Антропогенный фактор почвообразования: 8. Антропогенный фактор почвообразования: рельеф, гидрология, сельское хозяйство.

Антропогенное влияние на изменение экологического состояния почвы

Все процессы и явления, которые вызывают деградацию почв, снижают почвенное плодородие и уменьшающие площадь сельскохозяйственных земель, условно делятся на 4 группы.

  1. Природные процессы, неблагоприятное воздействие которых на почвенный покров предотвратить нельзя: землетрясение, карсты (растворение водой горных пород), суффозия (вынос минеральных частиц и растворенных веществ водой) и др.
  2. Природные процессы, которые человек может предотвратить или уменьшить их неблагоприятное воздействие на почву. К ним относят разрушение берегов рек, засоление почв в результате испарения минерализованных грунтовых вод, а также смыв и размыв почв при ливнях, снос ветром в результате пыльных бурь и др.
  3. Природные процессы, интенсивное проявление которых во многом обусловлено нерациональной хозяйственной детальностью человека. Например, интенсивный смыв и размыв почвы поверхностным стоком при орошении.
  4. Процессы, целиком связанные с хозяйственной деятельностью человека.

Эти процессы получают все большое распространение в связи с интенсивным развитием промышленности, сельского хозяйства, транспорта и т.д. В результате чего загрязняющие вещества изменяют реакцию среды, влияют на процессы накопления органического вещества и его качественный состав. Происходит насыщение почвенного поглощающего комплекса (ППК) токсичными соединениями, тяжелыми металлами и т.д.

Загрязнение окружающей среды в каждом конкретном случае проявляется по-разному, в зависимости от специфики предприятия. Например, в зоне деятельности предприятий нефтехимической и химической промышленности в окружающую среду поступают предельные и непредельные агроматические углеводороды. Наиболее токсичны полициклические углеводороды, среди которых особое место занимает канцерогенное вещество бензоперен, который накапливается в основном в гумусовом горизонте.

Загрязнение природной среды агрохимическими средствами оказывает негативное влияние практически на все звенья биосферы.

В частности ухудшить круговорот и баланс питательных веществ, агрохимические свойства и плодородия почвы в результате неправильного применения удобрений. Нарушить оптимизацию питания растений макро-и микроэлементами, что приводит к различным заболеваниям растений и снижению урожайности и качества продукции и т.д.

Системное применение химических методов борьбы с болезнями и вредителями сельскохозяйственных культур способствует накопление пестицидов в почве, воде, растениях, организме человека и животных, что в конечном итоге наносит существенный вред здоровью.

Установлено, что минеральные удобрения и агрохимические средства при неправильном системном использовании оказывают на почву следующее влияние:

  • подкисляют или подщелачивают среду;
  • ухудшают ее свойства, биологическую и ферментативную активность;
  • усиливают минерализацию гумуса или способствуют замедлению его синтеза;
  • ослабляют или активизируют биологическую фиксацию азота из атмосферы;
  • усиливают или ослабляют действие других питательных элементов почвы или удобрения и т. д.

На состояние окружающей среды влияет и мелиорация почв. При условии регулярного проведения гидротехнических и агротехнических работ мелиорация позволяет предотвратить или ослабить в почвах влияние ограничивающих биологическую продуктивность факторов, обеспечить оптимизацию режимов влажности, биохимической и физико-химической обстановки и соответственно условий питания, роста и продуктивности растений.

При мелиорации избыточного увлажненных земель возможны потери плодородного гумусового слоя и изменение почвенного покрова. Это особенно заметно на переувлажненных минеральных землях, малая гомогенность которых часто увеличивается в результате некачественного выполнения мелиоративных мероприятий и низкого уровня агротехники.

Так, например, при сельскохозяйственном использовании торфяных почв гумус древесных и тростниковых торфов относительно устойчив к разложению, вследствие чего степень разложения со временем достигает 50% и более, а торфяная почва трансформируется в перегнойную. А вот гумус осоковых и гипновых торфов в процессе осушения и использования не проявляет биохимической устойчивости и частично разрушается, поэтому даже при длительной эксплуатации степень разложения торфа возрастает не более чем на 25-30%, а почва превращается в перегнойную.

Кроме того, сельскохозяйственное использование осушенных болот интенсифицирует процессы уплотнения и минерализации торфа. Мощность слоя органогенной породы непрерывно уменьшается вследствие физико- химических, биохимических и почвообразовательных процессов, эрозии и дефляции, и со временем торфяник как разновидность почвы прекращает сосуществование. Например, в течении эксплуатации более 70 лет, торфяные почвы мелиоративного объекта «Тинки-II» Рязанской области трансформировались в органо-минеральной почвы, а на объекте «Кальское» (с начальной мощностью торфа 2-3 м) его мощность уменьшилась на половину и более. Поэтому в основе любой системе земледелия должен лежать принцип бездефицитного баланса гумуса и элементов  минерального питания растений, иначе почва будет деградировать. Бездефицитный баланс почвы прежде всего должен быть обеспечен за счет применения органических и минеральных удобрений , а также за счет возделывания бобовых культур: клевера, люцерны, люпина, гороха, и других, которые способны за вегетационный период фиксировать из воздуха от 30 до 150кг/га азота.

 

Деятельность человека как фактор почвообразования – антропогенный фактор

Человек начал обрабатывать землю много тысячелетий назад. С тех пор его влияние на процесс образования почвы только возрастало. Особое значение оно приобрело в последние 200 лет, после начала промышленной революции.

В результате человеческой деятельности изменяются природные питательные грунты. Техногенные и естественные процессы идут параллельно, почвы во многом сохраняют свои природные характеристики. В отдельных случаях свойства грунтов меняются полностью, формируются совершенно новые образования, не имеющие аналогов в природе.

