Африка, Еуропа, Азия, Америка елдеріндегі топырақтың дефляциясы мәселесі өте өзекті. Бұл біздің планетамыздың топырақтарының экологиялық жағдайына байланысты негізгі қиындықтардың бірі. Экологтар мен геологтар бұл апатты бағаламау жаһандық дағдарыспен аяқталуы мүмкін екенін алға тартып, оған ерекше назар аударуға шақырады. Шынында да, дефляция – жер шарының болашағына үлкен қауіп. Бұл не және ол қалай көрсетіледі?
Жалпы ақпарат
Топырақтың су және жел эрозиясы мәселесі өте өзекті, өйткені мұндай құбылыстар жыл сайын әсерлі аймақтарға әсер етеді. Дефляция әдетте қозғалатын ауа ағындарының әсерінен топырақтың бұзылуы, сондай-ақ желдің топырақтың жоғарғы қабатының жойылуы деп түсініледі. Дефляция желдің жылдамдығы топырақ төтеп бере алатын шектен асқанда пайда болады. Табиғат құбылысының жойқын күші соншалық, жердегі ешбір тұрақтылық жерді құтқара алмайды.
Топырақстатиканың, динамиканың өзара әсерінен желдің күші әсерінен бөлшектер қозғала бастайды. Мұндай күштер ауа ағыны жер бетінде орналасқан бөлшекті айналып өткенде пайда болады. Ауа ағыны қозғалған кезде жер бетіндегі сфералық элементке әсер етеді. Бөлшек еркін орналасқандықтан, ол ауырлық күшінің, фронтальды ауа қысымының және атмосфералық қысымның күрделі әсеріне ұшырайды. Олар көтеру және тарту күштерінің рөлін атқарады.
Күш пен әсер
Геологтар мен экологтар зерттеген желдің әсерінен топырақтар мен жерлердің эрозиясы жеке бөлшектерге күштердің әсер етуінің корреляциясының ерекшеліктерін түсінуге мүмкіндік берді. Ауырлық күшінің, атмосфералық қысымның, когезиялық күштің қосындысы фронтальды ауа қысымының күшіне іс жүзінде сәйкес келсе, топырақ элементі жер беті бойымен сүйреп қозғала бастайды. Егер гравитация, ауа қысымы және когезия көтерілу күшінен жалпы әлсіз болса, топырақ элементі ілулі қозғалатын күйде болады.
Лифттің пайда болуының себебі - жердегі элемент үшін қол жетімді әртүрлі биіктіктегі жел жылдамдығының айырмашылығы. Сфералық кесек астына белгілі бір ағын кіреді. Топырақтың үстіңгі жағы біршама өрескел, сондықтан мұндай ағынның жылдамдығы салыстырмалы түрде төмен. Топырақтың тығыздығы маңызды рөл атқарады. Бөлшектің үстінде қысым деңгейі қоршаған кеңістікке қарағанда төмен болатын аймақ қалыптасады, ал оның астында керісінше орын алады, яғни салыстырмалы түрде жоғары қысыммен сипатталатын аймақ пайда болады. Бұл топырақ элементіне көтеру әсерінің пайда болуына әкеледі.күш.
Күрделі құбылыс
Топырақ эрозиясының дамуы өзара байланысты процестердің жиынтығы. Оларға топырақ бөлшектерінің бөлінуі ғана емес, сонымен қатар олардың кейіннен шөгуімен қозғалуы да кіреді. Кейбір жағдайларда жел негізгі сорттарға әсер етеді, топырақ түзуші сорттарға әсер етеді. Дефляция жылдамдығы айтарлықтай үлкен жел болған жағдайда байқалады, сондықтан ол бөлшектердің қозғалысын қамтамасыз етеді. Дефляция күнделікті (немесе жергілікті) және шаңды дауылдарға бөлінеді. Бөлу үшін не болып жатқаны талданады: қарқындылық, уақыт бойынша ұзақтығы, зақымдану мөлшері. Күнделікті инфляция ауа массаларының қозғалысының салыстырмалы түрде төмен жылдамдығында байқалады. Олар топырақ үшін маңызды көрсеткіштерден өте аздап асып кетуі мүмкін. Күнделікті құбылыс ауқымы жағынан өте шектеулі, өрісті немесе жақын орналасқан бірнеше аумақты қамтиды. Бұл аумақтың шегінде процестің барлық кезеңдері байқалады - топырақ үрленеді, шөгінділер шөгеді. Белгілі бір дәрежеде кез келген егістік жер осы құбылысқа ұшырайды.
