Деградация земель

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГБОУ ВПО «Бурятская Государственная Сельскохозяйственная

Академия им. В. Р. Филиппова»

 

Кафедра землеустройства

 

 

 

 

 

 

 

 

Доклад

на тему:

«Деградация земель»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: ст. гр 6302

Жадамбаева К. А

Проверила: Иванова Г. А

 

 

 

Улан-Удэ, 2014 г.

Содержание:

1. Понятие и виды деградации земель
2. Физическая деградация почвы
1. Эрозия почвы
2. Уплотнение почвы
3. Запечатывание почвы
4. Истощение запасов органического вещества в почве
3. Химическая деградация почвы
4. Биологическое загрязнение почвы
5. Борьба с деградацией почв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Понятие и виды деградации земель

Деградация земель — это совокупность процессов, которые приводят к изменению функций почвы, количественному и качественному ухудшению её свойств, постепенному ухудшению и утрате плодородия.

Виды деградаций земель:

1. Физическая
2. Химическая
3. Биологическая

 

2. Физическая деградация почвы
1. Эрозия почвы

Эрозия почв — это процесс их разрушения. Различают водную и ветровую эрозию.

Водная эрозия происходит под воздействием временных потоков атмосферных вод (ливневые дожди, талые воды и т. д.). Различают плоскостную, или поверхностную, и линейную, или глубинную, водную эрозию.

Плоскостная эрозия проявляется в сносе поверхностными водами верхних, наиболее богатых гумусом и элементами питания горизонтов почвы. В результате этого процесса почва лишается самого плодородного слоя, а на поверхность выходит материнская порода.

Линейная эрозия — это размыв почвы с образованием вначале небольших промоин, развивающихся впоследствии в громадные овраги. Некогда ценные сельскохозяйственные угодья расчленяются многочисленными рытвинами и оврагами и переходят в разряд бросовых земель. Линейная эрозия развивается вслед за плоскостной и охватывает незначительную площадь, но более заметна, чем эрозия плоскостная.

Разрушение почвы текущими водами наблюдается и в условиях орошаемого земледелия. Здесь оно проявляется в систематическом выносе почвенных частиц оросительными водами, за что этот вид эрозии и получил название ирригационный.

Водная эрозия распространена в районах с сильнорасчлененным рельефом. У нас она наиболее выражена в лесостепной и степной зонах и в горных областях страны.

Ветровая эрозия, или дефляция, сопровождается выдуванием мелких почвенных частиц ветром и переносом их на значительные расстояния. В местах выдувания посевы гибнут из-за обнажения корневой системы растений, и засекания их движущимися с большой скоростью частицами, тогда как в зоне отложения мелкозема посевы оказываются погребенными под толстым слоем пылевидных наносов. В период сильных ветров в воздух на большую высоту поднимается такое громадное количество пыли, что становится темно, как в сумерки. Такие бури называют пыльными (или черными)  они могут возникать в любое время года.

Пыльные бури не только губят посевы, но и сильно снижают плодородие почвы. Нередко на ветробойных участках, где сила ветра бывает максимальной, почвы в течение нескольких дней полностью теряют перегнойный горизонт. В то же время, по подсчетам X. Беннета, на восстановление гумусового слоя толщиной 2,5 см естественной растительностью требуется от 300 до 1000 лет.

Ветровая эрозия наиболее распространена в слабооблесненных и открытых для ветров степных районах.

Причин возникновения эрозии много. Основная из них — нерациональное использование сельскохозяйственной территории, выражающееся прежде всего в уничтожении естественной растительности.

Растительный покров предохраняет почву от чрезмерного иссушения, резко снижает скорость ветра у поверхности почвы, защищает почвенные агрегаты от механического разрушения каплями дождя. Корневая система растений не только скрепляет почвенные частицы, препятствуя их выдуванию и смыву, но и способствует образованию водопрочной структуры. Накапливающийся на поверхности почвы слой влагоемких органических остатков в виде лесной подстилки или дернины препятствует возникновению потоков текущих вод даже в период обильного увлажнения. Этому благоприятствует также хорошая водопроницаемость почв, которые под покровом растений меньше промерзают зимой и быстрее оттаивают весной.

Существенное влияние на интенсивность проявления эрозии почв оказывают также рельеф территории, климат, состав и свойства почв. Пересеченность местности, обилие ливневых осадков, высокая скорость ветра, сильное иссушение почвы и незначительное содержание гумуса в ней, содержание в почве большого количества пылеватых и песчанистых частиц, карбонатность материнских пород усиливают процессы разрушения почв.

2. Уплотнение почвы

Уплотнение почвы - вид физической деградации, связанной с реорганизацией почвенных микро- и макро-частиц. Признаками уплотнения почвы является снижение пористости, проницаемости и нарушение распределения, размера и формы почвенных частиц по сравнению с исходным состоянием. В зависимости от интенсивности уплотнения почвы, частицы могут деформироваться или даже исчезать. Одним из результатов уплотнения является формирование однородного слоя почвы. В границах этого слоя доступ корней растений к воде и кислороду затруднен. Это приводит к замедлению роста растений и корней, нарушению распределения корней в почве. Макро-поры, образованные корнями растений и «инженерами» экосистем, наиболее чувствительны к уплотнению почвы. Потеря макро-пористости существенно снижает общую аэрацию почвы и интенсивность увлажнения, воздействуя на почвенные организмы.