  • Деятельность человека как фактор почвообразования

  • Позитивное влияние человека на почвообразование

  • Сельское хозяйство

  • Изменение верхних горизонтов почвенного профиля

  • Внесение удобрений

  • Осушение и орошение почвы

  • Рекультивации свалок и карьеров

  • Негативное влияние человека на почвообразование

  • Сельское хозяйство

  • Скотомогильники

  • Промышленность

  • Коммунальное хозяйство

  • Косвенное влияние человека на почвообразование

Антропогенные факторы влияют на почвообразование как положительно, так и отрицательно. При правильном ведении сельского хозяйства на окультуренных землях увеличивается количество гумуса, улучшается структура почвы, повышается ее плодородие. Если при эксплуатации полей не придерживаться правил, земля быстро истощается. Негативно влияют на почву загрязнения химическими веществами и тяжелыми металлами, переизбыток удобрений, неправильное орошение.

Человек воздействует на процессы почвообразования как прямо, так и косвенно. В этой статье мы будем подробно рассматривать именно прямое влияние. В конце мы коротко скажем об опосредованном воздействии людей на формирование почвы. Кроме того, вы узнаете, как деятельность человека способна изменить плодородие грунта, площадь и качество естественных покровов. Мы отдельно рассмотрим позитивное и негативное влияние.

Позитивное влияние человека на почвообразование

Человек может положительно влиять на процессы формирования почвы через:

  • Сельское хозяйство
  • Рекультивацию свалок и карьеров

Рассмотрим детально каждый пункт.

Сельское хозяйство

Возделывать землю люди начали еще в доисторические времена. Сначала они вырубали и выжигали леса, осваивали речные поймы. На новых участках урожайность была высокой, но покровы истощались через 3-8 лет. Поскольку свободных территорий хватало, после истощения старых почв просто осваивались другие клочки земли. Старые поля зарастали травой, подзолистые почвы на них часто превращались в дерново-подзолистые и даже в бурые лесные. Через несколько десятилетий плодородие в таких местах возобновлялось.

Когда численность людей возросла, возникла необходимость в новых методах ведения сельского хозяйства на ограниченных территориях. Поля пускались под пар, в них вносились органические удобрения и минералы в виде золы. Все это изменяло ландшафты и естественное плодородие земель. Вырубка лесов даже спровоцировала изменения климата.

Современное сельское хозяйство влияет на почвообразование через такие механизмы:

  • Изменение верхних горизонтов почвенного профиля (формирование пахотного слоя)
  • Внесение удобрений
  • Осушение и орошение

Подробно о них читайте далее.

Изменение верхних горизонтов почвенного профиля

В естественных условиях почва представляет собой сложную слоистую систему. На материнской породе (минеральном грунте) постепенно формируются горизонты разного состава. Их совокупность представляет собой почвенный профиль.

Верхние слои состоят из дерна, лесной подстилки, гумуса. Дальше идут горизонты, из которых вымываются минеральные вещества и где они концентрируются. При вспашке земли разные слои перемешиваются. Нижние горизонты активно включаются в почвообразование, обогащаются гумусом и питательными элементами.

При глубокой вспашке улучшается аэрация почвы, активизируются аэробные процессы разложения органики. Особенно ярко это проявляется на торфяниках и подзолистых почвах. В нижние горизонты ограничен доступ кислорода, там образуется глеевый слой с высокой кислотностью, богатый оксидами алюминия и железа. После вспашки он выносится на поверхность, усиливаются биохимические процессы, снижается кислотность. Почва постепенно обогащается гумусом.

Механическая обработка земли может и негативно влиять на почвообразование. В засушливых районах на разрыхленных участках усиливается ветровая эрозия, во влажных – водная. Рыхлая почва легче разносится потоками воздуха и воды.

Внесение удобрений

В естественных условиях отмершие растения попадают обратно в грунт в виде опада. При участии живых организмов они разлагаются. Все минералы возвращаются в почву.

С обрабатываемых полей убирают 80% массы растений. Вместе с ними удаляются питательные элементы. Естественное восстановление почвы нарушается, плодородие падает. Поэтому сельскохозяйственные угодья постоянно нуждаются в удобрениях. Их вид и количество зависят от типа почвы, климата, сельскохозяйственной культуры. Например, в подзолистых почвах не хватает азота и фосфора, их нужно вносить дополнительно.

Удобрения должны содержать основные питательные элементы – азот, калий и фосфор. При необходимости в землю вносят подкормки. Также почву обогащают магнием, цинком, марганцем, селеном и другими минералами.

По своему происхождению удобрения разделяют на органические и минеральные.

К органическим относятся:

  • Навоз
  • Перегной
  • Торф
  • Растворы гуматов и гуминовых кислот

О них вы можете прочитать в соответствующих статьях нашего сайта.

При внесении органических удобрений в почву попадают полезные бактерии и другие микроорганизмы, стимулируется образование гумуса. Органические подкормки – это в первую очередь источник азота, других микроэлементов в них меньше. Основной недостаток органики – невозможность точно дозировать количество питательных элементов.

Минеральные удобрения разделяются на 3 большие группы:

  • Калийные
  • Фосфорные
  • Азотные

Они производятся на промышленных предприятиях, имеют точно вымеренный состав. На упаковках всегда указывается дозировка. Но при внесении таких подкормок следует учитывать тип почвы, вид выращиваемой культуры. В современном хозяйстве перед массовым использованием минеральных удобрений проводят химический анализ почвы.

Калийные и фосфорные удобрения рекомендуют вносить в почву осенью, перед вспашкой. На глинистых и суглинистых грунтах осенью вносят и азот. На песчаных и супесчаных почвах азотные подкормки применяются летом, чтобы они не вымывались в нижние слои профиля.

Азот и фосфор в повышенных количествах необходимы подзолистым почвам. Азотные удобрения на таких грунтах применяют непосредственно перед посадкой или в форме подкормки в период вегетации культур. Если реакция почвы очень кислая, фосфор будет связываться в соединения, недоступные для растений. Поэтому предварительно рекомендуют проводить известкование.

Неправильное внесение минеральных удобрений негативно влияет на микрофлору. Переизбыток питательных элементов может быть губительным для культурных растений. Это не только снижает урожайность, но и приводит к деградации почвы.

