Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ЭРОЗИЯ ПОЧВ И МЕТОДЫ БОРЬБЫ С НЕЙ НА КУБЕ
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика
Автореферат диссертации по теме "ЭРОЗИЯ ПОЧВ И МЕТОДЫ БОРЬБЫ С НЕЙ НА КУБЕ"
ВСЕСОЮЗНАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени В. И. ЛЕНИНА
ПОЧВЕННЫЦ ИНСТИТУТ имеин В. В. ДОКУЧАЕВА
На правах рукописи УДК 631.459—631.6.02(729.1)
ЩЕПДЩЕИКО Геннадий Леонтьевич кандидат сельскохозяйственных наук
ЭРОЗИЯ ПОЧВ И МЕТОДЫ БОРЬБЫ С НЕЙ НА КУБЕ (Специальность 06.0t.03 — агропочвоведенне и агрофизика)
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Москва, 1990
Работа »ыпояненя в отдалв трогмческкх и субтропических почв Почвенного института имени В.В, Докучаева.
Официальные оппоненты!
доктор географических наук Е.К, Руднева /тжтор сельскохозяйственных наук А.Г.Рожков доктор сельскохозяйственных наук Н.И.Полутон
Ведущая организация - Московская сельскохозяйственная академия имени К.А. 'ип.'ирярем
Защита состоятся )( Т990 г. в 10 часов на
заседании Специализированного совета Д. 020.26, ОТ при Почвенном институте им. В.В, Докучаева по адресу!1090Т7 Москва, I - Т7, Шиевский пер,,7.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Почвенного института им. В.В. ^¡учаевд.
Ученый .секретарь . Специализированного совета 'доктор географических наук
О*^**"**^ М.с. Симакова
ЦЕНТРАЛЬНАЯ . - О'ЧНАЙ БИБЛИОТЕКА >-;ч. сольскохоз, академии с*. К. А, Тимирязева
| Инв. №
ОЩАЯ ХАРАКТЕШСТИКА ДИССЕРТАЦИИ
Актуальность темы.Эрозия почв на Кубе распространена очень nupojroi на Польшей части сельскохозяйственных угодий почвы в той или иной степени опыты. При этом площади эродированных земель продолжат увеличиваться, что связано с транскрипцией угодий и поритениен интенсивности использования земли Лез учета эрозионной опасности территории.
В последние годы правительство Куба приняло ряд организационных мер, направленных на предотвращение эрозии, я объявило борьбу с ней важнейшей государственной задачей. Однако ее реше -ние затруднено отсуствием опыта и необходимых методических разработок, Поскольку диссертация посвящена именно этим разработкам, тема ее является весьма важной и актуальной.
Цепи и задачи исследований. Главной нашей целью была разработка принципов и методов борьбы с эрозией почв в условиях переменно-влажных тропиков Кубы, Для достижения ее необходимо было решить слрдуппие задачи!
Т, Изучить закономерности водной эрозии.
2» Уточнить диагностику и классификацию смытых почв.
Я. Опенить влияние эрозии на свойства почв и урожайность-сельскохозяйственных культур.
4, Разработать методику и оценить поте.чциа льнув опасность распространения эрозии на Кубинском архипелаге.
5, Испытать различные противоэрозионше мероприятия и разработать систему применения их ва плантациях основных сельскохозяйственных культур.
Научная новизна работы. К началу наших исследований в литературе имелись лишь отдельные сведения об эрозии почв на Кубе, с поуотпыо которых невозможно было решить поставленное задачи. Про-, веденное нами эксперименты позволили изучить лиенепуе »розню, сЛсолировать ее закономерности, выявить существенные особен -ности смыва и пер<= отложения почвы по сравнению с ятими процессами в других регионах Мирл. Одновременно с этим была подготовлена методик* опенки эрозионного влияния природных факторов и впервче н.ч Кубе ^оставлена среднамасттабная карта потенциальной эрозион-но* огтясностс емель, Раат»ботанн модели эталонов неемнпч. почв, усовргтиютровакы диагностика и классификация их по степени сми' iTiT, прослоен, изменен-'ч морфологических признаков и св<""ств cot-oni.nx типов почв » процессе ерозии. Полученн Фактические дан-
нке о влиянии эрозии почв на урожайность таЛака,цитрусовых гуль-тур и сеяных трсЧ-В« Результаты исследований использовались при разработке системы противоэрозиен«« мероприятий. Впервые на бз «или составлены база данных и автоматизированная системе проектирования мероприятий с помотью ЭВМ.
Практическая ценность диссертации состоит в том, что все методические разработки и практические рекомендации по защите • почв от ррозии, а также карта эрозионноопасных земель широко используются в повседневной практике научно-исследовательски'/ и проектных учреждений, связанных с изучением почв и их использо -ванием в сельскохозяйсрвенном производстве. Карта эрозионноопасных земель вместе с другими документами служила базой для Райо-
группы Совета Министров Республики Куба прм разработке Основных направлений развития народного хозяйства страны до 2000 г., Для планирования рационального использования земель и специализации сельскохозяйственного производства. Эта карта использовалась Институтом водных ресурсов прм составлении Генеральной схемы рй!зонального использования земли и воды в восточных провинциях Кубы,
Методические указания по диагностике и классификации смытых почв, а тайке рекомендации по оценке и картографирования зрозион-ноопаеннх земель используются провинцийлъЩАМ дирекциями почв и проектными организациями при составлении территориальных схем и проектов противоэроэионно* организации земель государственных хозяйств И кооперативов. Бее методические указания, рекомендации и карты вюпрпоны в программы повышения.квалификации научных и инженерно-технических работников сельского хозяйства. По всем этим позициям имеются официальные акты научных и производственных организаций Кубы.
За питаемые положения« Защите подлежит концегп^я лквневои . ороаии почз на Кубе, а также принципы н метода борьбы с ней,разработанные с учетом подученных данных, природкнх условий переменно-влажных тропиков и специй«ки выращивания местных сельско -хозяйственных кулыур. Замтаются методика оценки и картограмм -рования зрозконноопаенкх земель, а также предложенная диагностика н классификация смытых почв,
Апгобацкя и публикации. Основи/е положения диссертации бнли доложеда на УГГ Всесоюзном съезде почвоведов в Ташкенте /'<№/,из Г Шчиональном съезде кубинских почвоведов в Гаване /Т96®/ ,те УШ
Всесоюзном съезде почвоведов в Новосибирске /1969/, на XI Международном съезде почвоведов стран Латинской Америки в Гаване /1990/,на У10 Международном съезда почвоведов в Токио /1990/, Кроь-е того, 15 докладов было смолено на различных научных конференции и симпозиумах в Республике Куба. По материалам диссертации депонирована одна монография, опубликованы две брошюры и 29 статей*.
Структура и объем диссертеиуи. Диссертация наложена на 330 страницах и состоит из введения,девяти глав,яыводов и практических рекомендаций, Она включает 90 таблиц, 45 рисунков и карзу. Список использованной литературы содержит свыше ЬОО наименований, Среди которых больше полови»; на иностранных языках.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
I. Состояние проблемы, задачи и методы исследований
Первые сведения об эрозии почв на Кубе появились в конце 19 в., однако до недавнего времени изучению ее не уделяли дол» -него внимания. Только в 60-е годы, когда был организован Инсти -тут почв, начались исследования смнтмх почв,
В процессе .составления почвенных карт сначала на отдельные регионк, а затем на вен страну, были получены сведения о наличии смь'тых почв. Однако в связи с отсуствием классификации, вродиро-ванные почвы выделялись на первых картах без разделения их по степени смнтооти. В конце 70-х годов Генеральная дирекция почв и удоИрениР с помощь» советских консультантов составила первую кар' ту эродированных почв Кубы, При етом использовалась классификация с№т» 'X лочв, подложенная Соболевым для Европейской части СССР , Это? же классификацией пользовались и другие исследователи, изучавшие смытые почвы отдельных провинций Кубы в более позднее врв-ыя. Естественно етд классификация в ее первоначальном виде не могла удовлетворять предъявляемым к ней требованиям, так как нег соответствовала тем изменениям плодородия, которое происходят в процессе проэии специфических почв Кубы, Поэтому в 1961-1966 гг. нами была раэ]г«ботш1а да а гностика смытых почв, рассчитаны модели эталонов, « текж« усовершенствована классификация почв но степени ■
ИХ сур'ТОСТИ.
В конце 60-х голой появились первые работы, характеризуйте интенсивность эрозии на Кубе. Однако бааирохались они не на опытах, про веденных "на специально оборудованных стационарах, а на косвенных расчетах» которые давали весьма лриСлижетгые результаты. Первый стоковый стадаонар был построен на Кубе в 1973 г. Институтом почв в провинции Пикар дель Рио, под рукоеодстоом чемсцо-го консультанта Редкова /1973/, и представлял собой серию стоко-вмх л лошадок дкиноР от 8 ы до 32 vi и шириной 2 м кездая. Возможности этого стационара очень ограничены. Заложенный в строго определенных условиях, он но wer обеспечить получение данных, ни об-ходтляс для того, чтобы понять закономерности эрозии почв ка Кубе, а небольшие размеры площадок но позволяли испытнвать здесь Гроти во эрозионные мероприятия. В связи с этим под нашм метода-веским руководством были построены еще два стационара в провинции Ольгин и Пинар дель Рио, а с помощью второго советского консультанта Васильева Г.И. был построен стоковый стационар в про-лданцни Силья Клара. На этих стационарах впоследствии изучали ливневую ерозмю лочв,
В конца VO- начале 00-х годов Генеральная дирекция почв и удобрений Министерства сельского хозяйства в подведомственных ей .предприятиях развернула широкие испытания прзтивоэроэио)гшх мероприятий'под методическим руководством советских специалистов /Тихомиров В.А., Сиыоняч'М.С. и др./» Однакс испнтнвелись пре -имущественно гидротехнические /валы-терраск/ и некоторые другие мероприятия, регулирующие поверхностный сток, Работа велась так .на згааемьм .экспертным методом б производственных условиях. Потери почв», оценивались визуально* Поэтому даже те немногие мероприятия, которое, по мнении авторов, давали хорошие результаты, не кегли ¿ыть распространены на значительные территории, тай как в других условиях эМ^ехт их был иным.
В середине ВО-х годов были опубликованы результаты наших исследований ливневой эрозии почв на Кубе. Отмечалось, что оцн:ш из аеновннх агентов эрозии в условиях влажных тропиков являются, капли дождя, Поэтому главным принципом борьбы с эрозией на Кубе должна стать защита почв от разрушительного действия капель с помощью живого растительного покрова или кулышруицих материалов. Тальке при соблюдем™ этого принципа возможно успешное применение других почвоэотитннх мероприятий, в том числе и гидротехнических.
После я то го в Институте почв и других нау^нь-х и производственных оргатеэвтгиях начались испытания ^ятотехничесотв:, агрот ехтгч еских мероприятий и гидротехнических сооружений /гребневидные террасы/. Но поскольку большинство из нтас испитывапось в л рои зе оде тве} ;ных условиях, 'оценка эффективности осуществлялась визуально. Исклю -чение составили мероприятир, эффективность каторга изучали на стокошх стационарах.
