Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эрозионные барьеры на нарушенном склоне, округ Марин , Калифорния
Контурная вспашка в Пенсильвании в 1938 году. Ряды образовывали медленный сток поверхностных вод во время ливней, чтобы предотвратить эрозию почвы и дать воде время проникнуть в почву.

Сохранение почвы - это предотвращение потери самого верхнего слоя почвы из-за эрозии или предотвращение снижения плодородия, вызванного чрезмерным использованием, подкислением , засолением или другим химическим загрязнением почвы .

Подсечно-огневые и другие неустойчивые методы натурального хозяйства практикуются в некоторых менее развитых регионах. Следствием обезлесения обычно является крупномасштабная эрозия , потеря питательных веществ в почве, а иногда и полное опустынивание . Методы улучшенного сохранения почвы включают севооборот , покровные культуры , консервативную обработку почвы и посадку ветрозащитных полос , которые влияют как на эрозию, так и на плодородие . Когда растения умирают, они разлагаются и становятся частью почвы. Код 330 определяет стандартные методы, рекомендованные Службой охраны природных ресурсов США.. Фермеры тысячелетиями практиковали сохранение почвы. В Европе такие политики, как Общая сельскохозяйственная политика, нацелены на применение передовых методов управления, таких как уменьшение обработки почвы , озимые покровные культуры [1], растительные остатки и поля травы, чтобы лучше решать вопросы сохранения почвы. Дальнейшие политические и экономические действия необходимы для решения проблемы эрозии. Простое препятствие в управлении связано с тем, как мы ценим землю, и это можно изменить путем культурной адаптации. [2] Почвенный углерод является поглотителем углерода , играя роль в смягчении последствий изменения климата . [3]

Контурная вспашка [ править ]

Контурная вспашка ориентирует борозды по контуру обрабатываемой площади. Борозды перемещаются влево и вправо для поддержания постоянной высоты, что снижает сток . Контурная вспашка практиковалась древними финикийцами на склонах от двух до десяти процентов. [4] Контурная вспашка может повысить урожайность с 10 до 50 процентов, частично за счет лучшего удержания почвы. [5]

Фермерство на террасе [ править ]

Террасирование - это практика создания почти ровных участков на склоне холма. Террасы образуют серию ступеней, каждая из которых находится на более высоком уровне, чем предыдущая. Террасы защищены от эрозии другими почвенными преградами. Террасное земледелие чаще встречается на небольших фермах.

Keyline design [ править ]

Ключевой дизайн - это усовершенствование контурного земледелия, при котором общие свойства водосбора учитываются при формировании контурных линий .

Контроль стока по периметру [ править ]

Воспроизвести медиа
сток и фильтр soxx

Деревья, кустарники и почвенный покров являются эффективной обработкой периметра для предотвращения эрозии почвы , препятствуя поверхностным стокам. Особой формой этой периметральной или междурядной обработки является использование «травяной дорожки», которая одновременно направляет и рассеивает сток за счет поверхностного трения, препятствуя поверхностному стоку и способствуя проникновению замедленной поверхностной воды. [6]

Ветрозащитные полосы [ править ]

Ветроломные полосы являются достаточно плотными рядами дерев на наветренном воздействии сельскохозяйственного поля с учетом ветровой эрозии . [7] Вечнозеленые виды обеспечивают круглогодичную защиту; однако до тех пор, пока листва присутствует в сезоны на голых поверхностях почвы , эффект лиственных деревьев может быть достаточным.

Покровные культуры / севооборот [ править ]

Покровные культуры, такие как бобовые, белая репа, редис и другие виды, чередуются с товарными культурами, чтобы покрыть почву круглый год и действовать как сидераты , восполняющие азот и другие важные питательные вещества. Покровные культуры также помогают подавить сорняки. [8]

Почвозащитное земледелие [ править ]

Почвенно-сберегающего земледелия не включает в себя не-до сельского хозяйства , «зеленые удобрения» и другие почвенные повышающий практики , которые делают его трудно для почв быть уравнены. Такие методы ведения сельского хозяйства пытаются имитировать биологию бесплодных земель . Они могут оживить поврежденную почву, минимизировать эрозию, стимулировать рост растений, исключить использование азотных удобрений или фунгицидов, обеспечить урожайность выше среднего и защитить посевы во время засух или наводнений. В результате меньше рабочей силы и затрат, что увеличивает прибыль фермеров. Беспахотное земледелие и покровные культуры служат поглотителями азота и других питательных веществ. Это увеличивает количество органического вещества почвы . [8]

Повторная вспашка / обработка почвы ухудшает качество почвы, убивая полезные грибы и дождевых червей. Поврежденная почва может полностью восстановиться в течение нескольких сезонов, даже в оптимальных условиях. [8]

Критики утверждают, что нулевая обработка почвы и связанные с ней методы непрактичны и слишком дороги для многих производителей, отчасти потому, что для этого требуется новое оборудование. Они указывают на преимущества традиционной обработки почвы в зависимости от географии, сельскохозяйственных культур и почвенных условий. Некоторые фермеры утверждали, что технология no-till усложняет борьбу с вредителями, задерживает посевы и что послеуборочные остатки, особенно кукурузы, трудно обрабатывать. [8]

Управление соленостью [ править ]

Солевые отложения на бывшем дне Аральского моря
Основная статья: Контроль засоления почвы

Засоление почвы вызвано орошением соленой водой. Затем вода испаряется из почвы, оставляя соль. Соль разрушает структуру почвы, вызывая бесплодие и замедляя рост.