Негативное влияние переизбытка удобрений:

  • Азотных (включая органические)
    Избыток азотистых соединений (нитратов и нитритов) поступает в продукты и может вызывать отравления.
  • Фосфорных
    Они вызывают эвтрофикацию, или «цветение» водоемов. Размножившиеся водоросли потребляют весь кислород, что приводит к гибели мальков, моллюсков и взрослой рыбы. В конечном итоге водоемы превращаются в болота.
  • Калийных
    Калий часто вносится в почву в форме хлоридов. Ионы хлора негативно влияют на микрофлору, нарушая биологический баланс и замедляя образование гумуса.

При недостатке удобрений почвы быстро истощаются, и плодородие падает. Для его восстановления понадобятся десятки лет.

Осушение и орошение почвы

Человек изменяет почвообразование, влияя на водный режим почвы. В северных влажных областях основной проблемой является заболачивание грунтов. На таких участках формируются торфяники, глеевые почвы с высокой кислотностью и низким плодородием. Сухие южные регионы страдают от недостатка влаги, земли там нуждаются в дополнительном орошении.

Осушение почвы

Режим почвы на болотах водонасыщенный. Это связано с высоким уровнем водоносного горизонта, влажным климатом. В результате формируются торфяные или глеевые почвы с высокой кислотностью и низким плодородием. Они бедны на питательные элементы, среди минеральных веществ преобладают соли алюминия, железа.

При осушении понижается уровень грунтовых вод. Водонасыщенный режим сменяется промывным или периодически промывным. В верхних слоях профиля лучше задерживаются питательные вещества, кислотность снижается. Болотистые глеевые почвы и торфяники постепенно превращаются в подзолистые и дерново-подзолистые, повышается их плодородие.

Интенсивное осушение болот может иметь и негативные последствия:

  • Увеличение вероятности пожаров на торфяниках
  • Увеличение ветровой и водной эрозий, которым поддаются почвы
  • Нарушение экосистем

Плодородие болотистых почв при неправильной эксплуатации быстро падает, так как естественный слой гумуса в них довольно небольшой.

Орошение почвы

В сухих степях, пустынях и полупустынях ведение сельского хозяйства возможно только при регулярном поливе или системном орошении. В этих регионах распространены каштановые почвы, реже встречаются южные черноземы. В естественных условиях испарение тут преобладает над поступлением воды. Режим почвы непромывной, влага из верхних горизонтов не проникает в нижние. При высоком стоянии грунтовых вод режим выпотной – вода из нижних горизонтов по капиллярам поднимается на поверхность и испаряется.

Полив компенсирует испарение, после его применения формируется непромывной и даже периодически промывной режимы. Питательные вещества лучше растворяются в воде, становятся доступными для растений. В увлажненной почве активизируется деятельность микроорганизмов, которые активно разлагают органику. Начинает увеличиваться толщина гумусового слоя.

В результате орошения поднимается уровень грунтовых вод. В таких условиях вновь активизируется выпотной режим. Вода испаряется, а растворенные в ней соли остаются в грунте. Таким образом начинают формироваться антропогенные солончаки. Проблема усугубляется, если для полива используется опресненная вода, богатая минералами.

Чтобы избежать засоления почв при орошении, оборудуют дренажные системы. По ним лишняя вода отводится в каналы или естественные водоемы. Ее можно повторно использовать в ирригационных системах. Уровень водоносного горизонта остается прежним или понижается.

Рекультивации свалок и карьеров

При ведении сельского хозяйства человек влияет на уже сформировавшиеся природные почвы, изменяя их характеристики. При рекультивации плодородный слой грунта создается заново. Проводится такая процедура на местах старых карьеров, отвалов пустой породы возле шахт и рудников, на старых бытовых и промышленных свалках.

Начинается рекультивация с оценки местности и составления плана. Если территория загрязнена, проводится ее химическая и микробиологическая очистки. Затем восстанавливается рельеф – крупнообломочными грунтами (скальными, вскрышными) засыпаются впадины, выравниваются отвалы породы. Такая прослойка также изолирует плодородную почву от загрязненных химическими веществами горизонтов.

Поверх крупнообломочного грунта насыпают суглинок, лёсс, супесь или песок. Они играют роль материнской породы. Дальше выстилают слой любого плодородного грунта. Таким образом человеческими руками формируется примитивный почвенный профиль, состоящий из 2-3 горизонтов.

На плодородном грунте высеиваются травы, высаживаются кусты и деревья. При необходимости вносятся минеральные и органические удобрения. Дальше включаются естественные процессы почвообразования, начинает действовать микрофлора, заселяются черви, насекомые и другие мелкие животные.

Рекультивированные земли могут быстро деградировать, если их использовать как сельскохозяйственные угодья. Поэтому в первые десятилетия на таких участках разбивают лесопарковые зоны, сады, сенокосы. Только после накопления мощного слоя гумуса и формирования полноценного профиля территория годится для полей и огородов.

Негативное влияние человека на почвообразование

Процессы почвообразования нарушаются при загрязнении и эрозии грунтов, использовании участков под строительство дорог и зданий.

Негативно влияют на почвы:

  • Сельское хозяйство
  • Скотомогильники
  • Промышленность
  • Коммунальное хозяйство

О них мы расскажем далее.

Сельское хозяйство

Основные риски для почвы при ведении сельского хозяйства:

  • Загрязнение почвы минеральными удобрениями при избыточном внесении
    Это провоцирует деградацию почвы, нарушение микрофлоры, изменение состава воды в близлежащих водоемах и нижних слоях грунта.
  • Загрязнение почвы пестицидами и гербицидами
    Вместе с вредителями уничтожаются полезные черви и насекомые, изменяется микрофлора. В почве преобладают бактерии, которые разлагают ядовитые вещества и не принимают участия в образовании гумуса.
  • Образование солончаков
    Оно характерно для орошаемых земель в регионах с жарким сухим климатом. Ежегодно в антропогенные солончаки превращается 200-300 тысяч га пахотных земель.
  • Заболачивание почв
    Если не придерживаться правил и норм ведения сельского хозяйства, не следить за уровнем воды и постоянно увлажнять почвы, они могут заболачиваться. Процесс также может происходить в результате сооружения человеком плотин, водохранилищ, искусственных каналов и других водоемов.
  • Эрозия почв
    Она провоцируется вырубкой лесов, вспашкой, мелиорацией. При ветровой эрозии в год может сноситься до 120 т/га почвы, при водной смывается 10-100 т/га.

