Prihlásiť

Analýza: Erózia pôdy a protipovodňová ochrana

Základným princípom protieróznej a protipovodňovej  ochrany je v maximálnej miere zadržať povrchovú gravitačnú vodu, pri výskyte lejakov v povodí zvýšením infiltrácie vody do pôdy. Vlastnosti dažďa, ktoré určujú schopnosť dažďa spôsobovať eróziu, nazývame  erózna účinnosť dažďa alebo erozivita dažďa. Vlastnosti pôdy, ovplyvňujúce jej odolnosť alebo náchylnosť voči erózii, vyjadruje protierózna odolnosť pôdy alebo erodovateľnosť či erodibilitu pôdy.

Doporučený Ilustračné foto: Ing. Ján Slivinský Ilustračné foto: Ing. Ján Slivinský

Z hľadiska základných procesov vodnej erózie má najväčší význam kvapková, ktorej podstatou je uvoľňovanie pôdnych častíc a prispieva aj k ich odnosu. Rýchlosť pádu dažďových kvapiek, pri ktorých nastáva erózny proces, nazývame kritická rýchlosť pádu v m/s, začínajú sa na povrchu pôdy tvoriť kaverny s vyšpľachovaním a rozstrekovaním pôdnych agregátov. Dažďové kvapky pri dopade na pôdny povrch vytvárajú energiu, výkon, nárazovú silu a hybnosť dažďa s vytváraním povrchového odtoku vody.

Aktívne procesy pôdotoku určuje rozbíjanie a transport pôdnych častíc. Tie sú závislé na zmene intenzity v priebehu dažďa, menia erózne sily - dažďovú erozivitu podľa veľkosti a rýchlosti pádu do prostredia na pôdnom povrchu.

Riešením je skrátenie dĺžky pozemku po svahu, pásové striedanie plodín, agrotechnika vykonávaná v smere vrstevníc, zmena pestovanej plodiny – to sú najjednoduchšie spôsoby na zvýšené vsakovanie vody do pôdy a zníženie povrchového odtoku.

V  protieróznej a protipovodňovej ochrane /PEOP/ sa rieši ohrozenosť pôdy eróziou, vypočítaním pôdneho zmyvu v priemere za celý osevný postup pozemku, na otvorenom holorube, pomocou Univerzálnej rovnice USLE - Universal Soil Loss Equation  Wischmeier et Smith (1978), v ktorej  priemerná ročná strata pôdy vyjadrená v t/ha/r je závislá na pôdnoklimatických a morfologických podmienkach mikrostanovišťa, ktorú vyjadrujú faktory: erózna účinnosť dažďa, náchylnosť pôdy k erózii, dĺžka a sklon svahu, ochranný vplyv vegetácie a faktor účinnosti protieróznych opatrení.

Matematický model je základom filozofie všetkých simulačných modelov skúmania erózneho procesu dažďom. Výsledkom v praxi používaných eróznych výpočtov straty pôdy je erózia plošná a ryhová. Modely ukazujú na ďalšie typy výskytu eróznych procesov.

Vplyv štruktúry pôdy na eróziu

Erózia je funkcia erozivity dažďa alebo vetra a erodovateľnosti pôdy. Štruktúra povrchovej vrstvy pôdy má rozhodujúci vplyv na vznik povrchového odtoku vody a tým i na eróziu pôdy. Dôležitým faktorom ovplyvňujúcim infiltráciu vody do pôdy a stabilitu pôdneho povrchu je pôdna krusta (pôdny prísušok), ktorá sa vytvára vysychaním pôdneho povrchu. Najhrubšia a najviac kompaktná krusta sa vytvára na stredne štruktúrnych pôdach.

Zmyv pôdy sa mení v priebehu ročného obdobia; je vyšší vo vlhkom období roka (zima, jar), v lete je erodovateľnosť nižšia. Na suchých pôdach je zmyv väčší ako na pôdach vlhkých, suché agregáty sú proti vlhkým menej stabilné na vodu. Aktívne procesy pôdotoku  určujú rozbíjanie a transport pôdnych častice eróznymi silami v priebehu dažďa. Suchá krusta je viac erodovaná. Zaschnutím ílu sa pôdne agregáty aj krusta trhá, prevlhčené čiastočky pôsobia rozdielne a dažďové kvapky vytvárajú jemné pôdne kaverny, čím sa pôdny povrch stáva členitým a brzdí povrchový odtok.