Өте қатты жел топырақтың дефляциясын тудырса, шаңды дауыл болады. Бұл сөз желден туындаған құбылысты білдіреді, ол топырақ көтеретін сыннан әлдеқайда күшті. Ауа массаларының әсері үлкен көлемдегі шаңдардың қозғалысына әкеледі. Сонымен қатар көріну төмендейді. Дауыл кезінде топырақ элементтерінің атмосфераға көтерілуінің үлкен биіктігі байқалады - ол жүздеген метрмен есептеледі. Қозғалыс ауқымы керемет - ол жүздеген, мыңдаған километрмен есептеледі.
Қарқындылық
Желдің әсерінен топырақ эрозиясының процесін бағалау үшін құбылыстың қарқындылығын сипаттау қажет. Бұл факторды бағалау болып жатқан жағдайдың сандық жағы туралы деректер береді. Топырақтың қаншалықты қарқынды ұшып кететінін ескеріңіз. Нәтиже жыл бойы т/га-мен өлшенеді. Бағалаудың тағы бір нұсқасы - белгілі бір уақыт кезеңінде (ай, жыл) топырақ қабатының қаншалықты қалың жоғалғанын талдау.
Дефляция қаупінің қаншалықты жоғары екендігін талдау үшін жаңа топырақтың пайда болу процесінің белгілі қарқындылығы мен жылдамдығын корреляциялау қажет. Бұл параметрдің орташа көрсеткіші жылына миллиметрмен бағаланады. Мәнді анықтау үшін гумус деңгейінің күші мен оның қалыптасу ұзақтығын салыстырыңыз.
Дефляция: факторлар
Топырақ дефляциясының барлық факторлары әдетте климатпен, жер бедерімен, адам әрекетімен, топырақпен анықталатын факторларға бөлінеді. Климатты зерттей отырып, олар желдің жылдамдығын, бағытын, жылдың әр мезгіліндегі қоршаған ортаның жылыну деңгейін, ауданға тән жауын-шашын мөлшерін ескереді. Топырақтың дефляциясы топырақ ылғалдылығының деңгейі төмен, жауын-шашынға қарағанда ылғал белсендірек буланатын жерлерде жиі кездеседі. Жылдың жылы мезгілінде қоршаған ортаның температурасы өте жоғары болса және атмосфералық массалардағы ылғалдың салыстырмалы деңгейі нормадан төмен болса, дефляция қаупі жоғары болады. Дефляция әсіресе Батыс Сібір облыстары мен Қазақстан территорияларына тән Орта Азия жерлерінде айқын байқалады. Алтайдағы топырақтың жағдайына баға берсек, батыс рельефінің 75 пайыздан астамы осы бүлдіргіш процеске ұшырағанын көреміз. Барлығының шамамен 64,1%егістік жерлер – қарастырылып отырған процесс қауіпті аумақтар. 45%-ға жуығы оның құрбаны болды.
Топырақ эрозиясының және дефляцияның күші ауа массасы қозғалысының қарқындылығымен анықталады. Әдетте желдің жылдамдығы күндіз күшейеді, түске қарай максималды болады, ал кешке қарай бәсеңдейді. Жел неғұрлым ұзақ байқалса, ауа массаларының қозғалыс жылдамдығы жер үшін критикалық деңгейден асып кетсе, жоғалтулар соғұрлым көп болады. Критикалық бағалау үшін жер бетінен 10 см-ден аспайтын биіктікте ауа қозғалысының жылдамдығын анықтау қажет. Құм түйірлері анық қозғалатын сыни жел болады. Жер бетінен 10-15 метр биіктікте ауа қозғалысының жылдамдығын бағалау үшін арнайы құралдар қолданылады - олар метеостанцияларда орналасады. Ауа қозғалысының жылдамдығы мен бағытын өлшеуге арналған рекордерлер бар. Шыныаяқ анемометрлері пайдаланылады.
Жылдамдық туралы толығырақ
Топырақтың дефляциясын зерттеу үшін аймаққа тән желдердің ерекшеліктерін көрсету қажет. Жылдамдықты, бағыттылықты өлшеуді үш сағаттық үзілістермен орындау ұсынылады. Жылдамдықтың маусымнан маусымға өзгеретіні және барлық өзгерістер табиғи болатыны ескерілген. Ең күшті жел қыстың аяғында, көктемнің басында байқалады. Көбінесе бұл кезең әлі өсімдіктер жоқ кезде бекітіледі, сондықтан теріс процестер үлкен топырақ аймақтарына тез таралады.
