Het probleem van bodemdeflatie in Afrika, Europa, Azië, Amerika is zeer relevant. Dit is een van de belangrijkste problemen die verband houden met de ecologische toestand van de bodem van onze planeet. Ecologen en geologen dringen aan op speciale aandacht, met het argument dat onderschatting van deze ramp kan eindigen in een wereldwijde crisis. Deflatie is inderdaad een ernstige bedreiging voor de toekomst van de wereld. Wat is het en hoe wordt het uitgedrukt?
Algemene informatie
Het probleem van water- en winderosie van bodems is uiterst urgent, aangezien dergelijke verschijnselen elk jaar indrukwekkende zones treffen. Deflatie wordt algemeen begrepen als bodemvernietiging door bewegende luchtstromen, evenals het verwijderen van de bovenste laag grond door de wind. Deflatie treedt op wanneer de windsnelheid de grens overschrijdt die de bodem kan weerstaan. De vernietigende kracht van het natuurverschijnsel wordt zo groot dat geen enkele mate van grondstabiliteit de aarde kan redden.
Bodemdeeltjes beginnen te bewegen door de kracht van de wind door de wederzijdse invloed van statica, dynamiek. Dergelijke krachten treden op wanneer een luchtstroom rond een deeltje op een grondoppervlak stroomt. Wanneer de luchtstroom beweegt, werkt deze in op een bolvormig element op het grondoppervlak. Omdat het deeltje zich vrij bevindt, is het onderhevig aan de complexe invloed van zwaartekracht, frontale luchtdruk en atmosferische druk. Ze spelen de rol van hef- en trekkrachten.
Macht en invloed
Erosie van bodem en land door de invloed van wind, bestudeerd door geologen en ecologen, maakte het mogelijk om de eigenaardigheden van de correlatie van de invloed van krachten op individuele deeltjes te begrijpen. Als de combinatie van zwaartekracht, atmosferische druk en cohesiekracht praktisch overeenkomt met de kracht van de frontale luchtdruk, begint het bodemelement te bewegen en sleept het langs het oppervlak. Als zwaartekracht, luchtdruk en cohesie gezamenlijk zwakker zijn dan de opwaartse kracht, bevindt het grondelement zich in een zwevende bewegende toestand.
De reden voor het verschijnen van lift is het verschil in windsnelheden op verschillende hoogten die beschikbaar zijn voor het grondelement. Een bepaalde stroom komt onder de bolvormige klomp binnen. De bodem is wat ruw, waardoor de snelheid van zo'n stroom relatief laag is. Bodemdichtheid speelt een rol. Boven het deeltje wordt een zone gevormd waarin het drukniveau lager is dan in de omringende ruimte, en daaronder treedt het tegenovergestelde op, dat wil zeggen er ontstaat een gebied dat wordt gekenmerkt door een relatief hoge druk. Hierdoor ontstaat een liftend effect op het bodemelement.kracht.
Complex fenomeen
De ontwikkeling van bodemerosie is een reeks onderling samenhangende processen. Ze omvatten niet alleen het losraken van bodemdeeltjes, maar ook hun beweging met daaropvolgende afzetting. In sommige gevallen beïnvloedt de wind de onderliggende variëteiten, de bodemvormende variëteiten. Deflatie wordt waargenomen als er een wind is waarvan de snelheid vrij groot is, dus het zorgt voor de beweging van deeltjes. Deflatie is onderverdeeld in alledaagse (of lokale) en stofstormen. Voor deling wordt geanalyseerd wat er gebeurt: intensiteit, duur in tijd, hoeveelheid schade. Dagelijkse inflatie wordt waargenomen bij relatief lage bewegingssnelheden van luchtmassa's. Ze kunnen de kritische indicatoren voor de bodem zeer licht overschrijden. Het alledaagse fenomeen is zeer beperkt in omvang en beslaat een veld of meerdere nabijgelegen velden. Alle stadia van het proces worden binnen dit gebied waargenomen - de grond wordt uitgeblazen, sedimenten worden afgezet. Tot op zekere hoogte is elk bouwland onderhevig aan dit fenomeen.
