Deflacija tla: definicija, uzroci, faktori, metode borbe

Sadržaj:

Deflacija tla: definicija, uzroci, faktori, metode borbe
Deflacija tla: definicija, uzroci, faktori, metode borbe
Anonim

Problem deflacije tla u Africi, Evropi, Aziji, Americi je veoma aktuelan. Ovo je jedna od ključnih poteškoća povezanih s ekološkim stanjem tla naše planete. Ekolozi i geolozi pozivaju da se tome posveti posebna pažnja, tvrdeći da potcjenjivanje ove katastrofe može završiti globalnom krizom. Zaista, deflacija je ozbiljna prijetnja budućnosti svijeta. Šta je i kako se izražava?

Opće informacije

Problem vodene i vjetroerozije tla je izuzetno hitan, jer svake godine ovakve pojave pogađaju impresivne zone. Pod deflacijom se obično podrazumijeva uništavanje tla uslijed pokretnih zračnih struja, kao i uklanjanje gornjeg sloja tla vjetrom. Do deflacije dolazi kada brzina vjetra pređe granicu kojoj tlo može odoljeti. Destruktivna moć prirodnog fenomena postaje tolika da nikakva stabilnost tla ne može spasiti Zemlju.

Soilčestice se počinju kretati zbog sile vjetra zbog međusobnog utjecaja statike, dinamike. Takve sile se pojavljuju kada strujanje zraka struji oko čestice koja se nalazi na površini tla. Kada se protok zraka kreće, on djeluje na sferni element na površini tla. Pošto se čestica nalazi slobodno, podložna je kompleksnom uticaju gravitacije, frontalnog vazdušnog pritiska i atmosferskog pritiska. Oni igraju ulogu sile dizanja i vuče.

faktori deflacije tla
faktori deflacije tla

Moć i uticaj

Erozija tla i zemljišta usled uticaja vetra, koju su proučavali geolozi i ekolozi, omogućila je da se razumeju posebnosti korelacije uticaja sila na pojedine čestice. Ako kombinacija gravitacije, atmosferskog tlaka, kohezivne sile praktički odgovara sili frontalnog tlaka zraka, element tla počinje se kretati, vukući se po površini. Ako su gravitacija, vazdušni pritisak i kohezija zajedno slabiji od sile podizanja, element tla je u suspendovanom pokretnom stanju.

Razlog za pojavu dizanja je razlika u brzinama vjetra na različitim visinama dostupnim elementu tla. Određeni tok ulazi ispod sferne grudve. Vrh tla je pomalo hrapav, pa je brzina takvog toka relativno mala. Gustina tla igra ulogu. Iznad čestice se formira zona u kojoj je nivo pritiska niži nego u okolnom prostoru, a ispod nje se dešava suprotno, odnosno nastaje oblast koju karakteriše relativno visok pritisak. To dovodi do pojave efekta podizanja na elementu tla.snaga.

Složeni fenomen

Razvoj erozije tla je skup međusobno povezanih procesa. Oni uključuju ne samo odvajanje čestica tla, već i njihovo kretanje s naknadnim taloženjem. U nekim slučajevima, vjetar utiče na osnovne sorte, utiče na sorte koje formiraju tlo. Deflacija se primećuje ako postoji vetar čija je brzina prilično velika, pa obezbeđuje kretanje čestica. Deflacija se dijeli na svakodnevne (ili lokalne) i prašne oluje. Za podjelu se analizira šta se dešava: intenzitet, trajanje u vremenu, visina štete. Dnevna inflacija se opaža pri relativno malim brzinama kretanja vazdušnih masa. Oni mogu vrlo malo premašiti kritične pokazatelje za tlo. Svakodnevna pojava je vrlo ograničena, pokriva polje ili nekoliko obližnjih. U okviru ovog područja se posmatraju sve faze procesa - izduvavanje tla, taloženje sedimenata. U određenoj mjeri, bilo koje obradivo zemljište je podložno ovoj pojavi.