Жел режимінің негізгі сипаттамаларының бірі аумаққа қауіп төндіретін ауа массаларының бағыты болып табылады. Оны анықтау үшінжел раушанын, яғни румб диаграммасын қолданыңыз. Жел раушаны қай бағыттардың басым болатыны туралы түсінік береді және қандай топырақтар ерекше қауіп төніп тұрғанын бағалауға мүмкіндік береді.
Жауын-шашын және жылыну
Арнайы анықтамалықтардан көріп отырғанымыздай, топырақты эрозиядан және дефляциядан қорғаудың белгілі бір дәрежесі жауын-шашынмен қамтамасыз етіледі, егер ол қалыпты болса. Олар топырақты ылғалдандырады, әртүрлі агрегаттық күйдегі орталар арасындағы адгезияны күшейтеді, топырақтың дефляцияға қарсы тұру қабілетін арттырады, сонымен қатар топырақ құрылымдарына механикалық әсер етеді. Жел құрғақ, күшті болса - топырақ кебеді, сондықтан дефляцияға қарсылық төмендейді. Жауын-шашынның механикалық әсері тамшылардың мөлшерімен, жауын-шашынның ұзақтығымен және оның қарқындылығымен, топырақтың сапасымен және кептіру және ылғалмен толтыру, еріту және кейіннен мұздату циклдерінің санымен анықталады.
Температура топырақ сапасына қатты әсер етеді. Күндізгі уақытта байқалатын оң температура мен аяздың ауысуы топырақтың кейіннен жылынуымен тұрақты мұздатуға әкеледі. Бұл өте жиі байқалса, топырақ ылғалданады, оның бұзылуға төзімділік деңгейі төмендейді.
Топография
Көбінесе топырақтың дефляциясы ауданның рельефіне байланысты. Ол метеорологиялық ерекшеліктер жерге қалай әсер ететініне әсер етеді, сондықтан дефляцияның күшін анықтайды. Жел - жер бедерін қалыптастыратын күшті, маңызды факторлардың бірі. Егер біз ауыл шаруашылығында қолданылатын аумақтар туралы айтатын болсақ, онда жел бұл жердегі рельефті нано деңгейде қалыптастыру құралы,микробөлшектер. Осының арқасында шағын кедергілердің артында шөгінділер (төбешіктер, түкіріктер) пайда болады. Бұл, мысалы, өсімдік сабақтары мен ағаш діңдері. Желдің әсерінен егістіктерді қорғауға арналған орман белдеулерінің орнына қорғандар пайда болады. Рельеф элементтері бір-бірінен ерекшеленеді. Бөлімдері үзілген жазықты талдайтын болсақ, жел параметрлері бірдей, ауа массалары еңіспен жоғары көтерілген кезде жел жылдамдығының жоғарылауын және түсу кезінде кері құбылысты көреміз. Ауа массаларының жылдамдығының рельефке байланысты өзгеруі дефляцияны көп реттейді, аймақтағы топырақтың даму заңдылықтарын анықтайды.
Еркін атмосферада бірдей желмен тегіс ойлы-қырлы рельеф жағдайында оның топырақ бетінің деңгейіндегі жылдамдығы еңіспен жоғары көтерілгенде жоғарылайды, ал еңіспен төмен қарай жылжығанда азаяды. Тиісінше, шығыңқы бөліктер ілгектерге қарағанда агрессияға бейім. Дефляция деңгейі жоғарылаған сайын маңыздырақ болады. Еңістің тіктігі, геометриялық ерекшеліктері көбінесе рельефтің нюанстарына желдің әсер ету күшін анықтайды. Дефляцияның әсері көлбеу дөңес болған жағдайда айқын көрінеді. Егер оның пішіні ойыс болса, агрессивті фактор барынша аз әсер етеді.
Адамның әсері
Қазіргі уақытта адамдар топырақ эрозиясын тиімдірек болдырмау үшін не істеу керектігін ойлап жатыр. Мұның өзектілігі көп жағдайда дефляцияның адамның іс-әрекетінен, өнеркәсіпті ұйымдастырудан және басқарудан басталатындығына байланысты.кейбір жерлер. Серозем, ашық каштан топырақ, қоңыр топырақ процестерге ең сезімтал. Бірінші кезекте жартылай шөлейт, шөлейт аймақтар, құрғақ дала аймақтарының каштандық аудандары, сонымен қатар дала қара топырақтары зардап шегеді. Дефляция деңгейіне жауапты топырақ сапасы оның тұрақтылығына әсер ететін және жанама әсер ететін болып бөлінеді. Бірінші категорияға бөлшектердің құрамы, тығыздығы, адгезиясы жатады. Химиялық, физикалық, аралас процестер жанама әсер етеді, соның салдарынан топырақтың сандық параметрлері өзгереді.