Als een zeer sterke wind bodemdeflatie veroorzaakt, ontstaat er een stofstorm. Dit woord duidt een fenomeen aan dat door de wind wordt geïnitieerd, dat veel sterker is dan het kritieke fenomeen dat door de bodem wordt gedragen. De invloed van luchtmassa's leidt tot de verplaatsing van grote stofvolumes. Tegelijkertijd neemt het zicht af. Tijdens een storm wordt een grote hoogte van de opkomst van bodemelementen in de atmosfeer waargenomen - deze wordt berekend in honderden meters. Het bewegingsbereik is groot - het wordt geschat op honderden, duizenden kilometers.
Intensiteit
Om het proces van bodemerosie onder invloed van wind te beoordelen, is het noodzakelijk om de intensiteit van het fenomeen te karakteriseren. Evaluatie van deze factor levert gegevens op over de kwantitatieve kant van wat er gebeurt. Houd er rekening mee hoe intensief de grond wordt weggeblazen. Het resultaat wordt gemeten in t/ha gedurende het jaar. Een andere beoordelingsoptie is om te analyseren hoe dik de bodemlaag verloren is gegaan over een bepaalde tijdsperiode (maand, jaar).
Om te analyseren hoe hoog de risico's van deflatie zijn, is het noodzakelijk om de bekende intensiteit en snelheid van het proces van het ontstaan van nieuwe grond te correleren. De gemiddelde indicator van deze parameter wordt geschat in millimeters per jaar. Om de waarde te bepalen, correleert u de kracht van het humusniveau en de duur van de vorming ervan.
Deflatie: Factoren
Alle factoren van bodemdeflatie worden gewoonlijk onderverdeeld in factoren die worden bepaald door klimaat, topografie, menselijke activiteit, bodem. Bij het bestuderen van het klimaat houden ze rekening met de snelheid, de richting van de wind, het niveau van verwarming van de omgeving op verschillende tijdstippen van het jaar, de hoeveelheid neerslag die inherent is aan het gebied. Bodemdeflatie komt vaker voor wanneer het bodemvochtgeh alte laag is, vocht verdampt actiever dan neerslag v alt. Er is een groter risico op deflatie als in het warme seizoen de temperatuur van de omgeving erg hoog is en het relatieve vochtgeh alte in de atmosferische massa's onder de norm ligt. Deflatie is vooral uitgesproken in de Centraal-Aziatische landen, kenmerkend voor de West-Siberische regio's en Kazachstaanse gebieden. Als we de toestand van de bodem in Altai evalueren, kunnen we zien dat meer dan 75% van het westelijke terrein onderhevig is aan dit destructieve proces. Ongeveer 64,1% van alleakkerland - gebieden waarvoor het beschouwde proces gevaarlijk is. Ongeveer 45% is er al het slachtoffer van geworden.
De sterkte van bodemerosie en deflatie wordt bepaald door de intensiteit van de beweging van de luchtmassa. De windsnelheid neemt standaard toe gedurende de dag, is maximaal tegen de middag en neemt af in de avond. Hoe langer de wind wordt waargenomen, hoe groter de verliezen als de bewegingssnelheid van luchtmassa's de kritische voor de grond overschrijdt. Om de kritische te evalueren, is het noodzakelijk om de snelheid van luchtbeweging te bepalen op een hoogte van niet meer dan 10 cm vanaf het grondoppervlak. De kritieke wind zal degene zijn waarin de zandkorrels duidelijk bewegen. Om de snelheid van luchtbeweging op een hoogte van 10-15 meter boven het oppervlak te beoordelen, worden speciale instrumenten gebruikt - deze bevinden zich bij weerstations. Er zijn recorders die zijn ontworpen om de snelheid en richting van luchtbewegingen te meten. Er worden bekeranemometers gebruikt.
Over snelheid in meer detail
Om bodemdeflatie te bestuderen, is het noodzakelijk om de kenmerken van de winden die inherent zijn aan de regio aan te geven. Metingen van snelheid en richting worden aanbevolen met pauzes van drie uur. Er wordt rekening mee gehouden dat de snelheid van seizoen tot seizoen verandert en dat alle veranderingen natuurlijk zijn. De sterkste wind wordt waargenomen aan het einde van de winter, het begin van de lente. Vaak ligt deze fase vast op een moment dat er nog geen vegetatie is, waardoor negatieve processen zich snel verspreiden naar grote bodemgebieden.