Непосредственным результатом уплотнения почвы является снижение числа доступных местообитаний для почвенных организмов. Уплотнение влияет в основном на почвенные организмы, живущие в верхних слоях почвы (дождевых червей), а также через нарушение аэрации может изменять микробную активность, влияя на пищевые сети. Значительная часть Европейских почв имеет высокий (28%) или очень высокий (9%) риск уплотнения . Это связано, в том числе с использованием тяжелой сельскохозяйственной техники. В настоящее время давление техники массой в 13 т на влажных почвах вызывает уплотнение глубиной до 1 м.

3. Запечатывание почвы

Запечатывание поверхности почвы происходит тогда, когда поверхностная корка может препятствовать проникновению воды в более глубокие слои почвы. Эта корка играет важную роль, например, в полупустынных регионах и является местообитанием активных микробных сообществ. Этот же термин применяется для обозначения антропогенного запечатывания, вызванного урбанизацией, которая оказывает намного более разрушительный эффект на почвенные сообщества. В этом случае почва покрывается непроницаемым слоем асфальта, бетона или других материалов. Эти почвы утрачивают свои функции, и почвенные организмы в конце концов погибают.

Уровень запечатывания варьируется в Европе и особенно высок в таких экстремально урбанизированных странах как Нидерланды или Средиземноморье, где туризм приводит к расширению площади урбанизированных территорий вдоль берега моря.

4. Истощение запасов органического вещества в почве

Истощение запасов органического вещества в почве приводит к снижению почвенного плодородия и биомассы почвенных организмов.  К природным факторам, которые определяют количество органического вещества в почве, относят:

• Климат как совокупность факторов, таких как ветер или интенсивность осадков, которые вносят вклад в распределение почвенного органического вещества в почве;

• Тип растительности, который в основном влияет на качество подстилки;

• Рельеф (например, крутизна склона может влиять на накопление органического вещества).

 Антропогенные воздействия, которые влияют на содержание органического вещества, включают:

• Распашку пастбищ (например, перевод природных экосистем в сельскохозяйственные обычно приводит к утрате 50-75% предыдущего накопленного запаса углерода);

• Глубокую вспашку, которая приводит к удалению органического вещества из почвы.

• Эрозию почвы;

• Вымывание (выщелачивание) питательных веществ из почвы;

• Искусственное удаление подстилки;

• Лесные пожары;

• Перевыпас.

 

3. Химическая деградация почвы

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.

 

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.

Гипсование и известкование почв, направленное на регулирование степени почвенной реакции не всегда оказывают только хорошее воздействие на почву. В почву могут попадать нежелательные компоненты, усиливаться вертикальная миграция почвенных компонентов, повышаться растворимость веществ.

Щелочные и кислотные дожди – антропогенное явление, обусловленное накоплением в атмосфере оксидов азота, серы, ионов хлора или фтора, и пылевидных выбросов заводов. При взаимодействии таких выбросов с парами воды накапливаются кислоты, которые вместе с осадками поступают на поверхность почвы и затем просачиваются вниз по почвенному профилю. Кислые осадки, как правило, усиливают почвенную кислотность, вызывая деградационные процессы.

Добыча и переработка различных полезных ископаемых характеризуется различными химическими процессами, которые сопровождаются выбросами в атмосферу различных газов. Они воздействуют на почвы или непосредственно в газовой форме (поглощаясь почвенным покровом) или предварительно взаимодействуют с парами воды и выпадают на поверхность Земли в виде дождя и снега.

При загрязнении почв нефтью в них возрастает доля углеводородов, снижаются подвижность и доступность многих элементов питания растений, изменяется химический состав почвенного воздуха.

В заключение можно отметить, что химическая деградация почв неизбежно происходит даже при их обычном сельскохозяйственном использовании. При развитии и расширении различных видов производства, городских поселений, транспорта, нарушения почвенного покрова могут приобретать огромные размеры.

4. Биологическая деградация почв

Изучение процессов биологической деградации связано с ролью биоты в функционировании почв. Почвенные организмы обеспечивают осуществление многих экологических функций почв. При любых видах деградации почв первыми на них реагируют именно организмы. В первую очередь нарушается биоразнообразие, происходит его обеднение, изменяются доминирующие виды, некоторые виды вообще исчезают. При воздействии деградационных факторов различают четыре зоны со сдвигами в составе биоты:

- зона гомеостаза с нормальным составом организмов;

- зона стресса с перестройкой в количественных соотношениях видов, но без изменения качественного состава;

- зона развития резистентных организмов;

- зона репрессии.

Почвенные организмы страдают от всех видов деградации. При ветровой или водной эрозии почв организмы частично или почти полностью уносятся, причем для восстановления биоты требуется восстановление самой почвы.

Почвенные организмы резко реагируют на деградацию химического состояния почв. Любые изменения ведут к изменению биоты. Однако организмы являются фактором борьбы с химической деградацией почв, так как они могут очищать почву от нефти и пестицидов, способствовать образованию минеральных соединений, разрушать вредные природные органические соединения.

Таким образом, деградация биологических свойств почв наносит опасный и многосторонний вред как для почв, так и для биосферы в целом.