методичка. Устойчивость к эрозии_КУРСОВАЯ_МЕТОДИКА_flyagina_n.v.._kurs. Курсовой проект по дисциплине эрозия и охрана почв Методические указания Пермь 2013 2 Курсовой проект по дисциплине Эрозия и охрана почв
 Скачать 0.67 Mb.
|
|
Растительность и проявление эрозионных процессов. Растительность увеличивает шероховатость поверхности почвы, снижает коэффициент поверхностного стока, защищает почвенные агрегаты от ударного воздействия капель дождя, скрепляет почву корневой системой, и поэтому всегда выполняет почвозащитные функции. Для общей характеристики территории землепользования можно установить показатель облесённости, который коррелирует с проявлением эрозии в данном ландшафте (табл. 7). Таблица 7 Сток и смыв почвы на водосборах разной облесённости (Калиниченко Н.П., 1992) Облесённость водосборов, % Коэффициент стока Смыв почвы, т/га 84,5 0,01 - 0,03 0,01 - 0,05 24,2 0,12 - 0,14 0,10 - 0,12 19,0 0,21 - 0,27 0,08 - 0,10 9,3 0,35 - 0,51 0,19 - 0,40 0 0,53 - 0,57 0,70 - 1,55 Для оценки почвозащитной роли севооборотов в хозяйстве составляется таблица 8. Таблица 8 Площади сельскохозяйственных культур Культуры Коэффициент эрозионной опасности Площадь га % от площади пашни Чистый пар 1,00 Картофель 0,75 Яровые зерновые 0,60 Однолетние травы 0,50 17 Окончание таблицы 8 Культуры Коэффициент эрозионной опасности Площадь га % от площади пашни Горох, вико-овсяная смесь 0,35 Кукуруза на зелёный корм 0,60 Озимая рожь 0,30 Многолетние травы 1 года пользования 0,08 Многолетние травы 2 года пользования 0,03 Многолетние травы 3 года пользования 0,01 Свойства почв и эрозия. Противоэрозионная стойкость в значительной степени обусловлена сцеплением почв и количественно выражается величиной размывающей скорости водного потока. В курсовом проекте противоэрозионная стойкость почв может быть охарактеризована такими важными показателями, как содержание гумуса, гранулометрический состав, содержание водопрочных агрегатов, степень смытости почв (табл. 9 – 11). Таблица 9 Коэффициент влияния гранулометрического состава почвы на её относительную податливость эрозии Почва Р гр. Глина 0,90 Тяжелый суглинок 0,95 Средний суглинок 1,00 Лёгкий суглинок 1,07 Супесь на склонах круче 2° 1,05 Супесь на склонах крутизной 1 - 2° 1,00 Супесь на склонах крутизной до 1° 0,90 Песок на склонах круче 2° 1,20 Песок на склонах крутизной 1 - 2° 1,00 Песок на склонах крутизной до 1° 0,90 18 Почвы средне-, сильносмытые менее устойчивы, чем несмытые (табл. 10). Таблица 10 Коэффициент влияния смытости почвы на её относительную податливость эрозии Почва Р э.см. Несмытая 1,00 Слабосмытая 1,03 Среднесмытая 1,08 Сильносмытая 1,14 Очень сильно смытая 1,20 В таблице 11 приводится интегральная оценка противоэрозионной устойчивости почв в зависимости от содержания гумуса и водопрочных агрегатов. Таблица 11 Шкала оценки противоэрозионной устойчивости почв (Русанов А.М., 2006) О це нк а, б ал л Показатели противоэрозионной устойчивости И нт ег ра ль на я оц ен ка пр от ив оэ ро зи он но й ус то йч ив ос ти п оч в гумусное состояние, по Орлову и Гришиной структурное состояние по Долгову и Бахтину водопрони- цаемость по Качин- скому, скорость, мм/час. содержа- ние гумуса степень гумифика- ции сухое просеива- ние мокрое просеива- ние % 5 > 10,0 очень высокое > 40 очень высокая > 80 отличное > 70 отличное > 500 излишне высокая отличная 4 6,0 − 10,0 высокое 30 − 40 высокая 60 − 80 хорошее 55 − 70 хорошее 100 − 500 наилучшая хорошая 3 4,0 − 6,0 среднее 20 − 30 средняя 40 − 60 удовлетв. 40 − 55 удовлетв. 70 − 100 хорошая удовлетв 2 2,0 − 4,0 низкое 10 − 20 слабая 20 − 40 неудовл. 20 − 40 неудовл. 30 − 70 удовлетв. неудовл. 1 < 2,0 очень низкое < 10 очень слабая < 20 плохое < 20 плохое < 30 неудовл. плохая 19 Заслуживает внимания группировка почв по степени противоэрозионной стойкости, разработанная З. П. Кирюхиной и З. В. Пацукевич (1989). Она основана на учете свойств почв – их генезиса, гранулометрического состава, содержания гумуса, литологии почвообразующих пород, которые влияют на противоэрозионную стойкость почв. Оценка противоэрозионной стойкости дана через коэффициент эродируемости К (табл. 12). Таблица 12 Группировка почв по противоэрозионной стойкости ( Кирюхина З.