Az erózió és defláció formái és az ellenük való védekezés lehetőségei Előadó: Dr. Centeri Csaba - az eróziót kiváltó és befolyásoló tényezők - az erózió folyamatai és formái - az erózió előrejelzésének lehetséges módozatai - a talajvédelmi tervezés - a deflációt kiváltó és befolyásoló tényezők - a defláció elleni védekezés módszerei és lehetőségei

Kiváltó tényezők cseppnagyság hevesség csapadék tartam hómennyiség az olvadás ideje meredekség lejtőhossz alak kitettség a talaj nedvességi állapota a talaj vízgazdálkodása Befolyásoló tényezők a talaj szerkezete a növényborítottság Az eróziót kiváltó és befolyásoló tényezők

Az erózió folyamatai és formái

Folyamatok: 1. Csepperózió 2. Mikroszoliflukció 3. Lepelerózió 4. Barázdás erózió 5. Árkos erózió 6. Szakadékos erózió 7. Szedimentáció

Formák

Felületi rétegerózió Ebbe a csoportba azok a talajpusztulási jelenségek tartoznak, amelyek a lehulló esőcseppek kinetikus energiájával rombolják a talaj szerkezetét, illetve nagyon kis lejtésű területeken nagyobb víztömegek lepelszerű mozgásából adódnak. A talajpusztulás egyidőben nagyobb, esetenként több száz négyzetméternyi területet egységesen sújt, de hatásait sekély talajműveléssel is el lehet tüntetni.

Mikroszoliflukció (rejtett erózió): szemmel részleteiben nem érzékelhető, vízhálózattal nem rendelkezik. A víztartó kapacitáson túli esőmennyiség esetén a talaj pépszerű felső rétege a lokális szedimentációs területek felé csúszik.

A csepperózió (film) az esőcseppek ütőhatásából ered. Másként hat nedves és száraz talajon. Ha a cseppek kiszáradt talajfelszínt nedvesítenek meg, a hirtelen nedvesség hatására a talajmorzsák robbanásszerűen esnek szét.

A csepperózió másik hatása az esőcseppek mechanikai ütőhatásának eredménye. A cseppek nagyságából és azok sebességéből adódó energia a becsapódáskor a pépszerű talajt szétfröccsenti, és segíti a talajrészeket a lejtőn való lefelé elmozdulásban. A csepperózió a vegetációval nem borított meredek lejtőkön jelentős. Nagy fedettség estén a növényzet gyakorlatilag teljesen felfogja az esőcseppek energiáját. A magas szervesanyag - tartalom az agyagfrakcióval egyetemben ugyancsak csökkenti a csepperózió hatását. A csepperóziót együttesen okozza a cseppek robbantó és fröccsentő tulajdonsága. Bizonyos esetekben az elhordott talaj mennyisége szerese lehet a lefolyásból eredő eróziónak.

Figure 15–9 (A) Uncrusted soil before raindrop impact. (B) The same soil after 30 minutes of simulated rainfall at 40 mm/hr. The surface structure is destroyed, and a crust has formed. ©2002 Prentice Hall, Inc. Pearson Education Upper Saddle River, New Jersey Soils: An Introduction, 5th Edition by Michael J. Singer and Donald N. Munns (A)(B)

Lepeleróziónak nevezik az egyidőben nagy felületen elmozduló víztömeg okozta pusztítást, amely elhordja a pépes állapotban lévő talajrészeket. A mikroszoliflukciótól a néhány centiméter mély érhálózat kialakulása különbözteti meg. Az erekben ugyan valamivel nagyobb a víz talajerodáló hatása, de a lepelerózió még a talajt megközelítően egyenletesen hordja el.

A lepelszerű mozgásokon és a sekély érhálózaton kívül kialakulnak rajta mélyebb barázdák, az előbbi formákat okozó víztömegek egyesülésével. A barázdás erózió tehát már megközelítőleg sem egyenletesen hat a felszínre, hanem vonalas erózió formájában jelentkezik. Barázdás erózió

Az eróziós barázdák mélysége cm, tehát még talajművelést nem akadályozzák de nyomai nehezen tüntethetőek el. Amennyiben az altalaj is hajlamos az erózióra, a barázdás erózió könnyen átalakulhat vízmosásos erózióvá.

Vízmosásos erózió A vonalas eróziónak erősebben fejlett formája, ahol az összegyűlt víz vízmosáshálózatot alakít ki. A mély árkok már megakadályozzák a szintvonalas művelést is, és a vízmosások közötti területre korlátozzák a gazdálkodást.

Figure 15–2 This erosion gully is about 10 m deep. It formed from uncontrolled runoff originating in a 51-ha watershed. Productivity is lost, and the eroded sediment becomes a pollutant when it enters a stream or lake. (Photo: U.S. Department of Agriculture [USDA] Natural Resources Conservation Service [NRCS].) ©2002 Prentice Hall, Inc. Pearson Education Upper Saddle River, New Jersey Soils: An Introduction, 5th Edition by Michael J. Singer and Donald N. Munns

Megkülönböztetik az U és V keresztmetszetű vízmosásokat, amiket az elhordott talaj mennyisége is jellemez. Vannak még ezen kívül élő és holt vízmosások is a fejlődési szakaszaik szerint. Látványos megjelenése és lokális pusztító hatása ellenére, a vízmosásos erózió által elszállított talaj mennyisége nem jelentős a többi eróziós formához viszonyítva, kb. 1-2%.

Leszakadások Figure 15–7 The block of soil on the right broke off from the block on the left and instantaneously slid several meters downslope. Note the adult standing in the center of the photo and the gentle slope. ©2002 Prentice Hall, Inc. Pearson Education Upper Saddle River, New Jersey Soils: An Introduction, 5th Edition by Michael J. Singer and Donald N. Munns

Az erózió előrejelzésének lehetséges módozatai 1.kvalitatív, kvantitatív; 2. in situ (távérzékeléssel), TIM 3. modellezéssel (WEPP, EUROSEM, USLE)

Soil Erosion Water Erosion –Erosion prediction Water Erosion Prediction Project Equation (WEPP) –A newer USDA erosion model that is a process-based computer simulation model that uses fundamental principles and basic understanding of water erosion process to predict soil loss

A rougher surface reduces wind speed at the soil surface so the wind is less able to move soil particles.

Ripping clay soil using spikes will usually bring up non-erodible clods to create a rough surface.

The best way to conserve soil moisture and prevent wind erosion is to leave as much crop residue cover as possible during the fallow period.

The crop residue cover reduces evaporation, standing stubble traps snow for extra spring soil moisture. At the same time, crop residues reduce wind speed at the soil surface, and standing stubble anchors the soil.