Составление карты категорий эрозионно-опасных земель

В результате подготовительных работ составлена карта категорий эрозионно-опасных земель, являющаяся основой для разработки проекта внутрихозяйственного землеустройства с комплексом противоэрозионных мероприятий колхоза «Богатырь» Тамбовской области.

Под категорией эрозионно-опасных земель следует понимать участки земель с одинаковыми условиями рельефа, почв, интенсивностью процессов эрозии, степенью смытости почв и требующие определенных противоэрозионных мероприятий. Таким образом, карта категорий эрозионноопасных земель отражает не только степень эродированности земель на момент землеустройства, но и потенциальную возможность проявления смыва и размыва при определенном сочетании всех факторов эрозии.

Рельеф является важным фактором, обусловливающим развитие процессов эрозии. При этом, среди условий, оказывающих влияние на развитие эрозии земель, решающая роль принадлежит крутизне и длине склона, так как с увеличением крутизны склона растет скорость стекающей воды, а от длины склона зависит ее масса.

Между крутизной и длиной склона существует взаимосвязь. Так, сток талых и дождевых вод нарастает по мере увеличения крутизны и протяженности склона. Смыв почвы возрастает гораздо быстрее увеличения крутизны или длины склона и особенно при одновременном их увеличении. Поэтому характеристика земель по длине линий стока имеет большое значение.

При составлении карты на наиболее характерных участках склона от тальвегов или бровок балок определены направление стока до водоразделов путем вычерчивания линий, перпендикулярных ко всем пересекаемым ими горизонталям.

Дальнейший процесс составления карты производился следующим образом: линия стока, начиная от водораздела, делился на 100 метровые участки (1 см в масштабе плана), что определило ее длину нарастающим итогом от водораздела с точками в 100, 200, 300, 400 м, … и т. д.

Для количественной оценки суммарного влияния всех природных факторов на процессы водной эрозии проводи расчеты потенциального смыва почв (таблица 1).

Таблица 1- Расчет интенсивности смыва почвы по линиям стока.

Таким образом, при составлении карты эрозионной опасности земель колхоза «Богатырь» Тамбовской области были намечены 5 линий стока (номер линии на водоразделе указан римской цифрой, номер точки — арабской). Линии стока и номера точек показаны зеленым цветом.

Крутизна склонов определена для соответствующей сотни метров вверх по склону по среднему расстоянию между горизонталями на данном 100 метровом отрезке.

Размеры крутизны склонов в градусах указаны в эталонной таблице. Здесь же приведены величины смыва почвы с участка соответствующей крутизны склона и длины линии стока.

Значительное влияние на развитие эрозионных процессов оказывает форма склонов (прямые, вогнутые, выпуклые и сложные) и их экспозиция.

На склонах южных экспозиций растительность изрежена, структура почвы хуже, чем на северных, и весной происходит быстрое таяние снега, когда почва еще не оттаяла и верхний слой ее смывается. Поэтому эрозия почв больше развита на склонах южных экспозиций, чем северных.

В колхозе «Богатырь» Тамбовской области преобладают выпуклые склоны преимущественно восточной и северной экспозиции. Склоны такой формы достаточно сильно подвержены разрушительным процессам эрозии.

На территории колхоза «Богатырь» Тамбовской области распространены повсеместно черноземы слабовыщелоченные. Такие почвы слабо подвержены процессам эрозии, так как в них достаточно большие запасы гумуса.

На установление категорий эрозионно-опасных земель оказывает влияние и эродированность земель. По степени смытости почвы подразделяются на несмытые, слабосмытые, среднесмытые и сильносмытые. По мере увеличения степени смытости, почвы теряют свои положительные свойства, значительно уменьшается размер гумусового горизонта, содержание питательных веществ, разрушается структура, ухудшаются условия впитывания влаги и снижается противоэрозионная устойчивость.

Важную роль в развитии процессов эрозии почв имеет их противоэрозионная устойчивость, т. е. сопротивляемость действию поверхностного стока. Различные почвы имеют разные коэффициенты противоэрозионной устойчивости. Так, из черноземных почв наиболее устойчивы типичные черноземы, менее устойчивы выщелоченные и оподзоленные черноземы, что применительно к территории колхоза «Богатырь» Тамбовской области.

Для количественной оценки суммарного влияния всех природных факторов на процессы эрозии почв проводятся расчеты потенциального смыва почвы с участка склона. При этом в смыв почвы для эталонного склона вводятся поправочные коэффициенты для условий конкретного участка. Таким образом, потенциальный смыв почвы представляет собой функцию от факторов эрозии и может быть представлен следующей зависимостью:

Э = К * Р * П, (4).

где Э — интенсивность смыва почвы за год; К — эрозионный индекс осадков; Р — фактор рельефа; П — податливость почв смыву [6, c. 15].

Все земли при установлении категорий эрозионной опасности разбиваются на 4 группы, включающие в себя 9 категорий, из которых 5 пригодны для обработки.

1. Земли, пригодные для интенсивного использования в земледелии.

I категория. Земли, не подверженные эрозии (несмытые почвы), расположенные на водоразделах и приводораздельных склонах крутизной до 1 с длиной линии стока 200 м. Потенциальная интенсивность смыва почвы не превышает 3 т/га в год.

II категория. Земли, подверженные слабой эрозии (несмытые и слабосмытые почвы). Включающая верхние пологие участки склонов крутизной до 3 с длиной линии стока до 300 м. Потенциальная интенсивность смыва почвы 3,110 т/га в год.

