительных ка-в и т. д. К сожалению, все эти методы и технические новинки для упреждения вторичного засоления почв применяются лишь большой части орошаемых территорий. Причины везде каковы: 1) высокая стоимость и трудоемкость мелиоратив-работ; например, дренажные работы и гидроизоляция ка-в почти вдвое удорожают строительство оросительных сис-м надежда на то, что «неблагоприятные последствия орошения скажутся когда-то в будущем, когда будет больше средств. Но результат всегда и везде был один и тот же: катастрофически быстрый подъем грунтовых вод, вторичное загрязнение, падение урожаев, потери капиталовложений, в конечном итоге испорченные земли», но таким путем происходит формирование многих зон экологического риска как у нас в стране, так и за рубежом.

Для предотвращения загрязнения почв пестицидами и другими вредными веществами используют экологические методы защиты растений (биологические, агротехнические и др.),

повышают природную способность почв к самоочищению, не

применяют особо опасные и стойкие инсектицидные препараты.

Пример, широко используется разведение и выпуск в агроэкосистемы насекомых-хищников: божьей коровки, жужелиц, Муравьев и др. (биологическая защита), внедрение в природных популяции видов или особей, не способных давать по-(генетический метод защиты), оптимизация размеров полей для подавления нежелательных видов (агротехнический метод) и т. д.

В США и в ряде стран Западной Европы организована систологического земледелия, при которой также появляются очаги беспестицидного земледелия, и интенсивно ведутся работы по созданию пестицидных препаратов на основе природных ингредиентов (смесь зеленого перца с чесноком и табаком, пудра из ромашки, настои из багульника живокости, софоры, лука и др).

Изъятие пахотных земель для капитального строительства и других целей может быть допущено лишь в исключительных случаях в соответствии с действующим законодательством. Для сохранения продуктивности земель необходимо вводить научно обоснованные нормы земельных площадей, расширять использование для строительства условно непригодных для сельского хозяйства земель, прокладывать коммуникации под землей, повышать этажность застройки городов и населенных пунктов и т. д.

При проведении строительных и иных работ, связанных с механическим нарушением почвенного покрова, предусматривается снятие, сохранение и нанесение почвенного плодородного слоя на нарушенные земли. Снятие почвенного слоя осуществляется в соответствии с ГОСТ 17.5.3.06-85 «Охрана природы. Требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ». Для разных типов почв толщина плодородного слоя колеблется от 0,2 (дерново-подзолистые) до 1,2 м (черноземы). Плодородный слой вывозится и складируется в специальных временных отвалах (буртах). Нанесение почвенного плодородного слоя на нарушенные земли производят не позднее одного года с момента окончания земляных работ.

Почва, как и вся земля в целом, охраняется законом. Землепользователи обязаны эффективно и рационально использовать земельные богатства, повышать плодородие земельных угодий, не допускать порчу, загрязнение, засорение и истощение земель.

 

1.2. Мероприятия по улучшению использования земельных ресурсов.

В самом общем виде система землеохранных мероприятий состоит из трех направлений: сохранение земли, т.е. недопущение ухудшения ее качественных показателей; восстановление качества земель (посредством рекультивации); улучшение состояния земель (посредством мелиорации).

В земельном законодательстве регламентируются требования по предотвращению загрязнения и разрушения земель. Собственники земель, землевладельцы, землепользователи и арендаторы обязаны за счет собственных средств осуществлять защиту земель. В качестве критериев оценки установлены нормативы предельно-допустимых концентраций вредных веществ в почве. В тех случаях, когда предприятия проводят работы, связанные с нарушением земель, они обязаны обеспечить снятие, использование и сохранение плодородного слоя, а затем провести рекультивацию нарушенных земель с восстановлением плодородия почв. Деятельность предприятий, нарушивших установленный режим землепользования, может быть приостановлена до устранения допущенных нарушений. Предприятия обязаны возместить ущерб, причиненный нерациональным использованием земель.

Основные мероприятия по улучшению использования и охраны земель:

♦ сохранение и улучшение земель в самом сельскохозяйственном производстве (мелиорация земель, внесение удобрений, борьба с эрозией, создание полезащитных лесополос и т.д.);

♦ ограничение изъятия земель из сельскохозяйственного оборота под горнодобывающие предприятия, строительство водохранилищ, расширение городов, строительство дорог и т.д.;

♦ поиск и использование свободных земель, пригодных для сельскохозяйственного производства.

Почвозащитные мероприятия на сельскохозяйственных землях.

Система почвозащитных мероприятий базируется на совокупности агротехнических, агрохимических, агрофизических и специальных действий на основе проектов внутрихозяйственного землеустройства с противоэрозионной организацией территории.

Агротехнические приемы являются ведущими в комплексе почвозащитных мероприятий. К ним относятся создание почвозащитных севооборотов, поясное размещение культур, буферных полос, гребневых террас, промежуточных и совмещенных посевов, кулис, мульчирование, противоэрозионная обработка почв и т.д.

Агрохимические приемы в первую очередь предусматривают, особенно на склоновых и эродированных землях, увеличение норм внесения всех видов органических, некоторых минеральных (азотных, фосфорных, калийных), а также бактериальных удобрений, мелиорирующих добавок и микроудобрений. Установлено, что эффективность использования всех этих веществ на смытых почвах выше, чем на несмытых.

Действенный агрохимический прием увеличения плодородия эродированных почв и защиты их от эрозии, особенно на смытых почвах, – возделывание на них культур на зеленое удобрение. В разных зонтах России для этого используют однолетний и многолетний люпин, люцерну, клевер), кормовые бобы, горчицу белую, вику и др. Эффект достигается три запашке зеленой массы, когда повышается водопроницаемость и влагоемкость почв, усиливаются микробиологические процессы, улучшаются агрофизические свойства земель.