Erozji wodnej gleb trzeba przeciwdziałać

Poleć
Udostępnij
Skomentuj
Autor tekstu: Dr inż. Dariusz Górski IOR-PIB, TSD w Toruniu | redakcja@agropolska.pl
26-12-2020,8:00 Aktualizacja: 23-12-2020,16:06
A A A
Erozja wodna dotyczy blisko 30% powierzchni Polski. Proces ten prowadzi do wielokierunkowych, niekorzystnych zmian właściwości gleby, ogranicza jej żyzność i produktywność, a także przyczynia się do wzrostu zanieczyszczenia wód biogenami.
 
Erozja to główna i najczęściej występująca przyczyna dewastacji powierzchni ziemi. Niestety, proces ten jest wysoce wspomagany przez rabunkową działalność człowieka, głównie rolnictwo. Globalnie występuje na obszarze około 1,6 mld ha ziemi uprawnej, co stanowi 13% ogółu kontynentów. Z tego 8,5% przypada na erozję wodną, a 4,5% na wietrzną. W skali Europy zjawisko to dotyczy 17% ogólnej powierzchni lądu, w tym erozja wodna stanowi 92%. 
 
wymoklisko, rzepak, pole, gleba

Szkodliwa erozja wodna

Ukształtowania powierzchni pola wpływa na ruch wody oraz oddziaływanie wiatru. Z miejsc wyżej położonych, a nieznacznie nachylonych woda, zamiast wsiąkać w glebę, zaczyna spływać po powierzchni. Przy nieco większym spadku woda zabiera ze sobą...
W Polsce erozja wodna występuje na obszarze ok. 29% powierzchni uprawnej, w tym 21% użytków rolnych, głównie gruntów ornych. Pozostałe 8% przypada na lasy. Uogólniając można powiedzieć, że negatywne skutki zjawiska mogą być odczuwalne na co piątym polu intensywnie użytkowanym rolniczo. W strukturze zjawiska erozja silna stanowi 4, średnia 11, a słaba 14%. 
 
Pod względem terytorialnym występuje bardzo duże zróżnicowanie. Najbardziej dotknięte są województwa małopolskie i podkarpackie, gdzie zagrożonych jest odpowiednio 57 i 36% ogólnego obszaru, w tym erozja silna stanowi odpowiednio 26 i 17%. Tereny te są objęte pierwszym stopniem pilności ochrony przeciwerozyjnej - ochrona bardzo pilna. 
 
Erozja wodna o zasięgu lokalnym stanowi również poważny problem w województwach: dolnośląskim, kujawsko-pomorskim, lubelskim, pomorskim, świętokrzyskim, śląskim, warmińsko-mazurskim i zachodnio-pomorskim. Na tych obszarach przeważa erozja średnia i słaba w zakresie odpowiednio 9-23 i 15-24%. W ramach tej grupy erozja silna w większym stopniu występuje w województwach: lubelskim, śląskim i świętokrzyskim, i wynosi odpowiednio 6, 7 i 8%. W wymienionych ośmiu województwach występuje drugi stopnień pilności ochrony przeciwerozyjnej – ochrona pilna. 
 
W pozostałych sześciu województwach (lubuskim, łódzkim, mazowieckim, opolskim, podlaskim i wielkopolskim) o przewadze terenów równinnych, erozja średnia stanowi 3-10% ogólnej powierzchni, w tym silna do 1%. Tereny te to trzeci stopień pilności ochrony przeciwerozyjnej - ochrona mniej pilna.
 

Stop erozji gleb. Ocalmy naszą przyszłość

Pod takim hasłem przebiega tegoroczny Światowy Dzień Gleby, który przypada 5 grudnia. Jest on obchodzony od 2002 roku. Erozję gleb powodują: erozja wodna, erozja wietrzna, ruchy masowe, erozja śniegową oraz erozja uprawowa. Z badań IUNG-PIB...
Najbardziej narażone są góry i pogórza
 
W największym stopniu erozji wodnej sprzyjają: nachylenie terenu, wielkość opadu rocznego, oraz podatność gleb na zmywy powierzchniowe.
 
Zgodnie z zaleceniami Kodeksu Dobrej Praktyki Rolniczej grunty na stokach o nachyleniu powyżej 12° powinny być trwale zadarnione lub zalesione. Na terenach o nachyleniu w zakresie 6-12° można prowadzić gospodarkę polową, ale przy regularnym stosowaniu zabiegów przeciwerozyjnych. Na polach najmniej podatnych na erozję, położonych na stoku o nachyleniu do 6° zaleca się specjalny sposób uprawy roli. Należy nadmienić, że Kodeks Dobrej Praktyki Rolniczej stanowi podstawową bazę wiedzy dla rolników nt. przyczyn i skutków erozji gleby oraz sposobów przeciwdziałania temu zjawisku.
 