Эти ионы , ответственные за засолением являются: натрий (Na + ), калий (К + ), кальций (Са 2+ ), магния (Mg 2+ ) и хлора (Cl - ). По оценкам, засоление затрагивает около одной трети пахотных земель Земли . [9] Засоление почвы отрицательно влияет на метаболизм сельскохозяйственных культур, и обычно следует эрозия.

Засоление возникает на засушливых землях из-за чрезмерного орошения и в районах с неглубоким залеганием грунтовых вод. Чрезмерный орошение откладывает соли в верхних слоях почвы как побочный продукт инфильтрации почвы ; орошение просто увеличивает скорость отложения солей. Самый известный случай мелкой соленой воды таблица капиллярного действия произошли в Египте после того, как в 1970 году строительство Асуанской плотины . Изменение уровня грунтовых вод привело к высокой концентрации солей в грунтовых водах. Постоянно высокий уровень грунтовых вод привел к засолению почвы .

Использование гуминовых кислот может предотвратить чрезмерное засоление, особенно при чрезмерном орошении. [ необходима цитата ] Гуминовые кислоты могут фиксировать как анионы, так и катионы и удалять их из корневых зон . [ необходима цитата ]

Виды растений, которые могут переносить засоленные условия, могут использоваться для понижения уровня грунтовых вод и, таким образом, снижения скорости капиллярного и испарительного обогащения поверхностных солей. К солеустойчивым растениям относятся соляной куст , растение, растущее на большей части Северной Америки и в средиземноморских регионах Европы .

Почвенные организмы [ править ]

Желтый гриб - гриб , способствующий органическому разложению.

Когда черви выделяют экскременты в виде слепков , сбалансированный подбор минералов и питательных веществ для растений производятся в форму , доступную для корневого поглощения. Отливки дождевых червей в пять раз богаче доступным азотом , в семь раз богаче доступными фосфатами и в одиннадцать раз богаче доступным калием, чем окружающие верхние 150 миллиметров (5,9 дюйма) почвы. Вес получаемых отливок может превышать 4,5 кг на червя в год. Закапывая землю, дождевой червь улучшает пористость почвы , создавая каналы, которые усиливают процессы аэрации и дренажа. [10]

К другим важным почвенным организмам относятся нематоды , микориза и бактерии . Четверть всех видов животных живут под землей. Согласно докладу Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН за 2020 год «Уровень знаний о биоразнообразии почв - состояние, проблемы и возможности», существуют серьезные пробелы в знаниях о биоразнообразии почв. [11] [12]

Деградированная почва требует синтетических удобрений для получения высоких урожаев. Отсутствие структуры увеличивает эрозию и переносит азот и другие загрязнители в реки и ручьи. [8]

Каждый процент увеличения содержания органического вещества в почве помогает почве удерживать на 20 000 галлонов больше воды на акр. [8]

Минерализация [ править ]

Чтобы позволить растениям полностью реализовать свой фитонутриентный потенциал, иногда проводится активная минерализация почвы. Это может включать добавление щебня или химических добавок в почву. В любом случае целью является борьба с истощением запасов полезных ископаемых . Можно использовать широкий спектр минералов, включая обычные вещества, такие как фосфор, и более экзотические вещества, такие как цинк и селен . В ходе обширных исследований изучаются фазовые переходы минералов в почве, контактирующей с водой. [13]

Наводнение может принести значительные отложения на аллювиальную равнину. Хотя этот эффект может быть нежелательным, если наводнения угрожают жизни или если отложения происходят из плодородных земель, этот процесс пристройки к пойме является естественным процессом, который может омолодить химический состав почвы за счет минерализации.