Kada veoma jak vjetar izazove ispuhavanje tla, nastaje oluja prašine. Ova riječ označava pojavu koju pokreće vjetar, koji je mnogo jači od one kritične koju nosi tlo. Utjecaj zračnih masa dovodi do kretanja velikih količina prašine. U isto vrijeme vidljivost opada. Tokom oluje uočava se velika visina izdizanja elemenata tla u atmosferu - računa se u stotinama metara. Opseg kretanja je veliki - procjenjuje se na stotine, hiljade kilometara.

erozija tla i deflacija
erozija tla i deflacija

Intenzitet

Za procjenu procesa erozije tla pod uticajem vjetra, potrebno je okarakterisati intenzitet pojave. Evaluacija ovog faktora daje podatke o kvantitativnoj strani onoga što se dešava. Uzmite u obzir koliko se tlo intenzivno otpuhuje. Rezultat se mjeri u t/ha tokom godine. Druga opcija procjene je analiza koliko je debeo sloj tla izgubljen tokom određenog vremenskog perioda (mjesec, godina).

Da bismo analizirali koliko su visoki rizici deflacije, potrebno je povezati poznati intenzitet i brzinu procesa nastanka novog tla. Prosječni pokazatelj ovog parametra procjenjuje se u milimetrima godišnje. Da biste odredili vrijednost, povežite snagu nivoa humusa i trajanje njegovog formiranja.

Deflacija: faktori

Svi faktori deflacije tla obično se dijele na one određene klimom, topografijom, ljudskim aktivnostima, tlom. Proučavajući klimu, uzimaju u obzir brzinu, smjer vjetra, nivo zagrijavanja okoliša u različito doba godine, količinu padavina svojstvenu tom području. Deflacija tla je češća tamo gdje je nivo vlage u tlu nizak, vlaga isparava aktivnije nego padavine. Veći rizik od deflacije postoji ako je u toploj sezoni temperatura okoline veoma visoka, a relativni nivo vlage u atmosferskim masama ispod norme. Deflacija je posebno izražena u centralnoazijskim zemljama, karakteristična za zapadnosibirske regije i kazahstanske teritorije. Ako procijenimo stanje tla na Altaju, možemo vidjeti da je više od 75% zapadnog terena podložno ovom destruktivnom procesu. Otprilike 64,1% svihobradivo zemljište - površine za koje je proces koji se razmatra opasan. Oko 45% je već postalo njegove žrtve.

Jačina erozije i deflacije tla određena je intenzitetom kretanja vazdušne mase. Standardno se brzina vjetra povećava tokom dana, najveća je do podneva, a uveče jenjava. Što se vjetar duže posmatra, gubici su veći ako brzina kretanja vazdušnih masa prelazi kritičnu za tlo. Za procjenu kritičnog potrebno je odrediti brzinu kretanja zraka na visini ne većoj od 10 cm od površine tla. Kritični vjetar će biti onaj u kojem se zrnca pijeska očito kreću. Za procjenu brzine kretanja zraka na visini od 10-15 metara iznad površine koriste se posebni instrumenti - nalaze se na meteorološkim stanicama. Postoje snimači dizajnirani za mjerenje brzine i smjera kretanja zraka. Koriste se anemometri za čaše.

zaštita tla od deflacije
zaštita tla od deflacije

O brzini detaljnije

Da bi se proučavala deflacija tla, potrebno je ukazati na karakteristike vjetrova svojstvenih ovom regionu. Mjerenja brzine, usmjerenosti se preporučuje raditi sa pauzama od tri sata. Vodi se računa da se brzina mijenja iz sezone u sezonu, a sve promjene su prirodne. Najjači vjetar bilježi se krajem zime, početkom proljeća. Često je ova faza fiksirana u vrijeme kada još nema vegetacije, pa se negativni procesi brzo šire na velike površine tla.