Анализ ра^от, выполнении на Кубе предвдущит исследо за теля-ян, свидетельствует о том, что к началу этих экспериментов имелись только приблизительные сведения о наличии смытых почв. Эти сведения существовали г виде авторских оригиналов карт. Kpowc того, имелся практический оттът зашты почв от пропни с ломоть» валов террас на плантациях штрусовшс культур острова Колодези, Этих дарите Пкло недостаточно доя разработш принципов борьбы с зрози-е?. Повтор/ для ре С'е кия проблема наш бгли изучены закономерности лмвневоР эгозии, проведена оценка и составлена карта эрозион-ноопясннх земель в масштабе т;250 ООО, летально исследоваш смы-тте почем, резсабоглнн их диагностика и классификация, получены количественные показатели влияния орозии на урожайность сяльско-хеэяРстленных культур,
Закономерности смыва и переотложения продуктов эрозии изу -чали на стоковых ствщюнарах, а также сравннтельно-географичес -ким методом, суть которого заключается в установлении (Тактечес -кого сглупа почвы в различных природных условиях. Было заложено около 500 разрезов. Отдельные аспекты капельной эрозии изучали, метол ov искусственного дождевания, Влияние эрозии на свойства почв оп«нмвали путем сопоставления cMiiTi.'x почв с разработанной ранее моделт-и эталонов, а на продуктивность сельскохозяйствен -тос культур - путеу сравнения урожая на почвах различной степени сгытоети. Противоэрозионные ^еропшятип испнтмали вначале на ctovopvx плогадках /севообороты, сроки посева ос нов п,к и пр^ме -жуточнкх культур/, а аатем - не специальном стш\иоипре площадь и 30 га, с*1£Мовпн!К>м на чаае водосборного Ласе С на.
Проведенные исследорчю.я лозг олили вскрыть закономерности личито" я роз. почв, оцеким'ь пот»л ¡шаль пук- опасность ее распространения, разгабот<* ib приш^пн заии-ы их от эрозии в услови-пеppvenHa-B-iau-iKx тропиков и приложить конкретнее vepi *орь-с Het* на плачтлникх .основных сельскохозяйственных культур«
2. Условия Нормирования волной згоэии почв на Куг<е
Несмотря на неЛолыш'е размеры, Куба характеризуется очень . «жжим сочетанием природных факторе в, большинство из которых ,:::осо«стпуют развитию зроэиотмс процессов. При ртом наибольшее влияние оказывее? климат, рельеф и почвы.
Кдиудт. Характерной особенностью климата Кубы является относительное постоятетво текпературнсго режима и сильное варьирование оепдкев. Осадки влияют на все другие природные факторы, в том числе на почву и растительность. Среднее многолетнее количество осадков на острове изменяется от 800 ш до 2200 мм, а в отдельные тодц вкпадает до 5000 1*м. При атом характерны короткие, но вы-«окОигтененвиге ливни. дождей продолжаются не более 30 кинут, Средняя *-аксиудльняя Ь-нинутная интенсивность их варьирует от 3 ми/мин на равнинах до 4,4 м.'Л'Ин в горах, Пиковая интенсивность етдельмьтс ливней достигает 9-ГО мм/мш, а размер га.пель - 4-5 км * а дияуетре. Высокая интенсивность осадков способствует йоршро-валч» на склонах моемое потокоэ, которые вместе с каплями, обла-двппими большой отделящер способностью, вызывают сильную вроэию.
Рельеф, Территория Кубн характеризуется весьма сложным строением. Периферийную часть занимают террасовые морские равнины , представлявшие собой абразивно-аккумулятивные образования; во ^утренней части страны преобладаю? цокольные денудационные и террасовые плювиальные равнины. Зозвыюетюсти также занимает значительные территории, В ряде случаев это остатки более высоки* плато, но встречаются здесь и новейшие образования - структурно-1ект£>ничесгге воэрьтвености. Горн расположены в .виде изолированных^ ггупп. Высота их не превышает 2000 и над ур. РелъеФ оказывает сильное влияние на эрозии. Больше половины территории Кубн имеют уклоны евшие 1°, пш которых эрозии подвергается практически все почву, если в пер!од дождей они не зашидены растительностью.
Почвенный покт-ов КуЙн очень разнообразен. Всего насчитывается ТО почвенных групп. Среди них ферриткые, ¿ерраляитнне, $ерси-адлктные, хоркчнем'з, кальциеиорТнне, вертисоли, слаборазвитые , гицроеор?ные, галлонорфные и аллювиальные, Бтй десять групп в сеок1 очередь, подразделяются на 29 типов. Однако ш изучали только те почин, которые вяроко используются в сельском хозяйство и подвергаются эрозии. Ниже приводится краткая их характеристика.
Кт^еные ¿е^ряЛлитше^прчвы^ Нормируются на продуктах выветривания неогеновых известняков. Они характеризуются сравнительно мощным профилем, красной Окраской и тяжелым гранулометрическим составом, Минералогический состав их однообразен и представлен минералами каолинитовой группы, В валовом составе отмечается низкое содержание кремнезема и, напротив, высокое содержание полу» тогда* оксидов. Молекулярные отношения между оксидами кремния и ялюмкния, а также алкдяиния и железа не превышает ?,, Реакция почвенного раствора нейтральная, Емкость поглощения достигает 3540 мг-зкв/100 г. Степень наеиценности обменными основаниями не превнтает Обеспеченность этих почв гумусом сравнительно высокая) в пахотном слое содержание его колеблется меж^г 3,5)< и 4,Е&. Краснее Лерраллитдае почвн отличаются от всех, других кубинских почв хороши»'« физически»« свойствами, которые шесте,с другими Факторами обусловливают их высокую противоэрозионную устойчивость,
Фет<£итнге_почвы йюрмичутгся на корах и современных продаж -тах внветривания серпентинитов, В первом случае мощность их может достигать 4-5 м, а во втором - не превышает I м. По всему их профилю встречаются конкреции перцигона. В связи с высоким содержание железа, окраска продля пурпурная. Гранулометрический состав тяжелосуглинистый. Почвы характеризуются очень низким содержанием первичных минералов. Тяжелая фракция состоит проимущест -венно из магнетита, в легкой преобладают оксиды и гидроксиды железа. В валовом составе также доминирует железо.- Содержание ще-' лбчноземельных металлов небольшое, а распределение их по профиля отличается однообразием. Емкость обмена и насыщенность основаниями о«ень низкая. В поглотпзем комплексе преобладает Са,- Кислотность почвенного раствора колеблется от 5 до 5,3, вкусом и пита-' тельными злементрмк эти почвы обеспечены слабо. Несмотря на мощ-нкР п^иль и высокое содержание железа, почвы сравнительно легко подвергаются орозией, говтг»»у значительная часть их в той или иной степени эродирована, .
Ко^ _я£®!;е_по«вы ->рмид;'ются т различите карбонатных и .бескарбонатных пс* 1двя, а также на .переотложенных проде-ктах >г выветри рани я, Они имеют сравнительное л кий профиль и коричнев»
Грацр!» ^ичесвай состав варьирует от тяжелого суглинки в коричгевшс кирбонатнк^ до гегг.о;« в серо-коричневых, Нообхо-
димо отметить, что серо-коричневые почвы Кубы не идентичны тем, когорт ранее бми о лися ни Герасимовым, Розанов™ и другими исследователями. Скорее они представляют собой литологическую разновидность коричневых почв, Минералогический состав их весьма разнообразен, В крупных фракциях коричновых карбонатных и бес -карчоштних почв преобладают минералы гидроксида железа, а также еттидот, роговне о*манки, актинолит и пироксенн. В серо-коричневых почвах доминирует? полевые шаты. Ч'онкодисперснне фракции когичневых почв представлены, в основном, монтмориллонитом. Валовый состяв яти* почв хярактериауется невысоким содеркачием оксидов кремния и значительном количеством оксидов али/чиия и железа. Реакпия почвенного раствора колеблется от слабокислой /коричневые карбонатные/ до сильнокислой /серо-коричневмеЛ Емкость обмена карбонатных почп 00-М мг-ркв/100 г, серо-коричневых - Т0.95 мг-вкв/100 г. Но всех этих почп ах погловйигий комплекс насыщен, в основном, кальцием. Степень насншенности высокая /за исключа - ■ ни ем серо-коричневых почв/, Обеспеченность гумусом и питательными ;не »t-me г годней, Почвы сильно отличаются друг от ■дрыгало овоей против о вроэиошоП устойчивости. Наиболее опасныл) <с -втюР ¡точки зрения ярлягтся серо-кори«новь/е почек.
;Т^м^с-кар^онатше_почвы ^ормигуштся, в основном, на известняках.и мергелях. Они имеют сравнительно номннй профиль, тяже -¡«tjC гранулометрические госта в и хорошо внр.1*онную иодопрочнув .* структур** Р минерал отческом составе среди тяжолкх минералов до-кмишругт оксиды и гедронсидк железа, а в легкой фракции преобла-»дают монтмориллонит и альтерит, Особенностями валового состава .'явл*гтся сравнительно рнсокое содержание оксидов кремния. Кис --яотность почвенного раствора колеблется от нейтральной до слабощелочной, йчкость обмена и степень насыщенности очень высокие. Обеспеченность гумусом также высокая. Из питательных веществ в максимуме находится калий. Фосфор содержится в мвнысем количестве. Гумус-карбонатные почвы, благодаря хорошим физическим свойствам, высокой обеспеченности гумусом и глиной хорошо противо -стоят вроэии,
Уелтне и jf£a С но вато-же лтае jte р^аллитно; шр |к тные почвы ^огангугтея на песчаниках и двучленных песчано-глинистых отло -жениях, Поверхностнее горизонты имеют легкий гранулометрический состав, й нижележащие изменяются от среднесуглинистого до тяже-
.ч осу глинистых. Гинеральннй состав прилетав лен тяжелыми минерала-спми сотоуш преобладают дистен, ставролит, гранат и зпидот. Р т-^гго? Трчггтии отмечается высокое содержание киарца. Впловмй '.'остяв ^тчивдртс-я одсорим содержанием оксидов кремния. Количество лс.тутгрн^; оксидов низкое. Реащия почвенного рпстяора кислая, ■'¡."'ость о"¡'"ия и стгпгнь нрешячгости осногалиями очень низкие .
