Az erózió és az ellene való védekezés

Az előadások a következő témára: "Az erózió és az ellene való védekezés"— Előadás másolata:

1 Az erózió és az ellene való védekezés
2008. Az erózió és az ellene való védekezés

2 A vízerózió fogalma Az erózió elnevezés latin eredetű erodare (≈kirágni) szóból ered. Az eróziónak van természetes formája, amely a hegypusztulás, völgyképződés, feltöltődés folyamataiban jelentkezik. Ez a természetes erózió a föld kérgének kialakulása óta tart. Zavartalan természeti körülmények között lassan megy végbe, egyensúly alakul ki a mállás, a talajképződés és az anyag elhordása között.

3 Gyorsított erózió Az emberi tevékenység (erdőirtás, túllegeltetés, talajművelés, közlekedés) hatására kialakuló talajpusztulás a gyorsított erózió.

4 A vízeróziót kiváltó és befolyásoló tényezők
Természeti tényezők: heves eső, hirtelen hóolvadás, lejtő tulajdonságok (meredekség, hosszúság, alak, kitettség) a talajfelszín növénnyel való fedettsége a talaj víznyelő-vízáteresztő képessége a talaj aktuális nedvességi állapota Emberi tevékenységgel összefüggő tényezők: okszerűtlen területhasználat nem megfelelő művelési ág túl nagy táblaméret nem megfelelő agrotechnika.

5 Az erózió előfordulása
A vízerózió elsősorban a hegy- és dombvidékek talajait pusztítja, de kisebb mértékű vízerózió síkvidékeken is előfordulhat. HEFOP

6 HEFOP A dombvidéki erózió Dombvidéken sokkal nagyobb lehetőség van a nagy energiájú vízfolyások kialakulására. A lejtőn lefolyó víz energiájától és a talaj ellenállásától függően különböző eróziós formák alakulnak ki. Mezőgazdasági területen az eróziós képződményeket művelhetőség szempontjából különböztetjük meg:

7 HEFOP A csepperózió 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.

8 HEFOP A csepperózió A talajfelszínen a cseppek ütőhatására eliszapolódott felületű mikrokráterek jönnek létre

9 Lepel, illetve felületi rétegerózió:
Az adott területre eső csapadék hatására alakul ki, amikor még lényeges hozzáfolyás nincs, de a talaj már nem képes elnyelni a csapadékot. A leggyakoribb eróziós forma. A talaj egyenletesen mosódik le, kezdetben nem is vehető észre. Rendszerint lassú lefolyású. A nedves talajt érő újabb csapadékterhelés hatására alakul ki a mikroszoliflukció, amikor az elfolyósodott talajfelszín pépszerű állapotban, összefüggő rétegben mozog a lejtő alja felé. HEFOP

10 Vonalas eróziós formák
Akkor alakulnak ki, amikor a felülről lefolyó víztömegek egyesülnek és már nem egyenletesen hatnak a talajfelszínre. HEFOP

11 Méret szerint a vonalas eróziós formák lehetnek:
barázdás erózió: cm mélységű és szélességű, még akadálytalanul átművelhető árkos erózió: mélysége cm, a talajművelést még lehetővé teszi, de nyomai már nehezen tüntethetők el, vízmosásos erózió: a vonalas eróziónak erősen kifejlett formája, amely már megakadályozza a szintvonalas művelést, és a vízmosások közötti területre korlátozza a gazdálkodást. HEFOP

12 HEFOP barázdás erózió: cm mélységű és szélességű, még akadálytalanul átművelhető árkos erózió: mélysége cm, a talajművelést még lehetővé teszi, de nyomai már nehezen tüntethetők el,

13 HEFOP 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.

14 Lejtők meredekségének hatása
HEFOP Lejtők meredekségének hatása - sík, vagy hullámos felszínalakulat, meredeksége nem haladja meg az 5%-ot. A felületi víz elmozdulása, energiája csekély, ritkán lép fel felületi rétegerózió - enyhén lejtős az 5-12 %-os meredekségű felszín, a felületi víz elmozdul - közepes lejtésű a 12-17%-os lejtésű terület, itt a talajok vízelnyelése már nem elegendő a teljes csapadékmennyiség talajba juttatására, a keletkező lefolyás felgyorsul - erősen lejtős területeken a lejtési százalék 17-25%, mind a felületi vízlepel, mind az erekben egyesült vízfolyások energiája jelentősen nagyobb - meredek lejtőkön a lejtési százalék 25%-nál nagyobb - legnagyobb a talajpusztulás veszélye.

15 Az erózió hatásai és költségei
HEFOP Az erózió hatásai és költségei Közvetlen, közvetett Helyi hatások (on site) Távolabbi hatások (off site)

16 Az erózió hatásai és költségei (2)
HEFOP Az erózió hatásai és költségei (2) Helyszíni (Onsite) Távolabb (Offsite) Közvetlen A termőréteg-csökkenése Textura és szerkezet Az altalaj felszínre kerül Kedvezőtlen textúra, kémiai tulajdonságok, tápanyagok eróziós formák Anyaglerakódás (szedimentáció) Épületek, utak károsítása Csatornák feltöltése Közvetett Tápanyagveszteség Nitrát, Foszfát Többlet művelés Tovább növekvő erózió A vizek eutrofizálódása N, P, algásodás Tároló kapacitás csökkenése vízminőség

17 Vízerózió elleni védekezés műszaki és agronómiai lehetőségei
A vízerózió elleni műszaki védekezés: táblásítás, úthálózat műszaki létesítmények Vízerózió elleni védekezés agrotechnikai elemei.

18 A vízerózió elleni műszaki védekezés
HEFOP A vízerózió elleni műszaki védekezés A műszaki védekezés tárgykörébe tartozik a táblásítás, a területi vízrendezés és a vonalas terepalakulatok (vízmosások) és tereptárgyak (vízelvezetők, utak) vízeróziót csökkentő kiépítése.

19 Táblásítás és úthálózat
HEFOP Táblásítás és úthálózat Vízeróziótól veszélyeztetett területen a hosszabb oldalukkal a lejtő irányára merőlegesen elhelyezett táblák kialakítása szükséges. A talajvédelmi táblák méretei a lejtőviszonyoktól függően változó (7. táblázat). A táblák lehetnek négyzet alakúak. Ez esetben a szintvonalakat nem teljesen követik, és lehetnek szintvonal követőek, aminek a szabálytalan táblaalak lehet a következménye.

20 Kritikus táblaszélesség lejtőkön
A terület lejtése Megengedhető táblaszélesség % m 5,1-12 12,1-17 17,1-25 HEFOP

21 HEFOP Úthálózat A táblák kialakításával szorosan összefügg a táblaközi úthálózat kialakítása. A mezőgazdasági utak szélessége a használattól függően 3-8 m Az utakat a szállítási szempontok mellett a táblásítás, talajvédelem érdekeivel összhangban kell tervezni. A lejtő irányú utak legnagyobb esése 7-12% lehet.

22 A vízszintes és magassági vonalvezetés jellemzői
HEFOP vízszintes: irányelv: vonalas létesítmények mellett (pl. csatorna, vasút) ill. művelési ág határon vezessük magassági (= hossz-szelvény tervezés): terepet kövesse, terepből kiemelve (max. 0,5-1,5m), vízvezetés biztosítása (útárok)

23 A természetes földutak állékonyságának feltételei:
HEFOP A természetes földutak állékonyságának feltételei: - ki kell emelni a terepből: kötött talajok esetén 20cm, homok talajok esetén 10cm - meg kell oldani a teljes víztelenítést (oldalárok) - a járófelület kátyúmentes legyen, megfelelően tömörítve, oldaleséssel kialakítani - rendszeres karbantartás

24 A mezőgazdasági úthálózat készülhet:
HEFOP A mezőgazdasági úthálózat készülhet: az eredeti talajon végzett tereprendezéssel és a föld tömörítésével, ha a szállítási feladat szükségessé teszi kémiai stabilizálással, A földutak stabilizálására leggyakrabban égetett meszet vagy mészhidrátot alkalmaznak.

25 leggyakrabban égetett meszet, vagy mészhidrátot alkalmaznak.
HEFOP A földutak stabilizálására leggyakrabban égetett meszet, vagy mészhidrátot alkalmaznak.