Wielkość opadu i rzeźba terenu należą do podstawowych kryteriów przy wyznaczaniu terenów zagrożonych erozją wodną. W największym stopniu narażone są tereny gór i pogórzy, gdzie opady roczne wynoszą 700-1000 mm. Oprócz rocznej sumy opadów, ważna jest również ich częstotliwość, rozkład oraz intensywność. 
 
Bardzo duże zagrożenie powodują sporadyczne, ale nawalne deszcze. Już przy opadach powyżej 20 mm na dobę może zachodzić spływ powierzchniowy i spłukiwanie gleby. O niszczącej sile zjawiska decyduje kąt nachylenia terenu, od którego z kolei zależy prędkość spływu, powierzchnia zbiorcza opadu oraz możliwość wnikania wody w glebę. Najmniejsze zagrożenie erozją wodną występuje w pasie woj. centralnych, gdzie notuje się opady roczne na poziomie 450-500 mm. Dla tych obszarów bardziej niebezpieczna jest erozja wietrzna, której sprzyjają silne wiatry, lekkie gleby i często występujące niedobory wody. Duża siła erodowania występuje już przy prędkości wiatru powyżej 10 m/s.
 
rzepak, erozja, zbocze

Zapobieganie erozji

W Polsce erozją wodną zagrożonych jest 31 proc. gruntów rolnych i leśnych, a erozją wietrzną 28 proc. Spośród trzech systemów uprawy roli, w agrotechnice przeciwerozyjnej wskazane są system bezorkowy z mulczowaniem powierzchni...
O podatności gleb na erozję decyduje również typ gleby, skład mechaniczny, struktura oraz zawartość próchnicy. W największym stopniu narażone są gleby lessowe i utwory pyłowe wodnego pochodzenia oraz gleby wytworzone z piasków luźnych całkowitych oraz rędziny kredowe. Z kolei do najbardziej odpornych należą gliny oraz iły. Im więcej gleba zawiera minerałów ilastych oraz próchnicy, tym ma większe zdolności retencyjne, trwalszą strukturę i jest mniej podatna na procesy erozyjne.
 
Trzy oblicza erozji
 
W ramach erozji wodnej najczęściej mamy do czynienia z erozją rozbryzgową, zmywami powierzchniowymi, a także z erozją liniową. 
 
Erozja rozbryzgowa występuje nie tylko na stokach, ale również na terenach równinnych. Polega na odrywaniu oraz przemieszczaniu cząstek ziemi przez krople deszczu lub grad, czemu towarzyszy ubijanie i zamulanie powierzchni roli. W wyniku tego pogarsza się struktura i zmniejsza przepuszczalność gleby. W efekcie przybierają na sile procesy spłukiwania, rosną straty gleby, próchnicy i składników pokarmowych. 
 
Na ten proces, szczególnie na stokach, dodatkowo nakładają się zmywy powierzchniowe polegające na przemieszczaniu na duże odległości cząstek ziemi przez spływające wody deszczowe lub z topniejącego śniegu. 
 
przędziorki, jabłoń, sadownictwo, sad, owoce, nawożenie doglebowe, patogeny

Opady mogły przyczynić się do wypłukania składników pokarmowych

Patogeny wywołujące zgorzele kory (Neofabraea alba) i raki (Neonectria ditissima) są obecne w sadach przez cały sezon. W kwaterach odmian podatnych należy zwrócić uwagę na zabezpieczenie ran powstałych w skutek uszkodzeń mrozowych oraz te po...
Erozja liniowa to proces rozmywania powierzchni gleby przez skumulowane spływy powierzchniowe z deszczu, śniegu lub wody rzeczne. W zależności od intensywności zjawiska oraz czynnika sprawczego dzieli się ją dalej na żłobinową, wąwozową i rzeczną. Wśród nich najbardziej specyficzną i często obserwowaną jest erozja wąwozowa, która polega na intensywnym rozmywaniu stoków przez skoncentrowane strugi spływu powierzchniowego, w wyniku czego powstają najpierw niewielkie wąwozy, które pozbawione ochrony z czasem ulegają dalszemu i szybkiemu rozwojowi.
 