Дефляцияның барлық факторларының ішінде ең күштісі – антропогендік. Осыған байланысты егістік жерлерге пайдаланылатын жоғарғы деңгейдің жиынтық қасиеттері жыл сайын циклді түрде өзгеріп отырады. Адам бұл қабаттың тығыздығын өзгертеді. Көбінесе нәтиже табиғат үшін қолайсыз, әсіресе жұмыс арнайы машиналарды тарту арқылы жүзеге асырылса. Адам жиынтық ілінісуді реттейді.
Параметрлер мен құрам
Топырақтың маңызды параметрлерінің бірі – кесектілік. Ол миллиметрден асатын өлшемдері бар топырақта қанша элементтер бар екенін түсінуге мүмкіндік береді. Кесектілік неғұрлым жоғары болса, аймақ соғұрлым аз дефляцияға ұшырайды. Құрылымдық күй көбінесе гранулометриялық құрамға байланысты. Даладағы адам жыртатын жерлердің ішінде ең қауіпті, дефляциялық аймақтардан қатты зардап шегетіндер – бөлшектердің мөлшері бойынша орташадан ауыр немесе жеңіл аймақтар. Бірінші жағдайда құрылым тым кеуекті, екінші нұсқа байланыстырғыш материалдың жетіспеушілігімен, шаңмен бірге жүреді, оларүлкен, берік элементтердің пайда болуы үшін қажет.
Топырақтың құрамын жақсарту шаралары қолға алынса, белгілі бір дәрежеде дефляциядан қорғауға болады. Топырақ 27% лай болса, процесс қауіпті емес деп саналады. Топырақта шаң жеткілікті болса, ол дефляцияға төзімдірек болады. Бұл жағдайда бұзылу сипатының өзі негізінен гранулометриялық құраммен анықталады. Жел элементтерді тасымалдайды, сонымен бірге оларды бір уақытта бұзады, жердің бетін ұсақ құрылымдардың бойымен жылжытады. Мұның бәрі топырақтағы ұсақ элементтердің көлемінің ұлғаюына әкеледі. Оларды жел оңай тасымалдайды.
Органикалық
Көбінесе топырақтың дефляциясы органикалық қосылыстардың болуымен анықталады. Олардың есебінен жер бедері құнарлы, бірақ жойылуға төзімділігі төмен. Бірдей өңдеу процедуралары кезінде қарашірікпен байытылған қара топырақта кішігірім қоспалар көбірек болады. Мұндай аумақ дефляцияға көбірек бейім. Өсімдік қалдықтарын жерге қою оны жоғарғы қабатта қалдырудан гөрі нашар әсер етеді. Жоғарғы жағында өсімдіктер баяу ыдырайды, топырақты жабысқақ ингредиенттермен ұзағырақ толтырады, оны жойылудан қорғайды. Қарашірікпен байытылған жерлер тезірек жойылады, өйткені мұнда жер үсті қыртысы баяу пайда болады. Мұндай қыртыстың пайда болуы дефляцияға төзімділікті арттырады. Дефляция қарқындылығы біршама азаяды, шығын мөлшері азаяды.
Су және жасыл желектер
Топырақ эрозиясын бақылау топырақтың ылғалға қанығуын бақылауды қамтиды. Сумен толтыру көбірек салмақ тудырады. КөбірекАуа ағындарының қозғалыс жылдамдығының көрсеткіштері аудан үшін аса қауіпті болады. Ылғалдандыру су пленкасының пайда болуына әкеледі. Бөлшектер жабылған кезде заттардың әртүрлі агрегаттық күйлеріне байланысты когезия пайда болады. Мұндай күштер топырақтың жойылуға төзімділігін арттырады. Дефляция төмендеуде.