Предотвратить негативное влияние на почвы может только правильное ведение сельского хозяйства. Удобрения, пестициды и гербициды следует вносить согласно рекомендациям, не превышать дозы. Для предотвращения эрозии высаживают лесополосы, кустарники, возводят насыпи. На склонах делают поперечные борозды.

Скотомогильники

Скотомогильник – это место захоронения трупов животных (чаще всего – крупного рогатого скота), которые умерли или были забиты из-за инфекционного заболевания. Среди распространенных болезней, из-за которых оборудуют скотомогильники, можно назвать эпизоотию, бруцеллез, бешенство, сибирскую язву.

Согласно ветеринарно-санитарным правилам, в России запрещено хоронить трупы животных в землю. Они являются биологическими отходами, поэтому их следует правильно утилизировать. Один из способов утилизации – сооружение долговременных скотомогильников. Вокруг них необходимо оборудовать санитарно-защитную зону (СЗЗ) с радиусом от 500 до 2 000 метров (в зависимости от класса опасности). В ее пределах запрещено ведение сельского хозяйства.

Главный риск для почв при неправильном оборудовании скотомогильников – это попадание в нее опасных бактерий. Во время весеннего таяния снега или проливных дождей опасные микробы могут попасть в грунтовые воды и близлежащие водоемы. Затем эти бактерии могут передаться человеку.

Самое страшное заболевание, которым люди могут заразиться в данном случае, это сибирская язва. Ее споры могут спокойно жить в земле более 100 лет и оставаться очень опасными. Поэтому, при неправильном оборудовании сибиреязвенных скотомогильников, территория вокруг захоронения больных животных представляет серьезную угрозу. Важно соблюдать все необходимые меры безопасности, следить за состоянием скотомогильников.

Промышленность

Основные промышленные риски для почвы:

  • Загрязнение соединениями серы
    Этот элемент образуется при сжигании органического топлива (угля, нефти, торфа). После попадания в почву он превращается в оксид. При взаимодействии с водой образуется серная кислота, которая снижает рН почвы, действует токсично на растения.
  • Загрязнение тяжелыми металлами (свинцом, ртутью, кобальтом, цинком, медью, мышьяком)
    Источник элементов – металлургические и химические предприятия, автомобильный транспорт. При высокой концентрации металлов процессы почвообразования практически полностью прекращаются. Растения и животные гибнут, резко сокращается количество микроорганизмов. При низкой концентрации почвы быстрее деградируют. Металлы могут попадать в продукты питания, вызывать острые и хронические отравления.
  • Разрушение почвенного покрова
    Оно происходит при добыче полезных ископаемых, строительстве промышленных предприятий, обустройстве свалок.

Влияние промышленности на почвообразование особенно ярко проявилось в последние 100-150 лет. Из обихода были изъяты миллионы гектаров плодородных земель. Сера, тяжелые металлы и другие химические вещества через потоки воздуха распространились по всей планете. Их следы находят даже во льдах Антарктиды и Гренландии, во влажных экваториальных лесах, расположенных за тысячи километров от промышленных предприятий.

Коммунальное хозяйство

Основные риски коммунального хозяйства для почвы:

  • Загрязнение почвы канализационными стоками
    Еще в начале прошлого века канализация провоцировала лишь биологическое загрязнение. Оно мало влияло на процессы почвообразования, но грозило болезнями человеку. Сейчас в стоках много остатков бытовой химии. Вредные вещества попадают в водоемы, грунтовые воды и оттуда проникают в почву. Они негативно влияют на растения, микрофлору, замедляют биохимические процессы, образование и восстановление гумуса.
  • Загрязнение почвы свалками бытовых отходов
    С каждым годом от деятельности людей остается все больше мусора, который концентрируется в основном на свалках. Почва на этих территориях становится непригодной для растений. Токсические вещества вымываются в грунтовые воды и разносятся на сотни километров. Это негативно влияет на весь почвенный покров Земли.
  • Разрушение почвы жилищной застройкой
    При строительстве домов и дорог снимается верхний плодородный слой грунта. По законодательству он должен сохраняться и по возможности возвращаться на место. Но на деле землю выбрасывают, засыпают в котлованы или продают (перемещают), нарушая естественное строение почвы.

В завершении мы коротко скажем об опосредованном влиянии человека на процесс формирования почвенных покровов.

Косвенное влияние человека на почвообразование

Выше мы уже говорили о том, что влияние человеческой деятельности на процессы образования почвы могут быть опосредованными, или косвенными. Они также могут быть положительными и отрицательными.

Косвенное позитивное влияние человека на почвы осуществляется через:

  • Создание заповедных территорий
  • Массовое озеленение, посадку деревьев, создание лесопарков
  • Крепление крутых склонов и засев откосов многолетними травами
  • Регулирование снеготаяния
  • Засыпку промоин, оврагов и террасирование склонов
  • Изобретение мощных очищающих конструкций для задержания органических и минеральных отходов
  • Создание очистительных установок для фильтрации вредных веществ

К опосредованному негативному влиянию человека на формирование почвенных покровов можно отнести:

  • Вырубку лесов
  • Опрыскивание растений ядохимикатами
  • Разведение большого количества крупного рогатого скота
  • Загрязнение атмосферы автомобильными выхлопами
  • Строительство водохранилищ, дамб, плотин, искусственных каналов, ГЭС
  • Изменение русел рек
  • Загрязнение мирового океана канализационными стоками, нефтепродуктами, отходами промышленного производства, пластиком
  • Техногенные катастрофы

Негативное влияние человека на почвообразование гораздо существеннее, чем позитивное. В последние десятилетия разработаны десятки международных и национальных программ по сохранению плодородных грунтов. Но пока в глобальных масштабах не удалось предотвратить деградацию почв.

В северном полушарии многие поля уже истощены или застроены, сельское хозяйство перемещается в тропики и субтропики. Почвы этих регионов еще более чувствительны к эксплуатации. В странах с низкой культурой ведения сельского хозяйства это может привести к экологической катастрофе. Только бережное отношение к ресурсам и разработка новых технологий обработки земель могут ее предотвратить.

