Problemet med markdeflation i Afrika, Europa, Asien, Amerika är mycket relevant. Detta är en av de viktigaste svårigheterna förknippade med det ekologiska tillståndet hos jorden på vår planet. Ekologer och geologer uppmanar att ägna särskild uppmärksamhet åt det och hävdar att underskattning av denna katastrof kan sluta i en global kris. Deflation är faktiskt ett allvarligt hot mot världens framtid. Vad är det och hur uttrycks det?
Allmän information
Problemet med vatten- och vinderosion av jordar är extremt akut, eftersom sådana fenomen varje år påverkar imponerande zoner. Deflation förstås vanligen som jordförstörelse på grund av rörliga luftströmmar, såväl som avlägsnande av det översta jordlagret av vinden. Deflation uppstår när vindhastigheten överskrider den gräns som jorden kan motstå. Naturfenomenets destruktiva kraft blir så stor att ingen markstabilitet kan rädda jorden.
jordpartiklar börjar röra sig på grund av vindens kraft på grund av den ömsesidiga påverkan av statik, dynamik. Sådana krafter uppstår när ett luftflöde strömmar runt en partikel som ligger på en markyta. När luftflödet rör sig verkar det på ett sfäriskt element på markytan. Eftersom partikeln är placerad fritt, är den utsatt för den komplexa påverkan av gravitation, front alt lufttryck och atmosfärstryck. De spelar rollen som lyft- och dragkrafter.
Makt och inflytande
Erosion av jordar och landområden på grund av vindens inverkan, studerad av geologer och ekologer, gjorde det möjligt att förstå särdragen i sambandet mellan krafternas inverkan på enskilda partiklar. Om kombinationen av gravitation, atmosfärstryck, kohesionskraft praktiskt taget motsvarar kraften från frontlufttrycket, börjar jordelementet att röra sig och drar längs ytan. Om tyngdkraften, lufttrycket och kohesionen kollektivt är svagare än lyftkraften är jordelementet i ett suspenderat tillstånd.
Anledningen till uppkomsten av lyft är skillnaden i vindhastigheter på olika höjder tillgängliga för markelementet. Ett visst flöde kommer in under den sfäriska klumpen. Jordtoppen är något grov, så hastigheten på ett sådant flöde är relativt låg. Markdensiteten spelar en roll. Ovanför partikeln bildas en zon där trycknivån är lägre än i det omgivande utrymmet, och under den inträffar det motsatta, det vill säga ett område uppträder som kännetecknas av ett relativt högt tryck. Detta leder till uppkomsten av en lyfteffekt på jordelementet.styrka.
Komplext fenomen
Utvecklingen av jorderosion är en uppsättning sammanhängande processer. De inkluderar inte bara lossning av jordpartiklar, utan också deras rörelse med efterföljande avsättning. I vissa fall påverkar vinden de underliggande sorterna, påverkar de jordbildande sorterna. Deflation observeras om det finns en vind vars hastighet är ganska stor, så det ger rörelse av partiklar. Deflation delas in i vardagliga (eller lokala) och dammstormar. För division analyseras vad som händer: intensitet, varaktighet i tid, mängd skada. Daglig inflation observeras vid relativt låga rörelsehastigheter för luftmassor. De kan mycket lite överskrida de kritiska indikatorerna för marken. Det vardagliga fenomenet är mycket begränsat i omfattning och täcker ett fält eller flera närliggande. Alla stadier av processen observeras inom detta område - jorden blåses ut, sediment avsätts. Till viss del är all åkermark föremål för detta fenomen.
När en mycket stark vind orsakar marktömning uppstår en dammstorm. Detta ord betecknar ett fenomen som initieras av vinden, som är mycket starkare än det kritiska som bärs av jorden. Luftmassornas inverkan leder till rörelse av stora dammvolymer. Samtidigt sjunker sikten. Under en storm observeras en stor höjd av jordelementens uppgång i atmosfären - den beräknas i hundratals meter. Rörelseomfånget är stort - det uppskattas i hundratals, tusentals kilometer.
Intensitet
För att bedöma processen med jorderosion under inverkan av vind är det nödvändigt att karakterisera fenomenets intensitet. Utvärdering av denna faktor ger data om den kvantitativa sidan av vad som händer. Ta hänsyn till hur intensivt jorden blåses bort. Resultatet mäts i t/ha under året. Ett annat bedömnings alternativ är att analysera hur tjockt jordlagret förlorades under en viss tidsperiod (månad, år).