26 Útstabilizálás vessző pallóval
HEFOP Útstabilizálás vessző pallóval

27 A felületi rétegerózió elleni műszaki létesítmények
HEFOP A felületi rétegerózió elleni műszaki létesítmények Az eróziós talajveszteséget meghatározó tényezők közül elsősorban a lejtőhosszúság (USLE L-értéke) és a lejtőhajlás (USLE S-értéke) tényezőt változtatjuk meg.

28 Sáncok: A lejtőre merőlegesen kialakított, a víz visszatartását szolgáló terephullámok A sánc szerepe : -a lejtőn mozgó víz útjának megszakítása, -az összegyülekezett víz beszivárogtatása és a -víztöbbletek vízlevezetőkbe való továbbítása. HEFOP

29 TERASZOK A teraszlap dőlésszöge és az ezzel járó vízvisszatartó képesség növekedés szerint a terasz lehet: lejtőirányban dőlő, vízszintes és ellenesésű HEFOP

30 Teraszok: Tereplépcső kialakítása meredek lejtőjű terep hajlásszögének csökkentése Folytonos terasz Megszakításos terasz HEFOP

31 A sáncok átművelhetősége
HEFOP A sáncok átművelhetősége Mezőgazdasági művelés szerint a sáncok lehetnek: átművelhetők: a sáncrézsű hajlása <25% nem átművelhetők

32 A sánckialakítás iránya szerint lehet:
HEFOP A sánckialakítás iránya szerint lehet: Vízszintes sánc: a rétegvonalakkal párhuzamosan építik ki. Célja a lejtőn lefolyó teljes vízmennyiség megfogása. Ez csak olyan jó vízáteresztő képességű talajon alakítható ki, ahol biztosítva van a sánc által megfogott vízmennyiség talajba szivárgása. Lejtős sánc: iránya a szintvonalakkal hegyes szöget zár be, ezzel lehetővé teszi a víz egy részének lassított lefolyását. A sánc maximális lejtése 8% lehet.

33 HEFOP A teraszlépcső anyaga földrézsűs és támfalas kiképzésű

34 A teraszolt terület hasznosítása
HEFOP A teraszolt terület hasznosítása A teraszolás tipikusan szőlő és gyümölcs ültetvények telepítéséhez végzett felszínalakítás. Szőlők esetén 12%-nál, gyümölcsös esetén 17%-nál meredekebb lejtőkön folyamatos teraszok kialakítására van szükség. Gyümölcsösben 12-17% lejtőn megszakított teraszokkal mérsékelhető a felszíni víz elfolyása.

35 A lefolyás szabályozása lejtős területeken
HEFOP A lefolyás szabályozása lejtős területeken Lejtős területen a talajba beszivárogni nem tudó vízfeleslegek kártétel nélküli levezetését felszíni vízelvezető hálózattal és esetenként felszín alatti drénezéssel, illetve a két eljárás kombinációjával lehet megoldani. A felszíni levezető hálózat főbb elemei az övárkok és övcsatornák, amelyek a szintvonalak mentén kis eséssel épülnek meg. Szárazságra hajló éghajlatunkon nem kell feltétlenül törekedni minden víz azonnali elvezetésére. A vízvisszatartást szolgálják az övcsatornákhoz kapcsolódó csapadéktároló medencék. Az övcsatornák vizét a terület legkisebb lejtésű részein lejtőirányú keresztcsatornák vezetik le a domblábi területeken lévő befogadó csatornákba.

36 A vízerózió elleni védelem agrotechnikai elemei
HEFOP A vízerózió elleni védelem agrotechnikai elemei A táblaméret Kémiai és mechanikai talajjavítás Talajművelés A termesztett növények szerepe

37 Kémiai és mechanikai talajjavítás
A mezőgazdasági eljárások egy része a talaj vízbefogadó képességének javításával járul hozzá a vízerózió mérsékléséhez minden olyan talajjavítási, talajművelési eljárás, amely a talajok peptizációját mérsékli, a talaj vízbefogadó képességét javítja, egyben erózió elleni talajvédelmi módszer is. HEFOP

38 Erodált területek precíziós javítása
HEFOP Erodált területek precíziós javítása Az erodáltságtól függően a felső rétegek mésztartalmában nagy különbségek lehetnek. Ezért itt különösen fontos lehet a talajviszonyokhoz alkalmazkodó, precíziós talajjavítás elvének betartása. A domb felső vízválasztó szakaszában és a lejtő alján általában mésztrágyázás szükséges, ugyanakkor A legjobban erodált középső szakaszokon a nagy mésztartalmú C-szint kerülhet a felszínre, ezért itt a meszezés szükségtelen.