П., 1987) Степень эродируе- мости почв Коэффи- циент эродируе- мости, т/га Почвы Почвообразу- ющие породы Грануломе- трический состав Гумус, % Минимально эродируемые < 1 чернозёмы выщелоченные, обыкновенные, типичные лёссовидные суглинки т, г > 6 Слабо эродируемые 1,1 – 1,5 чернозёмы всех подтипов, тёмно-серые лесные лёссовидные суглинки т, г 4,5 - 6 подзолы, дерново- подзолистые пески п < 1,5 1,6 – 2,0 чернозёмы всех подтипов лёссовидные суглинки л, с 3,0-5,0 тёмно- каштановые лёссовидные суглинки т Средне- эродируемые 2,1 – 2,5 тёмно-серые лесные лёссовидные суглинки с 2,5-4,0 серые лесные лёссовидные суглинки т светло-серые лесные лёссовидные суглинки т, г 20 Окончание таблицы 12 Степень эродируе- мости почв Коэффи- циент эродируе- мости, т/га Почвы Почвообразу- ющие породы Грануломе- трический состав Гумус, % Средне- эродируемые 2,1 – 2,5 каштановые, тёмно- каштановые лёссовидные суглинки с, т 2,5-4,0 дерново- подзолистые покровные суглинки, моренные суглинки г Средне- эродируемые 2,6-3,0 каштановые, тёмно- каштановые лёссовидные суглинки л, с 2,0-3,5 тёмно-серые лесные покровные суглинки л серые лесные покровные суглинки л, с светло-серые лесные покровные суглинки с, т дерново- подзолистые покровные суглинки т дерново- подзолистые моренные суглинки у, с, т Сильно эродируемые 3,1-4,0 светло-серые лесные покровные суглинки у, л 1,5-2,5 дерново- подзолистые покровные суглинки у, л, с дерново- подзолистые моренные суглинки л светло- каштановые лёссовидные суглинки л, с Чрезвычайно эродируемые >4,0 светло-серые лесные покровные суглинки у, л <2,0 дерново- подзолистые покровные суглинки у, л Примечание: п – песок, у – супесь, л – лёгкий суглинок, с – средний суглинок, т – тяжёлый суглинок, г - глина 21 Потенциальная интенсивность смыва почвы. Для количественной оценки суммарного влияния всех природных факторов на процессы эрозии определяется потенциальная интенсивность смыва почвы. Расчёты потенциальной интенсивности смыва почвы проводятся по контрольным линиям. Контрольные линии намечаются на массивах пашни от водоразделов до бровок балок, оврагов по линии стока. Линия стока представляет собой путь воды от водораздела по линии наибольшего падения склона (перпендикулярно горизонталям). В местах, где от основного водораздела отходит вторичный водораздел, линии стока проводятся от последнего. Линию стока следует намечать так, чтобы расчётную интенсивность смыва почвы можно было распространить на весь прилегающий к ней массив пашни. Длина линии стока определяется нарастающим итогом от водораздела: 100, 200, 300, 400 м … и т.д. Интенсивность смыва почвы определяется в точке пересечения линии стока с границей соответствующего интервала крутизны: 1,5°, 3°, 6°, 12°. Интенсивность смыва почвы распространяется только на участок соответствующей крутизны. С целью уточнения смыва почвы, на участках между границами интервалов крутизны склонов, расчёты проводятся через каждые сто метров. Крутизна склонов определяется для соответствующей сотни метров (выше по склону), а длина линии стока учитывается нарастающим итогом от водораздела. Смыв почвы с участка единичной ширины, соответствующей крутизны склона и длины линии стока определяется по эталонной таблице (приложение 10). Данная таблица составлена для участков с прямым профилем склонов, южной экспозиции, с несмытыми чернозёмами среднесуглинистого гранулометрического состава. Для определения интенсивности смыва почвы на конкретном участке необходимо в данные эталонной таблицы вводить поправочные коэффициенты в зависимости от типа почв, степени смытости, гранулометрического состава, формы и экспозиции склона (приложение 11). Интенсивность смыва почвы рассчитывается на пашне, не покрытой растительностью. Все вычисления по определению смыва почвы по контрольным линиям проводятся в таблице, приведённой в приложении 12. 22 Потенциальная интенсивность смыва почвы от талого и ливневого стока на различных категориях эрозионно опасных земель, при отсутствии на них растительного покрова, определяется в таблице 14. Для этого из таблицы в приложении 12 выписываются значения смыва почвы по каждой категории эрозионно опасных земель за год. Принимается, что 60% годового смыва почвы происходит от талого стока, а 40% - от ливневого. Таблица 14 Расчётная интенсивность смыва почвы на различных категориях эрозионно опасных земель при обработке почвы по системе пар, зябь Номера категорий эрозионно опасных земель Площадь, га Интенсивность смыва почвы, т/га в год от талого стока от ливней всего за год I II III IV V Итого - - - Система защиты почвенного покрова хозяйства. Охрана почвенного покрова от разрушающего воздействия атмосферных осадков предполагает системный подход, основанный на следующих принципах: 1. Учёт и анализ факторов эрозии для каждого поля севооборота или рабочего (экологически однородного) участка. 