För att analysera hur höga riskerna för deflation är, är det nödvändigt att korrelera den kända intensiteten och hastigheten för processen för uppkomsten av ny jord. Den genomsnittliga indikatorn för denna parameter uppskattas i millimeter per år. För att bestämma värdet, korrelera kraften hos humusnivån och varaktigheten av dess bildning.
Deflation: Faktorer
Alla faktorer för markdeflation delas vanligtvis in i de som bestäms av klimat, topografi, mänsklig aktivitet, mark. När de studerar klimatet tar de hänsyn till hastigheten, vindens riktning, miljöns uppvärmningsnivå vid olika tidpunkter på året, mängden nederbörd som finns i området. Jordtömning är vanligare där nivån av markfuktighet är låg, fukt avdunstar mer aktivt än nederbörd faller. Det finns en större risk för deflation om temperaturen i miljön är mycket hög under den varma årstiden och den relativa fukth alten i atmosfärens massor är under normen. Deflation är särskilt uttalad i de centralasiatiska länderna, karakteristiska för de västra sibiriska regionerna och kazakstanska territorierna. Om vi utvärderar markens tillstånd i Altai kan vi se att mer än 75 % av den västra terrängen är föremål för denna destruktiva process. Cirka 64,1 % av allaåkermark - områden för vilka processen i fråga är farlig. Cirka 45 % har redan blivit dess offer.
Styrkan hos jorderosion och deflation bestäms av intensiteten i luftmassans rörelse. Som standard ökar vindhastigheten under dagen, är maximal vid middagstid och avtar på kvällen. Ju längre vinden observeras, desto större blir förlusterna om luftmassornas rörelsehastighet överstiger den kritiska för marken. För att utvärdera den kritiska är det nödvändigt att bestämma luftrörelsens hastighet på en höjd av högst 10 cm från markytan. Den kritiska vinden kommer att vara den där sandkornen uppenbarligen rör sig. För att bedöma luftrörelsens hastighet på en höjd av 10-15 meter över ytan används speciella instrument - de är placerade vid väderstationer. Det finns brännare utformade för att mäta hastigheten och riktningen för luftrörelser. Koppvindmätare används.
Om hastighet i mer detalj
För att studera markdeflation är det nödvändigt att ange egenskaperna hos vindarna som finns i regionen. Mätningar av hastighet, riktning rekommenderas att göras med tre timmars pauser. Man tar hänsyn till att hastigheten ändras från säsong till säsong, och alla förändringar är naturliga. Den starkaste vinden observeras i slutet av vintern, början av våren. Ofta är det här stadiet fixat vid en tidpunkt då det ännu inte finns någon vegetation, så negativa processer sprids snabbt till stora markområden.
En av vindregimens huvudegenskaper är riktningen för luftmassor som utgör en fara för området. För att definiera detanvänd vindrosen, det vill säga rhumb chart. Vindrosen ger en uppfattning om vilka riktningar som råder och låter dig bedöma vilka jordar som är särskilt utsatta för risk.
Nerbörd och uppvärmning
Som du kan se i speciella uppslagsböcker, tillhandahålls en viss grad av markskydd mot erosion och deflation av nederbörd, om den är måttlig. De fuktar jorden, förbättrar vidhäftningen mellan medier i olika aggregationstillstånd, ökar jordens förmåga att motstå tömning och påverkar även jordstrukturerna mekaniskt. Om vinden är torr, stark - jorden torkar upp, så motståndet mot deflation sjunker. Den mekaniska effekten av nederbörd bestäms av dropparnas storlek, nederbördens varaktighet och dess intensitet, jordens egenskaper och antalet cykler av torkning och fyllning med fukt, upptining och efterföljande frysning.
Temperaturen påverkar i hög grad jordens kvalitet. Växlingen av positiva temperaturer och frost, observerad under dagen, leder till konstant frysning med efterföljande uppvärmning av jorden. Om detta observeras mycket ofta, fuktas jorden, nivån på dess motståndskraft mot förstörelse minskar.
