Розробка критеріального підходу до агроекологічної оцінки схилових агроландшафтів
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.148623Ключові слова:
схиловий агроландшафт, ерозійна стійкість, змив грунту, мікроручей, водозбір, стійкість мікроруселАнотація
Для прогнозу і управління процесами ерозії з метою захисту навколишнього середовища необхідна інформація про стан її компонентів і фактори впливу, а також результати цього впливу. Існуючі методи і способи оцінки водозбірної площі в основному носять описовий характер і не можуть бути використані в математичних задачах прогнозування. Найбільш коректна постановка задачі по кількісній оцінці водозбірної площі здійснюється при проведенні гідрологічних розрахунків. Це призводить до необхідності розроблення теоретичних передумов для агроекологічної оцінки схилових агроландшафтів по стійкості мережі тимчасових водотоків з використанням критерію Лохтіна.
Схилові агроландшафти є ерозійно небезпечними об'єктами. Існування на схилах системи, що безперервно видозмінюється, мікроручейків, які породжуються опадами, значно ускладнює ситуацію. Запропоновано критерії, що визначають основні тенденції розвитку русел річкових систем шляхом змиву або наносу грунту. Висновки про водозбірну площу в цілому можна отримати, дослідивши деяку область протікання мікроручейків протягом тривалого часу і зіставивши польові спостереження з лабораторними експериментами. Для визначення стійкості русла запропонована теоретично обгрунтована величина, яка дозволяє дати кількісну оцінку мережі тимчасових водотоків. При проведенні досліджень використовувалися дані про водозбірні площі річки Цивіль (Чуваська Республіка, Росія) з 1950 по 2010 рр.
Кількісна оцінка ерозійної стійкості системи мікроручейків проведена як для періодів сніготанення, так і для дощів, умовно розділених на літні та осінні. Розглянуті теоретичні передумови підтверджені даними багаторічних спостережень по річці Цивіль за шістдесят років. Отримані залежності дають можливість складання адекватного прогнозу напрямку еволюції водозбірної площі щодо процесів наносу грунту або його змиву. Розроблені критерії застосовні як для конкретної водозбірної площі мікроручейків, так і для водозбірної площі річкової системи в цілому
Посилання
- Walling, D. (2009). The impact of global change on erosion and sediment transport by rivers: current progress and future challenges. The United Nations World Water Development Report 3: Water in a Changing World. Paris: UNESCO, 26.
- Graiss, W., Krautzer, B. (2011). Soil Erosion and Surface Runoff on Slopes in Mountain Environment Depending on Application Technique and Seed Mixture – A Case-Study. Soil Erosion Studies, 193–212. doi: https://doi.org/10.5772/25124
- Rodrigo-Comino, J., Brings, C., Iserloh, T., Casper, M. C., Seeger, M., Senciales, J. M. et. al. (2017). Temporal changes in soil water erosion on sloping vineyards in the Ruwer- Mosel Valley. The impact of age and plantation works in young and old vines. Journal of Hydrology and Hydromechanics, 65 (4), 402–409. doi: https://doi.org/10.1515/johh-2017-0022
- Sensoy, H., Kara, O. (2014). Slope shape effect on runoff and soil erosion under natural rainfall conditions. iForest – Biogeosciences and Forestry, 7 (2), 110–114. doi: https://doi.org/10.3832/ifor0845-007
- Shvebs, G. I., Liseckiy, F. N. (1989). Proektirovanie konturno-meliorativnoy sistemy pochvozashchitnogo zemledeliya. Zemledelie, 2, 55–58.
- Montgomery, D. R. (2007). Soil erosion and agricultural sustainability. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104 (33), 13268–13272. doi: https://doi.org/10.1073/pnas.0611508104
- Lipkovich, I. E. (2013). Agrolandshaft i mashinoispol'zovanie. Mekhanizaciya i elektrifikaciya sel'skogo hozyaystva, 11, 2–4.