Ďalší faktor tvorby odtoku je okamžitý obsah vody v pôde. Tento parameter má dva opačné účinky : vysoký obsah vody v pôde môže oddialiť tvorbu krusty znížením zvetrávania hrúd, ale zvyšuje nebezpečenstvo  odtoku, ak je už vytvorená krusta. Odtokové súčinitele sú závislé na infiltrácie vody do pôdy Ak je vytvorený hutný a tenký prísušok  infiltrácia do pôdy sa veľmi znížila. Pri tomto je znížená plocha mikrodepresií, zvyšuje sa odtok, znižujú zásoby vody i hydraulického gradientu na povrchu pôdy.

Vplyv vlhkosti na stabilitu pôdy

Vplyv počiatočnej vlhkosti a doby od poslednej orby na rozpad pôdnej krusty a výskyt erózie na sprašových pôdach bol simulovaný na prívalových dažďoch. Pre stratu pôdy G (t/ha) je určená z pôvodnej rovnice USLE za podmienky, že faktory pôdy, dĺžky a sklone svahu, vegetačného krytu /K,L,S,C/=1 a faktor erozivity dažďa R =100 N/h. Model z cudzích jednotiek ton/acre vyžaduje modifikovať na všeobecný vzťah do SI sústavy jednotiek

Nevýhoda je riešenie okamžitého obsahu vody v pôde, v percentách objemu suchej zeminy. Vysoké hodnoty sa ukazujú v pásoch pravdepodobného stekania dažďovej vody, a teda aj dráhy vodnej erózie. Ako rozdiel na konkrétnych lokalitách identifikovať, je použitie nástrojov Diaľkový prieskum zeme - DPZ, vlhkosť pôdy prostriedkami GIS - geografický informačný systém. Sú technicky náročné dajú sa využiť iba v období, keď je poľnohospodárska pôda bez vegetácie.

Zmyv pôdy G sa mení v priebehu ročného obdobia; je vyšší vo vlhkom období roka(zima, jar), v lete je erodovateľnosť nižšia. Dôležitým faktorom ovplyvňujúcim infiltráciu vody do pôdy a stabilitu pôdneho povrchu je pôdna krusta (pôdny prísušok), ktorá sa vytvára vysychaním pôdneho povrchu. V letnom období suchá krusta je viac náchylná na erodovanie. V dôsledku toho na suchých pôdach je zmyv väčší ako na pôdach vlhkých, suché agregáty sú proti vlhkým menej stabilné na vodu.

Medziryhová erózia

Reprezentuje stratu pôdy, ktorá sa vyskytuje medzi plošnú a ryhovú eróziu. Má perspektívne uplatnenie pre praktické použitie v interakcii s erozivitu dažďa, LAI - index listovej plochy, dĺžky L- pozemku, štruktúru a textúru pôdy hodnotenú k náchylnosti na erózny proces. Je pojem pre oddeliteľnosť a prenos pôdnych častíc vplyvom dažďových kvapiek a plytkého povrchového odtoku priemernej hĺbky 7 mm asi dvoch ekvivalentných kvapiek de.

Medziryhová erózia je závislá na intenzite dažďa, vlastnostiach pôdy a topografie. Určí sa rovnicou, kde: Di  - miera medziryhovej erózie, Ki  - medziryhová erodovateľnosť ,  i -intenzita erozívneho dažďa, Si  - faktor sklonu svahu (bezrozmerová) hodnota, k - prepočítavací koeficient medzi jednotkami. Miera medziryhovej erózie (alebo medzi stupňovej erozivity) je priamo úmerná erodovateľnosti pôdy K a intenzity erozivity dažďa i.

