Державна агенція лісового господарства Кременецький лісотехнічний коледж

№2

Лекцій з предмету

Студента: Трача А. О

Викладач: Стрикула С.І.

2013

Тема 18. Ерозія грунтів і боротьба з нею.

План.

1.Загальні уявлення про ерозію грунтів.

2.Фактори, що впливають на розвиток ерозії.

ЛІТЕРАТУРА: Родін А.Р. ст. 234-235

Гордієнко М.І. ст. 234-235

Калінін М.І. ст. 142-193.

Дебринюк О.М. ст. 332-334.

1. Ерозія – руйнування грунту (роз’їдання) . Ерозія є вітровою і водна.

Вітрова- коли зноситься верхній родючий шар грунту в інші місця, йде видування грунту. Якщо на полях немає перешкод, то вітер силою 8-10 м/с знімає верхній шар грунту. Виникають чорні пилові бурі. Вітер заносить пилом посіви, сходи, видуває насіння з грунту, зносить грунт в населені пункти, канали і т.д.

Водна ерозія виникає в основному під дією води в пересіченому рельєфі (горбиста місцевість ) і якщо немає перешкод для переходу стоку води, то вода розмиває грунт (утворюються яри).

Водна ерозія спостерігається у вигляді змиву і розмиву грунту. Причини виникнення ерозії: 1) природні (рельєф, опади, особливості клімату, грунтовий і рослинний покрив), 2) антропогенні ( нераціональна господарська діяльність людини ).

Змив грунту може бути площинний (поверхневий стік зносить грунтові частинки вниз по схилу ) і струминний (після злив, коли на грунті лишаються борозенки шириною 3-5 см).

Розмив грунту (лінійна, яружна ерозія) по дну і берегах гідрафічної сітки і в нижній частині крутосхилів. Утворюються яри.

Ерозія грунту спостерігається також і у вигляді селевих потоків ( в горах, великої сили).

2. Рельєф відіграє важливу роль в розвитку ерозійних процесів. Майже кожна водозбірна площа має три основні фонди (зони): приводороздільний, присітковий і гідрографічний.

Приводороздільний фонд включає вододільні плато і прилеглі до них верхні частини приводороздільних схилів крутістю до 3⁰ . Тут відбувається нагромадження вологи, ерозійні процеси незначні, в основному вітрова ерозія. З метою зменшення нагромадження вологи на приводороздільному фонді необхідно правильно підбирати сівозміни.

Присітковий фонд – це частини схилів крутизною 3-9⁰ вздовж бровки берегів давньої гідрографічної сітки. Тут відбуваються значні ерозійні процеси. Тут проектують грунтозахисні сівозміни ( багаторічні трави, сади і ягідники, не можна вирощувати просапні культури).

Гідрографічний фонд - береги і дно давньої гідрографічної сітки, крутизною понад 9⁰ та сучасні розливи. Тут переважає лінійна ерозія ( лісові насадження, багаторічні трави, інколи сади ).

Кліматичні умови сильно впли вають на розвиток ерозійних процесів. В районах з недостатньою кількістю опадів і відносно спокійним чи рівнинним рельєфом розвивається вітрова ерозія (видування родючого шару грунту, засікання посівів, наступ пісків, засипання грунтів).Якщо ж рельєф горбистий і немає умов для переведення поверхневого стоку воду у внутрішній - розвивається водяна ерозія грунтів, що приводить до утворення ярів, балок. Такі процеси проходять переважно в районах з достатньою кількістю опадів. Інколи водна і вітрова ерозії можуть поєднуватися між собою .В гірській місцевості дуже характерні зсуви грунтів та селеві потоки., снігові лавини, що мають раптову і велику руйнівну силу.

Продовження т.18.

План

1.Утворення і розвиток ярів і балок.

2.Протиерозійна роль рослинного покриву.

3.Міроприємства по боротьбі з водною ерозією

Література: Калінін М.І. ст. 185-188

Гордієнко М.І. ст 231-234

Дебринюк Ю.М. ст.338-340, 353-355

Родін А.Р. ст. 236-246.

