Розповсюдження (ступінь деградації), % від загальної площі
Сутність процесу деградації
Причини виникнення
Наслідки зміни основних показників родючості грунту
лег-кий
середній
силь-ний
всьо-го
1.
Втрата гумусу і поживних речовин
(антропогенна дегуміфікація)
Вміст та запаси гумусу та елементів живлення в грунті зменшуються
Ерозія, посилення процесів мінералізації гумусу, застосування органічних та мінеральних добрив в розбалансованих нормах, підкислення ґрунтового розчину, лесиваж та опідзолення грунту, погіршення мінералогічного, гранулометричного та структурно-агрегатного складу грунту, пептизація колоїдів, зменшення вбирної здатності грунту.
Погіршення поживного режиму грунту внаслідок зменшення вмісту елементів живлення та гумусу, як субстрату розвитку мікроорганізмів і джерела поживних речовин. Погіршення вбирної здатності грунту, процесів фізико-хімічного вбирання і обміну іонів, структурно-агрегатного складу грунту, що спричиняє погіршення водно-повітряного і теплового режимів.
2.
Переущільнення
(агрофізична деградація)
Збільшення щільності складення орного шару грунту, утворення плужної підошви
Щільність складення збільшується внаслідок погіршення структурно-агрегатного, гранулометричного та мінералогічного складу грунту, причинами чого може бути ерозія, обробіток грунту у фізично нестиглому стані, застосування важкої техніки, утворення плужної підошви є наслідком нераціональної сівозміни та відсутності різноглибинного обробітку грунту, в результаті чого верхня частина підорного шару сильно ущільнюється важким лезом плуга.
Погіршення умов розвитку кореневих систем рослин та водно-повітряного і теплового режиму ґрунту, а також зменшення біологічної активності грунту, що прямо регулюється водно-повітряним режимом.
3.
Замулення і кіркоутворення
(агрофізична деградація)
Процеси характерні для грунтів середнього та важкого гранулометричного складу, які містять магато мулистої фракції. Під час дощів, особливо сильних злив, верхня частина орного шару грунту втрачає свою структуру і замулюється, при випаровуванні води утворюється кірка товщиною до 5-7 см.
Пептизація мінеральних та органо-мінеральних колоїдів в результаті збільшення одновалентних і зменшення полівалентних катіонів в складі ґрунтового розчину, а потім – ґрунтового вбирного комплексу, погіршення рН ґрунтового розчину.
Замулення і утворення кірки погіршує структурно-агрегатний склад грунту, зростає щільність складення, в результаті розвиток кореневих систем рослин погіршується. В кірці утворюється багато капілярів, меніскові сили в яких провокують посилене випаровування вологи грунтом, в результаті погіршується водно-повітряний режим. Пептизація колоїдів погіршує вбирну здатність грунту і перебіг фізико-хімічних процесів накопичення і обміну поживних речовин в грунті.
4.
Площинна водна ерозія (ерозійна деградація)
Процес змивання верхнього шару грунту на землях з крутизнозною схилу > 1-20 під впливом талих, дощових та іригаційних вод
Наявність коротких і крутих схилів, висока інтенсивність сніготанення та тривалі дощі, недостатність снігозатримуючих та водозатримуючих факторів у верхніх частинах схилів (лісів, трав’яного покриву, стерні), нераціональна структура посівних площ та обробіток грунту, посилена мінералізація гумусу і руйнування колоїдних часток та погіршення структурно-агрегатного складу грунту
Зменшення потужності профілю грунту, втрата грунтом гумусу та елементів живлення, погіршення внаслідок цього структурно-агрегатного складу та водно-повітряного, теплового, поживного і окисно-відновного режимів, замулення русел річок ерозійними наносами.
5.
Підкислення
(фізико-хімічна деградація)
Процеси підкислення ґрунтового розчину іонами Н+ та накопичення обмінних іонів Н+, Al3+ та Mn2+ в ґрунтовому вбирному комплексі, які при обміні з ґрунтовим розчином спричиняють кислотність
Застосування фізіологічно кислих форм мінеральних добрив, фульватизація новоутвореного та мінералізованого гумусу в умовах надмірного зволоження та збіднення грунту на іони Са2+ та Mg2+, застосування органічних добрив, гуміфікація яких іде з переважним утворенням фульвокислот (тирси, соломи без азотної компенсації тощо)
Погіршення росту і розвитку рослин внаслідок пригнічення діяльності корисних мікроорганізмів, посилення зв’язування іонів фосфору алюмінієм та погіршення поживного режиму грунту та закупорення судин у кореневих волосках і сповільнення надходження елементів живлення в рослинні організми.