    Длительная сельскохозяйственная деятельность влияет на антропогенную почву на Лессовом плато Китая

  • Аль-Хамайех Х., Бино М. 2010. Влияние повторного использования очищенных сточных вод в орошении на почву и растения. Опреснение, 256 (1–3): 115–119.

    Артикул

    Google ученый

  • Батей Т. 2009. Уплотнение почвы и управление почвой – обзор. Использование и управление почвой, 25(4): 335–345.

    Артикул

    Google ученый

  • Берг Б., Ласковски Р. 2005. Антропогенное воздействие на разложение подстилки и органического вещества почвы. Успехи экологических исследований, 38: 263–290.

    Артикул

    Google ученый

  • Бергстром Д.В., Монреаль А.Д., Томлин С.М., и др. 2000. Интерпретация активности почвенных ферментов при сравнении методов обработки почвы в зависимости от топографического и текстурного градиента. Канадский журнал почвоведения, 80(1): 71–79.

    Артикул

    Google ученый

  • Бериссо Ф. Э., Шённинг П., Келлер Т. и др. 2012. Устойчивые эффекты уплотнения подпочвы на распределение пор по размерам и перенос газа в суглинистой почве. Исследование почвы и обработки почвы, 122: 42–51.

    Артикул

    Google ученый

  • Berzsenyi Z, Györffy B, Lap D Q. 2000. Влияние севооборота и внесения удобрений на урожай кукурузы и пшеницы и стабильность урожая в долгосрочном эксперименте. Европейский журнал агрономии, 13 (2–3): 225–244.

    Артикул

    Google ученый

  • Бхаттачарья Р., Чандра С., Сингх Р. Д. и др. 2007. Влияние длительного внесения навоза на свойства илисто-суглинистой почвы при орошаемом пшенично-соевом севообороте. Исследование почвы и обработки почвы, 94 (2): 386–396.

    Артикул

    Google ученый

  • Blair BJ, Lefroy RDB. 1995. Фракции почвенного углерода в зависимости от степени их окисления и разработка индекса управления углеродом для сельскохозяйственных систем. Австралийский журнал почвенных исследований, 46 (7): 1456–1466.

    Google ученый

  • Берджес А., Эпельде Л., Гарбису С. 2015. Влияние повторяющихся случаев загрязнения одним и несколькими металлами на качество почвы. Хемосфера, 120: 8–15.

    Артикул

    Google ученый

  • Кальдерон Дж. Ф., Джексон Л. Э., Скоу К. М. и др. 2000. Реакция микробов на имитацию обработки почвы в окультуренных и необрабатываемых почвах. Биология и биохимия почвы, 32 (11–12): 1547–1559..

    Артикул

    Google ученый

  • Chamen W C T, Moxey AP, Towers W, et al. 2015. Смягчение уплотнения пахотных почв: обзор и анализ имеющихся данных о затратах и ​​выгодах. Исследование почвы и обработки почвы, 146: 10–25.

    Артикул

    Google ученый

  • Chang E H, Chung R S, Tsai Y H. 2007. Влияние различных норм внесения органических удобрений на активность почвенных ферментов и микробную популяцию. Почвоведение и питание растений, 53(2): 132–140.

    Артикул

    Google ученый

  • Коломбо С., Палумбо Г., Саннино Ф. и др. 2002. Химические и биохимические показатели управляемых сельскохозяйственных почв. В: 17-й Всемирный конгресс почвоведов. Бангкок, Таиланд: WCSS, 1740-1–1740-9.

    Google ученый

  • Drijber R A, Doran J W, Parkhurst AM, et al. 2000. Изменения в структуре микробного сообщества почвы при обработке почвы при длительном использовании пшеничного пара. Биология и биохимия почвы, 32(10): 1419.–1430.

    Артикул

    Google ученый

  • Dudal R, Nachtergaele FO, Purnell MF. 2002. Человеческий фактор почвообразования. В: Труды 17-го Всемирного конгресса почвоведов. Бангкок, Таиланд: WCSS, 14–21.

    Google ученый

  • Этана А., Ларсбо М., Келлер Т. и др. 2013. Стойкое уплотнение подпочвы и его влияние на предпочтительные режимы течения в суглинистом пахотном грунте. Геодерма, 192: 430–436.

    Артикул

    Google ученый

  • Франко И. , Контин М., Брагато Г. и др. 2004. Микробиологическая устойчивость почв, загрязненных сырой нефтью. Геодерма, 121(1–2): 17–30.

    Артикул

    Google ученый

  • Fu B J, Wang Y F, Lu Y H и др. 2009. Воздействие сочетаний землепользования на эрозию почвы: тематическое исследование Лёссового плато Китая. Прогресс в физической географии, 33 (6): 793–804.

    Артикул

    Google ученый

  • García-Gil J C, Plaza P S, Soler-Rovira P, et al. 2000. Долгосрочные эффекты применения компоста твердых бытовых отходов на активность почвенных ферментов и микробную биомассу. Биология и биохимия почвы, 32 (13): 1907–1913.

    Артикул

    Google ученый

  • Гэри В.В., Патрик К. 2006. Влияние уплотнения почвы на аэрацию почвы и плотность мелких корней Дуб болотный . Городское лесное хозяйство и городское озеленение, 4 (2): 69–74.

    Артикул

    Google ученый

  • Джанфреда Л., Рао А.М., Пиотровска А. и др. 2005. Активность почвенных ферментов под влиянием антропогенных изменений: интенсивные методы ведения сельского хозяйства и органическое загрязнение. Наука об окружающей среде в целом, 341 (1–3): 265–279.

    Артикул

    Google ученый

  • Gregorich EG, McLaughlin NB, Lapen DR, et al. 2014. Уплотнение почвы, как экологическая, так и агрономическая причина: увеличение выбросов закиси азота и снижение поглощения азота растениями. Журнал Общества почвоведов Америки, 78 (6): 1913–1923.