Jedna od glavnih karakteristika režima vjetra je smjer zračnih masa koje predstavljaju opasnost za područje. Da ga definišemkoristite ružu vjetrova, odnosno rum karte. Ruža vjetrova daje ideju o tome koji pravci prevladavaju i omogućava vam da procijenite koja tla su posebno rizična.

Padavine i zatopljenje

Kao što možete vidjeti iz posebnih priručnika, određeni stepen zaštite tla od erozije i deflacije obezbjeđuju padavine, ako su umjerene. Oni vlaže tlo, pojačavaju prianjanje između medija u različitim agregacijskim stanjima, povećavaju sposobnost tla da se odupre deflaciji, a također mehanički utiču na strukture tla. Ako je vjetar suh, jak - tlo se suši, pa otpor prema deflaciji opada. Mehanički efekat padavina određen je veličinom kapi, trajanjem padavina i njihovim intenzitetom, kvalitetom tla i brojem ciklusa sušenja i punjenja vlagom, odmrzavanja i naknadnog smrzavanja.

Temperatura u velikoj meri utiče na kvalitet zemljišta. Izmjena pozitivnih temperatura i mraza, uočena tokom dana, dovodi do stalnog smrzavanja s naknadnim zagrijavanjem tla. Ako se ovo opaža vrlo često, tlo se navlaži, nivo njegove otpornosti na uništavanje se smanjuje.

deflacija tla
deflacija tla

Topografija

U velikoj mjeri, deflacija tla ovisi o topografiji područja. Utječe na to kako će meteorološke karakteristike utjecati na tlo i stoga određuje snagu deflacije. Vjetar je jedan od jakih, značajnih faktora koji oblikuju teren. Ako govorimo o površinama koje se koriste u poljoprivredi, onda je vjetar ovdje alat za oblikovanje reljefa na nano nivou,mikročestice. Zbog toga se iza malih prepreka pojavljuju sedimenti (izbočine, pljuvačke). To su, na primjer, stabljike biljaka i stabla drveća. Pod uticajem vjetra, na mjestu šumskih pojaseva nastaju bedemi namijenjeni zaštiti njiva. Elementi reljefa se međusobno razlikuju. Ako analiziramo ravnicu sa isprekidanim dijelovima, možemo uočiti, uz jednake parametre vjetra, povećanje brzine vjetra kada se vazdušne mase kreću uz padinu, i obrnutu pojavu pri spuštanju. Promena brzine vazdušnih masa, u zavisnosti od reljefa, u velikoj meri kontroliše deflaciju, određuje obrasce razvoja zemljišta u regionu.

U uslovima ravnog krševitog reljefa sa istim vetrom u slobodnoj atmosferi, njegova brzina na nivou površine tla raste pri kretanju uz padinu i opada pri kretanju niz padinu. Shodno tome, izbočeni dijelovi podložniji su agresiji od onih u zavjetrini. Nivo deflacije postaje značajniji kako se krećete prema gore. Strmina, geometrijske karakteristike padine u velikoj mjeri određuju jačinu utjecaja vjetra na nijanse reljefa. Efekat deflacije je najizraženiji ako je nagib konveksan. Ako ima konkavni oblik, agresivni faktor je u najmanjoj mogućoj mjeri pogođen.

Ljudski uticaj

Trenutno ljudi razmišljaju o tome šta da urade kako bi efikasnije spriječili eroziju tla. Na mnogo načina, relevantnost ovoga proizlazi iz činjenice da deflacija često počinje upravo zbog ljudske aktivnosti, organizacije industrije i upravljanjaneke zemlje. Procesima su najosjetljiviji serozem, svijetlo kestenovo tlo, smeđe tlo. Prije svega, stradaju polupustinja, pustinjska područja, kestenjasta područja suhih stepskih područja, kao i stepski černozem. Kvalitete tla odgovorne za nivo deflacije dijele se na one koje utiču na njegovu stabilnost i one koje imaju indirektan učinak. Prva kategorija uključuje sastav, gustinu, adheziju čestica. Indirektno se utiče na hemijske, fizičke, kombinovane procese, zbog čega se menjaju kvantitativni parametri zemljišta.

