2. Минеральные удобрения.

Ежегодно в агроландшафты вносится техногенным путем до 600 кг/га элементов в виде минералов, а часто и в форме техногенных соединений, не имеющих природных аналогов. Среди элементов, наиболее часто вносимых в почву с минеральными удобрениями, преобладают азот, фосфор, калий; из микроэлементов – бор, марганец, молибден и медь.

Например, «под пшеницу» обычно вносят в расчете на 1 га: 20-60 кг аммиачной селитры – NH4NO3; 30-90 кг простого суперфосфата – CaSO4 –Ca (H2 PO4)_2, и 30-60 кг калийных удобрений – KCL и K₂SO_4. Обычно же в ландшафты с севооборотом однолетних культур на 1 га вносятся 150-600 кг минеральных удобрений и до 50 000 кг органических, в которых значительная часть элементов находится в биогенной форме. В биологический круговорот в ландшафтах с зерновыми культурами вовлекается совсем небольшой количество ХЭ. Их основная часть связана с корнями растений.

Количество ХЭ, вовлекаемых в биологический круговорот при выращивании овощных культур, может быть несколько больше, чем при зерновых культурах.

Для выращивания на 1 га ландшафтов хлопковых плантаций вносится свыше 240 кг азота, 150 кг оксида калия и свыше 130 кг оксида фосфора.

3. Эрозия и деградация

Под эрозией понимают многообразные процессы разрушения и выноса почвенного покрова потоками воды и ветра.

Эрозия – естественный процесс, который протекает очень медленно, а поэтому разрушение и потери почвы от выдувания и мыва уравновешиваются процессами почвообразования. Эта естественная, или геологическая эрозия. Наряду с нормальным геологическим процессом существует ускоренная, или разрушительная, эрозия, возникающая под влиянием деятельности людей. Потери почвы не компенсируются естественными почвообразовательными процессами, и почва частично или даже полностью теряет плодородие.

Образование плодородного гумусового горизонта мощностью 20-25 см происходит в течении 2-7 тысячелетий. При ускоренной эрозии это может произойти за 10-30 лет.

Различают несколько типов ускоренной эрозии почв:

- ветровая, или эоловая (дефляция).

- местная (повседневная и пыльные бури);

- водная эрозия (плоскостная, струйчатая овражная, селевые потоки и оползни).

Деградация почв – это эродирование, засоление, заболачивание земель, опустынивание, нарушение почвенно-растительного покрова пастбищ, загрязнение в результате хозяйственной деятельности людей (остатками пестицидов, ТМ, нефтепродуктами и другими органическими и неорганическими токсикантами), коркообразование, уплотнение почв, уменьшение водопрочности.

Содержание обследования деградированных почв может быть полным (выявление всех типов деградации или загрязнений) и неполным ( проводится целевое обследование по одному-двум типам деградации или загрязнений).

4. Экогеохимия орошаемых агроландшафтов

Изучение особенностей миграции ХЭ в агроландшафтах показало, что почвы в них продолжают испытывать интенсивное напряжение геохимических процессов.

Наибольшее значение имеет водная миграция. С ее учетом целесообразно различать орошаемые, осушаемые и периодически заливаемые ландшафты. К последним относятся рисовые чеки.

На орошаемых землях объем получаемой ежегодно продукции возрастает в 4-5 раз. В результате эти земли, составляющие около 13% площади пашен, дают более 50% мирового урожая. Соответственно с них происходит наибольший техногенный вынос элементов, находящихся в биогенной форме.

Однако орошение часто приводит к вторичному засолению почв. Указанному процессу в мире подвержено до 40% всех орошаемых земель. Важную роль в развитии засоления играют такие природные факторы, как сухой климат, небольшая глубина залегания грунтовых вод, повышенная степень минерализации и т.д. В результате засоления изменяются геохимические особенности почв, а накопившиеся в них элементы препятствуют нормальному развитию растительных и животных организмов Наибольший вред экономике приносит засоление агроландшафтов. Так, уже при слабом засолении почв урожайность хлопчатника и пшеницы снижается на 50-60%, кукурузы на 40-50%, а ячменя на 30-40%. Таким образом, геохимии орошаемых агроландшафтов должно уделяться особое внимание.

Источником орошения могут быть воды рек, озер, водохранилищ, а также подземные воды. Орошение характеризуется наибольшим безвозвратным водопотреблением, которое достигает 70% от общего количества воды. При орошении необходимо соблюдение комплекса мероприятий, предусматривающих рациональное использование водных ресурсов, исключение засоления, переувлажнения, эрозии и других негативных экологических явлений. Оросительная система – система гидротехнических и иных ирригационных сооружений для орошения земель.

Лекция 13

Экогеохимия дорожных и аквальных ландшафтов