как можно сохранить почву и почему это очень важно для человека
Сохранение почвы: основные причины деградации и методы рекультивации земель
Ключевая характеристика сельскохозяйственной земли — это ее плодородность. Она складывается из разных составляющих (химический состав, увлажнение, уровень инсоляции и т.д.), но в конечном итоге значение имеет лишь общая характеристика. К сожалению, современные методы земледелия таковы, что они неизбежно приводят к деградации почв, то есть к снижению их плодородности. Задача каждого фермера, который хочет и далее получать высокие урожаи, заключается в сохранении плодородия почв, которые он обрабатывает или в восстановлении прежнего уровня плодородности, если земли сильно деградировали.
Причины деградации почвы
В природе характеристики плодородности почвы почти всегда постепенно увеличиваются. Дикие растения, впитавшие из земли различные химические элементы, погибая, возвращают их назад, привнося вдобавок еще и то, что они выработали из воздуха и солнечного света в процессе фотосинтеза.
Свой вклад в повышение плодородности дикой почвы вносят и животные организмы. Кому-то может показаться это невероятным, но на один гектар дикого поля приходится не менее 200 (!) кг микроорганизмов и еще около тонны животных покрупнее (от червей и насекомых до грызунов и мелких хищников). Помимо того, что все эти животные активно способствуют превращению местных растений в удобрения, они также создают в земле бесчисленное множество ходов и нор, по которым в землю попадает вода и воздух. А их наличие не менее важно для сохранения и повышения плодородия почвы.
К сожалению, методы обработки сельскохозяйственной земли радикально отличаются от естественных процессов и неизбежно наносят вред как всей экосистеме поля в целом, так и показателям плодородности почвы в частности. Регулярная вспашка, а также уничтожение сорняков и вредителей самым драматическим образом прерывают естественный ход вещей. Нарушается обмен воды и воздуха в почве, гибнет значительная часть мелкой фауны, целенаправленно пресекается видовое разнообразие растений.
Но хуже всего то, что люди, во-первых, изымают из природного круговорота органики на поле значительную часть биомассы в виде урожая, который никогда потом уже не возвращается в ту землю, из которой он высосал столько соков. Во-вторых, чтобы как-то компенсировать потерю питательных веществ в земле, ушедших вместе с увезенным урожаем, люди вносят огромное количество синтетических удобрений, а для борьбы с сорняками и вредителями используют ядохимикаты (пестициды и гербициды). Эта химия дает разовый эффект для увеличения одного конкретного урожая, под который она вносится, но в долгосрочной перспективе также снижает плодородность почвы, поскольку опять-таки истребляет микрофауну, так важную для сохранения плодородного слоя почвы.
Последствия деградации почв
Результаты сельскохозяйственной деятельности проявляются в виде катастрофических последствий, как в локальном, так и в глобальном масштабе. Если говорить о втором, то нужно отметить, что за последние 10 тыс. лет (когда люди занимались земледелием) общая площадь пригодных для использования в сельском хозяйстве земель сократилась вдвое. Доказано, что значительная часть современных пустынь и полупустынь появилась в результате антропогенного воздействия. Особенно здесь показателен пример Ближнего Востока, природа которого в древние времена была ближе к южной Европе, чем к северной Африке, как это имеет место быть сейчас.
Разумеется, не все земли, утратившие плодородность, деградировали именно из-за сельского хозяйства. Также очень сильно на это повлияла вырубка лесов и другие факторы.
Подводя итоги, среди основных причин, из-за которых возникает необходимость сохранения почвы, наиболее значимыми являются следующие:
Отдельно стоит упомянуть о тех ситуациях, когда происходит снятие и сохранение плодородного слоя почвы. Например, при крупномасштабном строительстве прилегающая к стройплощадке территория подвергается значительному урону в плане целостности и плодородности верхнего слоя грунта. Чтобы потом эту землю можно было использовать для выращивания культурных растений, перед строительством ее срезают, а по окончании строительных работ — возвращают обратно. Однако это идеальная ситуация. К сожалению, так делается далеко не всегда.