Topografi
Till stor del beror jordtömningen på områdets topografi. Det påverkar hur meteorologiska egenskaper kommer att påverka marken, och bestämmer därför styrkan på deflationen. Vinden är en av de starka, betydelsefulla faktorerna som formar terrängen. Om vi pratar om områden som används inom jordbruket, så är vinden här ett verktyg för att forma reliefen på nanonivå,mikropartiklar. På grund av det uppstår sediment (bulor, spottar) bakom små hinder. Det är till exempel växtstammar och trädstammar. Under inverkan av vinden uppstår vallar i stället för skogsbälten som är avsedda att skydda åkrar. Reliefelementen skiljer sig från varandra. Om vi analyserar en slätt med brutna sektioner kan vi, med lika vindparametrar, se en ökning av vindhastigheten när luftmassor rör sig uppför sluttningen, och det omvända fenomenet vid nedstigningen. Förändringen i luftmassornas hastighet, beroende på relief, styr till stor del deflation, bestämmer mönstren för markutvecklingen i regionen.
Under förhållanden med en platt robust relief med samma vind i en fri atmosfär, ökar dess hastighet i nivå med jordytan när man rör sig uppför sluttningen och minskar när man rör sig nedför sluttningen. Följaktligen är utskjutande sektioner mer mottagliga för aggression än lä. Nivån av deflation blir mer betydande när du går uppåt. Brantheten, geometriska egenskaperna hos sluttningen bestämmer till stor del styrkan av vindens inflytande på nyanserna i reliefen. Effekten av deflation är mest uttalad om lutningen är konvex. Om den har en konkav form påverkas den aggressiva faktorn i minsta möjliga utsträckning.
Mänskligt inflytande
För närvarande funderar folk på vad de ska göra för att förhindra jorderosion mer effektivt. På många sätt beror relevansen av detta på att deflation ofta börjar just på grund av mänsklig aktivitet, industrins organisation och förv altningen avnågra länder. Serozem, ljus kastanjjord, brun jord är mest mottagliga för processer. Först och främst lider halvöken, ökenområden, kastanjeområden i torra stäppregioner, såväl som stäppchernozem. Jordkvaliteter som är ansvariga för nivån av deflation delas in i de som påverkar dess stabilitet och de som har en indirekt effekt. Den första kategorin inkluderar sammansättning, densitet, vidhäftning av partiklar. Kemiska, fysikaliska, kombinerade processer påverkas indirekt, vilket gör att markens kvantitativa parametrar förändras.
Bland alla deflationsfaktorer är en av de starkaste antropogen. På grund av det förändras de sammanlagda kvaliteterna på den övre nivån som används för åkermark cykliskt varje år. Människan ändrar tätheten av detta lager. Ofta är resultatet ogynnsamt för naturen, särskilt om arbetet utförs med inblandning av specialmaskiner. En person justerar sammanlagd koppling.
Parametrar och sammansättning
En av de viktiga markparametrarna är klumpighet. Det låter dig förstå hur många element i jorden med dimensioner på mer än en millimeter. Ju högre klumpigheten är, desto mindre utsätts regionen för deflation. Det strukturella tillståndet beror till stor del på den granulometriska sammansättningen. Bland de marker i stäpp som plöjs av människor är de mest riskabla, hårdast drabbade av deflationszoner de som är tunga eller lättare än genomsnittet när det gäller partikelstorleksfördelning. I det första fallet är strukturen för porös, det andra alternativet åtföljs av brist på bindemedel, damm, vilketnödvändigt för utseendet på stora, hållbara element.
I viss mån är det möjligt att skydda jorden från deflation om åtgärder vidtas för att förbättra dess sammansättning. Man tror att processen är mindre farlig om jorden består av 27 % silt. Om det finns tillräckligt med damm i jorden är den mer motståndskraftig mot tömning. I detta fall bestäms själva förstörelsens natur till stor del av den granulometriska sammansättningen. Vinden transporterar elementen samtidigt som den förstör dem och sliter på markytan när små strukturer rör sig över den. Allt detta leder till en ökning av volymen av små element i jorden. Dessa bärs lätt av vinden.
Organics
Tömning av jorden bestäms till stor del av närvaron av organiska föreningar. På deras bekostnad är terrängen mer bördig, men mindre motståndskraftig mot förstörelse. Med lika bearbetningsförfaranden kommer chernozem berikad med humus att ha fler små inneslutningar. Sådant territorium är mer mottagligt för deflation. Att bädda in vegetationsrester i marken ger sämre effekt än att lämna kvar i det översta lagret. När de är på toppen, sönderfaller växterna långsammare, fyller på jorden med självhäftande ingredienser längre och skyddar den från förstörelse. Marker berikade med humus förstörs snabbare, eftersom ytskorpan uppträder långsammare här. Bildandet av en sådan skorpa ökar motståndet mot deflation. Intensiteten av deflationen blir något mindre, mängden förlust minskar.