    Артикул

    Google ученый

  • Грегори А.С., Уоттс К.В., Уолли В.Р. и др. 2007. Физическая устойчивость почвы к уплотнению поля и взаимодействие с ростом растений и структурой микробного сообщества. Европейский журнал почвоведения, 58(6): 1221–1232.

    Артикул

    Google ученый

  • Гомес-Сагасти М. , Алькорта И., Бесеррил Дж. М. и др. 2012. Микробный мониторинг восстановления качества почвы при фиторемедиации тяжелыми металлами. Загрязнение воды, воздуха и почвы, 223(6): 3249–3262.

    Артикул

    Google ученый

  • Grzesiak M T. 2009. Влияние уплотнения почвы на строение корней, водный статус листьев, газообмен и рост проростков кукурузы и тритикале. Корень растения, 3: 10–16.

    Артикул

    Google ученый

  • Джексон М. Л. 1967. Химический анализ почвы. Нью-Дели: Prentice-Hall of Indian Pvt. ООО

    Google ученый

  • Jiao C Q, Wang Y Q, Liu J и др. 2009. Пространственно-временная изменчивость твердости почвы и влияние твердости почвы на другие свойства почвы при ротационной обработке почвы на сельскохозяйственных угодьях Гуаньчжун. Сельскохозяйственные исследования в засушливых районах, 27 (3): 7–12. (на китайском)

    Google ученый

  • Джонс Р. Дж. А., Спур Г., Томассон А. Дж. 2003. Уязвимость недр в Европе к уплотнению: предварительный анализ. Исследование почвы и обработки почвы, 73 (1–2): 131–143.

    Артикул

    Google ученый

  • Кристофферсен А.О., Райли Х. 2005. Влияние уплотнения почвы и режима влажности на рост корней и побегов и поглощение фосфора растениями ячменя, растущими на почвах с различным содержанием фосфора. Круговорот питательных веществ в агроэкосистемах, 72(2): 135–146.

    Артикул

    Google ученый

  • Лабуд В., Гарсия С., Эрнандес Т. 2007. Влияние загрязнения углеводородами на микробные свойства песчаной и глинистой почвы. Хемосфера, 66 (10): 1863–1871.

    Артикул

    Google ученый

  • Li C L, Xu J B, He Y Q и др. 2012. Динамическая взаимосвязь между биологически активным органическим углеродом почвы и стабильностью агрегатов в почвах с длительным органическим удобрением. Педосфера, 22(5): 616–622.

    Артикул

    Google ученый

  • Li F S, Wei C H, Zhang FC, et al. 2010. Эффективность водопользования и физиологические реакции кукурузы при частичном орошении корневой зоны. Управление водными ресурсами в сельском хозяйстве, 97 (8): 1156–1164.

    Артикул

    Google ученый

  • Li H, Zhang Y, Zhang C G и др. 2005. Влияние орошения нефтесодержащими сточными водами на разнообразие бактерий и активность ферментов в зоне орошения рисовых полей. Журнал качества окружающей среды, 34 (3): 1073–1080.

    Артикул

    Google ученый

  • Лян К., Чен Х. К., Гонг И. С. и др. 2012. Влияние навоза и неорганических удобрений в течение 15 лет на фракции органического углерода в почве в системе пшеница-кукуруза на Северо-Китайской равнине. Круговорот питательных веществ в агроэкосистемах, 92(1): 21–33.

    Артикул

    Google ученый

  • Лян И. К., Ян И. Ф., Ян Ц. Г. и др. 2003. Ферментативная активность почвы и рост риса и ячменя под влиянием органических удобрений в антропогенной почве. Геодерма, 115(1–2): 149–160.

    Артикул

    Google ученый

  • Маринари С., Маскиандаро Г., Чекканти Б. и др. 2000. Влияние органических и минеральных удобрений на биологические и физические свойства почвы. Биоресурсные технологии, 72: 9–17.

    Артикул

    Google ученый

  • Masto R E, Chhonkar P K, Singh D, et al. 2008. Изменения показателей качества почвы при длительном орошении сточными водами в условиях субтропиков. Экологическая геология, 56 (6): 1237–1243.

    Артикул

    Google ученый

  • Mitchell C C, Westerman R L, Brown J R, et al. 1991. Обзор долгосрочных агрономических исследований. Агрономический журнал, 83 (1): 24–29.

    Артикул

    Google ученый

  • Муни С. Дж., Нипаттасук В. 2003. Количественная оценка влияния уплотнения почвы на поток воды с использованием красителей и анализа изображений. Использование и управление почвой, 19(4): 356–363.

    Артикул

    Google ученый

  • Наннипьери П., Канделер Э., Руджеро П. 2002. Ферментативная активность и микробиологические и биохимические процессы в почве. В: Бернс Р. Г., Дик Р. П. Ферменты в окружающей среде. Нью-Йорк: Марсель Деккер, 1–33.

    Google ученый

  • Наваз М. Ф., Бурье Г., Тролар Ф. 2013. Влияние уплотнения почвы и моделирование. Обзор. Агрономия для устойчивого развития, 33(2): 291–309.

    Артикул

    Google ученый

  • Огле С.М., Брейдт Ф.Дж., Ева М.Д. и др. 2003. Неопределенность в оценке воздействия землепользования и управления на хранение органического углерода в почве для сельскохозяйственных земель США в период с 1982 по 1997 год. Global Change Biology, 9(11): 1521–1542.

    Артикул

    Google ученый

  • Огле С. М., Брейдт Ф. Дж., Паустиан К. 2005. Воздействие управления сельским хозяйством на накопление органического углерода в почве во влажных и сухих климатических условиях умеренных и тропических регионов. Биогеохимия, 72(1): 87–121.

    Артикул

    Google ученый

  • Резапур С., Самади А. 2012. Реакция качества почвы на длительное орошение сточными водами в Inceptisols из полузасушливой среды. Круговорот питательных веществ в агроэкосистемах, 91(3): 269–280.

    Артикул

    Google ученый

  • Schjønning P, Christensen B T, Carstensen B. 1994. Физические и химические свойства супеси с навозом, минеральными удобрениями или без удобрений в течение 90 лет. Европейский журнал почвоведения, 45(3): 257–268.