Процес акумуляції радіонуклідів в орному шарі грунту внаслідок техногенних викидів в атмосферу
Техногенні аварії і катастрофи на атомних електростанціях та установках, які працюють з використанням ядерних реакторів, випробування ядерної зброї
Радіоактивне опромінення населення, тварин та інших організмів при контакті з грунтом та споживанні сільськогосподарської продукції, вирощеної на радіоактивно забруднених грунтах.
8.
Вітрова ерозія, втрата верхнього шару ґрунту
(ерозійна деградація)
Процеси видування верхнього родючого шару грунту із зон дефляції та накопичення його в зонах акумуляції за умови сильних вітрів, який розпочинається залежно від гранулометричного складу грунту за мінімальної швидкості вітру 3-4 м/с.
Відсутність полезахисних лісосмуг на рівнинних територіях та опуклих схилах, недостатній рівень зволоження грунту (<НВ).
Зменшується потужність верхнього родючого шару грунту, погіршуються агрономічно цінні властивості грунту, зменшується врожайність сільськогосподарських культур
9.
Забруднення пестицидами та іншими органічними сполуками
(забруднення продуктами техногенезу)
0,3
9,3
Процеси акумуляції пестицидів та їх метаболітів у орному шарі грунту
Застосування пестицидів з метою захисту рослин від шкідників, хвороб, бур’янів тощо
Міграція пестицидів та їх метаболітів в рослинні, тваринні організми та організм людини по трофічних ланцюгах
Процес акумуляції важких металів у орному шарі грунту
Техногенних викидів важких металів в атмосферу, застосування мінеральних добрив та компостів на основі осадів стічних вод
Міграція важких металів у рослинні, тваринні організми та організм людини по трофічних ланцюгах
11.
Засолення, підлуження
(фізико-хімічна деградація)
0,1
4,1
Процеси вторинного засолення (осолонцювання та осолодіння) верхньої частини ґрунтового профілю та підлуження ґрунтового розчину внаслідок накопичення гідролітично лужних солей
Нераціональне зрошення важкодренованих ґрунтів (чорноземів, каштанових, лучних ґрунтів зони лісостепу та Степу на водонепроникних ґрунтоутворюючих породах), міграція солей нижніх шарів грунту у верхні при створенні випотного водного режиму, привнесення солей з поливною водою
Утворення солончаків (містять водорозчинні солі в орному та підорному шарах грунту, рН - лужне), солонців (містять >15% обмінного натрію в ілювіальному горизонті, рН - лужне) та солодей (галогенні гігроморфні грунти, які містять обмінні Н+ та Аl3+ у колоїдному комплексі верхніх генетичних горизонтів, профіль різко диференційований, рН – кисле). Погіршення росту і розвитку рослин.
12.
Лінійна водна ерозія
(ерозійна деградація)
Розмивання грунту важкого та середнього гранулометричного складу углиб концентрованими потоками води під час злив, затяжних дощів та сніготанення
Наявність крутих схилів, висока інтенсивність сніготанення та інтенсивні зливи, недостатність снігозатримуючих та водозатримуючих факторів у верхніх частинах схилів (лісів, трав’яного покриву, стерні), нераціональна структура посівних площ та обробіток грунту, посилена мінералізація гумусу і руйнування колоїдних часток та погіршення структурно-агрегатного складу грунту
Втрати земель за рахунок розвитку яружної мережі, спотворення рельєфу, руйнування комунікацій, замулення русел річок ерозійними наносами.
13.
Замулення водойм (побічна дія водної ерозії)
Процес накопичення у водоймах твердих наносів внаслідок ерозійних процесів ґрунтів
Водна ерозія ґрунтів, відсутність заліснених та залужених водоохоронних зон
Зменшення пропускної здатності, обміління річок та озер, посилення процесів евтрофікації води та погіршення її біохімічного складу.
14.
Пониження рівня денної поверхні
(ерозійна деградація)
0,05
0,15
0,15
0,35
Процес поступового пониження абсолютних відміток поверхні землі, що фіксуються геодезичними вимірюваннями.
Ерозійні процеси., в результаті яких відбувається перенесення ґрунтового покриву з місць дефляції та денудації в місця акумуляції.
Зменшується потужність верхнього родючого шару грунту, погіршуються агрономічно цінні властивості грунту, зменшується врожайність сільськогосподарських культур
15.
Деформація земної поверхні вітром
(ерозійна деградація)
0,04
0,23
0,08
0,35
16.
Аридизація грунту
(агрофізична деградація)
Процеси переосушення орного шару, характерні для ґрунтів легкого гранулометричного складу і підвищення їхньої рухливості та придатності до дефляції
Нераціональні гідротехнічні меліорації та технологій вирощування сільськогосподарських культур, що призводять до погіршення водно-повітряного режиму грунту, руйнування агрономічно цінних та водостійких агрегатів, зменшення вмісту гумусу внаслідок
Грунт втрачає зв’язність і стійкість до вітрової ерозії, відбувається посилена мінералізація гумусу, видувається верхній родючий шар, істотно зменшується родючість в результаті грунт набуває ознак пустелі: безструктурний сухий пісок, який легко переміщується вітром, утворюючи дюни.