Методы сохранения плодородных почв
На то, чтобы сформировать 1 см гумуса (плодородного слоя почвы) в природных условиях средней полосы требуется около ста лет. Очевидно, что такие сроки для фермеров никуда не годятся, поскольку выращивать урожаи нужно сейчас, а не через тысячу лет. Поэтому первоочередной задачей становится сохранение плодородности грунта хотя бы на текущем уровне и постепенное его повышение из года в год.
Чтобы сохранение и восстановление плодородия почв представляло собой постоянный процесс, который в то же время не мешает заниматься сельскохозяйственной деятельностью, следует придерживаться известных каждому фермеру правил:
Рекультивация земель
Выше мы уже вскользь упомянули о таком способе восстановления земли, как рекультивация. Простое занятие сельскохозяйственной деятельностью редко бывает настолько разрушительным, чтобы возникла необходимость в проведении столь серьезных восстановительных мер. Обычно рекультивацию проводят на землях, сильно пострадавших от промышленной или строительной деятельности человека:
Также рекультивации, сохранению и восстановлению почв подлежат земли, в которых была нарушена естественная циркуляция поверхностных и грунтовых вод. На них искусственно восстанавливаются естественные направления движения воды.
За очень редким исключением рекультивация осуществляется в два этапа:
В России порядок проведения работ по восстановлению нарушенных земель регламентируется законодательством и уполномоченными органами государственной и местной власти. Рекультивация проводится строго на основе предварительно составленного проекта.
В зависимости от того, каковы были изначальные причины, по которым возникла необходимость в проведении восстановительных работ, использование рекультивированной земли в сельском хозяйстве становится возможным как в течение ближайших лет, так и может оказаться недопустимым в обозримой перспективе в принципе. Например, площадка, восстановленная после проведения обычных строительных работ или демонтажа здания, может быть включена в севооборот в самые кратчайшие сроки, в то время как рекультивированные территории бывших свалок и промышленных предприятий не подлежат использованию в сельском хозяйстве вообще.
Как можно сохранить почву и почему это очень важно для человека
Как-то, в самом конце мая, учителю биологии Александру Ивановичу семиклассник Яша принёс в прозрачном пакете речных раков. Их было пять, два самца и три самки. Рачихи были с икринками.
Яша хотел сделать учителю приятное, ведь раков можно сварить и съесть. Именно это он и предлагал ему сделать, но тот думал совсем о другом.
Александр Иванович расспросил ученика и, к своему большому огорчению, выяснил: ребята ловят раков весной в небольшой речке и достают их из нор руками; раков вылавливают много, число выловленных измеряется десятками на одного человека; ребята всегда берут и самок с икрой.
Учитель спросил: «А ты не думаешь, что при такой ловле в речке скоро не останется ни одного рака?» На это Яша ничего не ответил, лишь плечами пожал.
Александр Иванович налил в литровую банку воды и посадил туда несчастных раков. Они были живы, так как находились хотя и без воды, но во влажном пакете. Попав в родную стихию, длинноусые создания оживились, но было заметно, что чувствуют они себя ещё плохо. Не теряя времени, учитель отнёс их в ту самую речку, где они были пойманы. Он очень спешил, боясь, что раки задохнутся в тесной банке. Очутившись дома, пятеро страдальцев медленно, словно не веря ещё в своё чудесное спасение, уползли к глубокому месту и скрылись. А учитель решил завтра же на уроке рассказать ребятам о жизни раков. Может быть, подумал он, узнав побольше об этих удивительных животных, ребята будут по-другому к ним относиться. Пожалеют их, перестанут уничтожать в таком количестве.