Een van de belangrijkste kenmerken van het windregime is de richting van luchtmassa's die een gevaar vormen voor het gebied. Om het te definiërengebruik de windroos, dat wil zeggen de loxodroom. De windroos geeft een idee van welke richtingen de overhand hebben en stelt je in staat om te beoordelen welke bodems een bijzonder risico lopen.
Neerslag en opwarming
Zoals je kunt zien in speciale naslagwerken, wordt een zekere mate van bodembescherming tegen erosie en deflatie geboden door neerslag, als deze matig is. Ze bevochtigen de grond, verbeteren de hechting tussen media in verschillende aggregatietoestanden, vergroten het vermogen van de grond om deflatie te weerstaan en tasten ook mechanisch de bodemstructuren aan. Als de wind droog is, sterk - de grond droogt op, dus de weerstand tegen deflatie neemt af. Het mechanische effect van neerslag wordt bepaald door de grootte van de druppels, de duur van de regenval en de intensiteit ervan, de eigenschappen van de grond en het aantal cycli van drogen en vullen met vocht, ontdooien en vervolgens invriezen.
Temperatuur heeft grote invloed op de kwaliteit van de bodem. De afwisseling van positieve temperaturen en vorst, waargenomen gedurende de dag, leidt tot constante bevriezing met daaropvolgende opwarming van de grond. Als dit heel vaak wordt waargenomen, wordt de grond bevochtigd, de weerstand tegen vernietiging neemt af.
Topografie
Deflatie van de bodem hangt voor een groot deel af van de topografie van het gebied. Het beïnvloedt hoe meteorologische kenmerken de grond zullen beïnvloeden en bepa alt daarom de sterkte van deflatie. Wind is een van de sterke, belangrijke factoren die het terrein vormgeven. Als we het hebben over gebieden die in de landbouw worden gebruikt, dan is de wind hier een hulpmiddel om het reliëf op nanoniveau vorm te geven,microdeeltjes. Hierdoor verschijnen sedimenten (hobbels, spitten) achter kleine obstakels. Dit zijn bijvoorbeeld plant- en boomstammen. Onder invloed van de wind verschijnen wallen in plaats van bosgordels die bedoeld zijn om velden te beschermen. De reliëfelementen zijn verschillend van elkaar. Als we een vlakte met gebroken secties analyseren, kunnen we, met gelijke windparameters, een toename van de windsnelheid zien wanneer luchtmassa's de helling opgaan, en het omgekeerde fenomeen bij de afdaling. De verandering in de snelheid van luchtmassa's, afhankelijk van het reliëf, controleert grotendeels deflatie, bepa alt de patronen van bodemontwikkeling in de regio.
In de omstandigheden van een vlak, ruig reliëf met dezelfde wind in een vrije atmosfeer, neemt de snelheid ter hoogte van het grondoppervlak toe bij het oprijden van de helling en neemt het af bij het afdalen van de helling. Dienovereenkomstig zijn uitstekende delen vatbaarder voor agressie dan lijwaartse. Het niveau van deflatie wordt belangrijker naarmate u stijgt. De steilheid, geometrische kenmerken van de helling bepalen voor een groot deel de sterkte van de invloed van de wind op de nuances van het reliëf. Het effect van deflatie is het meest uitgesproken als de helling convex is. Als het een holle vorm heeft, wordt de agressieve factor zo min mogelijk beïnvloed.
Menselijke invloed
Momenteel denken mensen na over wat ze kunnen doen om bodemerosie effectiever te voorkomen. In veel opzichten is de relevantie hiervan te wijten aan het feit dat deflatie vaak juist begint vanwege menselijke activiteit, de organisatie van de industrie en het beheer vansommige landen. Serozem, lichte kastanjegrond, bruine grond zijn het meest vatbaar voor processen. Allereerst lijden semi-woestijn, woestijngebieden, kastanjegebieden van droge steppegebieden, evenals steppe chernozem. Bodemkwaliteiten die verantwoordelijk zijn voor het niveau van deflatie zijn onderverdeeld in die welke de stabiliteit aantasten en die welke een indirect effect hebben. De eerste categorie omvat de samenstelling, dichtheid, hechting van deeltjes. Chemische, fysische, gecombineerde processen worden indirect beïnvloed, waardoor de kwantitatieve parameters van de bodem veranderen.