Među svim faktorima deflacije, jedan od najjačih je antropogeni. Zbog toga se agregatni kvaliteti gornjeg nivoa koji se koriste za obradivo zemljište ciklično mijenjaju svake godine. Čovjek mijenja gustinu ovog sloja. Često je rezultat nepovoljan za prirodu, posebno ako se rad izvodi uz pomoć posebnih strojeva. Osoba prilagođava međuagregatnu spregu.

zaštita tla od erozije
zaštita tla od erozije

Parametri i sastav

Jedan od važnih parametara tla je grudastost. Omogućava vam da shvatite koliko je elemenata u tlu s dimenzijama većim od milimetra. Što je veća grudast, to je region manje podložan deflaciji. Strukturno stanje u velikoj mjeri ovisi o granulometrijskom sastavu. Među zemljištima u stepi koje je čovjek orao, najrizičnije, najteže pogođene zonama deflacije su one koje su teške ili lakše od prosjeka u smislu distribucije veličine čestica. U prvom slučaju, struktura je previše porozna, druga opcija je praćena nedostatkom vezivnog materijala, prašine, kojaneophodno za izgled velikih, izdržljivih elemenata.

U određenoj mjeri moguće je zaštititi tlo od deflacije ako se preduzmu mjere za poboljšanje njegovog sastava. Smatra se da je proces manje opasan ako je tlo 27% mulja. Ako u tlu ima dovoljno prašine, ono je otpornije na deflaciju. U ovom slučaju, sama priroda destrukcije je u velikoj mjeri određena granulometrijskim sastavom. Vjetar prenosi elemente dok ih istovremeno uništava, abradirajući površinu tla dok se male strukture kreću po njoj. Sve to dovodi do povećanja volumena malih elemenata u tlu. Lako ih vjetar nosi.

Organika

U velikoj meri, deflacija tla je određena prisustvom organskih jedinjenja. Na njihov račun, teren je plodniji, ali manje otporan na uništavanje. Uz jednake postupke obrade, černozem obogaćen humusom će imati više malih inkluzija. Takva teritorija je podložnija deflaciji. Ugrađivanje vegetacijskih ostataka u zemlju daje lošiji efekat nego ostavljanje u gornjem sloju. Budući da su na vrhu, biljke se sporije razgrađuju, duže nadopunjuju tlo ljepljivim sastojcima, štiteći ga od uništenja. Zemljišta obogaćena humusom brže se uništavaju, jer se površinska kora ovdje sporije pojavljuje. Formiranje takve kore povećava otpornost na deflaciju. Intenzitet deflacije postaje nešto manji, iznos gubitka se smanjuje.

zaštita tla od erozije
zaštita tla od erozije

Voda i zelenilo

Kontrola erozije tla uključuje praćenje zasićenosti tla vlagom. Punjenje vodom stvara veću težinu. Višeindikatori brzine kretanja vazdušnih tokova postaju kritično opasni za područje. Vlaženje dovodi do pojave vodenog filma. Kada su čestice zatvorene, dolazi do kohezije zbog različitih agregatnih stanja tvari. Takve sile čine tlo otpornijim na uništavanje. Deflacija opada.