Prowadzi do degradacji agroekosystemu
 
Negatywny wpływ erozji na żyzność i produktywność gleby ma charakter wielokierunkowy. Wyraża się w przekształcaniu rzeźby terenu, niekorzystnych zmianach właściwości fizycznych, chemicznych i biologicznych gleby, pogarszaniu stosunków wodnych, składu gatunkowego naturalnej roślinności, uszkadzaniu infrastruktury technicznej i w końcu zmniejszaniu walorów ekologicznych i krajobrazowych zagrożonych terenów. W efekcie tych wszystkich procesów następuje zachwianie równowagi biologicznej i w konsekwencji degradacja całego agroekosystemu. 
 
Stopień i szybkość dewastacji gleby zależy od nasilenia erozji. Przy słabej zachodzi tylko niewielkie zmywanie gleby z poziomu próchnicznego, przy średniej wyraźnie zmienia się poziom orno-próchniczny, zmniejsza się jego miąższość oraz pogarszają właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne. Przy erozji silnej zniszczony zostaje cały profil glebowy.
 
ściernisko, pole, Sahryń

Badania nad materią organiczną w glebie - mamy powody do dumy

Wpływ różnych systemów uprawy roli i nawożenia roślin na zawartość w glebie lekkich frakcji materii organicznej oraz strukturę gleby  był celem badań pracy doktorskiej mgr Anety Perzanowskiej z Katedry Agronomii, którą 4...
Szczególnie groźnym skutkiem procesów erozji, bo nieodwracalnym jest strata ziemi z poziomu orno-próchnicznego. Oszacowano, że średnie roczne ubytki gleby z tego powodu dla Polski wynoszą 76 t/km2 (0,76 t/ha). Odpowiada to warstwie ziemi o grubości około 1 mm w ciągu 20 lat. Należy mieć świadomość, że proces glebotwórczy zachodzi bardzo powoli. Jego efektywność w zależności od warunków środowiskowych wynosi 1 cm gleby w okresie 100-400 lat. Z tego powodu ziemia należy do zasobów praktycznie nieodnawialnych. Tym bardziej, że saldo procesów glebotwórczych w stosunku do skutków erozji przy rabunkowej eksploatacji ziemi może być wyjątkowo niekorzystne. 
 
Ubytek warstwy ornej w ilości 1 t/ha/rok może w okresie 50-100 lat doprowadzić do jej całkowitej degradacji i nieprzydatności gruntu do celów rolniczych.
 
Na zboczach w wyniku zmian w profilu glebowym systematycznie zwiększa się mozaikowatość gleb. Gleby erodowane mają gorszy skład mechaniczny, mniejszą porowatość oraz przepuszczalność. Zmniejsza się aktywność mikroorganizmów pożytecznych, a jednocześnie rośnie populacja szkodników i patogenów roślin uprawnych. Spada efektywność nawożenia. Występują duże problemy z doborem optymalnych terminów uprawy, siewu i nawożenia. W rezultacie tych zmian obserwuje się stały regres żyzności i urodzajności erodowanych terenów.
 
Warto również zaznaczyć, że erozja wodna przyczynia się do wzrostu zagrożenia powodziowego oraz zanieczyszczenia rzek i zbiorników wodnych. W wyniku tego procesu razem z glebą do cieków wodnych dostaje się masa zanieczyszczeń towarzyszących, w tym związki azotu i fosforu odpowiedzialne za eutrofizację wód.
 
studenci, rzepaczysko, szpadel, pobieranie prób

ABC pobierania próbek gleby

Okres po zbiorze zbóż i rzepaku to optymalny termin do pobierania próbek gleby do badań w okręgowej stacji chemiczno-rolniczej.  Aby jednak otrzymane wyniki zaprezentowały rzeczywistą sytuację na polu, to próbki muszą być...
Jak przeciwdziałać?
 
Negatywne skutki erozji można ograniczyć do minimum, potrzebne są tylko długofalowe i konsekwentne działania. Ich podstawą jest sposób użytkowania gleby dostosowany do konkretnych warunków siedliskowych oraz pokrycie gleby trwałą roślinnością. Dodatkowo wymagany jest płodozmian przeciwerozyjny oraz konserwujący system uprawy. 
 
Gęsty i zwarty system korzeniowy silnie wiąże glebę z podłożem przez co skutecznie chroni ją przed skoncentrowanym spływem powierzchniowym. Natomiast biomasa nadziemna zabezpiecza powierzchnię gruntu przed destrukcyjnym działaniem kropel deszczu, zmniejsza prędkość przepływu i zwiększa infiltrację wody. Największe zdolności ochronne mają lasy, następnie użytki zielone, a najmniejsze jednoroczne uprawy polowe.
 