- El Khalil, H., El Hamiani, O., Bitton, G., Ouazzani, N., Boularbah, A. (2007). Heavy metal contamination from mining sites in South Morocco: Monitoring metal content and toxicity of soil runoff and groundwater. Environmental Monitoring and Assessment, 136 (1-3), 147–160. doi: https://doi.org/10.1007/s10661-007-9671-9
- Ghosh, P., Mahanta, S. (2014). Carbon sequestration in grassland systems. Range Management and Agroforestry, 35 (2), 173–181.
- Mello, C. R. de, Norton, L. D., Pinto, L. C., Beskow, S., Curi, N. (2016). Agricultural watershed modeling: a review for hydrology and soil erosion processes. Ciência e Agrotecnologia, 40 (1), 7–25. doi: https://doi.org/10.1590/s1413-70542016000100001
- Gorshkova, A. T., Urbanova, O. N., Karimova, A. I. (2015). The main stages of the modeling of river flow with a catchment area of less than 10 km2. Mezhdunarodniy nauchno-issledovatel'skiy zhurnal, 8 (39), 66–71.
- Sidorchuk, A. Y. (2015). Fractal geometry of the river network. Geomorphology RAS, 1, 3–14. doi: https://doi.org/10.15356/0435-4281-2014-1-3-14
- Miller, M. E., MacDonald, L. H., Robichaud, P. R., Elliot, W. J. (2011). Predicting post-fire hillslope erosion in forest lands of the western United States. International Journal of Wildland Fire, 20 (8), 982. doi: https://doi.org/10.1071/wf09142
- Carretier, S., Tolorza, V., Rodríguez, M. P., Pepin, E., Aguilar, G., Regard, V. et. al. (2014). Erosion in the Chilean Andes between 27°S and 39°S: tectonic, climatic and geomorphic control. Geological Society, London, Special Publications, 399 (1), 401–418. doi: https://doi.org/10.1144/sp399.16
- Buscarnera, G., Di prisco C. (2011). Stability criteria for unsaturated shallow slopes. Géotechnique Letters, 1 (4), 85–90. doi: https://doi.org/10.1680/geolett.11.00034
- Chalov, R. S., Ruleva, S. N., Mikhailova, N. M. (2016). Assessing the morphodynamical complexity of a large river in planning hydroeconomic measures (as exemplified by the Ob’). Geography and Natural Resources, 37 (1), 9–17. doi: https://doi.org/10.1134/s1875372816010029
- Sysuev, V. A., Maksimov, I. I., Maksimov, V. I., Alekseev, V. V. (2013). Vodosbornaya ploshchad' malyh rek kak ob'ekt antropogennogo agrolandshafta (na primere reki Civil'). Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka, 5 (36), 59–65.
- Maksimov, I. I., Maksimov, V. I., Vasil’ev, S. A., Alekseev, V. V. (2016). Simulation of channel development on the surface of agrolandscapes on slopes. Eurasian Soil Science, 4, 514–519. doi: https://doi.org/10.7868/s0032180x16040080
- Alekseev, V. V., Maksimov, I. I. (2013). Aerodinamicheskiy metod polucheniya osnovnoy gidrofizicheskoy harakteristiki pochv. Pochvovedenie, 7, 822–828.
- Maksimov, I. I., Maksimov, V. I., Vasil'ev, S. A. (2005). Sposob opredeleniya gidravlicheskih poter' na trenie: Pat. No. 2292539 RF. declareted: 29.07.2005; published: 27.01.2007, Bul. No. 3.
- Vasil’ev, S., Maksimov, I., Alekseev, E., Mihaylov, A. (2017). Method for determining the direction of water flow motion on agrolandscape of slope land. Vestnik of Kazan State Agrarian University, 12 (4), 72–77. doi: https://doi.org/10.12737/article_5a5f0f23dac509.14552207
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Victor Alekseev, Vladimir Maksimov, Sergey Chuchkalov, Vladimir Medvedev, Petr Mishin, Yurij Kazakov, Nadezhda Kondratieva, Petr Lekomtsev, Gubeydulla Yunusov, Nikolaj Obolensky
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