И вот что Александр Иванович рассказал на уроке:
— Посмотрите повнимательнее, какая необычная внешность у речного рака: грудь у него сливается с головой, на ней два хорошо заметных глаза и длинные усы. А ног у него десять. Передние — клешни, а с помощью остальных он ходит.
Когда приходит время размножения, рачиха прикрепляет к своему брюшку снизу красноватые икринки и носит их до тех пор, пока из каждой не появится по маленькому рачку. Эти крошки сначала так и висят на маме. Потом они отваживаются на короткие вылазки, но при малейшей опасности прячутся, как в домик, под брюшко родительницы. Вскоре детки расстанутся со своей заботливой мамой и будут жить уже самостоятельно. К сожалению, не все вырастут в больших раков, ведь жизнь в водоёме сурова, врагов у них много, и большая часть рачьего потомства погибнет.
— Живут раки, — продолжал учитель, — в реках и озёрах с чистой водой. А там, где вода загрязнена, они исчезают, не могут выдержать загрязнения. К этому добавляется ещё одна беда: ежегодно ребята и взрослые ловят их. И ловят порой, не зная никакой меры. Что это? Жадность, равнодушие к живому, безответственность? Наверное, всё вместе.
А как нужны эти замечательные существа в наших озёрах и речках. Ведь они — санитары водоёмов. Именно раки очищают воду, поедая всевозможные остатки на дне. Например, пришло время какой-либо рыбе умереть, и её, мёртвую, поедают раки. Но дело не только в этом. Разве не приятно нам просто сознавать, что где-то в воде живут такие необыкновенные, красивые, удивительные животные? Разве не украшают они нашу природу?
Дорогие ребята, будьте добрее, берегите раков. Не ловите их помногу. Не ловите весной, во время размножения. Никогда не берите рачьих самок с икринками, ведь из каждой икринки появится маленький рачок — будущий большой рак. А лучше всего вообще речных раков не ловить. Люди без варёных раков проживут, а наши водоёмы без них почувствуют себя заметно хуже. И так уже во многих местах речной рак стал редкостью. Клешнями рак хватает еду и защищается от врагов. Пища его — водные растения и разные водные животные, как живые, так и мёртвые: речной рак всеяден. Днём он прячется под камнями, корягами или в своей норке. Ночью путешествует по дну в поисках добычи. Впрочем, иногда раки разыскивают пищу и днём, не дожидаясь ночи.
Сообщество зеленых человечков
Как подготовить и сохранить качественную почву
Как подготовить и сохранить качественную почву
Живая почва
Вы никогда не задумывались, почему качественная почва имеет приятный запах? Это благодаря актиномицетам (одни из самых распространенных почвенных бактерий). Актиномицеты участвуют в разложении органики. Актиномицеты — аэробные организмы (нуждающиеся в кислороде), в благоприятной среде именно они, помогая разлагать и перерабатывать органику, придают почве приятный «земляной» запах.
Иллюстрация из книги: «The actinomycetes», Waksman, Selman A. (Selman Abraham), 1888-1973
Качественная почва изобилует живыми организмами, которые «работают» совместно друг с другом и корнями растений, обеспечивая эффективное взаимодействие и большие урожаи. Странно, что до сих пор, многие садоводы и даже профессионалы думают, что бактерии и грибки в почве не приносят ничего кроме вреда. Конечно, существуют как полезные, так и вредные микроорганизмы. Пока не существует способа уничтожить исключительно вредные, не затронув полезные.
Улучшение почвы
У Вас на участке чернозем, с нейтральной pH, рыхлый и воздушный, изобилует дождевыми червями — радуйтесь радикальных улучшений не требуется, качество почвы надо поддерживать (используя почвопокровники, мульчирование, внесение органических удобрений.
Чистый торф — достаточно жирная и богатая почва, но с повышенной кислотностю. Кислая реакция неподходящая среда для бактерий и червей, что делает торфяники малопригодными для садоводства. С такой почвой придется радикально поработать какое-то время: вносить песок, известь, перекапывать, возможно сделать дренаж или поднять участок (торф — почва бывших болот, часто подтопляется), без этого никакие экофрендли методы работать не будут.