Ryhová erózia

Je proces oddeliteľnosti a transportu pôdnych častíc sústredením povrchový odtokom vody. Ryhy sú vyerodované kanáliky ktoré je potrebné zrovnávať orbou alebo fašiny a iný biologický materiál, aby sa zabránilo vzniku tvorby výmoľov a strží. Miera vytvorenia ryhy je funkcia tečúcej vody, kritického tangenciálneho napätia vody pri ktorom nedochádza k erózii pôdy. Pri poľných pokusoch bolo zistené, že ryhová erodovateľnosť a kritické tangenciálne napätie je možné predpovedať z rovnice vzťahu pôdnej erodovateľnosti k pôdnym podmienkam.

Záver

Matematické modely eróznych procesov a protipovodňovej ochrany sú vo vývoji, výsledky nie sú v súčasnosti skompletizované a nedajú sa aplikovať v konkrétnych prírodných podmienkach. Naznačujú jednotný rozšírený  a upresnený spôsob merania veľkosti zmyvu pôdy.

Umožňujú zisťovať objemové množstvo pôdneho zmyvu, alebo zosuvu pôdy pri výskyte jedného dažďa, založené na zjednodušenom modely z USLE tak, aby stabilnejšie faktory na pozemku R,K,S, mali jednotnú hodnotu a zvýšenú presnosť v navrhnutom modely. Podobne pôdna vlhkosť vyjadrená bez C - faktora vegetácie. Súčasné detailné riešenie C - faktora s počtom dní rozvoja LAI obdobie vývoja fenologických pomerov plodiny v dňoch, zosúladené s výskytom faktora - R v dňoch vývoja rastlín.

Detailné riešenie vyžaduje čas a trpezlivosť na spracovanie množstva údajov. Topografický  vplyv  prípustnej dĺžky svahu - LP vyjadrujú detailnejší erózny zmyv a pravdepodobnosť výskytu povodní. Výsledky ukazujú, že veľkosť pôdneho zmyvu sa bude riešiť prístupnejším jednoduchším spôsobom, ako navrhnutým pôvodným z modelu USLE, u nás nazývaná Všeobecná rovnica zmyvu pôdy.

Alojz Malíšek

Naposledy zmenené: sobota, 26 júl 2025 06:30
Prečítané: 1269
(0 hlasov)

Diskusie na serveri Lesmedium.sk zostáva prístupná pre všetkých čitateľov. Pre vkladanie príspevkov je nutná registrácia pomocou e-mailu. Pravidlá diskusií na Lesmedium.sk (Kódex diskutujúceho) a stručný návod ako sa registrovať nájdete tu .

Populárne správy

Glosa: Lesníci naháňajú dedkov s káričkami dreva, ale skutočných vinníkov sa boja a hľadajú ich medzi sebou

Glosa: Lesníci naháňajú dedkov s káričkami dreva, ale skutočných vinníkov sa boja…

Aktuálne

Zobrazenie:35211

Píše sa rok 2006, je chladné zimné počasie s množstvom snehu a budúci majiteľ v snežniciach spolu so svojim spoločníkom...

TÝŽDŇOVKA: Pilčík Pavol Mačejovský nikdy nevie, či sa vráti z lesa živý a zdravý. Svoju ženu pobozká pri každom odchode aj po návrate domov

TÝŽDŇOVKA: Pilčík Pavol Mačejovský nikdy nevie, či sa vráti z lesa živý…

Aktuálne

Zobrazenie:19205

Bardejovská spoločnosť PRIMAles obhospodaruje lesy pozemkových spoločenstiev v regióne už 24 rokov. V súčasnosti vykonáva pestovnú a ťažbovú činnosť v takmer šesťdesiatich urbároch...

Názor: Vyhlásenie vojny raticovej zveri je hrozbou pre celé ekosystémy

Názor: Vyhlásenie vojny raticovej zveri je hrozbou pre celé ekosystémy

Aktuálne

Zobrazenie:16552

Dospelo to až do stavu, kedy bola vyhlásená vojna aj jelenej zveri. No, žiaľ, asi sa zabudlo na to, že...