См. Также [ править ]

  • Агроэкология
  • Биология сохранения
  • Этика сохранения
  • Сохранение движения
  • Экология
  • Экологизм
  • Защита окружающей среды
  • Экологическое почвоведение
  • Зеленая революция
  • Сохранение среды обитания
  • Keyline дизайн
  • Корейское натуральное земледелие
  • Деградация земель
  • Известкование (почва)
  • Микроорганизм
  • Микоризные грибы и накопление углерода в почве
  • Окружающая среда
  • Природный капитал
  • Природное ископаемое
  • Беспахотное земледелие
  • Возобновляемый ресурс
  • Реставрационная экология
  • Транспорт осадка
  • Рубить и сжигать
  • Загрязнение почвы
  • Ухудшение и деградация почв
  • Стерилизация почвы паром
  • Поверхностный сток
  • Устойчивость
    • Устойчивое сельское хозяйство
    • Устойчивое садоводство
    • Устойчивое озеленение
  • Сохранение воды

Ссылки [ править ]

  1. ^ Панагос, Панос; Боррелли, Паскуале; Мейсбургер, Катрин; Алеуэлл, Кристина; Лугато, Эмануэле; Монтанарелла, Лука (2015). «Оценка фактора управления почвенным эрозионным покровом в европейском масштабе» . Политика землепользования . 48 : 38–50. DOI : 10.1016 / j.landusepol.2015.05.021 .
  2. ^ Панагос, Панос; Имесон, Антон; Мейсбургер, Катрин; Боррелли, Паскуале; Poesen, Жан; Алеуэлл, Кристин (2016-08-01). «Сохранение почв в Европе: желание или реальность?» . Деградация земель и развитие . 27 (6): 1547–1551. DOI : 10.1002 / ldr.2538 . ISSN 1099-145X . 
  3. ^ Amelung, W .; Bossio, D .; de Vries, W .; Kögel-Knabner, I .; Lehmann, J .; Amundson, R .; Bol, R .; Collins, C .; Lal, R .; Leifeld, J .; Минасный, Б. (27.10.2020). «На пути к глобальной стратегии смягчения последствий изменения климата почвы» . Nature Communications . 11 (1): 5427. DOI : 10.1038 / s41467-020-18887-7 . ISSN 2041-1723 . 
  4. ^ Прогнозирование эрозии Эйлера водой, руководство по природоохранному планированию в Пересмотренном Универсальном уравнении потерь почвы , Министерство сельского хозяйства США, Служба сельскохозяйственных исследований, Справочник по сельскому хозяйству No. 703 (1997)
  5. ^ Соединенные Штаты. Департамент сельского хозяйства Национальной сельскохозяйственной библиотеки (1 января 1943 г.). Контурное земледелие повышает урожайность: руководство фермера по нанесению основных контурных линий и выращиванию семян трав для образа жизни . [Вашингтон, округ Колумбия]: Министерство сельского хозяйства США.
  6. ^ Благоустройство периметра бизнес-парка Carneros , Lumina Technologies, Санта-Роза, Калифорния, подготовленное для округа Сонома, Калифорния. (2002)
  7. ^ Вольфганг Саммер, « Моделирование эрозии почвы, переноса наносов и тесно связанных гидрологических процессов», запись Минюан Ду, Пеймин Ду, Тайчи Маки и Сигето Кавасима, «Численное моделирование воздушного потока над сложной местностью, касающееся ветровой эрозии», публикация Международной ассоциации гидрологических наук № . 249 (1998) ISBN 1-901502-50-3 
  8. ^ a b c d e f Гуд, Эрика (10 марта 2015 г.). «Фермеры опускают плуг на более плодородную почву» . Нью-Йорк Таймс (Нью-Йоркское изд.). Компания New York Times . п. D1. ISSN 0362-4331 . OCLC 1645522 . Проверено 5 апреля 2015 года .  
  9. ^ Дэн Ярон, Соленость в ирригации и водных ресурсах , Марсель Деккер, Нью-Йорк (1981) ISBN 0-8247-6741-1 
  10. ^ Билл Моллисон, Пермакультура: Руководство дизайнера , Tagari Press, (1 декабря 1988 г.), 576 страниц, ISBN 0908228015 . Увеличение пористости усиливает инфильтрацию и, таким образом, снижает неблагоприятное воздействие поверхностного стока . 
  11. ^ ФАО, ITPS, GSBI, SCBD и EC (2020). «Уровень знаний о биоразнообразии почв - состояние, проблемы и возможности. Резюме для политиков» . www.fao.org . Проверено 4 декабря 2020 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  12. ^ Кэррингтон, Дамиан (2020-12-04). «Глобальные почвы поддерживают жизнь, но будущее выглядит« мрачным », - предупреждает доклад ООН» . Хранитель . ISSN 0261-3077 . Проверено 4 декабря 2020 . 
  13. ^ Артур Т. Хаббард, Энциклопедия поверхностных и коллоидных наук, том 3 , Санта-Барбара, Калифорнийский научный проект, Марсель Деккер, Нью-Йорк (2004) ISBN 0-8247-0759-1 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Мурберг, Колби Дж., Изд. (2019). Сохранение почвы и воды: аннотированная библиография . Электронные книги АЭС. ISBN 978-1-944548-26-1.
    • Электронная книга (самая актуальная версия текста)
    • Скачать книгу - Kindle, Nook, Apple, Kobo и PDF