лоади о тли ад »те я низкой обеспеченностью гумусом и илементпми гетерия, Почни отяичагтея очень низкой протиропрсаио^ой у о той -гоят'жу ни бвяыией части в1«ал:1 они л той или иной сте-
Топче о ом, территория Губы хара"тлрчэуется значительны!' ^но^рачьем п^яролинх условий, ^ольишнотво из которых снособст-ру-^г гявмте» йрл^иои'чяс протестов,
Я, Изменение почв Кубы под влиянием прочий
В лрогессе наткнх исследепений ^нлч (йэргИотани модели 8 тало-¡<ое, уточнена диагностика и емнтух почв, а также
»трсА^р^ени «вменения монологических признаков, физических ■
у уимичесусго состяьа оснори'пс типов почв Кубн под влияем гэрояии,
Не перлом ртепо иесли^ойзний бил внброн динсностич^кеий пришли, по ко»орому мэжне достоверно отличить о.'Гтии почвн от ио-'утта, Песя»; иэу^е^ня разлитии лочпешл/х харяктецютик /мощ -»■ость горизонтов, глубкнд вйкипнгия, уп и тм вгоетъ и,
щ ./ д*» да агностических неле" бнл вобран ^днн мриягмк, наиболее V г ю*1и (-('^ и г'.; изменении условий местоположения ночи и доступный ■да изме'1?иии в жш, Йгим признаком яндя^-гся мощность гумусосо-
/сумм»! горизонтов А и ИТ/, бнл-1 аалтено
(■-■■оло тЬО разрезов р усяошях, ианлгчшчйх сени. Ь рти/ раяре.чах ия/ерчяя моа'лостъ генетичесрих горизонтов и отбирали о*р>«аин V! вне,те, Уат^ыа^и^е-Ч'ая обработка получении* ^ннннк по^ео^'дл Г* ее'читать средние значения (4 степень варьирования г.т гжхуп-чео-
«ре '»ке в различи* щмродмнх условии/. Одной | именно о о тин ^ю;;) ч^мчгены ьегультаты андливов лочяелных обрязтн, аапянх из 5е;. „.¿торте иелюльзива/ме) Для рач^ботки мопелеь эта-
льгоь, нняе поставить пс^роонуп хнрапаристигу
( ж>чг, Срчогчярлл йер^ллопн^гние п; (и'^пки, .¡оста$ 1;
<"и >' о** вро^кроздан? »г ет !лен!-:цх л'сш, мы полечил» кллнмеак^н-
нке данные, которое позволили оценить степень воздействия ероа^ги на почвы и составить классификации смнтых ночи.
Таблица Т. Мощность диагностического слоя модельй эталоюв и смытых почв Кубы
Степень емнтости почк
Тип почвы :Несмутая;Сла5ая¡Средняя ¡Сильная : Очень
4 * ! ; ¡сильная
Красная <?ерраллитная 56-62 46-55 04-46 -ИЗ Кенее
Гумус-*арбенатная 48-56 41-4*7 50-4(1 16-29 {■'енео ТВ
Коричдар^я карбонатная 50-М 42-49 32-4 Т 20-^; ^снсе 20
Коричневая бескарбонат-
К1Я. 47-5Ь 40-46 31-39 20-30' Менее 2 Г
1'ре с но- кор( чневая '40-45 35-30 27-34 IV- Кене^ Г7
Серо-коричневая 45-83 38-44 29-37 17-215 Менее 17
Ферритная пурпурная 67-75 60-65 61-59 39-50 ^енев 39
Красновато-яелтая 46-52 40-45 32-39 2С-ЗТ Г'енае 20
Желтая лес^ивированная 60-58 42-49 $2-41 19-31 Иенее 19
В качестве основания для классификации эродкроганши почв Кубы были взяты запасы гумуса в горизонте А и ВТ. (Три этсч к сла-боел-ытым отнесены яочвн, потерявшие до 25* запас» гучусч, к среднвсмктыуот 25^ га 50*, к сильносмыткч' - от 51Л дс и г очень сильносмыгнм - почвы, потергвстне более запасов гумуср. Пользуясь этими градациями, а также содержанием и расппеделением Гумуса по профилю изучаемых почв, >'ы рассчитали максимальную и ьлимуалькуи моишооть гумусосодертадаего слоя для *а.«до» из пяти категорий смытости /табл. Т/. Основанием дль таких расчетов слу -тли данное о запасах гумуса в изучаемых почвах, получен;™ по 410 разрезам, заложенным в различных природных условиях.
Сопоставление смытых почв С моделями эталонов свидетельствует 0 то„, что в пра'ес-о эрозии существенно иг,меняется их морфологические пгмзнаки. Наиболее заметно уменьшение мощное га поверхностно горизонтов. При слабой степени Смит ости гумусовиЯ горн -зонт коричневых бескарбонатных, серо-коричневых, красновато-*ел-пк и желткк лесагеировандох по>т но превышает 5-й см, при средней - он исчезает полностью, а на дневную поверхность вьосодит переходив гор. ВТ, который существенно отличается по своим физическим и химическим свойствам, В случае сильноемнткх почв в рас-
пяшду вовлекается гор* Б2у а гутигу с-карбонатных и к ря снова то- ко -ричневнх - даже гор, В/С /Табл, 2/.
Таблица 2.Минимальи/ц? мощность генетических горизонтов почв /см/ гтри' различной степени их сунтостк
Степень сцуппсти почвы
Тип почвн 1йон- Г тн 1Несмыта ¡Сле-:бая :Сред-1 Силь-( Очень {няя | ная : сильная
Красная ^ерраллитнйй' А 25 15 3 0 0
ВТ ЗТ 31 ЗТ 2Т 0
ГУмуо-ва рбонатнй* А ЗЭ 26 Г5 3 0
ВТ 15 15 15 15 0
Коричневая карбонат- А 19 II Т 0 0
ная ВТ ЗТ ЗТ ЗТ 20 0
Коричневая беекпрбо- А 15 В 0 0 0
натная ВТ 32 32 31 20 0
Крагно-корич невая X' 14- 9 2 0 0
ВТ 26 £6 26 Т8 0
Феррмтная пурпурная А 22 15 6 0 0
ВТ 45 45 45 39 ' 0
Се ро-коричневая А 16 8 0 0 0
ВТ 30 30 29 т? 0
К ре снов в т о-ж «гтв я А 12 6 0 0 0
ВТ 34. 34 32 20 0
Желтая леесивирован- А ТЗ 5 0 0 0
нвя ВТ 3? 37 32 19 0
. По мер*- уве.тачения степени смнтости почвы Пахс>тнкй горизонт ртлноритгя светлее, а переход между ним Н нижележащим горизонтом более резким, Смнтке почвы ха;лктериэу»>тся худвей ос тру кту ре нн остью, повииенной плотностью и меньшей пористостью. Визуально эти изменения проел ежи веют с л уже в среднесмнтых почвах,
Г^»'"'Л(метрический состав изучаемых почв в процессе эрозии становится *олг г лгта*. м г 1ус-карбонат»|Ых почвах разница в со-дегтлнии ^эи* .'ксй глины в пахотном слое несынтнх и сильными -гых то«?» достигает 3.?*. В щ.уп« типах почв в та различии не г ль заметны. И^анение *"*1анулометрического состава почв при врозии происходит главным обраэо»1 из-за неравномерного распре«.—
ления фракций по глубине профиля,
Микроагрегааннй состав эродированных поив характеризуется накоплением неarpeгатированных тонко дисперсных Фракция в пахотном слое, что связано с потерей гумуса и более низким содержанием ила, необходимых для образования агрегатов. По этой же причине в смнтых почвах заметно ухудкается оструктуренностъ пахотного слоя и уменьшается водопрочность агрегатов.
Объемная масса всех без исключения почв возрастает по .мере увеличения степени сиытости. Разница между нссштшн и очень сильносмытеми разновидностями достигает у коричневых почв 0,120,14 г/с«3, у серо-коричневых - 0,20-0,22 г/см3, а у желтых ферраллитно-кварштных И ферритнюс-лурцурных - 0,3-0,4 г/смэ , Удельная касса смытых почв также выше, чем носмтых на 0,20,3 г/см3.
У конкре [Донных почв /желтые и красновато-желтые ферраллит-но-кварцитные, i+ерриткые пурпурные, ревдзины/ в процессе эрозии ■ ня дневной поверхности происходит относительное накопление обломков породы и конкроциЯ. У средне- и сильносмытнх разновидностей они нередко образуют сплошной слой, который предохраняет их от дальнейшего разрушения каплями дождя и поиеркностнчм стоком.
Изveненке химического состава еродированных почв находится в полное зависимости от варьирования его по глубине про.Ыля не-смнтнх почв. Содержание карбонатов в пахотном слое постепенно увеличивается в гууус-карбонатных почвах с 31, T6?¿ в несмытых до 55,61?< в очень сильно смытых. В коричневы* карбонатных количество . его варьирует от З.'/СЙ до 38,2C)í соответственно.
Присутствие в почвах карбонатов кальция и характер распределения их по профилю сказываются на реакции почвенного, раствора в пахотном слое. Б почвах, сформировавшихся на карбонатных породах, таких, как г^мус-карбонатные, коричневые карбонатные, рН номере увеличения степени смытости растет, а в оеро-коричневых, <|еррит-ных пурпурных и желтых tf-ерргшштно-кварцитных на нейтральных и кислух погодах - снижается.
ёмкость-поглощения в пахотном слое смытых почв значительно ниже, чем насмьтмх. Так, в пахотном слое коричневых карбонатных п^чв оно умсньтеется с "Л цг-экв/100 г в нссмытых до 32,08 мг-экв/100 г е очень сильно01'т"х. В серо-коричневюс по"fax емкость снижается с "0,3 до 10,3 v.r-экв, в йерритных ттург^'рнчэс -
- тз
с до 4,7 мг-экis/tOO г. Только у желтых (¡-ерраллитно-кварцнт-kvsx rws,. сборки рев ara мх на двучленных. отложениях., емкость поглощения в пахотном слое сильно смыл« почв возрастает до 8,26 мг-экв, в то вреуя как в исоята она равна 5,6 мг-окв/100 г,
!1й сыпанное ть поглогакщего комплекса большинства изучаемых почв р пахотном слоя также сшжается го мере увеличения степени их сытости. i'л и большая £изякпа между силмосынтыш к несмытши рязиовидностго-'и наблюдается 3 гумус-карбонатных почвах, где она достигает CÍO мг-экв на ТОО г почвы.
Обеспеченность сштнх почв гумусом колеблется в кироких пределах, При средней степени смытости содержание гуцуса во всех почвах yi/eньсается а 2 раза. Яра этом ^ус-карбонатные гточы из. четегогиг внсокообеспеченных переходят а категорию среднеобеспеченных. Коричневые карбонатный и бе скарб онатщга, а также серо-ко-: ричнсвыв и крясноэато-желтые почвы прл средней степени смыгостк относится к иизкоо^еспеченкш,
Содеркани« подвижного фосфора в изучаемых почвах сравнительно невысокое. Большинство из них даже прк. етсуствш орсзш хярал-тсшзугтся средне? и низноР. обеспеуэкностъю, По и ере ?-тааличекяя CW'TOCTP: ссдержяште PgO^ в гамстном слое уыэкыаается с 7,71 иг/ ТОО г /несматнэ/ до иг/100 г /очзкь сяльносунтка iyvyc-mp-Яекятиче почвы/. Обеспеченность коричневых карбонатных почв sniM ■nnewewtow изменяется с 3,51 до 0,73 мг/100 Г почва соответственно. У других типов почв различие б содержании подвижного фосфо v ра усяду cmimi и несмыгами разновидностей несколько меньше,
Педвижкчй калий содэзжтсл в болыш количествах я Оолэе равномерно распределен по профилю. Вероятно поэтому варьирование о^спечснноста смитл-; почв кал«®« менее выражено до. сравнению с írc*opcw.
Проведенные иесдэдсвашя породили подучить количественный лат из об изменена почв Кубы пол влиянием эрозик. Эта С1зеде:адя долгим у-итыелться х практической деятельности, прк рфэмевднии разлив г сельскохозяйственных культур и расчетах необходимых доз удобрений. .
4, Влияние эрозии почв на урожайность сельскохозяйственных культур
Первоначально оданка влияния эрозии на плодородие смытых поча производилась с помощью ре с тетя-индикатора. Для этой цель: были азяти образна из пахотного слоя почв различной степени сга-тости, на котошх затем высевали сеьена сорго. Полученные результаты свидетельстгуют о том, что биомасса надземной части тряЕЫ при средней стэпени смнтости уменьшаете^ на Р-З-ВФ*, а при силь -hof1 - от 5СУ> до 72%, d зависимости от типа почвы.
Для опенки глияшя эрозии на урожайно5ть сельскохозяйственных культур производили измерения на плантациях цитрусовых, табака,, а такте на псяусственнкх пастбилгах, Исследования ня плантациях грейпфрута показали, что на скльносмытых иел'^кх герг-зллитко-кварцитнкх почвах высота . греЛп^рутя в возрасте II лет состав -яяет всего 3,47 или почти на I и меньие, чем на нссмнткх. Дш-четр ствола на несмытой почве был на 2 см больше, чем на средня -смытой и ня 4 см больше, чем на сильносмытой. Объем к рода на силь-' носмнтой почве в 2 раза меньше, чем на несштой /рис. Т/. Урожайность грейпфрута на несытой почве составляла около £00 т/га, на среднес^'той - ТЗО т/га, а на. сильносмнтой - 03 т/га.
Сильнее влияние оказывает эрозия почв на рост и урожайность табаке черного. На сметах почвах уменьшается биомасса подземной «»срк растений табака. Корни концентрируются в поверхностном сл^в, а урожайность листа уменьшается на слсбоемьгтоР почве на IW, _ на средне c»Fi! о!? - на ш сильносу^то:1 - ш 37?' по сравнению с непмпей, Нп емнткх почвах ухудшается качество габяка. Если на неемь'той почве масса листьев выешх сортов достигает 507 кг/га или с^его урожая, то на среднесыытой она с ос таил лег всего 26?i, а на сильнссмнтой - только TSW.
Исследования показа®, что на С№тнх серо-коричневых почвах, сформированных на гранодиормтах, зшетно снижается урожайность сеяных трав на искусственных пастбшцах. При этом биомасса надземной части травм во влажный период уменьшатся с 10 т/га на несмы-той до 1,6 т/га да сшгьяосмнтой почве, В сухой сезон на этих же делянках она составляет 1,5 и 0,9 т/га соответственно.
Пгл ведение више результаты убедительно свидетельствуют о том, что грозит почв ведет к резкому снижению проективности всех сельскоуозяйственнкх культур. На слсбосмыткх почвах урожайность
ДИАМС TP КРОНЫ, М
ДИАМЕТР КРОНЫ , м
4S го №
« 30 «
4Г и 1S О IS J0 is
• —-—1 _ ■ I
МАСС* корней,
Рис. Т. Характеристика среднего дереЕа греЛгк^'та на несмы-тоР /А/ и сильносмитоР /Ч/ желтой ферраллитно-квар-штно? почве.
их снижается незначительно, но уже при средней степени уменьшается почти в двое. На сильяосмртых почвах возделывание большинства культур ненелесоо^рляно с экономической топки зрения, так как связано с Полнен™ затратами на восстановление плодородия почв. Исключение может составить только та*ак, высокая цена которого на мировом ргнке окупает вложенные затраты,
5. -ТМ'енциатьная опасность распространения ароэии гочв на Кубе
Потенциальная опасность распространения вроз;« шчр на Кубе епеннва* \ нами на тех же принципах,.которые использовали Еиш-MFiep ji'Wbt ЛОбв/ при. разработке универсального уравнение потерь почвк о. dрозси для США. При ом учитывались тагне пркрод-W« ifarTopb*, КЙК "TwnT, и почвы,
¡дюзиодач* (гьдекг ocf ioe рассчитывался по пр. . 10-
Лалом /Lat- , ICQT/ Д1.я тропичегклх условий
ГДЯ С -PpOJKOHHTfl индг»:с ОСЯДООЙ* д-холячестэо осадков, Вкп.имав Эй один дет, №) 1пм - максимальная интенсивность доддя.ммДмн; IT - колниестго дождиА за определенный период. Этот индекс легко рлссчитымется и хорошо коррелирует С потертой почв на Кубе (Z* 0,Г6/,
Рассчитаннт'г по втоИ формуле лачине были сгр/пгмроыт нах-и таким Мрпзом, чтобм использование средних значений двух соседних классов я i*or«VJ№ расчета потерь почвы давало различие, несколько превмпащев единицу измерения с учетом возможной ожбки. Эти классы ^или нанесены на климатическую карту Кубы. Так была еоставле -на вспомогательная карта, характеркзупетл степень воздействия осмков на почву в раплииних регионах страны, которая затем ио -пользовалась прч оценке врозионной опасности земель.
Для опенки влияния почвенных услогиЯ эрозионную опасность -земель бши рассчитана ко^шшенты /5/, характерипумяв проти -всароэиончуп устойчивость различных типов почв, Они представляют собоР отношение каждого типа почв от врозии ■ стокяартннх условиях И- врозионмоиу Hfüjency осадке, Стандартнее услов;:Я предусматривает наличие,уклона «5° и среднегодовое количестве осадков I40G-1000 мм, кожМициентя i Приводится в тя^л, 3
Таблица 3. Значение ко^Рициента зроэйонной способности лечь Кубы
Т CTg^eHb СМ'ЛССТИ ПОЧЭ
Тки почва : Не- 1 ! : Очень
t сын гаш С л абдя; Средняя! Сильная; сильная
Красная ^егрлллктпал ОД? 0,17 0,20 0,20 0,23
Гу<ус - карбонатная 0,20 0,20 0,23 0,23
Когачневая карбонатная 0,20 0,20 0,23 0,23 0,26
Коричневая бескарбонатная 0,23 0,23 0,26 0,26 0,29
Красна-коричневая 0,26 0,26 0,29 0,3Ü 0,56
Фегвитная гтуппурнля 0,29 0,2? 0,32 0,32 0,35
СеГО-Коричневая 0,32. 0,35 0,38 0,41 0,41
КрясноваТ0-телтал 0,50 0,50 0,4*7 0,47 0,44
й'рлта.ч лгссивирйракная C,fO 0,50 0,50 0,50 0,50
Пр.) опенке вчи^ния рельефа на эрозии были установлена поте» Г« H04BV на склонах разной крутиэнн. Затем Йня рассчитан коэффициент зрозиончого влияшя крутизны склона ЛУ, При зтом было яри-ннто одно условие! мощность смнтой части пройиля почвы на склоне ктгтиэно? 4° ^м принята ьа единицу,.а значение коэффициента других градации рассчитывали пропорционально Фактической потере
Совместное влияние изучаемых факторов на эрозию определили fr,*t im умножения их частных коэффициентов (ГЭО X S-T.c
где ГТЭО - потенциальная эрозионная опасность территории. Подставив экстремальные значения этих переменных в уравнение, мы получили микиуальныэ и максимальные немодны возможных потерь no«tm от эрозии, которые, в свою очередь, позволили нам судить о размахе вагьироеатая данних и составить классификацию земель Ку-по степени их эрозионной опасности.
Основанием классификации эрозионкоопасных земель послужили потери почвы от эроз'ии. Количественные критерии каждой категории эрозиом!оо;1эсных земель рассчитывали следугапиу образом: к слабо-зрозионноопаслнм отнесены территории, где в процессе длительной зкеплуетвции почвь. могут потерять такой слоР, в котором содер -жчтеи до 2Э* запасов гумусе; к среднеэроэионноопаошм - от 25JS ле KW; к сильнозрозиотгоопасннм - от 50% до 7&JÍ и к очень силь-коорозионноопяснмм - rtojiee запасов гумуса, содержащегося в ■ гор, А. + BI» Пользуясь этим допущением, а также зная содержание л рас иге далече гумуса' по профилю, мы рассчитали мощность слоя, ' потеря которого соэлает ту или ицую степень зрсэионной опасности,' На основании этих данных бъла составлена Карта грози они оопасиых рег-ель Ку^н,
6. Картографирование э ро ? и опиоо rta с i плс земель Kyr-'ii
В отчестве осиош рарты эрозионнсюпд^снх земель испол {.зевана ношенияя карта Ку*!.; vacmrafo. 1 ;ít0 ООО, гдр все тит> почв ргг'упгиро^яы по гтрэ ти в о э рози они o¡t устойчивости, поvaолтелем которой гкчяа л 1;ом>*ищенту грози сч но го по»р / 5 . При ч-w пг.чвг с pjBHii'и ве. шнямн- то?! "v:,:iti ста окгянеда в одинпко-
'-то iwSBíwt.'iO HbiE-t-Th число "CUTvrfP, что ойл ■'ti'.hh'-ísij'ip работу с ней; На подготовлен]7к тйким образом карпу
-та*. _
пмяа на.голеш гарта уклонов и выделена н е зроз!» онн оодасад* эрмш. К ним отнесены территории с легкими почвами на склонах крутизной ло 0,5°, а также со всеми остальной почеши на склонах до 1° , где з роз и я практически отсуствует, После этого ы-дедяли рнзлич -ные категории зрозионноопасных земель. Для ьтой цели была сооьв-лена вспомогательная таблица 5, с помощью которой установлены предельно значения эрозионного индекса осадков и рельефа, которое характеризуют каждую категории.