39 Mechanikai talajjavítás:
HEFOP Mechanikai talajjavítás: A talaj vízvezető makropórusai arányának növelésével segíti elő a víz gyorsabb beszivárgását Erózióveszélyes területeken a mélyebben lévő tömör rétegek mélylazítóval történő átlazítására kell törekedni. A mélylazítást nem feltétlenül szükséges a teljes területen elvégezni. Jó hatású lehet a szintvonalakat követően a lejtőszakasz 1-1 sávjában elvégzett mélylazítás is. A lazító a kevésbé erodálódó rögök felszínre hozásával és a víznyelő képesség javításával az eróziónak jobban ellenálló felszínt hoz létre.

40 Talajművelés és az erózió elleni védekezés
A talajművelés az erózió elleni védekezés egyik leghatékonyabb eszköze, de a rosszul végzett talajművelés az erózió egyik fő okozója lehet. Legfontosabb alapelv, hogy minden műveletnek lejtő irányára merőlegesen kell történnie. Leghatékonyabb, ha a munkagépek követik a szintvonalakat. HEFOP

41 Talajművelés és az erózió elleni védekezés
HEFOP Talajművelés és az erózió elleni védekezés Sima helyett hullámos talajfelszínt kell kialakítani. A talaj felső cm-es rétegét érintő művelés esetén nagy az erózió veszélye, ezért erózióveszélyes területeken a tárcsa és a kultivátor önálló alkalmazását kerülni kell. Ezeket az eszközöket középmély lazítással, 3-4 évenként periodikus mélyműveléssel kell kombinálni. Erózióveszélyes területeken a barázdaszelet fordítása a domb irányában történjen. 12%-nál meredekebb lejtőn váltvaforgató eke nem nélkülözhető. A lejtő irányába húzódó mélyedések (keréknyom, osztóbarázda) vízgyűjtőként viselkednek, ezért ezeket azonnal el kell munkálni.

42 Talajművelés és az erózió elleni védekezés
Erózióveszélyes területeken különös jelentősége van a magas tarlót, illetve mulcsot hagyó betakarítási módok, és a mulcsrétegbe történő direktvetési technológiák alkalmazásának. Az esőcseppek ütőerejét mérséklő mulcsréteg az erózió elleni védekezés egyik legfontosabb eszköze HEFOP

43 A termesztett növények szerepe az erózió elleni védelemben
A talajtakarás időtartama és mértéke szerint vannak: jó talajvédő hatású növények: gyepek, évelő pillangósok, közepes talajvédő hatású növények: őszi vetésű gabonák, őszi és tavaszi takarmánykeverékek, gyenge talajvédő hatású növények: egyéves pillangósok, rossz talajvédő hatású növények: kapásnövények. HEFOP

44 A növények szalagos elhelyezése
HEFOP A növények szalagos elhelyezése 10-12%-nál meredekebb lejtőkön szalagos növénytermesztési módot szükséges alkalmazni. A szalagokban felváltva, jó, közepes és gyenge talajvédő hatású növényeket lehet termeszteni.

45 HEFOP A sávos vetés Olyan talajvédő növ.termesztési gyakorlat, amelynek során ugyanabban a táblában váltakozó sávokban különböző növényeket termesztünk. Az erózió elleni védekezés céljából a sávok párhuzamosak a szintvonalakkal.

46 HEFOP Erdősítés A 25%-nál meredekebb lejtőkön az erózió elleni védekezés erdészeti megoldásokkal lehetséges: az erdő csökkenti a gyors hóolvadást, mérsékli a felületi vizek kialakulásának veszélyeit, csökkenti a vízfolyás sebességét, mérsékli a talaj átfagyásának mélységét, javítja a talaj szerkezetét