Ważnym działaniem przeciwerozyjnym, szczególnie na terenach o wysokim nachyleniu jest ograniczenie wielkości działek oraz ich warstwicowy układ. Zaleca się również zmniejszenie szerokości pól w miarę wzrostu nachylenia stoku do 20, 30 i 40-50 m odpowiednio przy skłonie 20, 15 i 10 proc. Dodatkowo, na terenach najbardziej zagrożonych, w celu zmniejszenia ujemnych skutków spływów powierzchniowych, wskazane jest wprowadzenie zapór ochronnych w postaci kilkumetrowych pasów gruntu ustawionych prostopadle do spadku stoku. Pasy te umacnia się drzewami, krzewami lub inną roślinnością o silnie rozwiniętym, głębokim, gęstym i zwartym systemie korzeniowym (trawy, turzyce).
 
mieszanki, nasiona, międzyplon

Bobowate na międzyplon

Uproszczone zmianowania, zwłaszcza z dużym udziałem zbóż, źle wpływają na plonowanie roślin i ich zdrowotność, a także przyczyniają się do niekorzystnych zmian w środowisku glebowym. Jednym ze sposobów zapobiegania temu jest uprawa...
Wykorzystać zabiegi agrotechniczne
 
Ważnym działaniem zmniejszającym intensywność erozji jest stosowanie odpowiedniej agrotechniki. Generalnie na terenach zagrożonych erozją zasadą jest jak najkrótsze pozostawiania gruntu bez żadnej ochrony. Zalecany jest system bezorkowy z ograniczoną do minimum liczbą zabiegów, połączony z mulczowaniem powierzchni gleby. Taka technologia jest korzystna dla utrzymania trwałej struktury gleby, a także zasiedleniu jej przez dżdżownice.
 
Poleca się stosowanie płodozmianów z dużym udziałem roślin strukturotwórczych, międzyplonów oraz roślin ozimych. W zmianowaniu powinny dominować bobowate wieloletnie oraz ich mieszanki z trawami, w ostateczności gatunki jednoroczne ozime. Unikać należy okopowych, warzyw i roślin uprawianych w szerokie rzędy. 
 
W przypadku małego udziału w zmianowaniu gatunków wieloletnich zachodzi konieczność stosowania różnych form międzyplonów. Rośliny te należy traktować jako zabiegi mulczujące powierzchnię gleby w okresie zimy. Mulcz ogranicza ujemne skutki erozji wodnej i wietrznej nawet do 95%. Dodatkowo poprawia strukturę gleby, zmniejsza jej zlewność, zwiększa podsiąkanie wody oraz ogranicza parowanie. Chroni glebę przed destrukcyjnym działaniem kropel deszczu, zatrzymuje śnieg, ogranicza zmywy wiosenne. 
 
zakwaszenia gleb rolnych, raport gus, wapnowanie, nawożenie

Zakwaszenie postępuje. Trawi już prawie 70 procent gleb

Rośnie niebezpieczny proces zakwaszenia gleb rolnych w Polsce. Według najnowszych wyliczeń Głównego Urzędu Statystycznego bardziej lub mniej intensywnego wapnowania potrzebuje 69 proc. ziemi. GUS podaje, że w latach 2016-2019 najwięcej gleb...
Indeks pokrycia gleby rozumiany jako stosunek powierzchni gruntów z zasiewami roślin ozimych, wieloletnich i międzyplonów pozostawionych na zimę do ogólnej powierzchni użytków rolnych w gospodarstwie na terenach zagrożonych erozją powinien wynosić co najmniej 75%. 
 
Należy na bieżąco usuwać podeszwę płużną czy nadmierne zagęszczenie podglebia. Na terenach położonych na skłonach wszystkie zabiegi uprawowe, szczególnie orka, ale także siew i sadzenie, powinny być wykonane poprzecznie do kierunku jego nachylenia. 
 
Dzięki temu można kilkukrotnie zmniejszyć skutki erozji, a jednocześnie zwiększyć znacząco zapasy wody w glebie. Termin siewu ozimin powinien być jak najwcześniejszy, gdyż umożliwia dobre ukorzenienie i rozkrzewienie roślin, co gwarantuje lepszą ochronę przed erozją. Zalecana jest również większa głębokość siewu. Wtedy ziarno jest mniej narażone na spływy powierzchniowe, a węzły krzewienia przed odsłonięciem i wystawieniem na działanie niskich temperatur, wiatru i wody.
 
  •   Artykuł ukazał się w miesięczniku "Przedsiębiorca Rolny" nr 12-2020 - ZAPRENUMERUJ
Poleć
Udostępnij
Skomentuj