Охрана почв

Почва — важная часть природной среды и место обитания множества организмов. Охрана почв направлена на сохранение их структуры, плодородия и способности поддерживать растения, животных и человека.

Почему почва нуждается в охране

Почва образуется очень медленно: на формирование тонкого плодородного слоя могут уходить сотни и тысячи лет. Одновременно верхний слой легко разрушается водой, ветром и деятельностью человека. Если почва теряет структуру и плодородие, снижается урожайность, ухудшается состояние водоёмов и сокращается разнообразие почвенных организмов. В отличие от обычного мусора, исчезновение почвенного слоя нельзя быстро исправить.

Основные причины деградации связаны с распашкой склонов, вырубкой лесов, перевыпасом скота, неправильным орошением, чрезмерным применением удобрений и ядохимикатов, строительством, добычей полезных ископаемых и выбросами промышленных предприятий. Важную роль играет уничтожение растительного покрова: корни удерживают частицы почвы, а листья и опавшая подстилка смягчают удар дождевых капель.

• эрозия — унос частиц почвы водой или ветром;
• истощение — уменьшение запаса гумуса и минеральных элементов;
• засоление — накопление растворимых солей, часто при неправильном орошении;
• заболачивание — избыточное увлажнение и недостаток воздуха в почве;
• загрязнение — попадание в почву вредных веществ и организмов.

Эрозия: разрушение верхнего слоя

Эрозия почвы бывает водной и ветровой. Водная эрозия возникает, когда дождевые или талые воды стекают по поверхности и уносят частицы. На склонах она может образовывать промоины и овраги. Ветровая эрозия, или дефляция, особенно опасна на сухих открытых полях: ветер переносит мелкие частицы гумуса на большие расстояния.

Эрозию усиливают распашка вдоль склона, удаление кустарников и лесов, вытаптывание почвы, движение тяжёлой техники и оставление поля без растительных остатков. Небольшой смыв незаметен, но ежегодная потеря даже тонкого слоя приводит к уменьшению содержания гумуса и снижению урожая.

Как предотвращают эрозию

Главный принцип защиты — сохранить растительный покров и уменьшить скорость движения воды и воздуха. На склонах применяют обработку почвы поперёк направления стока, террасирование и создание валов. Террасы делят длинный склон на ступени, поэтому вода задерживается и просачивается, а не быстро стекает вниз.

• сохранять леса, кустарники, луга и растительные остатки на поверхности;
• создавать лесные полосы поперёк направления господствующих ветров;
• применять контурную вспашку, когда борозды идут поперёк склона;
• засевать поля травами и использовать покровные культуры;
• ограничивать выпас скота и движение техники по уязвимым участкам;
• укреплять берега растений и не допускать образования оврагов.

Истощение и сохранение плодородия

Плодородие почвы — способность обеспечивать растения водой, воздухом и необходимыми минеральными веществами. При выращивании одной и той же культуры растения ежегодно выносят из почвы похожие элементы. Если их не возвращать, почва истощается. Особенно быстро уменьшается запас гумуса при частой обработке, сжигании растительных остатков и недостаточном внесении органического вещества.

Для сохранения плодородия используют севооборот, органические и минеральные удобрения, сидераты, известкование кислых почв и рациональное орошение. Севооборот — чередование культур с разными потребностями и особенностями корневой системы. Бобовые растения могут обогащать почву соединениями азота благодаря симбиозу с бактериями. Удобрения следует применять по норме: избыток веществ не повышает плодородие бесконечно и может стать источником загрязнения.

Загрязнение почв и его предотвращение

В почву могут попадать тяжёлые металлы, нефтепродукты, избыток нитратов и фосфатов, пестициды, бытовые и промышленные отходы. Некоторые загрязнители сохраняются долго и накапливаются в организмах. Через растения они могут попасть в пищевые цепи, а с поверхностным стоком — в реки и озёра. Поэтому охрана почв связана с показателями качества воды и общим состоянием почвенной экосистемы.

• очищать промышленные выбросы и сточные воды до их поступления в окружающую среду;
• хранить отходы в специально оборудованных местах и перерабатывать пригодные материалы;
• соблюдать нормы применения удобрений и пестицидов;
• не размещать свалки на водосборных участках и сельскохозяйственных землях;
• восстанавливать загрязнённые участки: удалять загрязнённый слой, высаживать растения, применять очистку почвы.

Профилактика обычно эффективнее восстановления. Если загрязнение уже произошло, сначала определяют вещество и площадь загрязнения, затем ограничивают его распространение, удаляют или обезвреживают источник и контролируют состояние почвы. На нарушенных территориях применяют восстановление экосистем, но полное возвращение исходных свойств может занять много лет.

Разобранный пример: выбор мер на склоне

На поле, расположенном на склоне, после сильных дождей появляются промоины. Поле распахивают вдоль склона, растительность после уборки удаляют, а выпас скота продолжается круглый год. Какие меры наиболее эффективны и почему?

Как рассуждать в заданиях

В экзаменационной ситуации сначала найдите признак изменения среды, затем установите причину и только после этого выбирайте меру охраны. Если говорится о смыве, оврагах или пыльных бурях, ищите соответствующий вид эрозии. Если упоминаются уменьшение урожая и нехватка минеральных элементов, речь идёт об истощении. Если названы ядохимикаты, нефтепродукты или тяжёлые металлы, нужно рассуждать о загрязнении и попадании веществ в пищевые цепи.