1.Дощові і талі води не встигають проникнути в підземні горизонти і стікаючи в пониження утворюють концентровані великі потоки, які утворюють промоїни грунту, а згодом і яри. Кожен яр має вершину, дно, русло, відкоси, бровку, гирло і конус виносу.

Є чотири стадії яроутворення.

Перша стадія – утворення промоїни завглибшки 30-50 см.

Друга стадія - це врізання висячого яру вершиною догори по схилу. На цій стадії утворюється вершинний перепад, яр швидко збільшується в глибину, довжину, ширину. Гирло яру розміщене на певній висоті над дном. Такий яр називаюить висячим. Це найбільш активна стадія формування яру.

Третя стадія - настає тоді, коли пересування вершини яру догори, а відповідно і ріст яру в довжину припиняється. Продовжується формування дна яру. Згладжується дно яру з конусом виносу. Яр досягає профілю рівноваги і перестає бути висячим. В процесі поглиблення дна обсипаються відкоси і яр збільшується в ширину. Відкоси поступово наближаються до кута рівноваги (коєфіцієнт стійкого відкосу).

Четверта стадія Завершується ріст яру, він заростає рослинністю. Ця стадія називається стадією затухання яру. (утв. балка).

Площа с/г угідь, порушених ерозійними процесами, складає 25% території (біля 12 млн.га) в Україні.

Одним із важливих методів боротьбу з яроутворенням є біологічний. Це вирощування багаторічних трав або створення лісових насаджень. Лісові насадження довговічні, тому вони мають переваги над трав’янистими.

Зімкнуті насадження затримують велику кількість атмосферних опадів на кроні ( шпилькові більше, ніж листяні).

Велике значення має лісова підстилка, яка має високу вологомісткість та водопроникнення, вона поглинає велику кількість води, вона затримує мул і тим самим фільтрує мутні потоки. Поглинання води в значній мірі залежить від фізико-хімічних властивостей грунтів. На ці властивості впливає діяльність грунтових безхребетних тварин, особливо черв’яків, які перемішують органічні залишки з мінеральною частиною грунту. Черв’яки роблять нірки, переміщаються вниз-вверх по грунту, по цих нірках проходить дощова вода. Діяльність цих тварин залежить від складу насадження. На інтенсивність ерозійних процесів впливає і коріння дерев. Коріння скріплює грунт, змінює його фізичні і фізико-хімічнф властивості. Корінці, які відмирають, збільшують шпарувальність грунту, особливо в змішаних насадженнях.

Лісові насадження розприділяють снігові відкладення рівномірно по площі, що забезпечує його поступове танення і проникнення в грунт.

Неправильне використання крутосхилів в процесі сільськогосподарського виробництва приводить до посилення яроутворення. Так, неправильне висівання сівозмін, оранка вздовж схилу приводить до порушення структури грунту.

3.Міроприємства по боротьбі з ерозією грунтів.

С/г культури вирощують на рівних схилах крутістю до 3⁰, на більш крутих вводяться багаторічні трави, озимі зернові. Обробіток грунту необхідно починати від вододілу з верхньої частини схилу, поступово переходячи до нижньої. Використовують такі водозатримні прийоми обробітку грунту:

3.1.оранка упоперек схилу, що вдвічі зменшує весняний польовий стік і у 8 разів змив грунту;

3.2.поглиблена зяблева оранка – на схилах з грунтами легкого механічного складу : краще проникає волога, зменшується забур’яненість;

3.3. переривчате борознування – на схилах крутістю до 4⁰. Після зяблевої оранки однокорпусним плугом проводять впоперек схилу переривчасті борозди глибиною 25-30 см, довжиною 5-6 м проміжками між ними 1,0-1,5 м. в шахматному порядку . Відстань між борознами 2-10 м

____________ 1-1,5м ____________ _________

____________ _________ __________↕2-10м

3.4.хрестування – це нарізання борозен в двох перпендикулярних напрямках

Цей засіб роблять пізно восени по зябу або пару.

3.5. обвалування – на один із корпусів плуга встановлюють подовжену полицю для нагортання валиків.