Van alle factoren van deflatie is een van de sterkste antropogene factoren. Hierdoor veranderen de geaggregeerde kwaliteiten van het bovenste niveau dat wordt gebruikt voor bouwland elk jaar cyclisch. De mens verandert de dichtheid van deze laag. Vaak is het resultaat ongunstig voor de natuur, zeker als de werkzaamheden worden uitgevoerd met inzet van speciale machines. Een persoon past de interaggregaatkoppeling aan.
Parameters en compositie
Een van de belangrijke bodemparameters is klonterigheid. Hiermee kunt u begrijpen hoeveel elementen in de bodem met afmetingen van meer dan een millimeter. Hoe hoger de klonterigheid, hoe minder de regio onderhevig is aan deflatie. De structurele toestand hangt grotendeels af van de granulometrische samenstelling. Van de landen in de steppe die door de mens zijn omgeploegd, zijn de meest risicovolle, en het zwaarst getroffen door deflatiezones die welke zwaarder of lichter zijn dan gemiddeld in termen van deeltjesgrootteverdeling. In het eerste geval is de structuur te poreus, de tweede optie gaat gepaard met een gebrek aan bindmiddel, stof, datnodig voor het uiterlijk van grote, duurzame elementen.
Het is tot op zekere hoogte mogelijk om de bodem te beschermen tegen deflatie als maatregelen worden genomen om de samenstelling te verbeteren. Er wordt aangenomen dat het proces minder gevaarlijk is als de bodem 27% slib is. Als er voldoende stof in de bodem zit, is deze beter bestand tegen deflatie. In dit geval wordt de aard van de vernietiging grotendeels bepaald door de granulometrische samenstelling. De wind transporteert de elementen en vernietigt ze tegelijkertijd, en schuurt het oppervlak van de grond terwijl kleine structuren eroverheen bewegen. Dit alles leidt tot een toename van het volume van kleine elementen in de bodem. Deze worden gemakkelijk door de wind gedragen.
Organisch
Deflatie van de bodem wordt voor een groot deel bepaald door de aanwezigheid van organische verbindingen. Op hun kosten is het terrein vruchtbaarder, maar minder bestand tegen vernietiging. Met gelijke verwerkingsprocedures zal chernozem verrijkt met humus meer kleine insluitsels hebben. Een dergelijk gebied is gevoeliger voor deflatie. Het inbedden van vegetatieresten in de grond geeft een slechter effect dan het achterlaten in de toplaag. Omdat ze bovenaan staan, ontbinden de planten langzamer, vullen ze de grond langer aan met klevende ingrediënten en beschermen ze tegen vernietiging. Landen verrijkt met humus worden sneller vernietigd, omdat de oppervlaktekorst hier langzamer verschijnt. De vorming van een dergelijke korst verhoogt de weerstand tegen deflatie. De intensiteit van deflatie wordt iets minder, het verlies wordt verminderd.
Water en groen
Bestrijding van bodemerosie omvat het monitoren van de verzadiging van het bodemvocht. Vullen met water zorgt voor meer gewicht. Meerindicatoren van de bewegingssnelheid van luchtstromen worden kritisch gevaarlijk voor het gebied. Bevochtiging leidt tot het verschijnen van een waterfilm. Wanneer de deeltjes gesloten zijn, is er een samenhang vanwege verschillende aggregatietoestanden van stoffen. Dergelijke krachten maken de bodem beter bestand tegen vernietiging. Deflatie neemt af.