Vatten och grönska
Bekämpning av jorderosion innebär att övervaka jordens fuktmättnad. Att fylla på med vatten skapar mer vikt. Merindikatorer på luftflödenas rörelsehastighet blir kritiskt farliga för området. Fuktning leder till uppkomsten av en vattenfilm. När partiklarna är slutna uppstår en sammanhållning på grund av olika aggregattillstånd av ämnen. Sådana krafter gör jorden mer motståndskraftig mot förstörelse. Deflationen minskar.
I kampen mot jorderosion kommer växtlighet till hjälp för människan. Det bestämmer kvaliteten på jorden, luften, flöden i den. Växter korrigerar deflation nästan alltid i positiv riktning och påverkar också mänskliga jordbruksaktiviteter. Luftflödet på grund av växter blir mer turbulent, medelhastigheten sjunker. På grund av växterna uppstår ett turbulent vak, det vill säga ett lager där turbulensfenomenet är särskilt starkt. Ett sådant spår, på grund av en grupp växter, blir en slags buffert, vilket försvagar utbytet mellan olika luftlager. Med hjälp av detta är det möjligt att tänka över växtlighetens placering på fältet på ett sådant sätt att de områden som innehåller deflation täcker hela ytan. Då kommer regionen att skyddas så effektivt som möjligt. Ju högre lufthastighet, desto mindre område skyddas av växten. Starka vindar kan flytta partiklar trots skyddande vegetation.
Vad ska man göra?
Om du frågar geologer, ekologer, vilken åtgärd som skyddar jorden från deflation, kommer många att rekommendera att använda vegetation. Ett omfattande arbete förväntas. Ytan på de territorier som behöver skyddas från ett aggressivt fenomen är mulchad. Det rekommenderas att så mellanliggandeolika sorter. Grödorna är ordnade så att ränderna växlar. Det är nödvändigt att skapa de så kallade vingarna av höga växter som skyddar fält och skogsplantager. Det starkaste täcket bildas av sorter av baljväxter.
För att förstå hur relevanta olika åtgärder är måste du kontrollera jordens tillstånd. Alla sorter av territorier är indelade i svagt, medium, starkt deflaterat. Efter att ha fastställt att de tillhör en viss grupp väljer de åtgärder för att skydda området. Åtgärderna måste i alla fall vara heltäckande. Vindhastigheten bör minskas över områden som är utsatta för erosion. För att göra detta, skapa hinder - vindjackor. Deras roll spelas av skogar, backstage av höga växter. Lika viktigt är bildandet av ett skyddande jordtäcke. Dess ansvarsområde är att uppfatta vindslag, som annars skulle kunna förstöra marken.
Många agronomer vet vilken åtgärd som skyddar jorden från deflation - införandet av kemiska produkter som gör vidhäftningen av partiklar mer kraftfull och därmed ökar jordens styrka.
Komplexa åtgärder
Markskydd mot erosion innebär agrotekniskt arbete, organiserat jordbruk, skogsåtervinning. Jordbruket kräver ett rationellt arrangemang av platser för odling. Genom att studera egenskaperna hos olika områden kan du bestämma vilka zoner som är mer mottagliga för aggressiva faktorer. Sådana platser sås med fleråriga växter, skog planteras här. Teknik utformad för att skydda jorden måste användas.
På HS-tunga jordar är detta en jordskyddande odlingsteknikspannmålsgrödor i en femfälts spannmålsväxtföljd i träda. 20 % av åkermarken i denna växtföljd avsätts för träda. Här utförs jordbearbetning och lämnar stubb. Sådd - stubbplanteringskärl.
Om jorden är lätt, så så att grödorna växer i ränder. När du skär fält, fördela dem så att långsidan är orienterad över det farliga luftflödet.
Agrotekniskt arbetes uppgift är att kompensera för bristen på näringsämnen, att samla vatten i jorden. Det är nödvändigt att organisera arbetet så att ploghorisonten blir strukturell och hastigheten på luftrörelsen nära marken minimeras.
Nivån på markskyddet under olika årstider beror på de biologiska egenskaperna hos grödan som en person odlar. Den högsta skyddsnivån finns i områden som är reserverade för perenner. Träningsfälten är minst skyddade. Områden som upptas av kål, lök och liknande grödor har heller praktiskt taget inget skydd. Den biologiska massan av dessa växter är för liten, så det är inte möjligt att skydda området från jordblåsning. Effektiv inkluderar majs, bomull. Att plantera solrosor kommer att gynna jorden.