2. Проведение почвозащитных мероприятий на всей площади водосбора. 3. Использование для защиты почв приёмов с учётом специфики сезонов года. 4. Придание противоэрозионному комплексу структурной и функциональной избыточности, обеспечивающей его саморегулируемость, путём сочетания организационно-хозяйственных, агротехнических и гидротехнических мероприятий. 23 5. Проектирование системы мероприятий на основе количественных характеристик стока и смыва. Для рациональной организации территории и проектирования севооборотов в пределах землепользования целесообразно выделить следующие эколого-технологические группы: 1 - включает земли с несмытыми почвами на склонах до 1 – 1,5 °, что даёт возможность возделывать все зональные сельскохозяйственные культуры, в том числе пропашные; 2 – пахотные земли на склонах 1,5 - 3° с преобладанием слабосмытых почв, на которых рекомендуются зернотравяные севообороты с двумя полями многолетних трав и следующим чередованием культур (УралНИИСХОЗ, 1981): Занятый пар Озимая рожь Пшеница или ячмень с подсевом трав Травы 1-го года пользования Травы 2-го года пользования Пшеница или ячмень Зернобобовые Ячмень или овёс При той же крутизне склонов рекомендуются кормовые севообороты: Зернофуражные + травы Зернофуражные + травы Травы 1-го года пользования Травы 1-го года пользования Травы 2-го года пользования Травы 2-го года пользования Зернофуражные Зернофуражные Однолетние травы Силосные травы Зернофуражные Травы 1-го года пользования Травы 2-го года пользования Силосные и пропашные 3 – пашня на склонах 3 – 6° с преобладанием среднесмытых почв, где целесообразны полевые зернотравяные севообороты с тремя полями многолетних трав и следующим чередованием культур: 24 Пар сидеральный Пар сидеральный Озимая рожь Озимая рожь Зернобобовые Пшеница или ячмень + травы Ячмень или пшеница + травы Травы 1-го года пользования Травы 1-го года пользования Травы 2-го года пользования Травы 2-го года пользования Травы 3-го года пользования Травы 3-го года пользования Пшеница или ячмень Пшеница или ячмень Зернобобовые 4 – пахотные земли с уклонами 6 - 10°, занятые сочетаниями средне- и сильносмытых почв или сильносмытыми почвами. Здесь рекомендуются кормовые травопольные севообороты с тремя полями многолетних трав и укороченной ротацией или травопольные севообороты с пятью полями многолетних трав: Травы Травы Травы Травы Травы Травы Зернофуражные Пшеница или ячмень + травы Однолетние травы Травы Зернофуражные + травы Травы Ячмень или пшеница Овёс + травы Если средне- и сильносмытые почвы занимают небольшие площади и размещаются мелкими участками в пределах землепользования, то при внутриполевой организации территории нужно предусмотреть выделение на них рабочих участков с внедрением интенсивного комплекса почвозащитных мероприятий. 5 – земли на склонах крутизной более 10 - 12° с полностью уничтоженным горизонтом А 1 , сильноразмываемые. Так как их использование в качестве пашни экономически и экологически нецелесообразно, они подлежат залужению. Для каждой эколого-технологической группы земель составляются рекомендации по охране почв от эрозии, включающие все необходимые мероприятия. При выборе почвозащитных приёмов можно ориентироваться на приложение 13. 25 Орудия для почвозащитных обработок представлены в приложении 14. 3. Требования к написанию и оформлению курсового проекта 1. Курсовой проект может быть выполнен в рукописном или компьютерном варианте, на одной стороне стандартного листа бумаги формата А4. Размер левого поля - 30 мм, правого - 10 мм, верхнего и нижнего - 20 мм. 2. Страницы должны быть пронумерованы. Порядковый номер ставится в середине нижнего поля. Первой страницей считается титульный лист, но номер страницы на нём не проставляется. 3. Заголовки глав и разделов пишут прописными буквами, выделяют жирным шрифтом и не подчёркивают. Заголовки подразделов внутри глав и разделов пишут строчными буквами, кроме первой прописной, и не выделяют жирным шрифтом. 4. Главы и разделы имеют сквозную нумерацию в пределах работы и обозначаются арабскими цифрами. В конце заголовка точка не ставится, перенос слов в заголовке не допускается. 5. Введение, обзор литературы, основную часть, заключение, библиографический список, приложения начинают с новой страницы. 6. В работе допускаются только общепринятые сокращения слов в тексте и таблицах. 7. Таблицы нумеруются арабскими цифрами, нумерация сквозная в пределах всей работы (1, 2, 3… и т.д.). Слово Таблицапишется над правым верхним углом таблицы (без знака № и без точки после номера). Таблица должна иметь тематический заголовок, который располагают посредине страницы и пишут с заглавной буквы без точки в конце. 8. Нельзя отделять заголовок от содержания таблицы. На все таблицы должна быть ссылка в тексте. Если таблица переносится на следующую страницу, то над таблицей в правом углу вместо её названия «Продолжение таблицы 1», а на последней странице таблицы пишется «Окончание таблицы 1». Все наименования таблицы переносятся на каждую страницу. При формировании таблиц следует помнить, что цифры располагаются столбиком, единицы под единицами, десятки под десятками и т.д. Если таблица и её название размещается в альбомном расположении 26 листа, то её название должно находиться там, где лист подшивается (у кромки). 9. Приложения нумеруются сквозной нумерацией с обозначением слова «Приложение» в правом верхнем углу страницы арабскими цифрами, они должны иметь названия и на них должны быть ссылки в тексте. 10. На последней странице курсового проекта ставятся дата окончания работы и подпись автора. 11. Законченную работу следует переплести в папку. 12. Защита курсовых проектов проводится в специально отведённое время до начала экзаменационной сессии. Защита курсового проекта включает: - краткое сообщение автора (5-7 мин.) об актуальности работы, целях, объекте исследования, полученных результатах и конкретных предложениях в рамках темы; - вопросы к автору и ответы на них. 13. При оценке курсового проекта принимается во внимание степень самостоятельности в работе, теоретический уровень выполнения работы, обоснованность предложений, знание современных взглядов на исследуемую проблему, использование периодических изданий по теме, качество оформления, чёткость изложения доклада на защите и правильность ответов на вопросы. 14. По итогам защиты за курсовой проект выставляется оценка на титульный лист курсового проекта, в экзаменационную ведомость и зачётную книжку студента. 27 Библиографический список 1. Агроклиматические ресурсы Пермской области: справочник – Л.: Гидрометеоиздат, 1979.- 156с. 2. Агроклиматический справочник по Пермской области. – Л.: Гидрометеоиздат, 1959. – 258 с. 3. Волков, С.Н. Землеустройство. Т.2. Землеустроительное проектирование. Внутрихозяйственное землеустройство / С.Н. Волков. – М.: Колос, 2001. – 646 с. 4. Заславский, М.Н. Эрозиоведение /М.Н. Заславский. – М.: Высшая школа, 1983. – 320 с. 4. Калиниченко, Н.П. Защита малых рек / Н.П. Калиниченко. – М.: Экология, 1992. – 354 с. 5. Кирюхина, З.П. Эродируемость почв европейской части Советского Союза / З.П. Кирюхина, З.В. Пацукевич // Вестник Моск. ун-та. Серия 17. Почвоведение. – 1989. - №1. – С. 50-67. 6. Климат. Научно – прикладной справочник по климату СССР. Серия 3, многолетние данные (обработаны данные за 1881 – 1980гг.). - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1990. - 557с. 7. Лопырев, М.И. Защита земель от эрозии и охрана природы / М.И. Лопырев, Е.И. Рябов.- М.: Агропромиздат,1989. - 240 с. 8. Русанов, А.М. Комплексная оценка противоэрозионной устойчивости почв / А.М. Русанов // Почвоведение. - 2006. - №8. - С. 977 – 982. 9. Скрябина, О.А. Водная эрозия почв и борьба с ней / О.А.Скрябина. – Пермь: Пермское книжное издательство, 1990. –244с. 10. Скрябина, О.А. Геоморфологическая характеристика территории почвенного картирования / О.А.Скрябина. – Пермь: ПГСХА, 2003. – 37с. 11. Скрябина, О.А. Эродированные почвы: особенности картирования, свойства, приемы повышения плодородия / О.А.Скрябина. – Пермь: ПГСХА, 2004. –121с. 12. Сурмач, Г.П. Водная эрозия и борьба с ней / Г.П. Сурмач. – Л.: Гидрометеоиздат, 1976. – 252 с. 13. Шкляев, А.С. Климат Пермской области / А.С. Шкляев, В.А. Балков В.А. – Пермь, 1963. – 192 с. |