Таллина 5. 4рапйент вспомогательной таблицы р^ич^ча 1 критических значений природных факторов различных категорий эрозионноонасных земель
Коэффициент влияния V клона
Потер» почвы /си/ при различных индексах : Категория _ос судков_■_родн от ю й
24
: .1? : 54 ; 68 ; 8?. ; 102
'.ОПАСНОСТИ
0,26 0,50
О, те
Г,ОС 1,25 1,50 1,75 2,00 г, £5
2,50 3,75 5,00 6,25
Гууус-0,01 0,01 0,02 Г),Ш 0,04 0,05 0,06
0,10
0,05 0.00
карбонатная почва 0,02 0,03 0,03 0,04 0,06 _ 0,04 0,С6 ^ 0,07 : 0,08 [~0,10 0,0(3
0ХШ
(¡¿1Е
07
№
0,10 О,II
О, II
о, и
0,14
. 0,10 ! 0,12 __
' О,ОН 0,Т1 ' 0,14 : 0.10 Го,20
] 0,10 0,14 0,1? ро^о 0,26
0,13 0,16 | 0,20 ' 0,25 0,31 0,19 0,24 ^ 0,29 0,22 0,27 0,24 0,31
1У
.12 0,16 ГТГ:
18 [0,24 0,24 0,31 0,30 ) 0,40
0,13 «¿17
0,19 0,21 0,31. I 0,42
0,33
0,27 ¿О, 34"
0,40
Звте» бн.та составлены вспоиогаг^льте карты влияния уклонов по-регйности к осадков ня эрозию, Путем последовательного ад.то^ни;; их на генерализованную почвенную у» рту били установлен и вижлени гранигги ъыелъ с. га злачной эропнгжгой опасностью /т.чбл. 6
В ^яжло" гатягории пгировдые ^акторы исхода 1С я п сакл-х г^н-1И-х соиьтачиях, гоатому дчяг/о но всегда ьожно уптя^тапь на конкретном г-цамтс, какс!: ич Факторен окаагяает пт^г-ыисс- влшшне. Последней зятр?'ЛН'"'т У'^ор пгошроирсаиенных ис-ропр;!нтнК ¡у'егмп-дам; иг' уел ори.-п;. Ь яв.чеи с ити* нйш Сил щ-^.п-н рто}о;' ак.г
- Т9 -
Таллин* б. Категории потенциально эроэионносп&еннх земель Кубы
Обозначение! ¡(^цаамна потор! почрн
на кдрте' 1 Категория | су/год | I,. ?/ гп, год
|....."'' '"' ' Неарсэиенноопаснул 0,00-С,06 0,0-8,0
Слабоэрознониоопвсша 0,07-0,12 В,1-13,0
Средиеврогионнеопаекие 0,13-0,22 13,1-30,0
^////////Д Силььоэроэяонноопасше 0,22-0,32 30,1-50,0
Очень сильноероэионно-
огшские Гол ее 0,32 Более ЬО
жулш
картографирования » определена' та пи эрозионной опасности земель. Для ото'* цели количественные показатели влияния каждого изучаемого Фактора були о.Иединенц в три группы. Первую группу образует индексы слабого, вторую - среднего и третьи - сильного влияния , Иекл^ение составляет рол bei, арозионный индзко которого разделен на четьте груг.гш - дополнительно виде лена группа индексов /О - 0,26/, характеризует.« крутизну склона мепоа одного градус», где »розня практически отсуствуе? /ТоЛ
Бпдрлекниб групш/ показателей типов вроя«ониого влияния изучаемых передних факторов были нанесены на соответствуодие карты, Яллее, путем последовательного их наложения была 1 о ставлена к&р-' та типов зроэнонноП опасности земель, -Храгмент легенда карты о двумя из сами выделенных типов эрозионной опасности земель представлен л табл. '.', Каждый тип характеризуется тремя Факторами в их различном сочет-чнии и значении, Карта типов ероаиопиой опас -ности в свою очередь была изложена на карту с вцделеиием категорий. Таким образом ftvna составлена карта прозионноопасных эсчаль . Kydii в масштаба 11250 ООО, Из нее следует, что вроэионноопаощю земли Куч занимают 6lJ,I тыо, км2 или 52,8)£ общей территории ctpähi.', и их числе с лабоероа ионное пас (ше составляют 17,2#, оред» mлрориошооп лис сильноэрорчонноопаснме - б.еиь'
сильноэрозионноопасные - 1-1, Картографирование Ррозиоцноо -Г -них земель посолило ггжучить сведения об их наличии И Х'тюкте-Г* распределения на территории страны.
Таблица 7, Типы эрозионной опасности эомель Кубн
(Сочетание (Преобладгю- (Количество Обозначение! Тип факторов и нпив уклоны,;осадков( ня кяртп > |ИХ знвчпнив! гряд. , ^ нч/год
т в » я__я- Педогенный ?2Т0СТ Зэ'ХзС^ 0-1 1-4 4-Ю есо-12оо 600-1200. Т20СК1600
& * 6 и ___А__ То по генный ЪЪРг 4-Ю 4-10 >10 «00-1500 800-1200 1200-1600
7,0снояныв »аконоуерноотн ливневоГ, врозин почв т Куб»
Эрозия на Куйе имаат существен;)!»» особенности, Они проявлю-моя в отклонении от общеизвестных эяконокерностйй скмйп и пера-отлокения ло^ьм р других региона* Мира, На прямом склона «роди -ровйнноеть почвы возрастает но »низ по склону, как отмечали Со -беллв /1948/, Заславский '/1970/ и многие другие исследователи, е вверх, т.е. при водораздельные Члети склонов э^цкру^тс« силыгбв, .чем средние и нижние, Зависимость Рроэии склонов одинаковой к пути э ни от их длины не рыражена тле отчетливо, кок в умеренном климате. Эти особенности сбусломвни шрогаы рвепрогл рчшнио.м ливновоР ерозии почв, в которой ^ольаую роль играют капли дождя. Дождевое капли не только раяруиоют структуру почэы в у плоти чет бо поверхностная олоЯ, но и участвуют р отделении и порезки-ни« продектов ороами вчиэ по оилону, Интенсивность этого процесса зависит от многих причин, сради которих наиболее значили ха-рантер Еу-тлд^еуыз: осадков и свойства почв.
Результаты дисперсионного анализа дМлшх, подучонннх при дождевании треска, просеянного чепеэ^сито о отворстгяуи I мм, спи детеяыз.твует о том, что наибольшее влияние >т отделяп^г споссб-ность поялевык капилъ окдзшеют то лии на слоя ос ад ко к /доя л вяил-кия.бвз'/и размер купель /Г6Н/, Используя £Пи пярае^трм, И' ечиталй кинетическую еноргню дождя /Кк/, геличина которое э д;ль нер тем -служила погаэптелем «го орозиопноР способности, ГУ? г г-'-си он ныГ 1Нади' подтвердил наличие линеРно»1 ев»эи (к
и потерей песка при дождевании /рис. 2,А/. Следовательно, отделявшая способность кяпель дождя зависит от его кинетической энергии. Влияние почвегьнх условий на кегельную эрозию изучали с яо-voubw дождевания почвенинх образцов естественными осадками. Ре-зультатч выявили зависимость интенсивности капельной эрозии от содршлкия Физической глины, л Неоценённое та почвы гумусом, arpe -гатигорл>■['остц т» т, д. Поэтапный регрессионный анализ показа;, , что устойвдвоегь íтоувы к капельной эрозии может быть оценена по одно!*У из показателей ее свойств - содержании в пахотной сдое вотмнрочцых агрегатов крупнее 2 мм /рис. 2,В/. Следовательно , можно vtbenrrt4<n,t что коште ее tro отделяемой почвы зависит от кинетической йнергик осадков и содержания ь пахотном глое почвы
Рис, 2, Потеум песка /Л/ и почвы /R/ от ка< ильной эрозии,
fia ii.ncei'i.Ho горком лрч)-ом ск»оие количество отделяемой кап -wn яо*дя notiFi' и скорость ее nepwemmfl практически одшмтовн в JttWor его «гвети. Однако более эродированной В этом случае ока -зарвется тчтхняя, водораздельная, часть. Ото объясняется тем, что ин *олее у пале1.mot' от подоразделн участке склона насса почви, м-ч^сгиса» "р.гля!."! дождя, компс ксчг'е'Гся за счет поступления ее с хпгнх унЕ^'П'ов. Причем, vt» дальне от »одераздела нахо-
дится ум. г о и, теv проходи г него тфо.^ктсв эрозии,
т/м >•<■;•ее он эродигуьтся. И только в прмьодпгаздгльной части екпот потуги почвы не ьпополняются,
Отсаюше ярим .закономерности присущи "чистой" капельной эрозии и наблюдаются в период от начала дождя до возникновения поверхностного стока. С появлением его картина несколько меняется, При небольно* глубине водного потока, прмсуяей при водорт э -дельным частям склонов и межлоябинтдам пространствам, капли, как к до его появления разрушают почвенные агрегаты к сносят их вниз по склону. Об этом можно судить iw наличию лочвн » специальных ловушках, установление нами так, чтобы почга могла попасть в них только по воздуху с отскочившими от поверхности брызгами. Наши данные и результаты, полученные ранее другими исследователями , свидетельствуют о том, что при толпмне слоя воды 4-6 мм отдсля- ■ ппая способность капель дождя сохраняется в полной vepe. Затем, по мере увеличения слоя воды, сна начинает постепенно сслаберать.
Разрушительная сила капель и дальность отскока брызг становится несколько меньше, но количество переносимо» почвы существенно не уменьшается, поскольку переувлажненная почва отделяется легче. Отскочившие брызги захватывают и переносят уже не только части разрушенных агрегатов, но и наснщеннуи почвой суспензию. Скорость переноса почвы также не снижается, несмотря на некоторой уменьшений дальности отлета капель, так как поднятая ими почва попадает уже мг просто на новое место, п. в ДЕижуимйся поток и переносится им на расстояние значительно большее, чем она молла бы преодолеть только с брызгами. При более глубоком слое води /12-1Ь ми/ капли ■ дождя-не достигают почвн непосредственно, но ударяясь о поверх -ность води, они создают удлрную волку, которая в свои очередь воздействуот на почву, взмучивая мелкие частицы.
Как показало изучение закономерностей стока на раэдичнкх частях склона, только в ложбинах, где сосредоточивается больная часть води, глубина водяного слоя достигает критических знлчмя:/, при которых отделяккпее действие капель нреир«кзется. Не приводе-раздельно? чаете склона и nev ложбинных простри, нота ах капли продолжат. отделять и перэемепать почву вместе с говеркноспг im сто ком в тйчзлир всаго дождя.
По i/ере удаления о*г водораздела поверхностный стон нее больше и бояше наоса1 ~я пэчрс:1, ?. ">гтгпдсл(жте-> wjvflrnr ноте нт-лиия стока достигает ^аксим.-^ьноР ];<-оуг( i* citoccmwui, ctcop^rft, замедляется. д/игнк^емк ^¡.уи сигм и (¡асыг.жм;! cicvt, неvkmh tu те; ет irBofciTA стгдай и пру-в^^б*.f,n;.' в
- гэ -
еедеву» массу, медленна сполэвпцув вдоль основного склона и по «■травление к ближайгаи« ложбинам стока. Глиже к гюднохйю, пг« ртсрьвднт* угла Наклона поверх"ости, ^ижулщяс* масса остянавли-Метет, тако« способе дтдпления и персмещенил почв« более оролиромнт/н оказьшатск приводораздельные часта склонов, В лоя^иРлх сглггя сползать я с прешсатернс микроскланйв к отделен -пая непосредственно в русле* псига псдаватнв*ется мощными потоками и рпноеитс« за предает/ склона,
Результате проведенных Исследован«*! срадетвяьствушт о тоиу что » условиях влАжнт тропикея Кубы гадкгсл ярозкя шгсв вшшва -»тоя ня только поверхностно стоком, как в регионах с уморенным климатом Она представляет собой процесс ■ отдешм и перемещения г*»вн гол миянием дсхдя и поверхностно]"« стока, Часги-
ж точен отделяется от поверхности главным ог'раэсы дождевыми хал-ялми, а пероеадаятсл под вдиядаом двух агентов! капель дшдя и ладепхностного стеке. В »то« случае богыгая чаоть отделенной почвы не вшос1гтсл за продели склона, а перемещается ът* к его ПОДНОЖЬЮ.
