A talaj deflációjának problémája Afrikában, Európában, Ázsiában és Amerikában nagyon aktuális. Ez az egyik legfontosabb nehézség, amely bolygónk talajainak ökológiai állapotával kapcsolatos. Ökológusok és geológusok arra kérnek, hogy fordítsanak erre különös figyelmet, azzal érvelve, hogy a katasztrófa alábecsülése globális válsággal végződhet. Valójában a defláció komoly fenyegetést jelent a világ jövőjére nézve. Mi ez és hogyan fejeződik ki?
Általános információ
A talajok víz- és széleróziójának problémája rendkívül sürgető, mivel az ilyen jelenségek minden évben lenyűgöző zónákat érintenek. A defláció alatt általában a mozgó légáramlatok okozta talajpusztulást, valamint a talaj felső rétegének szél általi eltávolítását értik. A defláció akkor következik be, amikor a szél sebessége meghaladja azt a határt, amellyel a talaj ellenáll. A természeti jelenség pusztító ereje olyan nagyra nő, hogy semmilyen talajstabilitás nem mentheti meg a Földet.
Talaja részecskék a szél ereje hatására mozogni kezdenek a statika, dinamika kölcsönös befolyása miatt. Ilyen erők akkor jelennek meg, amikor levegőáramlat áramlik egy földfelszínen található részecske körül. Amikor a légáram mozog, egy gömb alakú elemre hat a talaj felszínén. Mivel a részecske szabadon helyezkedik el, a gravitáció, a frontális légnyomás és a légköri nyomás összetett hatásának van kitéve. Az emelő- és vonóerők szerepét töltik be.
Hatalom és befolyás
A talajok és a földek szél hatására bekövetkező eróziója, amelyet geológusok és ökológusok tanulmányoztak, lehetővé tette az erők egyes részecskékre gyakorolt hatásának korrelációjának sajátosságainak megértését. Ha a gravitáció, a légköri nyomás, a kohéziós erő kombinációja gyakorlatilag megegyezik a frontális légnyomás erejével, akkor a talajelem mozgásba kezd, húzódva a felszínen. Ha a gravitáció, a légnyomás és a kohézió együttesen gyengébb, mint a felhajtóerő, akkor a talajelem felfüggesztett mozgó állapotban van.
Az emelés megjelenésének oka a szélsebesség-különbség a talajelem számára elérhető különböző magasságokban. Egy bizonyos áramlás belép a gömb alakú csomó alá. A talaj teteje kissé érdes, így az ilyen áramlás sebessége viszonylag kicsi. A talaj sűrűsége játszik szerepet. A részecske felett egy zóna alakul ki, amelyben a nyomásszint alacsonyabb, mint a környező térben, alatta pedig ennek az ellenkezője következik be, vagyis megjelenik egy tartomány, amelyet viszonylag nagy nyomás jellemez. Ez a talajelem emelő hatásának kialakulásához vezet.erő.
Komplex jelenség
A talajerózió kialakulása egymással összefüggő folyamatok összessége. Nemcsak a talajrészecskék leválását foglalják magukban, hanem azok mozgását is az azt követő lerakódással. Egyes esetekben a szél a mögöttes fajtákra, a talajképző fajtákra hat. A deflációt akkor figyeljük meg, ha olyan szél fúj, aminek a sebessége elég nagy, tehát a részecskék mozgását biztosítja. A defláció hétköznapi (vagy helyi) és porviharra oszlik. A felosztáshoz a történéseket elemzik: intenzitás, időbeli időtartam, sebzés mértéke. A napi infláció a légtömegek viszonylag alacsony mozgási sebességénél figyelhető meg. Nagyon kis mértékben meghaladhatják a talajra vonatkozó kritikus mutatókat. A mindennapi jelenség nagymértékben korlátozott, egy mezőre vagy több közeli területre terjed ki. Ezen a területen a folyamat minden szakaszát megfigyelik - a talajt kifújják, üledékeket raknak le. Bizonyos mértékig minden szántó ki van téve ennek a jelenségnek.