Песок — хорош своей воздушностью и легкостью, однако данная почва совершенно не держит влагу, в ней практически нет питательных веществ. Бактерий и червей в такой почве также очень мало — полезной работы от микрофлоры ожидать не приходится. С такой почвой также придется поработать — вносить торф, компост, перегной, мульчировать, выращивать растения сидераты и почвопокровники.
Глина — пожалуй самый сложный и трудно улучшаемый тип почвы. Из положительного, только изобилие полезных веществ. Большим минусом является высокая плотность. Из-за плотности глина не пропускает через себя ни воздух, ни воду, что делает её непригодной для жизни бактерий, червей и большинства растений. С такой почвой придется работать года 3 — 4 для её облагораживания — это и перекопка, внесение компонентов, улучшающих структуру и пористость, добавление органики…
Подробнее об улучшении глинистых почв: https://botanchik.ru/glina-i-suglinki/431-uluchshenie-glinistykh-pochv-i-suglinkov-bystro-i-besplatno
Сохранение качества почвы
После того, как садоводу удалось улучшить почву, сделать её пригодной для выращивания растений не стоит опускать руки. В природе все находится в равновесии, чего не скажешь о садовом участке, поэтому надеяться на то, что природа «сама все разрулит», как утверждают некоторые садоводы, не приходится!
Ещё один фактор — это влияние окружающей среды на открытые участки почвы солнце и ветер неблагоприятно влияют на почву, поэтому она требует защиты. Отличным вариантом защиты от неблагоприятных условий является мульчирование, сидераты и почвопокровные растения. Мульчирование В качестве мульчи лучше всего применять легко перегниваемые материалы, которые разлагаясь будут не только обогащать почву полезными веществами, но являться питательной средой для полезных микроорганизмов. Идеальная мульча — это опилки лиственных, солома, компост, измельченная кора, сушеный мох. На щелочных почвах можно применять хвойные опилки и иголки. Опилки лиственных деревьев перегнивают за 1 — 2 сезона, давая пищу микроорганизмам.
Почвопокровные растения
Отличный способ сохранять и обогащать почву является применение однолетних почвопокровных растений. Такие растения не дают расти сорнякам, защищают почву от пересыхания и солнца, и сами становятся источником питательных веществ по окончанию сезона. Почвопокровных растений великое множество видов.
Растения-сидераты
Сидераты высаживают в межсезонье (ранней весной или осенью после сбора урожая) как правило их потом заделывают в почву или оставляют в качестве мульчи. Таких растений сотни видов, как правило применятся однолетние, иначе сидераты могут превратиться в сорняки.
Заключение
Споры между адептами органического и классического земледелия идут не один год. Однако, уже сейчас многие методы, которые ранее считались чисто органическими применяются и в классическом садоводстве. Наша задача, использовать все самое лучшее для получения хорошего и экологически чистого урожая в гармонии с природой. По мере перехода от подкормки растений химией к подкормке почвы жизнь садовода облегчается. Естественный баланс в здоровой почве не оставляет места патогенным микроорганизмам и грибкам.
Охрана почвы
Почва — поверхностный слой земли. Поэтому она сильно подвержена разрушению и загрязнению. Самое сильное действие на почву оказывают водная и ветровая эрозия (от лат. «эрозио» – разъедание). Наиболее чувствительны к ней почвы, не имеющие травяного покрова.
Весной во время таяния снега вода бурными потоками течет с полей. Она размывает плодородный верхний слой почвы и часть его уносит в реки и другие водоемы. Много почвы уносят и потоки дождевой воды.
От потоков воды на полях образуются углубления (борозды). Из года в год они увеличиваются в размерах и превращаются в овраги – глубокие и длинные впадины в земле. Овраги уменьшают площади полей.
Схема оврага
Верхний, плодородный слой почвы нередко сдувают сильные ветры. Они сносят частицы почвы в места, которые непригодны для выращивания растений. Особенно сильно повреждают поля пыльные бури. За один-два дня они уносят слой почвы толщиной до 5–25 см.
При выращивании растений в почву вносят минеральные удобрения, а для уничтожения насекомых-вредителей используют различные ядохимикаты. Часто удобрений вносят больше, чем их нужно для роста растений. Избыток минеральных веществ и накапливающиеся в почве ядохимикаты губительны для организмов-почвообразователей.
Почва на полях может быть сильно заражена различными мелкими круглыми червями-паразитами, которые сильно снижают урожай растений. Особенно опасны на полях картофельная стеблевая, луковая, земляничная и другие виды нематод.
Черви — паразиты растений
Чтобы сохранить на полях плодородную почву, нужно защищать ее от размыва водой и от ветра. Почва на полях размывается меньше, если ее пашут поперек углублений, проделанных ручейками при таянии снега и во время дождей. Вода задерживается пластами почвы и впитывается вглубь. Хорошо помогает удерживать воду глубокая вспашка почвы.
Сохраняют почву от водной эрозии и способы сева. Так, перекрестный посев зерновых и посев поперек склона уменьшает смыв почвы в 20–30 раз. Почвы, подвергшиеся водной эрозии, иногда на 2–3 года превращают в искусственные луга, и многолетние травы восстанавливают их плодородие.
Там, где образуются овраги, сажают кустарники, которые своими корнями закрепляют почву. Против разрушения почвы водными потоками строят дамбы, запруды и другие сооружения. На сырых полях, которые могут превратиться в болота, делают глубокие канавы. В них собирается вода и стекает в ближайшие ручьи.
Способы приостановления роста оврага
Для защиты полей от ветра сажают полосы деревьев и кустарников. Они снижают силу ветра, способствуют сохранению влаги в почве. В нашей стране лесные полосы есть во всех засушливых областях.
Чтобы в почве сохранялись необходимые условия для жизни организмов-почвообразователей, при уничтожении вредителей нужно использовать ядохимикаты, которые быстро разлагаются и не накапливаются в почве, и вносить минеральные удобрения в количестве, необходимом для роста растений.
Предположим, что в вашей местности начал образовываться овраг и вы решили попытаться прекратить его рост. Каковы ваши действия?
Основы безопасности жизнедеятельности
8 класс
Урок 28
Изменение состояния суши (почвы)
 |  |  |
Как воздух и вода, почва — важнейший элемент биосферы, во многом определяющий состояние внешней среды обитания человека. Она состоит из разнообразных минеральных и органических веществ. К первым относятся кремнезем, глинозем, известь и магнезия, ко вторым — измененные останки представителей растительного и животного мира. Состав почвы не одинаков в различных местностях: в одном месте в ней преобладают минеральные, в другом — органические вещества. При этом он везде постоянно меняется в качественном отношении. В этом процессе большую роль играют микроорганизмы и дождевые черви. Почва выполняет две основные функции, которыми обусловлена возможность жизни на Земле: — производство органических веществ, в том числе сельскохозяйственных культур; В наше время почва стала еще и биологическим фильтром, поглощающим и обезвреживающим (утилизирующим) промышленные и коммунально-бытовые отходы.