Vlastníci lesov o novom zákone o poľovníctve: Akékoľvek spochybňovanie jeho prijatia je prejavom nepochopenia vážnosti situácie a nadraďovania partikulárnych záujmov nad záujmy celej spoločnosti

Vlastníci lesov o novom zákone o poľovníctve: Akékoľvek spochybňovanie jeho prijatia je…

O čom sa píše

Zobrazenie:15188

ÚNIA regionálnych združení vlastníkov neštátnych lesov Slovenska vyzvala listom ministra pôdohospodárstva a rozvoja vidieka Richarda Takáča, aby sa zasadil o to, že...

TÝŽDŇOVKA: Vyše 40 rokov bol vojenským lesníkom. Fotograf podľa neho dokáže zastaviť čas a uloviť v prírode top záber, ak je v správnom čase na správnom mieste

TÝŽDŇOVKA: Vyše 40 rokov bol vojenským lesníkom. Fotograf podľa neho dokáže zastaviť…

O čom sa píše

Zobrazenie:11595

Celý svoj profesijný život, vyše 40 rokov, pracoval v štátnom podniku Vojenské lesy a statky, po rozdelení Československa od 1. januára 1993...

Lesníci zatarasili vjazd do lesíka pri Počúvadle balvanmi: Dôvodom je ochrana lesa, podnikatelia sa obávajú straty zákazníkov

Lesníci zatarasili vjazd do lesíka pri Počúvadle balvanmi: Dôvodom je ochrana lesa…

O čom sa píše

Zobrazenie:11264

Vjazd do lesíka, kde roky bežne parkovali desiatky áut medzi stromami, zatarasili masívne balvany. Lesníci hovoria o nevyhnutnom kroku, miestni...

Hlavné správy

Národné lesnícke centrum o spolupráci s moldavskými lesníkmi: Testovanie troch inovatívnych metód zalesňovania

Národné lesnícke centrum o spolupráci s moldavskými lesníkmi: Testovanie troch inovatívnych metód…

Aktuálne

Národné lesnícke centrum (NLC), v spolupráci s Asociáciou žien v lesníctve Moldavskej republiky a Lesníckym výskumným a vývojovým ústavom v...

Prečítajte si viac
Výzva za zachovanie Lesníckeho a drevárskeho múzea vo Zvolene: Aktuálne pokračuje relokácia dvoch expozícií do Múzea vo Svätom Antone

Výzva za zachovanie Lesníckeho a drevárskeho múzea vo Zvolene: Aktuálne pokračuje relokácia…

Aktuálne

Občianska iniciatíva Zachráňme múzeum chce zachovať Lesnícke a drevárske múzeum (LDM) vo Zvolene a nesúhlasí s jeho sťahovaním do Svätého...

Prečítajte si viac
Prelomová metóda lepenia dreva z Fínska: Výsledné spojovacie rozhranie je dvakrát pevnejšie ako pri prírodnom dreve a zároveň vysoko odolné voči vode

Prelomová metóda lepenia dreva z Fínska: Výsledné spojovacie rozhranie je dvakrát pevnejšie…

O čom sa píše

Výskumníci z fínskej Aalto University vyvinuli prelomovú metódu lepenia dreva s využitím primárne buničinových vlákien z fínskeho lesníctva.. Tento prielom...

Prečítajte si viac
Zásahový tím pre medveďa hnedého Fatra testuje metódu, využívanú v Kanade a Spojených štátoch amerických: Averzívna terapia má šelmám vytvoriť negatívnu asociáciu s pobytom v blízkosti ľudských sídiel

Zásahový tím pre medveďa hnedého Fatra testuje metódu, využívanú v Kanade a…

Aktuálne

Problémové medvede nemusia vždy skončiť odstrelom. Zásahový tím pre medveďa hnedého Fatra testuje metódu, ktorá má šelmy naučiť opäť sa...

Prečítajte si viac

Naši partneri

Silvarium.cz DYAS.EU PEFC Slovakia Drevo burza

Fytofarm Merimex Pro Populo Poprad Slovenská lesnícka komora