Ha egy nagyon erős szél deflációt okoz a talajban, akkor porvihar támad. Ez a szó a szél által elindított jelenséget jelöli, amely sokkal erősebb, mint a talaj által hordozott kritikus jelenség. A légtömegek hatása nagy mennyiségű por mozgásához vezet. Ugyanakkor a láthatóság csökken. Vihar alatt a talajelemek légkörbe való felemelkedésének nagy magassága figyelhető meg - ezt több száz méterben számolják. A mozgási tartomány nagy – több száz, ezer kilométerre becsülik.
Intenzitás
A szél hatására bekövetkező talajerózió folyamatának felméréséhez szükséges a jelenség intenzitásának jellemzése. Ennek a tényezőnek az értékelése adatokat szolgáltat a történések mennyiségi oldaláról. Vegye figyelembe, hogy milyen intenzíven fújja el a talajt. Az eredményt év közben t/ha-ban mérik. Egy másik értékelési lehetőség annak elemzése, hogy egy adott időszak (hónap, év) során milyen vastagságú talajréteg veszett el.
A defláció kockázatának elemzéséhez össze kell hasonlítani az új talaj megjelenési folyamatának ismert intenzitását és sebességét. Ennek a paraméternek az átlagos mutatóját milliméterben évente becsülik. Az érték meghatározásához korrelálja a humuszszint erejét és képződésének időtartamát.
Defláció: tényezők
A talajdefláció minden tényezőjét általában az éghajlat, a domborzat, az emberi tevékenység és a talaj által meghatározott tényezőkre osztják. Az éghajlat tanulmányozása során figyelembe veszik a szél sebességét, irányát, a környezet felmelegedési szintjét az év különböző időszakaiban, a térségben rejlő csapadék mennyiségét. A talajdefláció gyakoribb ott, ahol alacsony a talajnedvesség szintje, a nedvesség aktívabban párolog el, mint a csapadék. Nagyobb a defláció veszélye, ha a meleg évszakban a környezet hőmérséklete nagyon magas, és a légköri tömegek relatív nedvességtartalma a norma alatt van. A defláció különösen hangsúlyos a közép-ázsiai országokban, amely a nyugat-szibériai régiókra és a kazahsztáni területekre jellemző. Ha értékeljük a talaj állapotát Altájban, akkor láthatjuk, hogy a nyugati terep több mint 75%-a ki van téve ennek a pusztító folyamatnak. Az összesnek körülbelül 64,1%-aszántó - területek, amelyekre a vizsgált folyamat veszélyes. Körülbelül 45%-a már áldozatává vált.
A talajerózió és a defláció erősségét a légtömeg mozgásának intenzitása határozza meg. Normál esetben a szél sebessége napközben megnövekszik, délre maximális, estére lecsillapodik. Minél tovább figyeljük a szelet, annál nagyobb a veszteség, ha a légtömegek mozgási sebessége meghaladja a talajra vonatkozó kritikus sebességet. A kritikus értékeléséhez meg kell határozni a légmozgás sebességét a talajfelszíntől legfeljebb 10 cm magasságban. A kritikus szél az lesz, amelyben a homokszemek nyilvánvalóan mozognak. A felszín felett 10-15 méteres magasságban a légmozgás sebességének felméréséhez speciális műszereket használnak - időjárási állomásokon találhatók. Vannak olyan rögzítők, amelyek a levegő mozgásának sebességét és irányát mérik. Pohár szélmérőket használnak.
A sebességről részletesebben
A talaj deflációjának tanulmányozásához fel kell tüntetni a régióban rejlő szelek jellemzőit. A sebesség, irányosság mérését három órás szünetekkel javasolt elvégezni. Figyelembe veszik, hogy a sebesség évszakonként változik, és minden változás természetes. A legerősebb szél a tél végén, tavasz elején figyelhető meg. Ezt a szakaszt gyakran olyan időpontban rögzítik, amikor még nincs növényzet, így a negatív folyamatok gyorsan átterjednek a nagy talajterületekre.