    Артикул

    Google ученый

  • Schroth G, Sinclair F L. 2003. Деревья, сельскохозяйственные культуры и концепции плодородия почвы и методы исследования. Лондон: Издательство CABI, 77–91.

    Google ученый

  • Shen G P, Lu Y T, Zhou Q X, et al. 2005. Взаимодействие полициклических ароматических углеводородов и тяжелых металлов с почвенными ферментами. Хемосфера, 61 (8): 1175–1182.

    Артикул

    Google ученый

  • Сиггинс А., Бертон В., Росс С. и др. 2016. Воздействие долгосрочного сброса сточных вод на почву: тематическое исследование. Наука об окружающей среде в целом, 557–558: 627–635.

    Артикул

    Google ученый

  • Смит О. Х., Петерсен Г. В., Нидельман Б. А. 2000. Экологические индикаторы агроэкосистем. Успехи в агрономии, 69: 75–97.

    Артикул

    Google ученый

  • Sun H Y, Wang C X, Wang X D и др. 2013. Изменения органического углерода почвы и его химических фракций при различных способах обработки почвы на лёссовых почвах равнины Гуаньчжун на северо-западе Китая. Использование и управление почвой, 29(3): 344–353.

    Артикул

    Google ученый

  • Сольноки З., Фарсанг А., Пушкаш И. 2013. Кумулятивное воздействие деятельности человека на почвы городских садов: происхождение и накопление металлов. Загрязнение окружающей среды, 177: 106–115.

    Артикул

    Google ученый

  • Табатабай М.А., Бремнер Дж.М. 1969. Использование п-нитрофенолфосфата для анализа активности фосфатазы почвы. Биология и биохимия почвы, 1(4): 301–307.

    Артикул

    Google ученый

  • Табатабай М.А., Бремнер Дж.М. 1972. Анализ активности уреазы в почвах. Биология и биохимия почвы, 4(4): 479–487.

    Артикул

    Google ученый

  • Танг К. Л. 2003 г. Китайское водоснабжение и сохранение почвы. Пекин: Science Press, 845. (на китайском языке)

    .
    Google ученый

  • Тобиашова Е. 2011. Влияние органического вещества на структуру почв различного землепользования. Исследование почвы и обработки почвы, 114 (2): 183–192.

    Артикул

    Google ученый

  • Twnm E K A, Nii-Annang S. 2015. Влияние уплотнения почвы на объемную плотность и корневую биомассу Quercus petraea L. на восстановленном участке добычи лигнита в Лужице, Германия. Прикладное и экологическое почвоведение, 2015: 504603.

    Google ученый

  • Verma B C, Datta S P, Rattan R K, et al. 2010. Мониторинг изменений в запасах органического углерода, азота, фосфора и серы в почве при различных методах управления сельским хозяйством в тропиках. Мониторинг и оценка окружающей среды, 171(1–4): 579–593.

    Артикул

    Google ученый

  • Wang Y F, Fu B J, Lü Y H и др. 2010. Локальная пространственная изменчивость органического углерода почвы и его запасов в холмистой местности Лёссового плато, Китай. Четвертичные исследования, 73(1): 70–76.

    Артикул

    Google ученый

  • Яалон Д. Х., Ярон Б. 1966. Основы антропогенных изменений почвы — схема метапедогенеза. Почвоведение, 102(4): 272–277.

    Артикул

    Google ученый

  • Чжан С., Лю Г.Б., Сюэ С. и др. 2013. Запасы органического углерода и общего азота в почве под воздействием землепользования в небольшом водоразделе Лёссового плато, Китай. Европейский журнал почвенной биологии, 54: 16–24.

    Артикул

    Google ученый

  • Zhang J, Sui Y H. 2011. Изменения активного органического углерода почвы на разных стадиях роста плантации китайской пихты. В: 2011 Международная конференция по новым технологиям сельскохозяйственного машиностроения (ICAE). Цзыбо: IEEE, 609–612.

    Глава

    Google ученый

  • Zhang L H, Xie Z K, Zhao R F, et al. 2012. Воздействие изменений в землепользовании на органический углерод почвы и запасы лабильного органического углерода в районе Лунчжун Лессового плато. Журнал засушливых земель, 4 (3): 241–250.

    Артикул

    Google ученый

  • Zhou Z C, Zhang X Y, Gan Z T. 2015. Изменения в органическом углероде и азоте почвы после 26 лет управления сельскохозяйственными угодьями на Лёссовом плато в Китае. Журнал засушливых земель, 7 (6): 806–813.

    Артикул

    Google ученый

  • Маццони М., Сапкота Т. Б., Барбери П. и др. 2011. Долгосрочное влияние обработки почвы, азотных удобрений и покровных культур на органический углерод почвы и содержание общего азота. Исследование почвы и обработки почвы, 114 (2): 165–174.

    Артикул

    Google ученый

  • Zhu X M. 1989. Почва и сельское хозяйство на Лёссовом плато. Пекин: сельскохозяйственная пресса, 248–253. (на китайском)

    Google ученый

    • Смягчили или усилили эрозию почвы за последние три десятилетия в Южном Китае антропогенные факторы?

    . 2022 15 января; 302 (Pt B): 114093.

    doi: 10.1016/j.jenvman.2021.114093.

    Epub 2021 12 ноября.

    Нянь Ли
    1
     , Ю Чжан
    2
     , Тяньвэй Ван
    3
     , Цзинвэй Ли
    4
     , Цзявэй Ян
    1
     , Мэнью Луо
    1

    Принадлежности

    • 1 Колледж ресурсов и окружающей среды Хуажонгского сельскохозяйственного университета, Ухань, 430070, Китай.
    • 2 Колледж садоводства и лесоводства / Хубэйский научно-исследовательский центр инженерных технологий для информации о лесном хозяйстве, Хуажонгский сельскохозяйственный университет, Ухань, 430070, Китай.
    • 3 Колледж ресурсов и окружающей среды Хуажонгского сельскохозяйственного университета, Ухань, 430070, Китай. Электронный адрес: [email protected].
    • 4 Отдел применения пространственных информационных технологий, Научно-исследовательский институт реки Янцзы, Ухань, 430010, Китай.