In de strijd tegen bodemerosie komt vegetatie de mens te hulp. Het bepa alt de kwaliteit van de bodem, lucht, stromen erin. Planten corrigeren deflatie bijna altijd in een positieve richting en beïnvloeden ook menselijke landbouwactiviteiten. De luchtstroom door planten wordt turbulenter, de gemiddelde snelheid da alt. Door de planten ontstaat een turbulent zog, dat wil zeggen een laag waarin het fenomeen turbulentie bijzonder sterk is. Zo'n spoor wordt door een groep planten een soort buffer, die de uitwisseling tussen verschillende luchtlagen verzwakt. Hiermee is het mogelijk om de locatie van de vegetatie op het veld zo te overdenken dat de gebieden met deflatie het hele oppervlak bedekken. Dan wordt de regio zo goed mogelijk beschermd. Hoe hoger de luchtsnelheid, hoe kleiner het door de plant beschermde gebied. Sterke wind kan deeltjes verplaatsen ondanks beschermende vegetatie.
Wat te doen?
Als je geologen en ecologen vraagt welke maatregel de bodem beschermt tegen deflatie, zullen velen adviseren om vegetatie te gebruiken. Er wordt veel werk verwacht. Het oppervlak van de territoria die moeten worden beschermd tegen een agressief fenomeen, wordt gemulleerd. Het wordt aanbevolen om tussenzaai te zaaienvariëteiten. Gewassen zijn zo gerangschikt dat de strepen elkaar afwisselen. Het is noodzakelijk om de zogenaamde vleugels van hoge planten te creëren die velden en bosplantages beschermen. De sterkste dekking wordt gevormd door soorten peulvruchten.
Om te begrijpen hoe relevant verschillende maatregelen zijn, moet je de toestand van de bodem controleren. Alle soorten territoria zijn onderverdeeld in zwak, gemiddeld, sterk leeggelopen. Nadat ze hebben vastgesteld dat ze tot een bepaalde groep behoren, kiezen ze maatregelen om het gebied te beschermen. De maatregelen moeten in ieder geval alomvattend zijn. De windsnelheid moet worden verminderd in gebieden die gevoelig zijn voor erosie. Om dit te doen, maakt u obstakels - windbreakers. Hun rol wordt gespeeld door bossen, backstage van hoge planten. Even belangrijk is de vorming van een beschermende bodembedekker. Zijn verantwoordelijkheid is het waarnemen van windstoten, die anders de grond zouden kunnen vernietigen.
Veel landbouwkundigen weten welke maatregel de bodem beschermt tegen deflatie - de introductie van chemische producten die de aanhechting van deeltjes krachtiger maken, waardoor de bodem sterker wordt.
Complexe maatregelen
Bodembescherming tegen erosie omvat agrotechnisch werk, georganiseerde landbouw, bosaanwinning. Landbouw vereist een rationele regeling van de teeltplaatsen. Door de kwaliteiten van verschillende gebieden te bestuderen, kunt u bepalen welke zones vatbaarder zijn voor agressieve factoren. Dergelijke plaatsen worden ingezaaid met vaste planten, hier worden bossen geplant. Er moeten technologieën worden gebruikt die zijn ontworpen om de bodem te beschermen.
Op HS-zware gronden is dit een bodembeschermende teelttechniekgraangewassen in een vijf-velds graan braakliggende vruchtwisseling. 20% van het bouwland in deze vruchtwisseling is bestemd voor braak. Hier wordt gewerkt met stoppels. Zaaien - stoppelplanters.
Als de grond licht is, zaai dan zodat de gewassen in strepen groeien. Bij het maaien van velden, verdeel ze zo dat de lange zijde over de belangrijkste gevaarlijke luchtstroom is gericht.
De taak van agrotechnisch werk is om het gebrek aan voedingsstoffen te compenseren, om water op te hopen in de bodem. Het is noodzakelijk om het werk zo te organiseren dat de ploeghorizon structureel wordt en de snelheid van luchtbeweging nabij de grond wordt geminimaliseerd.
Het niveau van bodembescherming in verschillende seizoenen hangt af van de biologische eigenschappen van het gewas dat iemand cultiveert. Het hoogste beschermingsniveau bevindt zich in gebieden die zijn gereserveerd voor vaste planten. De braakliggende velden zijn het minst beschermd. Gebieden die worden ingenomen door kool, uien en soortgelijke gewassen hebben ook praktisch geen bescherming. De biologische massa van deze planten is te klein, dus het is niet mogelijk om het gebied te beschermen tegen het wegwaaien van de grond. Effectieve omvatten maïs, katoen. Het planten van zonnebloemen is goed voor de bodem.