Интенсивность ливневой орозии почв на Куб« в значительной мере яявигит м *1??тиада склона. Эта аавиеим&сть иожэт быть вы -рег.еня линеРкчи уравнением
У м Ы,43 - г,?ъг,,
где У - потери почин от вроэии, X - крутизна скдонл, град.
Влияние длины силона на рр1эи*> изучалось нами снячлла на стокоонх шгоч-.члках. Получение при атом длняые настолько разно -оеадвн, что не лаг? основания отрицать влияние длини, но и не .)Одгаергд«»т его. В отделимте случаях наблюдалось да которое увеличение спад ня длинных ш опт днях, в д^гих - т более коротких, Е свяаи с нами была оделена попытка оценить ьяижше длины смонл на проз и ю почв путем с рван« ни я фактической его »радированиям* 1гя различном удлленин от водораздела. Для опенки выносе почв» со склйнп щ-мыг>идт! метод обмера иодороин, Ймо установлено, что в тропика*, хая и » айна о умеренным климатом, обгем во-дороин рястег по мерт удаления от водорпядела в соответствии а ¿арономер!1ГСТямИ церераспра^олеиия осадков рельсом, Следопатель-но, «-сли бн ррозич почв спределялас» здесь только потоками стека-лгрА бодг, нанесли? вродированнымн г^шт бы т*шо часто склонов.
Однако на самом деле мощность продля гто"шы на склоне растет от вершины н его подножью, т.е. в том же начислении, в котором увеличивается объем водороин /та?!л, 8/.
Таллина 8. Объем водороин и мощность почвенного профиля коричневой карбонатной яочвн на различных частях склона
:Кру- :Мои- : олърм водороин, Vя/гя Часть склона : тая на 1нссть ;Сроднее:Стандарт-!01мибка;Коэ<Ми](и-:еклона,:проФи-!значе- ¡ное от- ¡сред- юнг варн-_t гред. ;ля,см : ние ;клоиение. ¡него :aiyn |
Вершина 7 12 0,5 o,œ 0,03 16
Верхняя треть ? 25 0,38 0,17 Ï5
Средняя треть 18 54 5,1 0,82 . 0,37 ' Тб
Нижняя треть 12 73 K3i4 2,41 1,0В 10
Подножье г 85 4,8 0,6Ь 0,24 13
Это еще ряд подтверждает, что в процессе ливнево'1 Ррозии отделенная почва перемещается двумя способами! во оэвешнном сосгояши и в виде селевоР мал с«, сползаюцей вниз по склону на ме*ложбинных пространствах. Причем втором способом пер^мотется большая часть продуктов эрозии. Они с из^ыткоу компенсируют вынос концентрированный потоками с нижних частей склонов и способетнуют увеличению здесь мощности почвенного профиля. В связи с зтнм зозникр.ют большие трудности в получении количественных показателей влияния длин*' склона l'a эрозию. Применяемые для л Toi' цела чс.одн стоковых плошадок и тем более метод-обмера водороин квчо ирврч-оцнч, так как они дают заниженные результаты.
Наши исследования показали^ что в условиях, влажных тропиков ускоренная водная эрозия почв имеет cyityscnmwrt особенности по сравнению с таковой в регионах с уиерентг климатом. F» особе!мое ти требуют корегного пересмотра пртцинпв зачу.ты почэ от эрозии на Ку^ё. Почяозаглтная система здесь долг- я о^толть из деу* групп мероприятий: чдна долгий предусматривать г шит;.- по^! от разрушительного декстаия капель атерг^ * ре>7л^ро^ятл'по-
верхностный сто-к. Причем вторая Группа, меропш*"^ Луд^г в-f.r? -тип"s рлько на ^оие первой. Учитывая »m; грии^пу, ьы nnîparf« -тал« сист -У -чинт» почв от 8»г«зии ив КуЧ. '
8* Залита почв от эрозии на Кубе
При разработке любой система противоэрозионных мероприятий обыадо стремятся к тему, чтоб! с минимальными затратами если не прекратить эрозию, то снизить ее до такого уровня, когда смыв прчвп компенсируется почвообразованием. Поэтому, прежде чем разработать систему мег> по борьбе с эрозией, наш были рее считали максимально допустимые потеря для изучаемых типов почэ, которна впоследствии использовались в качестве "нормы" эрозии. При этом учитывались данные о запасах гумуса и его распределении по профиля почв. Расчет показали, что для красных Ферраллитных почв ежегодные потери не должны превышать 0,10 см, гумус-карбонатных, коричневых карбонатных и желтых Ферраллитно-кварцитных - 0,06см, коричневых бес карбонатных и ¿артритных пурпурных - 0,07 см, серо-.коричн^рнх - 0,06 см, а крясно-хоричнерых и ]> расновато-иелтнх Феррадлитно-кварцитных - всего 0,05 ом. Полученные нор**» бши пересчитаны из линейных в весовые едини им. Для различных типов почв ода колеблятся от 4 до 12 т/га в год. Эти предела более или менее соответствуют темпам почвообразования и близки по значению и нормам, рассчитанным другими авторами.
Первый принципом борьбы с эрозией почв в -условиях влажных тропиков вообше, и на Кубе в частности, является защитл почв от разрушительного действия капель дождя. При этом в первую очередь необходимо использовать защитные свойства культур. Количественные показатели их почвозатцитной способности были рассчитаны нами Кубе на основании данных о проективном покрытии почв в разяичнке периоды года. В данном случае рассчитывались месячные значения почвозащитной способности культур по Формуле
хт + хо Кп - I - -¿----ь ,
200
где К - ког^ккиент почвозшпноР способности культур в -определенном возрасте /в месяцах/; х1 и - проективное покрытие почвы данной культурой в начале и кожи каждого месяца, % ; п- возраст культур в месяцах. При отсуствии растительности на участке К равен 1,0. Значение коэффициента К приводится в табл. 9. Зная эти коэффициенты, можно оценить с эрозионной точки зрения любую технологию производства культур, планировать оптимальные срок« обработки почвы и посева культур, составлять схемы противоэрозиогиых севооборотов. Для ото? цели достаточно рассчитать поте] I почвы
Таблица 9, Значение коэффициента почвозащитной способности растительности Ш на плантациях сельскохоэяП-стаенных: культур
i Значение в гоэффишвнта К по месяцам
Растительность г I-* t 2-Й s 3-Я ; 4-й
Та^ак 0,76 0,44 0,68 - ■
Тоуаты, перец 0,88 0,68 0,57 -
Банана 0,85 0,65 0,54 0,40
Еониато, картофель 0,82 0,57 0,48 ■ -
Кукурузе. 0,71 0,36 0,27 -
Арахис 0,72 0,36 0,24 -
Фасоль 0,70 0,32 0,22 -
Тростник сахарный 0,75 0,36 0,13 . о.ое
Соя 0,60 ■ 0,Тб 0,10 -
Суданка 0,52 '0,04 0,02 0,01
Сорго ■ - 0,60 0,13 0,04 ■ 0,01
Трава_"Звезда" 0,60 0,15 0,06 0,01
Трава бермудегая ■ 0,59 0,15 0,0? 0,02
Те рек опеле 0,55 0,07 0,04 0,01
Растительность сорная 0,076 0,47 О.Э1 0,23
от эрозии на даннсм участке с учете»! озащитиoft способности естественной'или куль тур? ;сй растительности,' к сопоставить полученные результаты с дсггустккоА кормой сродни дия данного типа пэчэ . Пркуером такого расчета котет служить табл. 10, в которой г,ред -ставлена потери почну от зрозяи ггрзi виргятг.ачйи табака в провинции Пикар дель Р,ю /ерозиокндй индекс осадков С » 68 / нд красно-зато-желтой ^рраллитно-кгарцитной почва ZS « 0,50/ яри уклоне поверхности 4° /Т ■ 1,0/, Чтобы определить ьоз^етша потер! почвы, необходимо значение К ук»ио®кть ita золичину С к результаты затеять з гра£у КС. Затем КС улнеанть из значение кодаанта ерезиош^ го влияния почвы /5 я 0,50 /. Полученный результат буд« ознй-tatb потерю почвн в данный месяц, & сумма всех чисел rjAift! 6 даст исяо-иусвряячину потер, почвы от эрозия в сантиметре* sa год. На сновании.данных тйбл.т0 »о:шо рассчитать коп^Фициект гючвоващятной способности традиционной технологии выруливания табала по фор/ухв
Таблица ю. Потери от эрозии на красновато-желтой почве при использовании традиционной технологии выродшаиия т-Чака
Кесяц^' Состояние плантации в течение года 1 К 1 С I КС I Потери почвы,см
I Уборка табака 0,53 1,4 0,75 0,004
П Залежь 0,75 1,4 1,0? 0,005
и н 0,47 0,7 0,33 0,003
17 и 0,31 8,4 1,05 0(0Сб
У 1Г ' 0,25 е,е 2,02 0,010
У1 о 0,20 14,2 2,84 0,014
УП (1 0,20 12,2 2,44 0,012
• уш Подготовка почвы 1,00 10,2 10,20 0,051
тх 1,00 7,5 7,50 0,036
X и н 1,00 4,8 4,80 0,034
хт Табик 1-го месяца 0,76 2,0 1,52 0,008
XII Табак 2-го месяца 0,34 1,4 0,40 0,002
^того - 68,0 34,98 0,176
Примечание: К - значения месячных коэффициентов почвозащитной способности культур; С - эрозионный индекс осадков.
Таким образом, растения табака и сорная растительность существенно снижают яросию по сравнению с потенциальной /Эпот -0,34 см/, но все же ока остается выше допустимых пределов /Эдоп-0,05 см/. Следовательно, необходам« различные проти в оэроэ ионные мероприятия, Для табачных плантаций наиболее доступны и легко осуществимы минимальная обработка почвы и вырощивание сидератов в дождливей период, Повторный расчет потерь почвы с учетом етих мероприятий дан в табл. П. Из таблицы шдно, «то этих призов достаточно для снижения потерь почвы до ношн. -На более крутых склонах кроые Ытс технических гфнегов необходимы различные агротехнические мропг«ятия, регулирующие поверчностшй сток.