A széljárás egyik fő jellemzője a területre veszélyt jelentő légtömegek iránya. Meghatározni azthasználd a szélrózsát, vagyis a loksdadiagramot. A szélrózsa képet ad arról, hogy melyik irány az uralkodó, és lehetővé teszi, hogy felmérje, mely talajok vannak különösen veszélyeztetett.
Csapadék és felmelegedés
Mint a speciális kézikönyvekből kiderül, a talaj bizonyos fokú védelmét az erózió és a defláció ellen a csapadék biztosítja, ha az mérsékelt. Nedvesítik a talajt, fokozzák a különböző aggregációs állapotú közegek közötti tapadást, növelik a talaj deflációtűrő képességét, és mechanikailag is befolyásolják a talaj szerkezetét. Ha a szél száraz, erős - a talaj kiszárad, így a deflációval szembeni ellenállás csökken. A csapadék mechanikai hatását a cseppek nagysága, a csapadék időtartama és intenzitása, a talaj minősége, valamint a szárítási és nedvességgel való feltöltési ciklusok száma, a felengedés és az azt követő fagyasztás határozza meg.
A hőmérséklet nagymértékben befolyásolja a talaj minőségét. A napközben megfigyelhető pozitív hőmérséklet és fagy váltakozása állandó fagyáshoz vezet, majd a talaj felmelegedéséhez. Ha ez nagyon gyakran megfigyelhető, a talaj megnedvesedik, csökken a pusztítással szembeni ellenállása.
Topográfia
A talaj deflációja nagymértékben függ a terület domborzatától. Befolyásolja, hogy a meteorológiai jellemzők hogyan hatnak a talajra, és ezért meghatározza a defláció erősségét. A szél az egyik erős, jelentős tényező, amely a terepet alakítja. Ha a mezőgazdaságban használt területekről beszélünk, akkor a szél itt egy eszköz a domborzat nanoszintű alakítására,mikrorészecskék. Emiatt apró akadályok mögött üledékek (dudorok, köpések) jelennek meg. Ilyenek például a növényi szárak és a fatörzsek. A szél hatására a szántóföld védelmét szolgáló erdősávok helyén sáncok jelennek meg. A dombormű elemek különböznek egymástól. Ha egy síkságot elemezünk törött szakaszokkal, akkor egyenlő szélparaméterek mellett a szélsebesség növekedését láthatjuk, amikor a légtömegek felfelé haladnak a lejtőn, és ennek fordított jelenségét ereszkedéskor. A légtömegek sebességének változása a domborzattól függően nagymértékben szabályozza a deflációt, meghatározza a régió talajfejlődési mintáit.
Lapos, egyenetlen domborzat körülményei között azonos széllel, szabad légkörben sebessége a talajfelszín szintjén növekszik a lejtőn felfelé haladva, és csökken a lejtőn lefelé haladva. Ennek megfelelően a kiálló szakaszok érzékenyebbek az agresszióra, mint a hátszélben lévők. A defláció szintje egyre jelentősebbé válik, ahogy felfelé halad. A lejtő meredeksége, geometriai jellemzői nagymértékben meghatározzák a szél hatásának erősségét a domborzat árnyalataira. A defláció hatása akkor a legkifejezettebb, ha a lejtő konvex. Ha homorú alakja van, akkor az agresszív tényező a lehető legkisebb mértékben érintett.
Emberi befolyás
Jelenleg az emberek azon gondolkodnak, mit tegyenek a talajerózió hatékonyabb megelőzése érdekében. Ennek relevanciája sok tekintetben annak tudható be, hogy a defláció gyakran éppen az emberi tevékenység, az ipar szervezettsége és a gazdaság irányítása miatt kezdődik.néhány földet. A folyamatokra leginkább a szerozem, a könnyű gesztenyeföld, a barna talaj érzékeny. Mindenekelőtt a félsivatagos, sivatagi területek, a száraz sztyeppei régiók gesztenyés területei, valamint a sztyeppei csernozjom szenved. A defláció mértékéért felelős talajminőségeket a stabilitását befolyásoló és közvetett hatású talajminőségekre osztjuk. Az első kategóriába tartozik a részecskék összetétele, sűrűsége, adhéziója. A kémiai, fizikai, kombinált folyamatok közvetetten érintettek, aminek következtében a talaj mennyiségi paraméterei megváltoznak.