Деградации почвы во многом способствует нерациональное использование земельных ресурсов: Основные причины сокращения сельскохозяйственных угодий: — зарастание лесом и кустарником мелкоконтурных и удаленных участков;
В России площадь пашни, подверженной водной и ветровой эрозии, составляет 82 млн га, или 64% всей ее площади. Ежегодно потери из-за нее плодородной почвы составляют 1,5 млрд т. Несмотря на проведение осушительных работ, увеличивается площадь переувлажненных и заболоченных земель. Из земель, используемых под сельскохозяйственные угодья, 7,3% имеют засоленные почвы, а 1,5 млн га — кислые. Все более значительные масштабы приобретает опустынивание. Общая площадь засушливых земель на нашей планете составляет 6,1 млн га. Из них 32% находятся в Азии, примерно столько же — в Африке, 12% — в Северной Америке, 11% — в Австралии, 8% — в Южной Америке и 5% — в Европе. Причиной опустынивания засушливых земель часто является их засоление. В Европе опустыниванием затронуты 18% орошаемых земель. Подобная картина наблюдается и в нашей стране. За последние пять лет площадь, занятая песками, только в Калмыкии возросла на 4 7,7 тыс. га. Почвы вокруг больших городов и крупных центров цветной и черной металлургии, химии, нефтехимии, машиностроения, вблизи автомагистралей и тепловых электростанций сильно загрязнены тяжелыми металлами, нефтепродуктами, соединениями фтора и другими токсичными веществами. Стихийные бедствия и катастрофы, промышленные аварии, выбросы в атмосферу неочищенных или плохо очищенных отходов производства, которые затем осаждаются на почву, вредно влияют на ее состояние, нарушают естественные процессы почвообразования. Часто происходят необратимые изменения воздухо- и водопроницаемости почвы, ее зернистости и многих других важных свойств. Разрушение почвы, загрязнение ее химическими и органическими веществами наносят ощутимый вред здоровью людей, растительному и животному миру. Так, нарушение биохимического состава почвы приводит к недостаточному или избыточному содержанию в ней очень важных для здоровья человека и представителей животного мира микроэлементов: йода, кобальта, фтора, молибдена, марганца, цинка, бора, стронция, селена и многих других. Это ведет к изменению их содержания в воде и растениях, а следовательно, и в организме человека. Помимо химических элементов и соединений в почве могут содержаться болезнетворные микроорганизмы, яйца и личинки червей, паразитирующих в организмах людей и животных. Заражение ими почвы происходит в результате антисанитарного состояния мест сбора и хранения хозяйственных отбросов и разбрасывания нечистот на участках, отведенных для индивидуальных садов и огородов. Пройдя в почве определенный этап своего развития, они попадают на руки и продукты питания, переносятся насекомыми, поднимаются в воздух вместе с пылью, проникают в живые организмы и вызывают различные заболевания.
Еще одним фактором загрязнения почвы, а вместе с ней окружающей среды являются свалки, переполняемые промышленными и бытовыми отходами. Отходы бывают твердые и жидкие.
Твердые бытовые отходы при соответствующей обработке могут быть использованы как сырье для хозяйственной деятельности. На долю каждого жителя нашей планеты приходится около 20 т отходов в год. Состав их чрезвычайно разнообразен.
Существует классификация отходов различных отраслей промышленности по их воздействию на окружающую среду (табл. 16). Основные вещества, загрязняющие окружающую среду (перечень согласован странами ООН, участвующими в мероприятиях по улучшению и охране окружающей среды): К сожалению, из отходов утилизируют главным образом металлы и частично окалину. Большую часть остальных отходов (около 97%) вывозят на свалки, около 2% сжигают и только около 1% перерабатывают с получением полезных продуктов. Почва обладает способностью к самоочистке. Однако этот процесс очень долгий и сложный, самоочистительные возможности почвы весьма ограничены.
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ18. Из каких элементов состоит почва? 19. Какие факторы внешней среды влияют на состояние почвы? 20. Наличие каких веществ в почве существенно влияет на состояние здоровья человека? 21. Какие биологические факторы загрязняют почву? 22. Расскажите о бытовых и промышленных отходах как о факторах загрязнения почвы. Назовите состав твердых бытовых отходов. 23. Как можно сохранить почву, и почему это очень важно для человека?
|
ДЕГРАДАЦИЯ ПОЧВЫ.
К жидким отходам относятся осадки сточных вод после их обработки, а также шламы минерального и органического происхождений в системах мокрой очистки газов.