    • PMID:

      34781053

    • DOI:

      10.1016/j. jenvman.2021.114093

    Нянь Ли и др.

    J Управление окружающей средой.

    .

    . 2022 15 января; 302 (Pt B): 114093.

    дои: 10.1016/j.jenvman.2021.114093.

    Epub 2021 12 ноября.

    Авторы

    Нянь Ли
    1
     , Ю Чжан
    2
     , Тяньвэй Ван
    3
     , Цзинвэй Ли
    4
     , Цзявэй Ян
    1
     , Мэнью Луо
    1

    Принадлежности

    • 1 Колледж ресурсов и окружающей среды Хуажонгского сельскохозяйственного университета, Ухань, 430070, Китай.
    • 2 Колледж садоводства и лесоводства / Хубэйский научно-исследовательский центр инженерных технологий для информации о лесном хозяйстве, Хуажонгский сельскохозяйственный университет, Ухань, 430070, Китай.
    • 3 Колледж ресурсов и окружающей среды Хуажонгского сельскохозяйственного университета, Ухань, 430070, Китай. Электронный адрес: [email protected].
    • 4 Отдел применения пространственных информационных технологий, Научно-исследовательский институт реки Янцзы, Ухань, 430010, Китай.

    • PMID:

      34781053

    • DOI:

      10.1016/j. jenvman.2021.114093

    Абстрактный

    Эрозия почвы как форма деградации земель напрямую угрожает устойчивости природных ресурсов и окружающей среды. Воздействие человека на эрозию почвы является глубоким и сложным, особенно в районах с частой деятельностью человека. Кроме того, большая изменчивость деятельности человека в пространственном и временном масштабах препятствует всестороннему пониманию того, как люди влияют на региональную эрозию. В этом исследовании оценивалась эрозия почвы водой с 1985 по 2015 год, происходящая в Южном Китае, густонаселенном и интенсивно эксплуатируемом, на основе китайского уравнения потери почвы (CSLE) и данных из нескольких источников, включая изображения дистанционного зондирования, информацию метеорологической станции и географические данные. . Количественный метод, сочетающий прослеживаемость и подход с остаточным трендом, использовался для определения относительного вклада изменения климата и деятельности человека. Результаты показали, что средняя степень эрозии почвы демонстрировала значительную тенденцию к снижению с 1985 по 2015 г., что согласуется с данными национальной переписи водных ресурсов и предыдущими исследованиями. Антропогенные факторы играли более существенную роль, чем естественные факторы, в эволюции почвенной эрозии, средний многолетний вклад которой составил 63,90%. Площадь, на которой антропогенные факторы смягчали почвенную эрозию, составляла примерно 83,70 % исследуемой площади. Эти результаты показывают, что методы сохранения почвы и воды внесли выдающийся вклад в сокращение эрозии почвы в Южном Китае. Однако нельзя игнорировать влияние расширения земель под застройку и развития плантаций на усугубление эрозии почвы. Для борьбы с эрозией почвы в будущем мы наблюдали уменьшение предельного эффекта инвестиций в сохранение почв и водных ресурсов, а также более высокий потенциал управления в сильно эродированных регионах, что сделало сильно эродированные бедные земли основным объектом комплексного экологического управления. Это исследование направлено на то, чтобы дать ценную информацию лицам, принимающим решения в Южном Китае, чтобы лучше понять влияние человека на эрозию почвы и могло бы предоставить научную поддержку для сокращения региональной потери почвы и повышения устойчивого развития экологической среды.


    Ключевые слова:

    Антропогенный вклад; модель CSLE; Эрозия почвы; Охрана воды и почвы.

    Copyright © 2021 Elsevier Ltd. Все права защищены.

    Похожие статьи

    • Временная и пространственная неоднородность почвенной эрозии и количественный анализ ее определяющих факторов в районе водохранилища Три ущелья, Китай.

      Чу Л., Сунь Т., Ван Т., Ли З., Цай С.
      Чу Л. и др.
      Общественное здравоохранение Int J Environ Res. 2020 16 ноября; 17 (22): 8486. дои: 10.3390/ijerph27228486.
      Общественное здравоохранение Int J Environ Res. 2020.

      PMID: 33207748
      Бесплатная статья ЧВК.

    • Оценка пространственно-временной динамики эрозии почвы в водосборном бассейне залива Винам, Кения, для улучшения принятия решений на границе суша-озеро.

      Хамфри О.С., Осано О., Аура К.М., Марриотт А.Л., Доуэлл С.М., Блейк В.Х., Уоттс М.Дж.
      Хамфри О.С. и др.
      Научная общая среда. 2022 1 апреля 815:151975. doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.151975. Epub 2021 26 ноября.
      Научная общая среда. 2022.

      PMID: 34843789

    • Изучение траекторий эрозии почвы и их различных реакций на движущие факторы: контрастное исследование на основе моделей в сильно эродированных горных районах.

      Цзян С, Ян З, Ли М, Дай Дж, Ван С, Чжан Х, Ян Л, Чжао Л, Вэнь М, Чжоу П.
      Цзян С. и др.
      Environ Sci Pollut Res Int. 2021 март; 28(12):14720-14738. doi: 10.1007/s11356-020-11703-1. Epub 2020 20 ноября.
      Environ Sci Pollut Res Int. 2021.

      PMID: 33219504

    • Воздействие землепользования и изменения климата на глобальную водную эрозию почв (2015–2070 гг.).

      Боррелли П., Робинсон Д.А., Панагос П., Лугато Э., Ян Дж.Э., Альюэлл К., Вуэппер Д., Монтанарелла Л., Баллабио К.
      Боррелли П. и соавт.
      Proc Natl Acad Sci U S A. 2020 Sep 8;117(36):21994-22001. doi: 10.1073/pnas.2001403117. Epub 2020 24 августа.
      Proc Natl Acad Sci U S A. 2020.

      PMID: 32839306
      Бесплатная статья ЧВК.

    • Воздействие землепользования и растительного покрова на борьбу с эрозией почвы на юге Китая: результаты систематического количественного обзора.