A defláció összes tényezője közül az egyik legerősebb az antropogén. Emiatt a termőföldre használt felső szint összesített minősége évről évre ciklikusan változik. Az ember megváltoztatja ennek a rétegnek a sűrűségét. Az eredmény gyakran a természet számára kedvezőtlen, különösen, ha a munkát speciális gépek bevonásával végzik. Egy személy beállítja az interaggregátum csatolást.
Paraméterek és összetétel
A talaj egyik fontos paramétere a csomósodás. Lehetővé teszi, hogy megértse, hány elem van a talajban, amelyek mérete meghaladja az egy millimétert. Minél nagyobb a csomósság, annál kevésbé van kitéve a régió deflációjának. A szerkezeti állapot nagymértékben függ a granulometrikus összetételtől. A sztyepp ember által felszántott földjei közül a legkockázatosabbak, a deflációs zónák által legsúlyosabban érintettek azok, amelyek szemcseméret-eloszlásukat tekintve súlyosak vagy az átlagosnál könnyebbek. Az első esetben a szerkezet túl porózus, a második lehetőséghez kötőanyaghiány, por, aminagyméretű, tartós elemek megjelenéséhez szükséges.
Bizonyos mértékig meg lehet védeni a talajt a deflációtól, ha intézkedéseket tesznek annak összetételének javítására. Úgy gondolják, hogy a folyamat kevésbé veszélyes, ha a talaj 27% iszapot tartalmaz. Ha elegendő por van a talajban, akkor jobban ellenáll a deflációnak. Ebben az esetben a pusztulás természetét nagymértékben meghatározza a granulometrikus összetétel. A szél szállítja az elemeket, miközben egyidejűleg tönkreteszi azokat, koptatja a talaj felszínét, miközben apró szerkezetek mozognak rajta. Mindez a talajban lévő kis elemek mennyiségének növekedéséhez vezet. Ezeket könnyen hordozza a szél.
Organics
A talaj deflációját nagyrészt a szerves vegyületek jelenléte határozza meg. Az ő költségükön a terep termékenyebb, de kevésbé ellenáll a pusztulásnak. Egyenlő feldolgozási eljárásokkal a humusszal dúsított csernozjom több kis méretű zárványt tartalmaz. Az ilyen területek érzékenyebbek a deflációra. A növényi maradványok talajba ágyazása rosszabb hatást ad, mintha a felső rétegben hagyná. A csúcson lévő növények lassabban bomlanak le, hosszabb ideig töltik fel a talajt ragasztóanyagokkal, megóvva a pusztulástól. A humuszban dúsított földek gyorsabban pusztulnak el, mivel itt lassabban jelenik meg a felszíni kéreg. Egy ilyen kéreg kialakulása növeli a deflációval szembeni ellenállást. A defláció intenzitása valamivel csökken, a veszteség mértéke csökken.
Víz és növényzet
A talajerózió elleni védekezés magában foglalja a talaj nedvességtelítettségének ellenőrzését. A vízzel való megtöltés nagyobb súlyt hoz létre. Többa légáramlások mozgási sebességét jelző mutatók kritikusan veszélyessé válnak a területre. A párásítás vízréteg megjelenéséhez vezet. Amikor a részecskék zárva vannak, az anyagok különböző halmazállapota miatt kohézió jön létre. Az ilyen erők ellenállóbbá teszik a talajt a pusztítással szemben. A defláció csökken.
