13.4. Домашнее задание по теме 13
«Оценка устойчивости к эрозии элементарных агроландшафтов»
Задание. На основании «исходных данных» необходимо провести балльно-экспертную оценку устойчивости элементарных агроландшафтов (ЭА) к процессам эрозии и составить карту-схему эрозионной опасности элементарных агроландшафтов (рис. 13.6).
Исходные данные
В типичном овражно-балочном ландшафте лесостепи элементарные агроландшафты (ЭА) объединены в пять основных категорий (Сорокина, 1995; рис. 13.6):
Первая категория (I) – «зональные земли» или зональные элементарные агроландшафты (ЭА) подразделяется на две группы (рис. 13.6):
I А – плоские водораздельные поверхности с уклонами менее 1о. Для них характерны участки с развитием мелкозападинного микрорельефа. Господствуют серые лесные несмытые пахотные почвы.
I Б – дренированные водораздельные поверхности и пологие склоны 1 – 2о со слабо выраженным микрорельефом. Господствуют серые лесные несмытые почвы при небольшом (до 10 – 15%) участии слабосмытых серых лесных почв. Мощность гумусированной толщи (Апах + А1А2 + А2В) более 40 см, содержание гумуса 2,5 – 3,5%.
Вторая категория (II) – «эрозионные» включает ЭА, расположенные на склонах с возрастающей крутизной: II А – 2-3о, II Б – 3-5о, II В – более 5о. Особенности почвенного покрова определяются участием смытых почв с сокращенной мощностью гумусового горизонта, содержанием гумуса менее 2,0 – 2,5%, ухудшенными водно-физическими свойствами. Общей для ЭА второй категории является эрозионная опасность, которая усиливается с возрастанием уклона.
Третья категория (III) – «эрозионно-аккумулятивные» ЭА занимает незначительные площади на шлейфах склонов рек Апрани и Беспуты, она выделена по участию в почвенном покрове намытых почв (наряду со смытыми). Эти ЭА характеризуются нормальным или повышенным увлажнением, содержанием гумуса в почвах более 3,2%, увеличенной мощностью гумусовой толщи.
Четвертая категория (IV) – «полугидроморфно-эрозионные» ЭА занимают участки водосборных расширений в верховьях балок. Эти ЭА обычно соседствуют с группами I и II, вклиниваясь в их массивы относительно небольшими площадями (единицы гектаров). Они характеризуются участием эродированных и оглеенных компонентов, что определяет неоднородный, комплексный характер почвенного покрова.
Пятая категория (V) – «полугидроморфно-подчиненные» ЭА представлена пойменными землями с относительно плодородными дерновыми аллювиальными почвами.
Методические рекомендации. Между оценками эрозионной опасности и устойчивости к эрозии существует обратная зависимость – чем меньше устойчивость, тем выше эрозионная опасность. Оценка эрозионной опасности элементарных агроландшафтов (табл. 13.9) в пределах однородной по климатическим особенностям территории базируется, прежде всего, на оценке показателей рельефа, почвенных показателей и показателей состояния культурной растительности, которые используются практически во всех существующих математических моделях эрозии почв.
Устойчивость элементарных агроландшафтов к эрозии закономерно снижается, а эрозионная опасность возрастает, при увеличении крутизны склона, уменьшении мощности гумусированной толщи и общего содержания гумуса, увеличении плотности почвы и снижении урожайности сельскохозяйственных культур.
Таблица 13.9. Балльная оценка эрозионной опасности элементарных агроландшафтов в зависимости от основных факторов, влияющих на процессы эрозии
Оценка, баллы |
Уклон, градусы |
Гумус. слой, см. |
Смыв, т/га год |
Сод. гумуса, % |
Плотность, г/см3 |
Урожай, ц/га |
5 |
< 1 |
> 50 |
0 |
> 3,2 |
< 1,1 |
> 30 |
4 |
1 – 2 |
40 – 50 |
0,5 |
2,8 – 3,2 |
1,1 – 1,2 |
25 – 30 |
3 |
2 – 3 |
30 – 40 |
1 – 3 |
2,4 – 2,8 |
1,2 – 1,3 |
20 – 25 |
2 |
3 – 5 |
20 – 30 |
3 – 5 |
2,0 – 2,4 |
1,3 – 1,35 |
15 – 20 |
1 |
> 5 |
< 20 |
> 5 |
< 2 |
> 1,35 |
< 15 |
Значение основных показателей, определяющих эрозионную опасность элементарных агроландшафтов (ЭА), приведены в табл. 13.10.
Таблица 13.10. Оценка эрозионной опасности элементарных агроландшафтов
Показатели |
Тип агроландшафта |
||||||
I А |
I Б |
II А |
II Б |
II В |
III |
IV |
|
Крутизна склона, 0 баллы х 2 |
|
|
|
|
|
1 – 2 8 |
1 – 2
|
Гумусирован. слой, см баллы |
43
|
> 50
|
34
|
23
|
19
|
43
|
> 50
|
Смыв, т/га в год баллы |
0
|
0,5
|
1 – 3
|
3 – 5
|
> 5
|
+ 5 |
0,5
|
Содерж. гумуса, % баллы |
2,8
|
3,3
|
2,6
|
2,2
|
1,7
|
|
3,0
|
Плотность, г/см3 баллы |
1,19
|
1,18
|
1,27
|
1,29
|
1,40
|
1,23
|
1,22
|
Урожай, ц/га баллы |
27,0
|
32,5
|
21,0
|
17,0
|
12,5
|
21,0
|
23,5
|
Сумма баллов: |
|
|
|
|
|
|
|
Для перехода от полученной суммы баллов (табл. 13.10) к оценке эрозионной опасности элементарных агроландшафтов и составления легенды к карте-схеме (рис. 13.6) используйте следующую шкалу:
Эрозионная опасность ЭА |
Сумма баллов |
Цвет |
Неэрозионноопасные земли |
> 30 |
|
Слабая |
25 – 30 |
|
Средняя |
20 – 25 |
|
Сильная |
15 – 20 |
|
Очень сильная |
< 15 |
|
Рис. 13.6. Карта-схема эрозионной опасности элементарных агроландшафтов (фрагмент).
Условные обозначения:
Литература
Основная литература
1. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. – М.: Логос, 2000.
2. Глазачев С.Н., Косоножкин В.И. Введение в экологию. Образовательный модуль, книга 1 : Учебное пособие. – М.: Издательство МГОУ, 2009. – 140 с.
3. Глазачев С.Н., Косоножкин В.И. Экология. Аудиторный практикум. Часть 2. Организм и среда. Экологические факторы. Поток энергии (учебное пособие). М. МГОПУ – ТЭКОЦЕНТР – МГОУ, 2007.
4. Глазачев С.Н., Косоножкин В.И. Экология. Аудиторный практикум. Часть 3. Биогеохимические циклы. Экологическая сукцессия. Экологическая оценка (учебное пособие). М. МГОПУ – ТЭКОЦЕНТР – МГОУ, 2007.
5. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. – М.: Высш. школа, 1998.
6. Одум Ю. Экология. - М.: Мир, 1986, в 2-х томах.
7. Чернова Н.М., Былова А.М. Общая экология. – М.: Дрофа, 2004.
Дополнительная литература
Андруз Дж. и другие. Введение в химию окружающей среды. – М.: Мир, 1999.
Вернадский В.И. Труды по геохимии. – М.: Наука, 1994.