Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
|
18.Прямые и обратные связи. Существование систем немыслимо без связей. Последние делятся на прямые и обратныПрямой называют такую связь, при которой один элемент (А) действует на другой (В) без ответной реакции. Примером такой связи может быть действие древесного яруса леса на случайно выросшее под его пологом травянистое растение или действие солнца на земные процессы. При обратной связи элемент В отвечает на действие элемента А. Обратные связи бывают положительными и отрицательными. И те и другие играют существенную роль в экологических процессах и явлениях. Обратная положительная связь выражается в усилении процесса в одном направлении, напр-р, заболачивание терр-ии после вырубки леса. Снятие лесного покрова в уплотнение почвы обычно ведут к накоплению воды на ее пов-ти. Это, в свою очередь, дает возможность поселиться здесь растениям-влагонакопителям,напр-р, мхам,содержание воды в которых в 25-30 раз превышае массу их тела. Процесс начинет начинает действовать в одном направлении: ув-е увлажнения-обеднение кислородом-накопление торфа-дальнейшее усиление заболачивания. Обратная отрицательная связь действует таким образом, что в ответ на усиление действия элемента А ув-ся противоположная по направлению сила действия элемента В. Такая связь позволяет сохр-ся системе в состоянии устойчивого динамического равновесия. Это наиболее распространенный и важный вид связей в природных системах. На них прежде всего базируются устойчивость и стабильность экосистем. Пример такой связи-взаимоотношение между хищником и его жертвой. Увеличение численности жертвы как кормового ресурса, напр-р полевых мышей для лис, создает условия для размножения и увеличения численности последних. Они, в свою очередь начинают более интенсивно уничтожать жертву и снижает ее численность. В целом численность хищника и жертвы синхронно колеблется в определенных границах. Второй пример. В истории биосфере при извержении вулканов. За этим следовало повышение интенсивности фотосинтеза и связывание углекислоты в орг. в-ве, а также более интенсивное поглощение ее океаном. Третий пример. В природе закономерны периодические повышения уровней почвенно-грунтовых вод. За этим следуют увеличение их контакта с корневыми системами растений, повышение интенсивности испарения растительностью и возвращение грунтовой воды в исходное состояние. Положительная обратная связь-это связь, усиливающая отклонения ив значительной степени определяющая рост и выживание орг-ов. Однако, для того чтобы осуществлять контроль-, избегать перегрева помещения или перенаселения.
|
21. Нормирование загрязняющих веществ в почве Нормирование загрязняющих веществ в почве имеет три направления: во-первых, нормирование содержания ядохимикатов в (корнеобитаемом) слое почвы сельскохозяйственных угодий, во-вторых, нормирование накопления токсичных веществ на территории предприятия, и, в-третьих - нормирование загрязненной почвы в жилых районах, преимущественно в местах временного хранения бытовых отходов. В пахотном слое почвы вредные вещества нормируются по двум показателям: предельно допустимым (ПДКп) и временно допустимым концентрациям (ВДКп). Для установления ПДКп используют данные о фоновых концентрациях исследуемых веществ, их физико-химических свойствах, параметрах стойкости, токсичности. При этом экспериментально устанавливают: - допустимую концентрацию веществ в почве, при которой его содержание в пищевых и кормовых растениях не превысит некоторых допустимых остаточных количеств (ДОК), иначе называемых ПДК в продуктах питания (ПДКпр); - допустимую (для летучих веществ) концентрацию, при которой поступление вещества в воздух не превысит установленных ПДК для атмосферного воздуха (ПДКа.в.); - допустимую концентрацию, при которой поступление вещества в грунтовые воды не превысит ПДК для водных объектов; - допустимую концентрацию, не влияющую на микроорганизмы и процессы самоочищения почвы. Наиболее жесткие из ряда названных показателей принимают в качестве ПДКп причем сравнение идет по одноименным показателям вредности, т.е. по сходному действию разных веществ. |