Топырақ эрозиясымен күресуде адамға өсімдіктер көмекке келеді. Ол топырақтың, ауаның, ондағы ағындардың сапасын анықтайды. Өсімдіктер дефляцияны әрқашан оң бағытта түзетеді, сонымен қатар адамның ауылшаруашылық қызметіне әсер етеді. Өсімдіктер есебінен ауа ағыны турбулентті болады, орташа жылдамдық төмендейді. Өсімдіктердің арқасында турбуленттік ояту, яғни турбуленттілік құбылысы ерекше күшті болатын қабат пайда болады. Мұндай із өсімдіктер тобына байланысты әртүрлі ауа қабаттары арасындағы алмасуды әлсірететін буфер түріне айналады. Осыны пайдалана отырып, егістіктегі өсімдіктердің орналасуын дефляциясы бар аумақтар бүкіл жер бетін жауып тұратындай етіп ойластыруға болады. Сонда аймақ барынша тиімді қорғалатын болады. Ауа жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым зауыт қорғайтын аумақ азаяды. Қатты жел қорғаныс өсімдіктеріне қарамастан бөлшектерді жылжыта алады.
Не істеу керек?
Геологтардан, экологтардан топырақты дефляциядан қандай шара сақтайды деп сұрасаңыз, көбісі өсімдіктерді пайдалануға кеңес береді. Кешенді жұмыс күтілуде. Агрессивті құбылыстан қорғауды қажет ететін аумақтардың беті мульчированиемен жабылған. Аралық себу ұсыныладысорттары. Дақылдар жолақтар кезектесіп тұратындай етіп орналастырылған. Егістіктер мен орман екпелерін қорғайтын биік өсімдіктердің қанаттарын жасау қажет. Ең күшті жамылғы бұршақ дақылдарының сорттарынан түзілген.
Түрлі шаралардың қаншалықты маңызды екенін түсіну үшін топырақтың күйін тексеру керек. Территориялардың барлық сорттары әлсіз, орташа, күшті дефляцияға бөлінеді. Белгілі бір топқа жататынын анықтап, олар аумақты қорғау шараларын таңдайды. Қалай болғанда да, шаралар кешенді болуы керек. Эрозияға бейім жерлерде жел жылдамдығын азайту керек. Ол үшін кедергілерді - желден қорғайтын құралдарды жасаңыз. Олардың рөлін ормандар, биік өсімдіктердің артқы жағында ойнайды. Қорғаныс топырақ жамылғысының қалыптасуы бірдей маңызды. Оның жауапкершілігі жерді бұзатын желдің соғуын қабылдау болып табылады.
Көптеген агрономдар топырақты дефляциядан қандай шара қорғайтынын біледі - химиялық өнімдерді енгізу, бұл бөлшектердің адгезиясын күштірек етеді, осылайша топырақтың беріктігін арттырады.
Кешенді шаралар
Топырақты эрозиядан қорғау агротехникалық жұмыстарды, ұйымдастырылған егіншілікті, орман мелиорациясын қамтиды. Ауыл шаруашылығы егін егетін жерлерді ұтымды орналастыруды талап етеді. Әртүрлі аймақтардың қасиеттерін зерттеу агрессивті факторларға қай аймақтардың көбірек бейім екенін анықтауға мүмкіндік береді. Мұндай жерлерге көпжылдық өсімдіктер егіледі, мұнда ормандар отырғызылады. Топырақты қорғауға арналған технологияларды пайдалану керек.
HS-ауыр топырақтарда бұл топырақты қорғайтын өңдеу технологиясыбес танапты астық ауыспалы егісіндегі дәнді дақылдар. Бұл ауыспалы егісте егістік жердің 20 пайызы тыңайған жерлерге бөлінген. Топырақ өңдеу осында сабан қалдырылып жүргізіледі. Егіс - сабан отырғызғыштар.
Топырақ жеңіл болса, дақылдар жолақ болып өсетіндей етіп себіңіз. Өрістерді кесу кезінде оларды ұзын жағы негізгі қауіпті ауа ағынына бағытталған етіп таратыңыз.
Агротехникалық жұмыстардың міндеті – қоректік заттардың жетіспеушілігін толтыру, топырақта суды жинақтау. Жұмысты соқа горизонты құрылымды болып, жерге жақын ауа қозғалысының жылдамдығы барынша азайтылатындай етіп ұйымдастыру керек.
Жыл мезгілдеріндегі топырақты қорғау деңгейі адам өсіретін дақылдың биологиялық сапасына байланысты. Қорғаудың ең жоғары деңгейі көпжылдық өсімдіктерге бөлінген жерлерде. Тыңайған алқаптар ең аз қорғалған. Қырыққабат, пияз және ұқсас дақылдар алып жатқан аумақтар да іс жүзінде ешқандай қорғанысқа ие емес. Бұл өсімдіктердің биологиялық массасы тым аз, сондықтан аумақты топырақтың үрлеуінен қорғау мүмкін емес. Тиімді жүгері, мақта кіреді. Күнбағыс отырғызу топыраққа пайдалы болады.