U borbi protiv erozije tla, vegetacija čovjeku priskače u pomoć. Određuje kvalitet tla, zraka, protoka u njemu. Biljke ispravljaju deflaciju gotovo uvijek u pozitivnom smjeru, a utiču i na ljudske poljoprivredne aktivnosti. Protok zraka zbog biljaka postaje turbulentniji, prosječna brzina opada. Zbog biljaka nastaje turbulentni wake, odnosno sloj u kojem je posebno jaka pojava turbulencije. Takav trag, zbog grupe biljaka, postaje svojevrsni tampon, koji slabi razmjenu između različitih slojeva zraka. Koristeći to, moguće je osmisliti lokaciju vegetacije na terenu na način da područja koja sadrže deflaciju pokrivaju cijelu površinu. Tada će region biti zaštićen što je moguće efikasnije. Što je veća brzina zraka, to je manje područje zaštićeno biljkom. Jaki vjetrovi mogu pomjeriti čestice uprkos zaštitnoj vegetaciji.

Šta raditi?

Ako pitate geologe, ekologe koja mjera štiti tlo od deflacije, mnogi će savjetovati korištenje vegetacije. Očekuje se sveobuhvatan rad. Površina teritorija koje je potrebno zaštititi od agresivnog fenomena je malčirana. Preporučuje se sijanje međuproizvodasorte. Usjevi su raspoređeni tako da se pruge izmjenjuju. Potrebno je stvoriti takozvana krila visokih biljaka koja štite polja i šumske nasade. Najjači pokrov čine sorte mahunarki.

Da biste razumjeli koliko su različite mjere relevantne, morate provjeriti stanje tla. Sve varijante teritorija dijele se na slabo, srednje, jako deflacionirano. Utvrdivši pripadnost određenoj grupi, biraju mjere zaštite područja. U svakom slučaju, mjere moraju biti sveobuhvatne. Brzinu vjetra treba smanjiti na područjima sklonim eroziji. Da biste to učinili, stvorite prepreke - vjetrovke. Njihovu ulogu igraju šume, iza pozornice visoke biljke. Jednako važno je formiranje zaštitnog pokrivača tla. Njegovo područje odgovornosti je da opaža udare vjetra, koji bi inače mogli uništiti tlo.

Mnogi agronomi znaju koja mjera štiti tlo od deflacije - uvođenje hemijskih proizvoda koji čine adheziju čestica snažnijom, čime se povećava čvrstoća tla.

Složene mjere

Zaštita zemljišta od erozije podrazumeva agrotehničke radove, organizovanu poljoprivredu, melioraciju šuma. Poljoprivredni zahtijevaju racionalno uređenje mjesta za uzgoj. Proučavanje kvaliteta različitih područja omogućava vam da odredite koje su zone podložnije agresivnim faktorima. Takva mjesta su zasijana višegodišnjim biljkama, ovdje su zasađene šume. Moraju se koristiti tehnologije dizajnirane za zaštitu tla.

Na HS-teškim tlima, ovo je tehnologija uzgoja koja štiti tložitarice u petopoljnom žitnom usadom plodoredu. 20% obradivog zemljišta u ovom plodoredu je namenjeno za ugar. Ovdje se vrši obrada tla ostavljajući strnište. Sjetva - strnjišta.

Ako je tlo lagano, sejte tako da usjevi rastu u prugama. Kada sečete polja, rasporedite ih tako da duža strana bude orijentisana preko glavnog opasnog strujanja vazduha.

koja aktivnost štiti tlo
koja aktivnost štiti tlo

Zadatak agrotehničkih radova je da nadoknadi nedostatak hranljivih materija, da akumulira vodu u zemljištu. Neophodno je organizovati rad tako da horizont oranja postane strukturan, a brzina kretanja vazduha u blizini tla svedena na minimum.

Nivo zaštite tla u različitim godišnjim dobima zavisi od bioloških kvaliteta usjeva koji čovjek uzgaja. Najviši nivo zaštite je na površinama rezervisanim za višegodišnje biljke. Najmanje su zaštićena ugarska polja. Površine koje zauzimaju kupus, luk i slični usjevi također nemaju praktički nikakvu zaštitu. Biološka masa ovih biljaka je premala, pa nije moguće zaštititi područje od duvanja tla. Učinkovito uključuje kukuruz, pamuk. Sadnja suncokreta koristit će tlu.

Preporučuje se: