土壤的退化是一个严重的问题,涉及物理生产力,化学,生物和经济土地的减少或完全丧失。该方法的固有缺点之一是土壤崩解的速度极快,并且土壤的再生速度极慢。
这种现象包括大量土地的流失。例如,在欧洲联盟,估计大约有5200万公顷的土地受到退化过程的影响。这个惊人的数字几乎相当于其领土的16%。
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退化是一个发生在各种时间尺度上的过程:它可以发生在一次风暴中,跨越数十年,涉及许多空间尺度。
导致土壤退化的因素千差万别,而且许多因素是相关的,因此难以研究和说明。
其中最突出的是由于空气或水的影响,人类活动造成的温度和结构变化,污染,侵蚀,洪灾,荒漠化,化学恶化等引起的土壤侵蚀(被认为是最严重的)。其他。
土壤退化不是我们这个时代的特定问题。实际上,这个术语自伟大的思想家和哲学家时代就开始使用。例如,柏拉图描述了退化现象,并将其与生态系统砍伐联系在一起。
什么是土壤?
土壤构成了地壳的表层部分。考虑到它的动植物组成丰富,它被认为具有生物活性。土壤的形成归功于各种岩石的分解过程,以及生活在其上的生物的分解和残留。
作者的Archer和Smith在1972年将土壤的适当属性定义为“那些在吸水50 mb的土壤中具有最大的水分利用率和至少10%的空气空间的土壤”。 。
遵循此原理,沙壤土的密度应在1.73 g / cm 3的范围内,沙壤土的密度应在1.50 g / cm 3的范围内,光滑壤土的密度应在1.40 g / cm 3的范围内,并且1 粘土壤土为20 g / cm 3。
当这些以及其他土壤特性被改变并失去其结构和肥力时,据说土壤正在经历降解过程。
土壤退化的类型
土壤退化有不同的分类。对于某些人来说,可分为肥力退化和土壤污染。
肥力退化和土壤污染
在丧失肥力的情况下,所述土壤支持和促进活生物体发展的能力显着下降,而污染则取决于土壤成分中有害或有毒物质的增加。
另一方面,我们也可以将它们归类为生物,物理,化学,水和风的降解。
生物降解
生物降解是指存在于地球表层的腐殖质矿化增加,这是物理降解的直接后果。这些土壤会损失营养,导致径流和侵蚀增加。
物理退化
物理退化包括由于植被覆盖率下降和过度种植不合适作物而导致有机物含量减少。
诊断特征是孔隙率降低,土壤呈现致密结实的质地。
化学降解
化学降解,也称为“碱洗”,是水成分将植物必需的养分拖入土壤深处的事件。
这种现象导致肥力下降并大大降低了土壤的pH值,使其更酸。
也可能由于某些有毒成分(例如铝)的浓度增加而发生。尽管化学污染可能来自自然资源,但最常见的是由于使用农药和化肥,人类造成了土地成分的失衡。
水降解
水降解的原因是水,水会影响土壤元素的分解和运输。
风退化
风的退化是由于风的干预而发生的现象,引起土壤颗粒的扫掠,磨损和拖曳。
原因
侵蚀
土壤侵蚀是土壤颗粒流失的自然现象,几千年以来一直是地质动力学的一部分,形成了地质过程和气候变化的一部分。
因此,侵蚀的概念是广泛的,是物理,化学和人为过程。如果我们从方程式中剔除人类,那么由于侵蚀而造成的土壤流失将被其他地区新土壤的产生所抵消。
目前,侵蚀已成为一个非常严重的问题,影响了全世界近20亿公顷的土地。
此数字对应的区域大于美国和墨西哥的总和。每年有5到700万公顷易于耕种的土地流失。
侵蚀分为水和风。首先是造成前面提到的55%恶化的原因,而风能则导致了大约33%的恶化。
气候变化
气候变化导致降水和蒸散模式的改变,这可能导致土地退化加剧。
例如,在季节非常明显的国家,气候是关键因素。干旱和干旱时期的降雨量很少,而雨季大多是洪流,容易侵蚀土地。
洪水和山体滑坡
这些自然现象与雨水的数量及其下降的强度有关。
后果
土壤退化具有多种后果,既影响其结构,组成又影响生产力。首先是离子和养分的流失,例如钠,钾,钙,镁等。
有机质含量的降低使土壤肥力降低。它们还减少了生活在土壤中的生物数量。
裸露的土壤中的水滴造成的土壤结构损失和颗粒的分散会造成土壤表层封闭,这使水和植物的根部难以进入。
土壤的孔隙率,渗透能力以及保持水分和湿气的能力降低,进而影响在土壤中生存的植物。此外,径流值增加,因此其侵蚀潜力增加。
位于表面的细小材料的损失使其难以支撑植物的根系,因此很难将其锚定在基质上。
短期和长期后果
后果也可以从时间上进行分类:在短期内,土壤退化会导致产量下降,从而影响运营成本的上升。在这种情况下,随着时间的流逝,土壤将需要越来越多的肥料,产量将大大减少。
另一方面,从长远来看,其影响可能包括土地的总体不育,领土的废弃和荒漠化。
土壤降解过程的阶段
退化通常发生在三个阶段:第一个阶段包括对土壤原始特征的逐渐破坏。这个阶段实际上是不可察觉的,因为可以通过使用化肥和其他产品迅速纠正该阶段。因此,实现了几乎不变的生产。
其次是土壤有机质的损失更为明显。第二阶段的特征是土地的结构性崩溃。另外,存在表面损伤,阻止了水的渗透和植物根部的正确渗透。
破坏的最后阶段包括孔隙的塌陷。侵蚀率很高,在该地区很难操作农业机械。此时的生产力通常很小或根本不存在。
从一个阶段到另一个阶段的时间长短取决于土地使用的强度程度以及不适当的耕作方法的实施。
解决方案
如前所述,土壤退化的主要原因是侵蚀。为了抵消其影响,提出了两种方法:一种是生物方法,另一种是物理方法。
首先是使作物适应土壤,例如用多年生植物代替一年生作物;而物理技术则基于梯田和水坝的建造,防止沟壑的形成和流域的管理。
此外,必须制定环境政策,减少过量化学药品,化肥和农药的使用。一种可行的替代方法是农业生态学工具,如今它已变得非常流行。
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