III категория. Земли, подверженные средней эрозии, включающие средние и частично нижние части склонов крутизной до 5°. Длина линии стока составляет 300−600 м. Потенциальный смыв почв 10,120 т/га в год.

2. Земли, пригодные для ограниченной обработки, но непригодные для возделывания пропашных культур.

IV категория. Земли, подверженные сильной эрозии (среднеи сильносмытые почвы), средние и частично нижние части склонов крутизной до 8°. Длина линии стока составляет 8 001 000 м. Потенциальная интенсивность смыва почвы 20,140 т/га в год.

V категория. Земли, очень сильно подверженные эрозии (сильносмытые почвы). Нижние, примыкающие к бровкам балок части склонов с крутизной более 8°. Потенциальная интенсивность смыва почвы свыше 40 т/га в год.

3. Земли, непригодные для обработки.

VI категория. Земли балок, верхние их части, примыкающие к пашне, с крутизной склонов более 10°. Длина линии стока 10 001 500 м. Травостой изрежен, встречаются промоины. Интенсивность смыва почвы при распашке может достигать 100 150 т/га в год.

VII категория. Земли нижних частей склонов балок, крутизной более 10−12°. Длина линии стока 15 002 000 м. Потенциальная интенсивность смыва почвы при распашке может достигать 150 200 т/га и более. В эту категорию земель включают днища балок, являющиеся местом выноса мелкозема со всей водосборной площади.

4. Земли, непригодные для использования под сельскохозяйственные угодья.

VIII категория. Балочные склоны, изрезанные частыми промоинами, крутизной более 10°, расположенные между оврагами глубиной более 10 м, расстояние между оврагами не превышает 150 200 м. Узкие, менее 200 250 м балки, с очень крутыми склонами более 1720°, их днища, являющиеся местом стока талых и ливневых вод, подвергаются размыву.

IX категория. Овраги, не подлежащие выполаживанию, выходы мела, галечника, каменистые осыпи, пески и др. [6, c.15−16].

Установление категорий эрозионно-опасных земель на территории колхоза «Богатырь» проведено с учетом вышеизложенных условий. На линиях стока установлены переходные точки от одной категории к другой согласно значениям потенциальной интенсивности смыва почвы т/га в год.

Установление площадей с различной крутизной склона, степенью смытости почв, а также категорией эрозионно-опасных земель проводится в таблице 2.

Анализ расчетов, произведенных в таблице 2, свидетельствуют о том, что на территории колхоза «Богатырь» Тамбовской области преобладают слабосмытые земли, которые составляют 41% от общей площади пашни, сильносмытые почвы составляют 24%, среднесмытые — 35%.

В процессе установления категорий эрозионно-опасных земель было установлено, что земли 1 категории занимают 15,7%; 2 категории — 26,2%, 3 категории — 30,5%, 4 категории — 16,5%; 5 категории — 11,1%.

Таблица 2 — Характеристика пашни по факторам эрозии.

Номера массива или контура.	Площадь, га.	Крутизна склона.	Эродированность.	Категории эрозионно-опасных земель.
до 1є.	13є.	35є.	58є.	несмытые.	слабосмытые.	среднесмытые.	сильносмытые.	I.	II.	III.	IV.	V.
	18,75.	;	;	2,75.	16,0.	;	;	;	18,75.	;	;	1,38.	11,43.	5,94.
	190,00.	26,78.	83,67.	28,94.	40,61.	;	32,54.	102,27.	55,19.	47,62.	32,47.	48,94.	25,36.	35,61.
	39,30.	3,59.	26,75.	11,18.	17,78.	20,34.	18,96.	;	6,33.	17,88.	6,95.	8,14.
	36,04.	11,45.	11,37.	8,22.	;	;	36,04.	;	;	8,45.	23,17.	4,42.	;	;
	74,77.	;	60,28.	15,73.	3,76.	;	;	49,56.	25,21.	;	17,96.	33,00.	18,38.	5,43.
	135,15.	32,55.	78,92.	23,68.	;	;	135,15.	;	;	21,70.	49,32.	45,28.	18,85.	;
Итого.	494,01.	74,37.	250,99.	90,50.	78,15.	203,73.	172,17.	118,11.	77,77.	129,25.	150,90.	80,97.	55,12.
в %.						;				15,7.	26,2.	30,5.	16,5.	11,1.

Далее определяем потенциальную интенсивность смыва почвы раздельно от талого и ливневого стока на различных категориях эрозионно-опасных земель при отсутствии на них растительного покрова (таблицу 3).

Используя данные табл. 2, определяют средневзвешенную крутизну склона. В данном случае:

где 0,5; 2; 4 — средние значения интервалов крутизны склона [6, c. 17].

Таблица 3 — Расчетная интенсивность смыва почвы на различных категориях эрозионноопасных земель при обработке почвы по системе пар, зябь.

Из данных таблицы 3 можно сделать вывод о том, что средневзвешенный смыв почвы с 1 га равен 20,82 т. Это свидетельствует о значительной эрозионной опасности земель и превышает допустимый смыв (3 т/га) почвы в 6 раз.

В результате подготовительных работ были установлены категории эрозионно-опасных земель и определена интенсивность смыва почвы от талого и ливневого стока на них. Эти данные используем в дальнейшем при составлении и обосновании проекта противоэрозионной организации территории.

Составленная карта категорий эрозионно-опасных земель позволяет рационально разместить на территории хозяйства «Богатырь» Тамбовской области почвозащитный и полевой севообороты с целью наилучшего использования сельскохозяйственных угодий (массивов пашни) и эффективного ведения сельскохозяйственного производства.