22. Фотосинтез, транспирация, дыхание растений. Фотосинтез –это синтез растениями орг. в-в из углек. газа, воды, минер. солей азота, фосфора и др. элементов с помощью энергии света. В процессе фотосинтеза растения Земли усваивают в год 200 млрд т углек. газа, разлагают 120 млрд т воды, выделяют 145 млрд т кислорода и образуют 100 млрд т орг. в-в. В пищу и на корм животным чел-во расходует 2 млрд т сухой массы продукции с/х-ых растений, что составляет 1/50 часть от всей продукции фотосинтеза. Фотосинтез- сложный окислит.-восст- ый процесс ,сочетающий фотохимические реакции с ферментативными. Процесс фотосинтеза выражается следующей реакцией . Явл-ся энерг. материалом, участвует в синтезе к-т. Вода, поступающая в растение из почвы, почти полностью испаряется через листья, происходит транспирация(99%). Данные явл-е- это уникальная черта энергетики наземных экосистем. Если вода и элементы пит-я не явл-ся лимитирующими, то рост наземных растений будет пропорционален общей поступлению энергии на пов-ть Земли. Поскольку большая часть энергии наступает в виде тепла и поскольку ее часть обеспечивает транспирацию почти постоянно, рост также пропорционален транспирации. Транспирация имеет полож. Стороны :испарение охлаждает листья и способствует круговороту биогенных элементов, происходит транспорт ионов через почву корням, перемещение внутри растения и вымывание из листьев. Отношение роста, т. е. чистой продукции к кол-ву транспирированной воды, наз-ся эффективностью транспирации и выр-ся в г сухого в-ва на 1000 г транстирированной воды. Для с/х-ых культур эффективность транс-ции равна 2, это означает, что на каждый г произ-го сухого в-ва тратится 500 г воды более. У растений пустыни эфф-ть транспираци выше 4.Эта адаптация выр-ся в неспособности расти без транспирации, а в способности прекращать рост в присут-ии воды, растения в сухой сезон сбрасывают листья и бодставляют только зел. почки,а пустынные кактусы уменьшают потерю воды, закрывая на 1 день устьица. Дыхание растений. Не вся энергия, поступ. В биомассу, подвергается превращению. Ч асть энергии света проходит через растения, не усваиваясь используемая часть энергии тратится на дыхание и продуц-ые орг. в-ва. Дыхание-эта та часть фиксмр-ой энерги, которая превращается в новое или принадлежащее другому виду орг. в-во. Продукция может принимать разл. формы: рост, ассимил-ое орг. в-во, выдел-ое с эккрементами; запас, котроый может быть использован позднее. В целом часть энергии, идущая на дыхание, великав популяции крупных орг-ов в сообществах с большой биомассой на корню. При стрессовых воздействиях на систему на систему дыхания возрастает. Величина продукции напротив сравнительно велика в акт-ых популяция, напр-р,в популяциях бактерий, водорослей, интенсивно поглощающей энергию. Дых-е- это процесс, явл. обратным фотосинтезу, выражается в след. реакции. . Все высшие растения и животные используют энергию для поддержания жизни и построения своих клеток с помощью процесса. В итоге завершенног дыхания обр-ся углек. Газ и вода и в-ва клетки, однако процесс может идти не до конца и в рез-те такого незавершенног дыхания обр-ся орг. соед-я, содерж. Некоторое кол-во энергии, которая в дальнейшем может быть использована другими организмами. |
|
Обычно норм-ся предельное кол-во отходов и предельное содержание токсичных соед-ий. Предельное кол-во отходов на терр-рии предприятия-это такое их кол-во, которое можно размещать при условии , что возможное выд-е вредных в-в в воздухе не превышают 30% ПДК рз. Если отн-е общей конц-ции отходов на терр-рии к 30% ПДК рз больше 1, то кол-во находящихся на терр-рии отходов явл-ся предельным и они подлежат немедленному удалению. Предельное содержание токсичных соед-ий в отходах определяет класс опасности отходов. Класс опасности опр-ют расчетным путем, используя средне летальную дозу, раст-ть и текучесть в-в |
|
23. Биосфера и ее строение.Биосфера (от греч. bios — жизнь и sphaira — шар) — оболочка Земли, состав, структура и свойства которой в той или иной степени определяются настоящей или прошлой деятельностью живых организмов. Термин «биосфера» впервые применил Э.Зюсс (1875), понимавший ее как тонкую пленку жизни на земной поверхности, в значительной мере определяющую «Лик Земли». Однако заслуга создания целостного учения о биосфере принадлежит В.И. Вернадскому, так как именно он развил представление о живом веществе как огромной геологической (биогео- химической) силе, преобразующей свою среду обитания. Большое влияние на В.И. Вернадского оказали работы В.В. Докучаева о почве как о естественно-историческом теле. Основы учения о биосфере, изложенные В.И. Вернадским в 1926 г. в книге «Биосфера» и разрабатывавшиеся им до конца жизни, сохраняют свое значение в современной науке. Биосфера имеет определенные границы. Она занимает нижнюю часть атмосферы, верхние слои литосферы и всю гидросферу. Границы биосферы в большой степени условны. Биосферу как место современного обитания организмов вместе с самими организмами можно разделить на три под- сферы (рис. 2): геобиосфера — верхняя часть литосферы, населенная геобионтами; гидробиосфера — гидросфера без подземных вод, населенная гидробионтами; аэробиосфера — нижняя часть атмосферы, населенная аэробионтами. Геобиосфера состоит из террабиосферы (с террабионтами) — поверхность суши, и литобиосферы (с литобионтами) — глу-бокие слои земной коры. Террабиосфера разделяется на фитосферу — пространство от поверхности земли до верхушек деревьев (0—150 м) и педосферу (с педобионтами) — почвенный покров (до 2—3 м), нередко сюда включают всю кору- выветривания. Литобиосфера (до 2—3, максимум до 6 км) включает гипотеррабиосферу (подтеррабиосферу) — слой, где возможна жизнь аэробов (до 1—1,5 км), ее нижняя граница совпадают с нижней границей подземной тропосферы (почвенным и подпочвенным воздухом) и теллуробиосферу (глу- бинобиосферу) — слой, где возможно обитание анаэробов (до 2—3, максимум до 6 км). Живые организмы в толще ли- тобиосферы обитают в основном в порах горных пород, заполненных подземными водами. Гидробиосфера включает маринобиосферу, или океанобиосфе- ру (с маринобионтами) — моря и океаны и аквабиосферу (с аквабионтами) — континентальные, главным образом, пресные воды, которая в свою очередь разделяется на лиманоак- вабиосферу — стоячие континентальные воды и реоаквабиос- феру — проточные континентальные воды. Кроме того, гидробиосфера делится на слои, связанные, главным образом, с интенсивностью света: фото(био)сферу — относительно ярко освещенный слой (до 150—200 м), дисфото(био)сферу — всегда сумеречный слой — проникает до 1% солнечной инсоляции (от 200 м до 1,5-2 км), афото(био)сферу — слой абсолютной темноты, где невозможен фотосинтез (глубже 1,5—2 км). Аэробиосфера состоит из тропобиосферы (с тропобионта- ми) — слой от вершин деревьев до высоты наиболее частого расположения кучевых облаков (до 5—6 км), постоянно населенный живыми организмами, более тонкий, чем атмосферная тропосфера, и стратобиосферы (со стратобионта- ми), или альтобиосферы (с альтобионтами) — слой (от 5—6 до 6—7 км), где могут постоянно существовать микроорганизмы, главным образом в виде спор. Лимитирующим фактором развития жизни в аэробиосфере служит наличие капель воды и положительных температур, а также твердых аэрозолей, поднимающихся с поверхности земли. На больших высотах в горах (около 6 км) расположена высотная часть террабиосферы — эоловая зона. Здесь уже невозможна жизнь высших растений и вообще организмов-про- дуцентов, но ветры приносят сюда с более низких вертикальных поясов органическое вещество и при отрицательных температурах воздуха еще достаточно тепла от прямой солнечной инсоляции для существования жизни. Это царство членистоногих и некоторых микроорганизмов — эолобионтов. Еще одним лимитирующим фактором проникновения жизни вверх является жесткое космическое излучение. На высоте 22— 24 км от поверхности Земли наблюдается максимальная концентрация озона — озоновый экран. Озон образуется из кислорода воздуха под действием солнечной радиации (02 -> 03). Озоновый экран отражает губительные для живых организмов космические излучения (гамма- и рентгеновские лучи) и частично ультрафиолетовые лучи. Выше аэробиосферы расположена парабиосфера — слой (между 6—7 и 60-80 км), куда жизнь проникает лишь случайно и не часто, где организмы могут временно существовать, но не могут нормально жить и размножаться. Еще выше расположена апобиосфера, или «надбиосфера» (выше 60—80 км), куда никогда даже случайно не поднимаются живые организмы, но в незначительном количестве заносятся биогенные вещества (ее верхняя граница трудноуловима). Жизнь в океанах достигает их дна. Живые организмы встречаются даже на глубине более 11 км, где температура воды около 200° С, но из-за высокого давления вода не кипит. Ниже, в базальтах, жизнь едва ли возможна. Проникновение жизни вглубь литосферы ограничено высокими температурами земных недр и наличием жидкой влаги. В глубинах литосферы есть два теоретических предела распространения жизни — изотерма 100° С, ниже которой при нормальном атмосферном давлении вода кипит, а белки свертываются, и изотерма 460° С, где при любом давлении вода превращается в пар и жизнь принципиально невозможна (глубина 25 км). Перегретая жидкая вода обнаружена в литосфере до глубин 10,5 км. Нижняя граница жизни по литосфере фактически не опускается глубже 3—4, максимум 6—7 км на суше, и не более 1—2 км ниже дна океана. Ниже геобиосферы расположена гипобиосфера («подбио- сфера» — аналог парабиосферы в атмосфере) — слой, куда жизнь проникает лишь случайно и может здесь временно существовать, но не жить и размножаться. Еще ниже залегает метабиосфера |
24.Круговорот углерода. Понятие биогеохимического круговорота в-в.Биохимический цикл углерода. Углерод — основной строительный материал молекул важных для жизни органических соединений (углеводы, жиры, белки, нуклеиновые кислоты и др.). Этот биоэлемент участвует в цикле с небольшим, но подвижным резервным фондом в атмосфере (рис. 11.8), откуда растения получают его в форме диоксида углерода. Именно диоксид углерода, атмосферный и растворенный в воде, — единственный источник неорганического углерода, из которого в процессе фотосинтеза вырабатываются все органические соединения, составляющие живую клетку. Движение углерода по цепям питания экосистемы тесно связано с переносом энергии — недаром конечными продуктами жизнедеятельности служат диоксид углерода и вода. В почве очень часто цикл углерода замедляется. Органические вещества минерализуются не полностью, а трансформируются в сложный комплекс производных органических кислот, образующих массу темного цвета, так называемый гумус. При любых условиях органический комплекс не может быть полностью минерализован аэробным путем и поэтому накапливается в различных осадочных породах. Тогда наблюдается стагнация, или блокирование, круговорота углерода — примером тому служат накопления угля, нефти и других углеводородных ископаемых. Твердые формы углерода продуценты усваивать не могут, поэтому единственным его источником для растений служит атмосферный воздух. Сейчас запасы углерода в атмосфере в виде С02 относительно невелики. Благодаря буферной системе карбонатного цикла моря круговорот углерода приобретает устойчивость, но он все-таки уязвим из-за небольшого объема резервного фонда. Биохимический цикл углерода. В круговоротах участвуют не только биогенные элементы, но и многие загрязняющие вещества. Некоторые из них не только циркулируют в окружающей среде, но и имеют тенденцию накапливаться в организмах. В таких случаях концентрация какого-либо загрязняющего вещества, обнаруженного в организмах, нарастает по мере прохождения его вверх по пищевой цепи, так как организмы быстрее поглощают загрязняющие вещества, чем выделяют их. Ртуть, например, может содержаться в воде и придонном иле в относительно безвредных концентрациях, тогда как ее содержание в организме водных животных, имеющих раковину или панцирь, может достигать летального для них уровня. Действие пестицидов, таких как ДДТ, основывается на сходном принципе: содержание их в воде может быть столь незначительным, что выявить их практически не удается, однако чем выше трофический уровень, на котором находится данный организм, тем больше концентрация пестицида в его тканях. Это явление известно под названием биологического усиления, или биологического накопления. Характеристика большого и малого круговоротов Все вещества на нашей планете находятся в процессе круговорота. Солнечная энергия вызывает на Земле два круговорота веществ: 1) Большой (геологический или абиотический); 2) Малый (биотический, биогенный или биологический). Круговороты веществ и потоки космической энергии создают устойчивость биосферы. Круговорот твердого вещества и воды, происходящий в результате действия абиотических факторов (неживой природы), называют большим геологическим круговоротом. При большом геологическом круговороте (протекает миллионы лет) горные породы разрушаются, выветриваются, вещества растворяются и попадают в Мировой океан; протекают геотектонические изменения, опускание материков, поднятие морского дна. Время круговорота воды в ледниках 8 000 лет, в реках - 11 дней. Именно большой круговорот поставляет живым организмам элементы питания и во многом определяет условия их существования. Большой, геологический круговорот в биосфере характеризуется двумя важными моментами: а) осуществляется на протяжении всего геологического развития Земли; б) представляет собой современный планетарный процесс, принимающий ведущее участие в дальнейшем развитии биосферы. На современном этапе развития человечества в результате большого круговорота на большие расстояния переносятся также загрязняющие вещества - оксиды серы и азота, пыль, радиоактивные примеси. Наибольшему загрязнению подверглись территории умеренных широт Северного полушари Малый, биогенный или биологический круговорот веществ происходит в твердой, жидкой и газообразных фазах при участии живых организмов. Биологический круговорот в противоположность геологическому требует меньших затрат энергии. Малый круговорот является частью большого, происходит на уровне биогеоценозов (внутри экосистем) и заключается в том, что питательные вещества почвы, вода, углерод аккумулируются в веществе растений, расходуются на построение тела. Продукты распада органического вещества разлагаются до минеральных компонентов. Малый круговорот незамкнут, что связано с поступлением веществ и энергии в экосистему извне и с выходом части их в биосферный круговорот В большом и малом круговоротах участвует множество химических элементов и их соединений, но важнейшими из них являются те, которые определяют современный этап развития биосферы, связанный с хозяйственной деятельностью человека. К ним относятся круговороты углерода, серы и азота (их оксиды - главнейшие загрязнители атмосферы), а также фосфора (фосфаты -главный загрязнитель материковых вод). Практически все загрязняющие вещества выступают как вредные, и их относят к группе ксенобиотиков. В настоящее время большое значение имеют круговороты ксенобиотиков - токсичных элементов - ртути (загрязнитель пищевых продуктов) и свинца (компонент бензина). Кроме того, из большого круговорота в малый поступают многие вещества антропогенного происхождения (ДДТ, пестициды, радионуклиды и др.), которые причиняют вред биоте и здоровью человека. Суть биологического круговорота заключается в протекании двух противоположных, но взаимосвязанных процессов - созидания органического вещества и его разрушения живым веществом. В отличие от большого круговорота малый имеет разную продолжительность: различают сезонные, годовые, многолетние и вековые малые круговороты. Круговорот химических веществ из неорганической среды через растительность и животных обратно в неорганическую среду с использованием солнечной энергии химических реакций называется биогеохимическим циклом. Настоящее и будущее нашей планеты зависит от участия живых организмов в функционировании биосферы. В круговороте веществ живое вещество, или биомасса, выполняет биогеохимические функции: газовую, концентрационную, окислительно-восстановительную и биохимическую. Биологический круговорот происходит при участии живых организмов и заключается в воспроизводстве органического вещества из неорганического и разложении этого органического до неорганического посредством пищевой трофической цепи. Интенсивность продукционных и деструкционных процессов в биологическом круговороте зависит от количества тепла и влаги. Например, низкая скорость разложения органического вещества полярных районов зависит от дефицита тепла. Важным показателем интенсивности биологического круговорота является скорость обращения химических элементов. Интенсивность характеризуется индексом, равным отношению массы лесной подстилки к опаду. Чем больше индекс, тем меньше интенсивность круговорота. Индекс в хвойных лесах - 10 - 17; широколиственных 3 - 4; саванне не более 0,2; влажных тропических лесах не более 0,1 , т.е. здесь биологический круговорот наиболее интенсивный. Поток элементов (азота, фосфора, серы) через микроорганизмы на порядок выше, чем через растения и животных. Биологический круговорот не является полностью обратимым, он тесно связан с биогеохимическим круговоротом. Химические элементы циркулируют в биосфере по различным путям биологического круговорота:поглощаются живым веществом и заряжаются энергией; покидают живое вещество, выделяя энергию во внешнюю среду. Эти циклы бывают двух типов: круговорот газообразных веществ; осадочный цикл (резерв в земной коре). Сами круговороты состоят из двух частей: - резервного фонда (это часть вещества, не связанная с живыми организмами); - подвижного (обменного) фонда (меньшая часть вещества, связанная с прямым обменом между организмами и их непосредственным окружением). Круговороты делят на: - круговороты газового типа с резервным фондом в земной коре (круговороты углерода, кислорода, азота) - способны к быстрой саморегуляции; - круговороты осадочного типа с резервным фондом в земной коре (круговороты фосфора, кальция, железа и др.) - более инертны, основная масса вещества находится в «недоступном» живым организмам виде. Круговороты также можно разделить на: - замкнутые (круговорот газообразных веществ, например, кислорода, углерода и азота - резерв в атмосфере и гидросфере океана, поэтому нехватка быстро компенсируется); - незамкнутые (создающие резервный фонд в земной коре, например, фосфор - поэтому потери плохо компенсируются, т.е. создается дефицит). Энергетической основой существования биологических круговоротов на Земле и их начальным звеном является процесс фотосинтеза. Каждый новый цикл круговорота не является точным повторением предыдущего. Например, в ходе эволюции биосферы часть процессов имела необратимый характер, в результате чего происходило образование и накопление биогенных осадков, увеличение количества кислорода в атмосфере, изменение количественных соотношений изотопов ряда элементов и т.д. |
25. Эрозия почвы и методы борьбы Эрозия почвы (от лат. erosio - разъедание), разрушение почвы водой и ветром, перемещение продуктов разрушения и их переотложение. Водная эрозия проявляется на склонах; подразделяется на плоскостную (поверхностную) эрозию (сравнительно равномерный смыв почвы водой, неуспевающей впитаться), струйчатую (образование неглубоких промоин) и глубинную (размыв потоками воды почвы и материковой породы, образование оврагов). Ветровая эрозия, или дефляция, развивается на рельефе любого типа; при сильной ветровой эрозии почвы (пыльные бури) ветер поднимает в воздух вверх горизонты почвы, иногда вместе с посевами, и переносит почвенные массы на большие расстояния. По степени разрушения эрозию почвы подразделяют на нормальную (протекает медленно, плодородие почвы не снижается) и ускоренную, или антропогенную (вызывается сведением лесов, неправильными обработкой почвы и поливами, нарушением растительного покрова при бессистемном выпасе скота и т. п.). Интенсивность эрозии почвы во многом зависит от рельефа, крутизны склонов, количества и распределения осадков, водосборной и пылесборной площади, гранулометрического состава и водопроницаемости почвы, растительности и т. п. Чем круче склоны и больше водосборная площадь, тем сильнее эрозионные процессы. Эрозия почвы чаще проявляется на почвах лёгкого гранулометрического состава, в ронахнах с обильными осадками или сильными ветрами. На почвах с хорошо развитым растительным покровом эрозии почвы почти не наблюдается. Корни растений хорошо скрепляют почву, растительный покров задерживает осадки и переводит часть поверхностного стока в подземный, древесные насаждения способствуют задержанию и более равномерному распределению снега, уменьшают силу ветра и др. При сильном развитии эрозии почвы снижается почвенное плодородие, повреждаются посевы, овраги превращают сельскохозяйственные угодья в неудобные земли, реки и водоёмы заиливаются. Всё это наносит огромный ущерб народному хозяйству. По скорости развития эрозию делят на нормальную и ускоренную. Нормальная имеет место всегда при наличии сколько-либо выраженного стока, протекает медленнее почвообразования и не приводит к заметным изменением уровня и формы земной поверхности. Ускоренная идет быстрее почвообразования, приводит к деградации почв и сопровождается заметным изменением рельефа. Ветровая эрозия (дефляция) возникает как следствие аэродинамического воздействия воздушного потока (ветра) на поверхность диспергированного почвенного слоя. При этом одновременно происходит три варианта транспортирования воздушным потоком частиц различных фракций: перекатывание по поверхности частиц размером 0,5... 1 мм; сальтация частиц размером 0,1...0,5 мм; аэрозольный перенос частиц размером менее 0,1 мм. Доля их в общем объеме движущихся частиц составляет соответственно 5...26, 55...70 и 15...40%. Сальтирующие частицы перемещаются скачкообразно, при падении ударяются о почву, разрушают неподвижные комочки на мелкие частицы и вовлекают их в эрозионный процесс, который протекает при этом по законам цепной реакции. Показателями, характеризующими аэродинамическую стой кость почв к дефляции, приняты критическая скорость ветра и допустимая степень распыленности верхнего (0...5 см) слоя почвы, при достижении которых начинаются массовый отрыв и перенос ча Для защиты почв от ветровой эрозии используютмашины для основной безотвальной обработки почвы, машины для мелкой обработки почвы с сохранением стерни, машины для поверхностной обработки стерневого агрофона Машины для основной безотвальной обработки почвы на глубину 25...30 см снабжены стреловидными плоскорежущими лапами шириной захвата по 110 см. К нижнему концу стойки глубокорыхлительной лапы приварена пятка. К пятке прикреплен башмак с долотом и самозатачивающимися лемехами. В уголок, приваренный к стойке со стороны рамы, ввернут регулировочный винт, головка которого упирается в брус рамы. Вращением винта изменяют угол наклона лапы. Овальное отверстие в стойке позволяет ей поворачиваться относительно переднего болта при изменении наклона лапы. Пласт почвы, подрезанный лемехом, скользит по его наклонной поверхности, разрыхляется и падает без оборота.При этом стерня остается на поверхности поля, предотвращая эрозионные процессы. Плоскорежущие лапы сохраняют 60...75% стерни. Плоскорезы-глубокорыхлители ПГ-2С и ПГ-ЗС комплектуют рабочими органами двух типов: плоскорежущими лапами для безотвальной обработки почвы на глубину до 25 мм и чизельнымирыхлительными стойками для нарезки щелей и рыхления почвы на глубину до 35 см. Ширина захвата машин соответственно 2,1 и 3,1 м. Их агрегатируют с тракторами тягового класса 2и 3 Для безотвальной обработки с сохранением стерни на глубину до 25 см применяют плуги-рыхлители ПБ-5 и ПБ-9, а также плуги общего назначения, оборудованные безотвальными корпусами или рыхлительными стойками. Машины для мелкой обработки почвы с сохранением стерни применяют для осенней безотвальной обработки почвы, культивации стерневых паров и предпосевной обработки почв на глубину 8...16см. Культиватор-плоскорез КП-ЗС снабжен тремя плоскорежущими лапами, каждая шириной захвата 100 см. Глубина обработки достигает 16 см. Машину агрегатируют с тракторами класса 3. Культиватор КШ-3,6А шириной захвата 3,6 м снабжен штангой, устройство и принцип работы которой такие же, как у штангового приспособления к культиватору КПЭ-3,8А. КШ-3,6А применяют для предпосевной обработки полей под озимые и рыхления почвы на глубину 5... 10 см с сохранением 80...90% стерни. Он может работать как в прицепном, так и в навесном варианте.Глубину обработки в пределах 4... 10 см в прицепном варианте регулируют, передвигая упор по штоку гидроцилиндра, в навесном - изменяя длину верхней тяги навесного устройства трактора. Машины для поверхностной обработки стерневого агрофона на глубину 4... 10 см снабжены игольчатыми дискамидиаметром 55 см, собранными в батареи. Батареи установлены в два ряда на продольных уголках рамы, соединенной шарнирно с боковыми брусьями машины (аналогично дисковым лущильникам). Ширина захвата борон соответственно 3, 15 и 20 м. Глубину обработки в пределах 4... 10 см регулируют, изменяя угол атаки (как у дисковых лущильников) и давление на диски. Игольчатые бороны сохраняют до 70 %стерни. Мульчирующую обработку с измельчением стерни и поживных остатков грубостебельных культур выполняют тяжелыми дисковыми боронами БДТ-3, БДТ-7, БДТ-10 и комбинированным агрегатом КАД-7. Диски машин воздействуют на верхний слой почвы, измельчают пожнивные остатки и перемешивают их с почвой, образуя мульчирующий слой. Борьба с водной эрозией, которая проявляется на склонах, включает в себя систему организационных и агротехнических мероприятий, обеспечивающих задержание воды. К ним относятся: своевременная обработка почвы, вспашка с почвоуглубителями или вырезными корпусами, вспашка с одновременным образованием перемычек и валиков в бороздах, образование лунок и прерывистых борозд, кротование и снегозадержание. Хороший эффект в задержании талых вод дает глубокая вспашка, повышающая водопоглощающую способность почвы. Глубокую вспашку осуществляют отвальными плугами, оборудованными почвоуглубителями, и чизельными плугами. Применяют также комбинированную (ступенчатую) вспашку склонов крутизной до 4°. Для этого на плуге закрепляют в различном сочетании отвальные и безотвальные корпуса или устанавливают один корпус с нестандартным, удлиненным отвалом, который нагребает земляной валик поперек склона. На поле чередуются неширокие земляные валики с гладкими широкими полосами. Валики задерживают сток воды. Навесной плуг ПЛН-4-35 с приспособлением ПРНТ-70.000 предназначен для прерывистогобороздования. Он снабжен корпусом с укороченным отвалом и устройством для прерывистого бороздования, рабочим органом которого служит трехлопастная крыльчатка. При движении плуга на пути, равном длине обода опорного колеса, крыльчатка не вращается, нижняя ее лопасть делает борозду. Зяблевую вспашку с одновременным образованием лунок также выполняют плугом ПЛН-4-35, снабженным батареей, набранной из сферических дисков диаметром 450 мм, которые эксцентрично закреплены на оси и повернуты один относительно другого на угол 180°. Батарею устанавливают с углом атаки 30°. Приспособления ПЛДГ-5 и ПЛДГ-10 к лущильникам предназначены для образования замкнутых лунок по зяби. В комплект ПЛДГ-5 входит четыре, а в ПЛДГ-10 - шесть дисковых батарей с эксцентрично расположенными дисками. Угол атаки дисков 30°.При работе агрегат образует на поверхности лунки длиной 1,3 м, шириной 50 см и глубиной до 20 см. Глубину лунок регулируют за счет установки батарей на понизителях, а также принудительным заглублением. Суммарная вместимость лунок на 1 га составляет 250...300 тыс. л. эрозия почва трактор дефляция Приспособление ППБ-0,6 применяют для прерывистого бороздования и глубокого рыхления междурядий пропашных культур. Его навешивают на пропашные культиваторы. Приспособление состоит из бороздооткрывающих окучников, устанавливаемых вместо культиваторных лап, и четырехлопастных крыльчаток, располагаемых за окучниками. Приспособление образует на 1 га около 4 тыс. борозд площадью 100x50 см, глубиной до 16 см, вместимостью 250...280 тыс. л. Культиватор с этим приспособлением можно использовать также для выполнения прерывистых борозд на зяби. В качестве комбинированного агрегата, защищающего почву от ветровой и водной эрозии, можно использовать высокопроизводительную сеялка Cirrus. Умеренная потребность в тяговой мощности и в тяговом усилии, а также небольшое потребление горючего, являются важными параметрами прицепной посевной комбинации. Дисковая борона. Двухрядная дисковая борона производит рыхление, измельчение и выравнивание почвы под посев перед укладкой семян, таким образом, нет необходимости совершать второй рабочих проход. При консервирующем методе обработки почвы приповерхностная солома дополнительно измельчается и перемешивается. Для двухрядной дисковой бороны характерны высокие проходы и при больших скоростях. Забивание соломой и инородными телами не происходит. Интенсивность работы дисков можно индивидуально подгонять во время прохода. Телескопически выдвигающиеся крайние диски обеспечивают чистые переходы по краям. Большое расстояние между вторым рядом дисков и катком с клиновыми шинами обеспечивает лёгкий и плавный ход. Текучесть почвы снижается перед катком. Пружинные демпферы. Крепления стоек дисков выполнены в виде резиновых демпферов и индивидуально копируют контур почвы. Интегрированные резиновые демпферы служат дополнительно защитой от перегрузок при использовании на каменистых почвах. Так обеспечивается безопасность применения и исключается необходимость проведения техобслуживания дисковой бороны, а также выдерживается равномерная глубина обработки. Высокое качество укладки за счёт особого ведения сошников. На CirrusSuper 4 сошника PacTeC с одним колесом-катком на каждом образуют одну высевающую единицу и каждая высевающая единица связана с другой через гидравлическую систему выравнивания, а на Cirrus сошники RoTeC+-Control имеют индивидуальную подвеску. На отдельной раме расположены 3 (междурядье 16,6 см) или 4 (междурядье 12,5 см) сошника RoTeC+-Control, которые следуют за колёсами-катками. Передние колёса-катки на Cirrus или CirrusSuper обеспечивают полосное обратное уплотнение перед посевом. За счёт восстановления капилляров с низлежащими горизонтами влага подаётся непосредственно к прорастающему семени, что обеспечивает активное развитие в первоначальные стадии. При осадках избыточная вода просачивается между колёсами-катками по неуплотнённым участкам. Это является наилучшей защитой от поверхностного заиливания. Рыхлая почва предотвращает также нежелательное испарение воды с поверхности почвы. Смесь уплотнённой и рыхлой почвы способствует также газообмену вокруг проростков, что очень важно для здорового и продолжительного роста растений. Колёса-катки на Cirrus принципиально выполняют две задачи: 1. Полосное обратное уплотнение почвы. 2. Для транспортировки и выполнения разворота опускаются четыре колеса. Так можно транспортировать машину даже по пересечённой местности. Эти четыре колеса оснащены тормозной системой, так что допускается движение машины по дорогам общего пользования со скоростью 40 км/ч. Колёса-катки формируют гомогенную борозду. Помимо агротехнических целей полосного уплотнения с плотными и рыхлыми участками колёса-катки гарантируют плавный ход сошников. Именно на средних и тяжёлых почвах они формируют гомогенную борозду, по которой сошник может плавно следовать даже при высоких скоростях. |