Дяя сиенки почвозащитной способности клждсго а гротехнич"ского уегопшятия нами был рассчитан коэффициент / М /. Он представляет собой отноюеше величины потерь почв» на плантации, эа-тгявкко* даннкм мсропртятием и без него /табл. I?/. Знание ко -
Таллин» II. Потери от врозии на плантациях табака при минимальной обработке ппчвн и рь'рляираши сидератов
Мест! I Состояние плантации в тячени« года- ( К 1 П : КС I Потери почну, см
Т Уборка тя^пка 0,53 1,4 0,74 о.ах-7
п Подготовка почвм 1,00 1,4 1,40 0,0(170
1!1 Сорго: Т-ро месяца 0,60 0,7 0,42 0,0021
1У 2-го 0,13 3,4 0,44 0,00:14
У Э-го 0,04 Н,Ь 0,Ей 0,0017
У! 4-го П,01 14,2 0,14 0,0007
УП й-го " 0,01 12,2 0,12 П, ОСОТ)
У1Г Ь-го " 0,01 10,2 0,10 0,{)ОСЬ
IX 7-го * 0,01 7,5 О.ОН 0,0004
г Подготовка почвы 1>00 4,8 4,НО 0,0240
XI Тебак! 1-го месяца 0.» 2,0 Т,К! 0,007Л
хп 2-го " 1.4 0,4В
Итого - Г)Й,0 10, 59 0,0№1
Таллина !2.?нччвкие комМишеитд почроэаттноП способности лротивоэрозконнмх мерощяштнй
Мероприятие
Гначиние коя^'инигч.та
Квнтурнля и поперечная вспв-пущ
в/на пологгм склоне /до 0,70-''/на покатом склоне /от 2'■'до ь°/ ьЛк. />т 6° дс 10°/ Глубокое ршлеиие подпахотного го^зста:
а/легких почв 0,66
"/тяжелых почв ' 0,ГГ)
Минимальная о^ра^отка 1ючвн С,(-'О Локальная об рябо-" а почвы
Мульчироваиие почв» рас\ите"ьн!ч*и остатками 0,ЬО
КонТурное грр^неваиие 0,21:
■ Велг террасы : , О,ГС
а^'итгентов подставлялись в уравнение для определения потерь поч В" ттри подборе не обходами* э штатных приемов.
Эксперименты, проведенные нами в различных природных услови ях Кубы, свидетельствуют о том, «то д^же на почвах с низкой npj тиворрозиотгой устойчивостью, используя минимальную контурную об рабству и глубокое p.-xiteiwe в сочетании с Фи то технически ми мерс ггркятияш, yomvo предотвратить эрозию на склонах крутизной до 4 íípn боль них уклонах рассмотренные при ему необходимо дополнять ии жеиерными сооружениями для перехвата поверхностного стока и отво да его за пределы охраняемого участка.
Учитывая изложенные вмяв принципы и методы оценки почвоза -вмтной способности разливных противоэрозионных мероприятий, мы разработали сксгену защиты почв от эрозии на плантациях основных сельскохозяйственных культур. Она предусматривает три группу мероприятий /фитотехнические, агротехнические и гидротехнические/ , характеристика которых и особенности применения на плантациях табака, тростника сахарного, бананов, батата, цитрусовых,, а та иже на искусствен«!« пастбищах приводятся в диссертации,
9, Использование ЕВМ при опенке эрозионной опасности, земель и проектировании прюти в о гроз ионных- мероприятий
При оценке ррозионной опасности земель и проектирований системы противоэрозионных мероприятия использовались персональные ЭВМ типа ХТ и ДТ, Была создана база данных, в которую вошли вое сведении о пуирсдкюс условиях Кубы, закономерностях ливневсР. эрозии и ее влияние на свойства почв и урожайность сельснохоэяйст -»енннх культур,
В качестве системы управления бозой данных использовался .пакет программ m основании которой была составлена библиотека запросов. Она позволяет находить нужные сведения в базе данных, обрабатывать их различными способами иг выводить результаты обработки на дисплей и платящее устройство, С е« помощью можно вводить в *азу данные с новой информацией п совершенство -«ять еа,
Была создана •■акже прогрщ.-ма ÜRÍUC , с пометы) которой йсутествляется опенка потенциальной а актуальной эрозиоиной. опасности любо? территории, выбор для данного участка культуры и наименее опасной технологии ее выращивания, определение наг 1ходимос-
Тй в гротироррозионних мероприяти чх и перечень их для этого участка,
В программе реализован описанный в предыдущем рнэделе метод опенки т>роэионноР опасности земель. Она воепрочаводится in осио -ей ни и индексов эрозионного влияния природных Факторор и определяется по frofvyjie
?'t *
где ^ - индексы spopHOHiioro влияния изучаемых природных »¡икторов, т - число учтенных (Мкторов,
И данном случае учитывали я лит ив на рроэи» почвенных уолоний , кругивну склона и осадков /т - Й/. ¿¡атем, на основании классик -клнии ерояионноопаоных з<толь по SSO} осуществляется идентифика -цил условий относительно градации потенциалмк?Я опасности.
При ононке актуальней ¡»реаисшиоЦ опасности / АйО\ / is ypuwtw-ние I'води тс н четвертый показатель - индекс технологе« вы ржи о» ни я культур. Расчет пвдетои по ^о^уло
«Sief* к'*
4 » iiovpp иегюямчуе^о!* технологии, НаЙдвнндя по втоС Формуле полтина возможных потерь почвы ерпвнн-ьпятоя'о допустим™ презлом д^я данной почвы. При атом можно установить не только маличи», но и степень актуп.пчюС врозиот'.сЯ огаонооти,
Н том случае, еоли А£ 0l< От / ( - числи печв, 1класса P.<iO/, \, в. ко польаоранне витринной технологии а длш!их условиях не пыяопл* вровни пгч(1, решите зава^иетсп. [1 п^тивнои случае на данной территории необходимо применять противоар^пион -дал мероприятия fil*Ai
Ii программу вклгчпна система ограничении, hotoj*j» по^й&ллкт ио*личать отдельные алименты или наменять полностью тчхнолешн вмрл1шваиия гвдьгшлхеячРотвзнньк культур, н*!>|М годные »vi" »/шише уаловиР,
' Для опенки Bi*«*bbthbhwtb Пр1>тнвоор1чий>гмчч мертггртгиР вычгп-
яяится ебьэм 13чм0*м<>р вро.^ии почь с v4ett>m ртого м^ропрч!fit!я го
«мм)*«'' . •
где К■ ■ вт-оявонт.'!1 индекс 1ГК1, a J - «го порлдкокШ» tfevv. 1 П ч уяу'^й, если i'on-viti^yhicf несколько »рози«*;^ лм^ке
и* ^iipe.nf«»*« н одг-\"№и« о^гь^м К* * -
JiA yjUlOtl
rtnimm шенин-
Гис. 3 Рлок - схема программа ÊftSUC
- эг
где m - число ЛЕМ,
НаАденАй показатель эрозий сопоставляется с уже использованным тгредетью допустимым .уровнем эрозии для данной почвн. Задача ре -, шена, если Ей < Lim. В протмтом случае необходимо выбрать другую культуру или технологию ее выращивания, назначать другие ПГМ иди признать, что в дакнмх условиях невозможно предотвратить вро-зию. Диалог в программе организован по принципу "МЕНЮ",
ВЫВОДИ
1. Эрозия на Кубе распространена очень широко. Она оказывает сильное негативное влияние на свойства почв. В пахотном слое эро-. дарованных почв заметно падает с содержание агрономически ценных агрегатов, снижается их еодопрочность, повышается плотность сложения. Серьезным изменениям подвергается и химический состав почвы. У-смктнх разновидностей заметно ниже емкость поглощения н степень насыщенности обменными основаниями, а также обеспеченность ии .гумуссм и влемглмгами питания»
2, Снижение плодородия почв в результате в^эии отрицательно сказывается на урожайности сельскохозяйственных культур. При средне? степени сммтости красновато-желтых ^зргаллитне-кварцитнкх яоч» урожай цитрусовых уменьшается с 200 т/га до 130 т/га, ь. npvi силь -но* составляет всего 93 т/га. Vacca воздушносухого та^ачмсго листа на слабосмитоР желтой (^ерраллитно-кварииноЛ лессивированной почв« меныле, чем на нссмытой всего на IEW, но на средне- и сияьноемитой почве разница достигает 24* и 3W соответственно. Качество табака на смнтга почвах заметно хуже. Биомасса сеяное травы варьирует от 10 т/га на несмьтоП до 1,6 т/га на сильно Смит ор соро-кор!ч>»:вой почве,
3„ Потенциальная опасность дальнейшего распространения эрезкк ' поев на' Кубе очень высогая. Эроэионноонесные зрмли saiMuanr t>2,hX с^шсй пяотди Куби- -кого архипелага. В том числе слабоароги.нтсб -пае»"!« насчитывается 17,2-, средне я р-озионлоогмет/х - 12,(Ж, ck.'Hi-норрезиокноопаенкх - очень скльнеароэионнссяасшй: - 1л,'J4 .
Upecvr 'дают илимягический и трпегтенкЛ та.'н эрсзионнсЯ огсют'-.ст*.
4, Ê рсессе t>porv.<n почв на Кубе, знг.читн,-ьцу» г°ль vrrum
- ЕЗ -
клпли дождя. Они не только рвррувтют с трупу ру ;) уплотняют почву е поверхностном ее слое, но и участвуют в отделении частиц от основной гясем гтечэы и гтере^ачении их вниз но склону. Наибольшее ьлиячш? на о тдя л чиччур с посоЛ, ,гь та пел ь догдя оказывает глубине сгоя осядков л ргзуер капель, кмтегр&лькш по гя,-штолен отделяю -
способности капе.гь дождя иол;ет слепить его кинетическая энергия. '
5. Устойчивость почв ч деРствчю ударов капель дождя в наибольшей степени зависит от содержания физической глины, об ее по -чет ости гууусом к структурного состояния. Обобщентм показателем ее может служить содержание в почве -водопрочных агрегатов круп -нее 2 ку в диаметре, ¡¡оиболее устойчивы к ливневой эрозии крас -нке ^ерраллитные и гумус-карбонатные печвы. В порядке убывания противоЕфозлоп;:о? устойчивости почвы располагаются в с л едущий ■ряд! коричневые карбонатные и б ее карбонатные -—•» красно-коричневые —ь серо-коричневое —» ферритные пурпурные —красновато-желтые и желтые ^орраллнтно-кварцитше,
6. Поверхностный сток также участвует в отделении частиц почв!-, особенно в естественных ложбинах, где сюрмкруются мо*цнне потони. Однако в пгиводораздельной части склона и на межложОин -кых пространствах, где глубина его не достигает критических зна -чений, при которых прекращается капельная яро я* я, частица почвы отделяются прешутосстеенно под действием капель дождя.
7. Капельная ярозкя не прекращается с появлением поверхностного сток», как считали многие исследователи, а только несколько изменяется в зависимости от толмины слоя воды на поверхности почвы, глубина которого сильно варьирует на различных частях склона.
8. Каии эксперименты подтвердили вывода, подученные в других регионах Ь'ира, о том, что отделяются способность капель дтаедя сохраняется в полной мере до достижения глубины стока 4-6 мм. Затем разрушайся сила капель постепенно ослабевает, а при толщине 10-15 мм затухает.