17.
Хімічна деградація
(фізико-хімічна деградація)
Дані відсутні
Процеси дисоціації заліза і глин з їх перерозподілом в профілі грунту
Формування вторинно диференційованих ґрунтів, орний шар яких збіднений на фракцію мулистих мінералів, тому відбувається пониження родючості такого грунту
За даними Б. Г. Розанова та ін. (1989), у період землеробської цивілізації в педосфері планети відбулася така динаміка органічного вуглецю:
- 313 млрд т за 10 000 років (середньорічні втрати 31,3 млрд т);
- 90 млрд т за останні 300 років (середньорічні втрати 300 млн т);
- 38 млрд т за останні 50 років (середньорічні втрати 760 млн т). Отже, швидкість сучасної дегуміфікації ґрунтового покриву
планети за останні 50 років збільшилася порівняно із середньо-сторічною у 24,3 рази.
Загалом на процеси гумусонакопичення та мінералізації гумусу в орних грунтах впливає два типи факторів: біотичні та абіотичні. До останніх відносять: космічні фактори кліматоутворення, рельєф місцевості, гранулометричний та мінералогічний склад ґрунтоутворюючих порід.
До основних біотичних факторів належать: тип рослинного покриву та антропогенна діяльність. Причому останній фактор в певній мірі може трансформувати всі вище названі.
На сьогодні причинами втрат гумусу грунту є такі:
1) зменшення кількості рослинних решток, що надходять у ґрунт та на його поверхню при заміні природного біоценозу агроценозами;
2) посилення мінералізації органічної речовини внаслідок інтенсивного обробітку і посилення аерації грунту;
3) незбалансованість структури посівних площ та сівозмін, що посилює процеси ерозійних втрат гумусу та прискорює мінералізацію органічної речовини через незбалансованість накопичення і втрат біогенних елементів;
4) розкладання і біодеградація гумусу під впливом фізіологічно кислих добрив і активації мікрофлори при внесенні добрив;
5) посилення мінералізації внаслідок осушення перезволожених ґрунтів;
6) посилення мінералізації гумусу зрошуваних ґрунтів у перші роки зрошення;
7) втрати гумусу через водну та вітрову ерозію.
8) пригнічення мікробіологічних процесів гумусоутворення при застосуванні пестицидів;
Залежно від ступеня і характеру зміни умов в агроценозах встановлюється новий рівень рівноважного стану органічної речовини. При цьому орні землі з постійною системою землеробства наближаються до нового клімаксно-рівноважного стану відносно вмісту і запасу органічної речовини. Проте розвиток ерозійних процесів і внесення високих норм мінеральних добрив можуть викликати посилення мінералізаційних процесів і, як наслідок, подальше зниження вмісту органічної речовини в ґрунті.
Динаміка показників вмісту гумусу на території України розглядалася нами раніше (див. розд.3). Слід відзначити, що зміна гумусового стану ґрунтів під впливом антропогенного фактора для різних грунтово-кліматичних зон має свої особливості.
Так, при освоєнні дерново-підзолистих грунтів вміст вуглецю в орному шарі порівняно з гумусовим горизонтом цілинних аналогів знижується, однак запаси його в шарі 0—50 см залишаються на рівні цілинних земель, незважаючи на зменшений в 1,5—2 рази джерел надходження гумусових речовин. На думку Н. Ф. Ганжари та В. І. Кірюшина (1993), це пов'язано з тим, що кількість кальцію і магнію, що потрапляють в орний шар грунту з добривами і пожнивними рештками, значно вища, ніж на цілинних землях, що призводить до збільшення коефіцієнта гуміфікації.
Причини і процеси антропогенної дегуміфікації сірих лісових грунтів України подібні до тих, що й у дерново-підзолистих.
Найбільшої дегуміфікації зазнали чорноземи лісостепової зони (лучні, типові, вилугувані та опідзолені).. Орний шар чорноземів України за 100 років характеризується абсолютною втратою гумусу від 1 до 4 %. Інтенсивність антропогенної дегуміфікації знижується у напрямі з півночі на південь (від чорноземів опідзолених і типових до чорноземів південних). За останні 20 років середньорічні втрати зросли в 1,65 рази, ніж за попередні 80 років (табл. 7.9). Значне зменшення в них вмісту гумусу порівняно з цілинними аналогами пов'язане з більшим його перерозподілом внаслідок обробітку, посилення мінералізації детритної частини гумусу, а також розвитку ерозійних процесів.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление