CC BY
78
ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВО, КАДАСТР И МОНИТОРИНГ
--------------------------■----------------------'
УДК 631.4:551.3(571.51) И.А. Голубев
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОДНОЙ ЭРОЗИИ ПОЧВ В ЗОНЕ РАВНИННОЙ ЛЕСОСТЕПИ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ
Эрозия почв представляет собой одну из главных угроз сельскохозяйственному производству и наносит огромный вред окружающей среде. Цель данной работы - анализ результатов полевых исследований эрозии почв на территории лесостепи Красноярского края. Для измерения эрозии почв применялся метод микролотков совместно с картографическим методом. В работе были использованы отчеты по почвенным изысканиям, топографические карты, существующие сведения о распространении. В процессе полевых экспериментов были произведены измерения смыва от талых и ливневых вод на пахотных землях. В результате анализа и обработки полученных результатов была выявлена очень слабая интенсивность водной эрозии почв, а также определены количественные закономерности динамики процессов водной эрозии почв в зависимости от различных условий - крутизны склонов, растительности, рельефа.
Ключевые слова: эрозия почв, метод микролотков, полевые эксперименты, почвенные изыскания, остаточный смыв, пахотные земли.
I.A. Golubev
SOIL WATER EROSION RESEARCH IN THE FLAT FOREST-STEPPE ZONE OF KRASNOYARSK REGION
Soil erosion represents one of the main threats to an agricultural production and reacts unfavourably upon environment. The purpose of this work is to analyse the soil erosion field research results on the territory of forest-steppe in Krasnoyarsk region. The technique of microtrays is applied for the soil erosion survey together with the cartographical technique. The soil research reports, topographical maps, existing data about spreading are used in the work. During field experiments the measurements of washout from melt and storm water on the arable lands were made. As a result of analysis and processing of the received results a very poor intensity of water soil erosin was revealed; and the quantitative laws of soil erosion processes dynamics depending on various conditions steepness of slopes, vegetation, relief were determined.
Key words: soil erosion, microtrays technique, field experiments, soil research, residual washout, arable
lands.
Экспериментальное изучение эрозии почв в Сибири выполнялось рядом исследователей: в лесостепной зоне района Братского водохранилища Г.П. Никифоровой [1]; в лесостепных ландшафтах Забайкалья Г.П. Рейхме [2]; в пределах Томской области Р.В. Кнаубом и Н.С. Евсеевой [3]; на территории Новосибирского Приобья 1970-х годах А.Д. Орловым [4].
Непосредственно на территории Красноярского края экспериментальные данные о смыве почвы крайне ограничены. Следует в первую очередь отметить данные, полученные О.И. Баженовой для Назаров-ской и Минусинской котловины [5].
В основном исследования водной эрозии почв на территории Красноярского края проводились в степных районах. Центральная и северная территории региона, в частности, лесостепная зона, остаются малоизученными. В связи с этим возникла необходимость проведения активного эксперимента в природе на этих территориях.
Экспериментальные исследования водно-эрозионных процессов в зоне равнинной лесостепи проводились в Сухобузимском районе Красноярского края на территории АО «Шилинское». Землепользование хозяйства расположено в северо-западной части административного района. Центральная усадьба находится в с. Шила в 65 км к северу от г. Красноярска по Енисейскому тракту и в 28 км от районного центра с. Сухобузимо.
Ключевой участок, на котором проводились исследования, - урочище Долгий Лог, его общая площадь 19,6 га. Он располагается в 8 км северо-восточнее центральной усадьбы хозяйства и в 1,5 км юго-западнее усадьбы 2-го отделения с. Ковригино. Участок пересекается грунтовой дорогой на два массива: северный -площадью 8,1 га, южный - площадью 11,5 га (рис. 1).
------ - граница опытного участка
1 ■ - лоток и его номер Рис. 1. Схема ключевого участка
Полевые эксперименты по исследованию эрозии от талых вод проводились в период с 9 марта до 15 мая 2008 г., исследование эрозии от ливневых дождей - с 15 июня до 15 августа 2008 г. Во время проведения весенних опытов северная часть опытного участка была занята стерней от пшеницы, южная - распахана под пар. При проведении летних экспериментов северная часть была засеяна под пшеницу, южная - под ячмень.
Для изучения эрозии почв применялись пластмассовые микролотки размером 0,376х0,515 м2. Конструкция устройства следующая: в длинной стороне лотка во всю длину делался прорез около дна шириной 4-5 мм, к нему с наружной стороны приклеивалась пластмассовая трубка диаметром 25-30 мм. Один конец ее загибался под углом 900, а второй тщательно закупоривался пробкой. К трубке цеплялась емкость объемом 1,5-2 л.
В процессе экспериментов на опытном участке устанавливалось 10 таких лотков на расстоянии 50100 м от грунтовой дороги. На северной части участка были размещены 8 лотков - 4 пары по всему участку, на южной соответственно 2 лотка. Микролоток устанавливался поперек склона, вкапывался в грунт на глубину 40 см таким образом, чтобы его бортики оказались на уровне поверхности почвы. Трубка при этом располагалась внизу лотка (рис. 2).
1 - лоток; 2 - трубка; 3 - загнутый конец трубки; 4 - емкость
Рис. 2. Расположение микролотка на участке
Принцип действия устройства следующий: в микролоток с прилегающего склона стекает вода со смытыми почвенными частицами, далее она по трубке попадает в емкость (пластмассовую бутылку) и накапливается в ней. После заполнения емкости вода менялась на новую.
После окончания полевых исследований проводилась обработка результатов. В первую очередь определялась масса взвешенных частиц. Для этого каждая проба - емкость, наполненная водой со смытыми частицами, отфильтровывалась через бумажный обеззоленный фильтр таким образом, чтобы все твердые частицы оставались на фильтре. После этого фильтры с твердыми частицами тщательно просушивались, а затем взвешивались на электронных весах. При этом массы всех проб с одного лотка суммировались и определялось суммарное количество смытого материала.
Далее по крупномасштабной съемке участка определялась площадь водосбора путем проведения линий тока перпендикулярно горизонталям.
Величина эрозии вычислялась как
Г ’
где Э - смыв почв почвы с 1 квадратного метра, г/м2; m - масса смытых частиц, г;
F - площадь водосбора, м2.
После этого полученные величины переводили в тонны с гектара. Результаты представлены в таблице.
Результаты исследования и расчета водной эрозии почв
№ лот- ка Талые воды Ливневые дожди
Масса смытых частиц, т, г Площадь водосбора, F, м2 Э эозия Масса смытых частиц, т, г Площадь водосбора, F, м2 Э эозия
г/м2 т/га г/м2 т/га
Северный массив опытного участка
1 6,64 164,77 0,04 0,00040 5,22 137,75 0,04 0,0004
2 3,71 72,33 0,05 0,00051 6,61 102,51 0,06 0,0006
3 4,53 152,46 0,03 0,00030 4,77 122,12 0,04 0,0004
4 4,04 111,66 0,04 0,00036 8,45 101,16 0,08 0,0008
5 2,70 79,53 0,03 0,00034 1,98 52,88 0,04 0,0004
6 2,66 57,29 0,05 0,00046 2,64 31,85 0,08 0,0008
7 0,36 0,64 0,56 0,00563 1,18 10,88 0,11 0,0011
8 0,40 80,84 0,00 0,00005 2,20 82,68 0,03 0,0003
Южный массив опытного участка
9 50,27 30,88 1,63 0,01628 9,77 46,35 0,21 0,0021
10 21,09 49,42 0,43 0,00427 10,30 103,50 0,10 0,001
При ранее проведенных почвенных исследованиях было установлено, что почвы данной территории подвергались водной и ветровой эрозии. Это, в частности, сказалось на некотором уменьшении мощности гумусового слоя и снижении гумусированности почв в хозяйстве. Интенсивность эрозии определена как слабая [6] (менее 5 т/га в год).
Анализируя данные таблицы, можно сделать вывод, что на опытном участке интенсивность водной эрозии почв слабая, что подтверждают данные ранее проведенных почвенных исследований. При сравнении величин эрозии почв северного массива заметно некоторое увеличение интенсивности смыва от верхней части склона (лотки 1-2) до нижней части (лотки 7-8). Кроме того, интенсивность водно-эрозионных процессов от стока талых вод на севере опытного участка значительно ниже, чем на южном массиве, что обусловлено наличием стерни, сильно уменьшающей смыв почвы.
Основной недостаток полученных результатов - не вполне точное определение площади водосбора Р, поскольку имеющаяся в нашем распоряжении топографическая съемка не позволяет очень точно установить положение линий стекания и выделить площадь водосбора для каждого лотка. Тем не менее порядок полученных величин сомнения не вызывает.
Литература
1. Никифорова, Г.П. Интенсивность склоновой эрозии в лесостепной зоне на побережье Братского водохранилища: тез. докл. / Г.П. Никифорова. - Иркутск, 1976. - С.87-88.
2. Рейхме, В.В. Эрозионные процессы в лесостепных ландшафтах Забайкалья (на примере р. Куйтунки) / В.В. Рейхме. - Новосибирск: Наука, 1986. - 120 с.
3. Кнауб, Р.В. Географический анализ факторов поверхностного смыва и оценка современной эрозии на пахотных землях Томь-Яйского междуречья (в пределах Томской области): автореф. дис. ... канд. геогр. наук / Р.В. Кнауб. - Томск, 2006. - 19 с.
4. Орлов, А.Д. Водная эрозия почв Новосибирского Приобья / А.Д. Орлов. - Новосибирск: Наука, 1971.
5. Баженова, О.И. Интенсивность склонового смыва в Назаровской котловине (полевые исследования и расчет) / О.И. Баженова // Рельеф и склоновые процессы юга Сибири. - Иркутск, 1988. - С.53-73.
6. Технический отчет по почвенным изысканиям совхоза «Шилинский» Сухобузимского района Красноярского края. - Красноярск, 1989.
УДК 650*232:630.906 В.П. Бобринев, Л.Н. Пак
АГРОЛЕСОМЕЛИОРАТИВНОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ ЗАБАЙКАЛЬСКОГО КРАЯ
В статье приведена схема агролесомелиоративного районирования территории Забайкальского края. Описаны природно-климатические особенности четырех зон и десяти подзон.
Для каждой зоны и подзоны подобран ассортимент древесных растений местной флоры (с учетом их экологии и биологии), пригодных для создания защитных лесных насаждений, рекультивации и озеленения населенных пунктов.
Ключевые слова: районирование, лесомелиорация, древесные породы, озеленение.
V.P. Bobrinev, L.N. Pak AGROFORESTMELIORATIONAL REGIONALIZATION OF ZABAIKALIE REGION
The scheme of the agroforestmeliorational regionalization of the Zabaikalie region territory is given in the article. Natural and climatic features of four zones and ten subzones are described.
For each zone and subzone the assortment of local flora wood plants (taking into account their ecology and biology), suitable for protective wood plantings formation, restoration and gardening of settlements is selected.
Key words: regionalization , forest melioration, tree species, gardening.
Ветровая и водная эрозия - одна из важнейших проблем территории Забайкальского края, требующая проведения агролесомелиоративных работ и проектирования защитных лесонасаждений на сельскохозяйственных землях, главным образом, в малолесных, безлесных районах. Учитывая огромное разнообразие природно-климатических условий данной территории и характер антропогенного воздействия на пахотные земли, решение проблемы связано с разработкой агролесомелиоративного районирования.
Проведенное ранее агролесомелиоративное районирование территории бывшего СССР [1] основывалось на комплексе географических, почвенно-климатических, социально-экономических и других факторов, по общности которых территория страны делилась на крупные таксонометрические единицы, отличающиеся друг от друга в определенной степени лесорастительными условиями, набором лесомелиоративных мероприятий, технологией создания насаждений и многим другим, не охватывающим всего разнообра-