0. Перемещение продуктов врозик происходит с поморю совместного действия обоих агентов. Отделенная каплями дождя почва попадает в стекаипий по поверхности склона поток и переносится ни нп расстояние, значительно большее, чем она могла бы отлететь под
действием брызг,
10. По ь*ере удаления от водораздела поверхностный сток насы-
дается продуктами ярозни настолько, что в определенный «омопт нон-лентрашя достигает туредола его несушз?: способности. Скорость его замедляется, и он теряет свойства стенающей жидкости, ггооутягаясь как бы в селевуо массу, медленно "спслзакицую ьдоль основного склона и по направлению к ^ладаГ-шнм .юис'инпм сто^я. к полночью скюир др^угщяся масса остонавлиг.'н^тся. При таком способе отделения и дар«чтения почвы двумя агентами эрозии какйолее с». 1<Т1,ч.'И 0казнвак1тся верхние «ости склона,
ТТ. Отмеченные пк'В'е особенности ллзневоп пропни почв на Кубе нео^ходумс учитывать при противо^ро^ионно?1 оргачилг.ции территории и разработке систем протипоэро.поит.'х меропркятир. ота система должна вм>рчать две грутти уе;ч>принти11: ^анэту почв от тзр**:ии -тельного деРствия капель дождя и регу.п^чтчни?1 поверхностного стока». Втог>ая группа мероприятий будет э^ектинна только на фоне первой, •
пумш'чкаж
- ■ I, ЗлР!ита повд от капелмю!* г-розии додана осуществляться с помощью жиро го на почленно го покро!« и мульчи ял их материалов» Прежде всего необходимо использовать почрозашитную способноть са-ютх кудъ^ур, чередуя их таким обра: 01;, чтойн п п: он до? до Г' план-тягмя ^нл.*1 занята культур^' сплошного со па или ендгрттпм*. &',поуу ге способстнут1 (лжиулльная обработка поив;/ на плантл^гх т^^п"! и локальная на си арнотростников1лх п.ллнта^ад. В нультугдх с ш -шкиуи ^'еж'^'рядьпми /гангс, банан;1, клтгусопие/ 1-оуно гч? команд о -вать иогрорнсе культур« и мул^^чировашю.
2. На склонах, где ррозия вкэкроптсл но тол>ко каплями доя-дя, но и поверхностные стоком, урэ^а перечисление ыяяе |>ито"сх-юнгеских мероприятий, необходимо прш.^нл'1 ь кон-гург^х- обряботуу , глубокое подпахотного горизонта и другие агротохшческив
мерлиртдтая, тпраплтепе на'стонете скорости поверхности?-о стока до уаксимячыю Допустимо;1 гор'ГзшваяцеА, 1 . 3. На более крупа и дли г ню; склонах, где н^еоп^сжио см*?ить скорость поверхнос""*ого стока до нуа.та пределов с гшко^г только ^итотехнииееких и агротехнических ыероп; и яте , кн :
рогосЮдоке ипкрнер'гне сооружения для по^е.чьа-^ (ггйкель'е^ Т7о с клену под ' и отеода ее за пределы о::раняск,ого хна с? га. ;Чл яч'? це -ли ^ ожно ; .ю-ьгевг.ть всгрош/сунге еида: тггрлс ил:' ксдоотм^тдас
кляелч. Внбор конкретного мероприятия зависит от вида угодий и сочетания природа« факторов ш каздом участяе,
4. Для облегчения и ускорения работ по оценив эрозионной
огаснести территории, а также 1.рм составлении проектов противо -вроэионной организации территории и систем почеозшцитных меро -ггмятий предложено использовать созданную нами базу данных и специальную программу£Л5УС для персональных компьютеров.
5. Б целях внедрения предлагаемых рекомендаций в производство на Ку^е необходимо пересмотреть существующие технологии выра-щвания основнюс сельскохозяйственных яулыур с учетом раз раб о -танлтде на>и принципов борьбы с эрозией почб в условиях поремен -но-влажннх тропиков.
По теме диссертации опубликовано 49 рибот, оснавниш из которых являются с л едущие;
Т.Эрозии почв в странах Северной Африки //Вид, Почв, ин-та им. В.В, Докучаева,-К62.-Вып. ЗО.-С. 55-59.
2 .Влияние эрозии почв на плодородие желтых Ферраллитно-квар-цитнах почв и урожайность греРп^рута //Пяодородае почв* проблемы, ие следов а !гия, модели: Науч. тр. Почв, ин-та им. В.В, Докучаева.-М,, Г985.-С. 92-96. /в соавт./.
Э.Особенности проявления эрозии почв в условиях, влажных тропиков //Тез. докл. УП сьезда ООП,- Ташкент, 1565.-С.91./в соавт/,
4,Роль природных факторов в потенциальной эрозионной опасности земель //Генезис и плодородие почв пных регионов и их использование! Науч. тр. Почв, ин-та им, Е.В.Докучаева.-М.,1987.-С.76-62./в соавт,/,.
5,Влияние ароаии на свойства и признаки почв Кубы //Эродированное почвы и »фиктивность почвозащитных мероприятий: Науч. тр. Поив, кн-та им, в.В,Докучаева.-М., 1937.-С,75-63 /в соавт/.
. б.Некоторне закономерности эрозии почв на кубе //Почвоведе-нке.-1РВУ.-1Р2.-С, 122-129.
7,Влияние размера агрегатов на устойчивость почв к раэбрыэ-' 1*вани» //Теэ. док. УШ сьезда ВОЙ.- Новосибирск, Т989.-С.357.
8,Эро зионно опасные земли Кубы, их охрена и засейте.-М., 1989. Пб с, Деп. V т0654-89,
9.Диагностика и классификация эродированных почв Кубы//Почво-ввдение.-ТООО.-Р 6.-С. 96-Т03,/в соавт./.
10.Мвтодические рекомендации по оценке эрозионной опасности эемвдь и разработке системы противоаразионшх мероприятий в условиях переменно-влажных тропиков /Почвенный ин-т км. В.В. Докучаева/,-М., П390,- 68 с, h соавт/,
1t.He*iatenoi& anti erosiva d» loa principal»« íU«lo3 «igrl oclas de Cuba//Ci en с ia de 1* Agricultura,-19P3,-N,16.-P. 105-1CB.
12, Algunaa consideraciones que deben tentre» en iiwnta ,»n 1» a*-leooion de patronee do suelee no erosionados// Ciencia de la Acricul-ture.-1983.-N. I7.-P. 114-115.
13» Biforro» sobra mapa de troelin potencial la Inla de Cuba. Bes, 2 eftmlnwlo filen,-teen, Tnutit. de euclae.-Habana(1904.-T.23» . .Clfcdlriftacloti de lee tierras de C\ibu -de acuerde de lt. ero -ei6ti potencial, la utilización y la jroteocion da la erosión nidrio«,// //Ver. horn, elentlf, del Instlt. de suelo*.-Непала, 276.
15. Bivel actual *obre el dlagnoetico y clasificación de Buelc*.-НаЬапк, А.С.С,,1984,»22p,
16. la era» ion bldrlca y loa ce toda* pera coi.batlrli en los p.4-
. iMt envías de detsarollocon el loa tropical y »ub ti o pie ¡il. -Jíabttn a,.
17.CorroJLaclon de loe preс1pi tac1one э y Ion perdida» de suelee //Тег, honftftíe oientif, del Inetltuto de suelo и,-НаЫта, Л.С.0, 1P64.-P.197-19S.
tB.Influencia de la eroelon hldrlca en la product i vi dad del Citrua Iteradini //T»r. hornada del Instituto de suelos,-Habana,19Й4. P.2í»-a95.
19, Varitkcionte de alguna» pro piedad ее fiel cae y ijuiiiicae de suelos pardo» oon carbonates bajo la influencia de la erosión Jiid-rio» //Tír, hornada científica del Instituto de eutloe,-Habana, a,c.c.,19S4,-?.296-300.
20, Re guiar id ¿de o de la »smlfestación de la í-rOr'i r,n hidricfi ásele rada de los auelos en loe condicionéis tropicales de Cuba //Cien-ala d» le Agricultura 1985.-W,16,-P.125-127,
21,jatronee de los principales tipos de tinelos agrícolas fueaj:— tibies a la erodio« //Ciencia de la Agricultura. 1965.23.-P.?7-103.
2?,Sobra le bal o rao Ion ds la® para i-i ai rte loe aueloe *n #1 pros«mi di» la erosión, por el n-atoío de Sotolav //Ciencia de la
eonnervaolon do loa suelos da Giba y vina jmr» deearo-llurlíio //1 Cori^r, Soc. cubana i«neia de oueíce,-.Hebana,A.C,0,
?4.3«pur&olcn del euelo por Ido gotee da lluvia en al proceso d* »rvaltn //Cltncla y técnica «n Ajrloultur»,-198fl,-í)»11 ,-í. J1-39»
25.JüatB pdttsrriB of aoí 1 ero*ion in cuba» //Sovi«* »olí ecl,->
para 1« conf#<-oion de los mepaa d* Ion ouelo» 00)1 ej*oBÍon potencial tn escala r.edltf y detallada //1 Seo*
cubana ole;ioia de suelea.-Habana, A.C.C. ,1 19.
?7*UtllÍeaolon d» m»Jídas Rgrottcr.lcaa en ir»es tabacalera»* // 1 Cotigr, Soc. entona cl»nol» da »ualye.-Habana, A.C.C. 19^8.-T.116.
2 8, Cerne Id«raciona o eobre la fonnaolan J* lao oarcav»e en 1»» oondioíonaB tropi ralea d» Cuba.//! Congr. Boo. oubtmft ulanoia do aurtlon.-TIabajift, A.C.C.,196e,-P.116.
do «roaIon actual de loa euelce da Cuba //Muevo atlee naolondl d» CObu,- HftbWitt 1SÍ19.-T.9*
30,tt*pti <ía eroolon pct«nol«l d« loa aualoa de fXiba.-Habwia, I989.-P.9*
jlt.RtmletenolB Mitiarosiva da lo» cultivo» intarcoaeoh»» an Arase t»baool»rpo,//1 Congr» Soo, oubaaa oían cía de ««»lo».-«»!!«!*
toee.-tf.ns.
Подписано к печати 12.06.90 Л-120;Ш Зак;п 591. Тираж 125 экз. Типография ВЛСХННЛ. Моек и а, Б. Харитоньевский пер. 21,
- Щепащенко, Геннадий Леонтьевич
- доктора сельскохозяйственных наук
- Москва, 1990
- ВАК 06.01.03
- Исследование диагностических показателей податливости почв ветровой эрозии для отдельного землепользования и крупного региона
- Развитие овражной эрозии и лесомелиоративные приемы борьбы с ней в Центральном Таджикистане
- Эродированные почвы аридной зоны, повышение их плодородия и защита от эрозии (на примере Узбекистана)
- Совершенствование системы основной обработки почвы в эрозионноопасных и равниннозападинностепных агроландшафтах Западного Предкавказья
- Эколого-эрозионное состояние черноземов типичных и выщелоченных западной части Тамбовской равнины и пути их рационального использования