3.6. лункування ( коміркова оранка) – на поверхні зябу утворюють переривчасті поглиблення, наприклад, лункокопачем ЛОД-10 який утворює 13 тис. ямок на 1 га.

3.7.щілування проводять ножами – щілинорізами на глиб. 60 см, їх закріплюють на плуг ПЛН-5-35 на рамі замість першого і п’ятого корпусів, всі інші корпуси знімають.

3.8. кротування здійснюють кротувачами, які на глибині 40-50 см утворюють кротовини діаметром 5-6 см.

3.9. безполицева оранка- обробляють грунт на глибину 30-40 см без перевертання скиби звичайними плугами із знятими полицями.

3.10. удобрення змитих земель.

3.11. лукомеліоративні міроприємства ( висівання трав).

На межі між приводороздільним і присітковим фондом створюють стокорегулювальні ( водорегулюючі) смуги упоперек схилу через 400 м при крутості 4⁰ , а на більш крутих схилах віддаль зменшують до 200 м. Ширина їх 12,5-15 м. вжурної конструкції з рядом кущів на верхньому узліссі. Прибалкові смуги біля балок ширина 12,5-30м. конструкція щільна або ажурна. Приярові смуги створюються біля ярів 2-ої стадії розвитку вище від вершини на 30-40 м. Від бровки необхідно відступити 3-5 м на віддаль можливого осипання відкосу. Водорегулюючі смуги 2-2,5х 1,0-1,5 м.

Якщо руйнування (розмив) грунту потрібно спинити якнайшвидше, то лісомеліоративні, агротехнічні заходи доповнюють гідротехнічними. Гідротехнічні заходи поділяють на прості та інженерно-технічні.

Прості- перекопування, прокопування рубежів, влаштування розпилювачів стоку в улоговинах.

Інженерно-технічні - водозатримні вали-канави, вали-тераси вершинні споруди ( швидкотоки, перепади, водоспуски), закріплення дна загатами ( підпірні стінки, розташовані східцями впоперек дна яру по всій його довжині).

Продовження т. 18.

План

1.Заліснення берегів ставків , водосховищ, рік.

2 .Заліснення крутосхилів.

Література:

Родін А.Р. ст. 246-247

Гордієнко ст. 249- 251

Калінін М.І. ст. 248-244

Дебринюк ст.356-359

1. Створення великих водойм показано, що механічні споруди, окрім зацементованих дамб, не можуть запобігти руйнуванню берегів хвилями. Отже, єдиний дешевий засіб закріплення берегів водойм є їх обліснення.

Якщо немає розмивання берегів хвилями, лісові смуги розташовують вздовж лінії максимального рівня води. Ширина їх може бути

від 6-20 м. до 100 м. В крайні від води рядки вводять чагарникові верби, які добре переносять надмірно вологий грунт. На берегах, які піддаються руйнуванню водою смуги розташовують від нормального рівня води на віддалі приблизно 10-річного руйнування берегів. В смузі крайні ряди від води засаджують кущовими вербами: між рядами 1,0 м в ряду 0,3-0,4 м. За чагарниками розміщують вимогливі до вологи деревні рослини (тополі, деревоподібні верби, вільху). Віддаль між рядами 1,5-2,0 м. З другої сторони смуги також висаджують ряд чагарників.

2.На схилах проходять ерозійні процеси: розмив грунту, селеві потоки, снігові лавини. Обробіток грунту проводять смугами, площадками, ямками. Значної ефективності досягають терасуванням.

Схили крутизною до 8⁰ без пнів можна обробляти і суцільно і частково ( суцільно: ПЛН-3-35, ПЛН-4-35, ПЛН-5-35 ). Якщо схил 8-15⁰ то смугами: ПЛН-3-35, ПЛН-40. Якщо схил крутістю 15-35⁰ створюють тераси завширшки 2-3 м з від’ємним нахилом.

Смуги і тераси створюють горизонталями. На схилах крутістю понад 35⁰ обробіток грунту ручний площадками : 0,5-0,8х 1-2 м.