A talajerózió elleni küzdelemben a növényzet az ember segítségére van. Meghatározza a talaj, a levegő minőségét, az áramlását benne. A növények szinte mindig pozitív irányba korrigálják a deflációt, és hatással vannak az emberi mezőgazdasági tevékenységekre is. A növények miatti légáramlás turbulensebbé válik, az átlagsebesség csökken. A növények hatására megjelenik egy turbulens ébredés, vagyis egy olyan réteg, amelyben különösen erős a turbulencia jelenség. Az ilyen nyom egy növénycsoport miatt egyfajta pufferré válik, ami gyengíti a különböző légrétegek közötti cserét. Ennek segítségével át lehet gondolni a növényzet táblán való elhelyezkedését úgy, hogy a deflációt tartalmazó területek a teljes felületet lefedjék. Ekkor a régiót a lehető leghatékonyabban védik. Minél nagyobb a levegő sebessége, annál kisebb a növény által védett terület. Az erős szél a védőnövényzet ellenére is megmozgathatja a részecskéket.
Mit tegyek?
Ha megkérdezik a geológusokat, ökológusokat, hogy milyen intézkedés védi meg a talajt a deflációtól, sokan javasolják a növényzet használatát. Átfogó munka várható. Az agresszív jelenségekkel szemben védendő területek felszíne mulcsozott. Köztes vetés javasoltfajták. A növényeket úgy rendezzük el, hogy a csíkok váltakoznak. Létre kell hozni a táblákat, erdőültetvényeket védő, magas növények úgynevezett szárnyait. A legerősebb borítást a hüvelyesek fajtái alkotják.
Ahhoz, hogy megértse, mennyire relevánsak a különböző intézkedések, ellenőriznie kell a talaj állapotát. A területek minden fajtája gyengén, közepesre, erősen defláltra van osztva. Miután meghatározták, hogy egy adott csoporthoz tartoznak, intézkedéseket választanak a terület védelmére. Mindenesetre az intézkedéseknek átfogónak kell lenniük. A szél sebességét csökkenteni kell az eróziónak kitett területeken. Ehhez akadályokat kell létrehozni - széldzsekit. Szerepüket az erdők, a magas növények kulisszái játsszák. Ugyanilyen fontos a védő talajtakaró kialakítása. Feladata a szélfújások érzékelése, amelyek egyébként tönkretehetik a talajt.
Sok agronómus tudja, milyen intézkedések védik meg a talajt a deflációtól – olyan vegyi termékek bevezetése, amelyek erősebbé teszik a részecskék tapadását, ezáltal növelve a talaj szilárdságát.
Komplex intézkedések
A talaj erózió elleni védelme magában foglalja az agrotechnikai munkát, a szervezett mezőgazdasági, erdőfelújítást. A mezőgazdaság megköveteli a termőhelyek ésszerű elrendezését. A különböző területek tulajdonságainak tanulmányozása lehetővé teszi annak meghatározását, hogy mely zónák érzékenyebbek az agresszív tényezőkre. Az ilyen helyeket évelő növényekkel vetik be, itt erdőket telepítenek. A talaj védelmére tervezett technológiákat kell alkalmazni.
A HS-nehéz talajokon ez egy talajvédő művelési technológiagabonanövények öttáblás gabonaugar vetésforgóban. Ebben a vetésforgóban a szántóterületek 20%-a parlagon van. A talajművelést itt tarlóhagyva végzik. Vetés – tarló vetőgépek.
Ha a talaj könnyű, úgy vessünk, hogy a növények csíkosan nőjenek. A szántóföldek vágásakor ossza el őket úgy, hogy a hosszú oldal a fő veszélyes levegőáram mentén legyen.
Az agrotechnikai munka feladata a tápanyaghiány pótlása, a víz felhalmozása a talajban. A munkát úgy kell megszervezni, hogy az eke horizontja szerkezetivé váljon, és a talaj közelében a levegő mozgási sebessége minimális legyen.
A talaj védelmének szintje a különböző évszakokban az adott személy által termesztett növény biológiai tulajdonságaitól függ. A legmagasabb szintű védelem az évelő növények számára fenntartott területeken van. A legkevésbé védett az ugar. A káposzta, hagyma és hasonló növények által elfogl alt területek szintén gyakorlatilag nem rendelkeznek védettséggel. Ezeknek a növényeknek a biológiai tömege túl kicsi, ezért nem lehet megvédeni a területet a talajfúvástól. Hatékonyak közé tartozik a kukorica, pamut. A napraforgó ültetése jót tesz a talajnak.