Erozja wodna gleb w rolniczej zlewni lessowej z okresowym odpływem wody w Wielkopolu (Wyżyna Lubelska) w latach 2008-2011

Mazur, A.

doi:10.12912/23920629/99168

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Erozja wodna gleb w rolniczej zlewni lessowej z okresowym odpływem wody w Wielkopolu (Wyżyna Lubelska) w latach 2008-2011

Autorzy

Mazur A.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/99168

Warianty tytułu

Water erosion in the agricultural loess catchment with a periodical water outflow in Wielkopole (Lubelskie Upland) in the years 2008–2011

Języki publikacji

Abstrakty

Badania wykonano w latach 2008-2011 na obszarze zlewni lessowej w Wielkopolu na Wyżynie Lubelskiej. Celem pracy było określenie natężenia erozji wodnej gleb oraz wielkości odpływu poza zlewnię wody i zawartej w niej wybranych składników materii. Po spływach powierzchniowych wód prowadzono ilościowo-jakościową inwentaryzację szkód erozyjnych. Mierzono także ilość odpływających ze zlewni wód, z których pobierano próby w celu określenia stężenia: zawiesiny glebowej azotu i jego form oraz fosforu i potasu. Monitorowano także wysokość i natężenie opadów oraz miąższość pokrywy śnieżnej i prowadzono obserwacje jej topnienia. Wyniki badań dowodzą, że stan okrywy roślinnej decyduje o wielkości szkód erozyjnych. Zboża jare oraz rośliny okopowe słabo chronią glebę przed erozją, a dobrze oziminy, użytki zielone i lasy. Średnioroczne szkody erozyjne w zlewni wyniosły: żłobiny – 189 m³·km^-2, zmyw powierzchniowy – 153 m³·km^-2, namuły – 128 m³·km^-2, a zmyw gleby – 0,335 mm. Odpływ wody poza zlewnie jest przeciętnie skorelowany z wysokością opadu (współczynnik korelacji r = 49). Natomiast korelację bardzo wysoką (r = 0,85) stwierdzono pomiędzy odpływem wody i gleby ze zlewni. Średnio w ciągu roku poza zlewnię odpływało: 7,1 mm wody, 44,85 Mg·km^-2gleby, 127,2 kg·km^-2N-Nog, 18,2 kg·k^-2 P oraz 145,6 kg·km^-2K.

The research was carried out in the years 2008–2011 in the loess catchment area in Wielkopole in the Lublin Upland. The purpose of the work was to determine the intensity of water soils erosion and the size of the outflow beyond the water catchment and the selected constituents of matter contained in it. After surface water runoff, quantitative and qualitative inventory of erosion damage was carried out. The quantity of waters from the catchment was also measured, from which samples were taken in order to determine the concentration of soil suspension of nitrogen and its forms as well as phosphorus and potassium. The height and intensity of precipitation as well as the thickness of the snow cover were also monitored and observations of its melting were carried out. The research results prove that the condition of the plant cover determines the amount of erosive damage. Spring crops and root crops poorly protect the soil from erosion, while winter cereals, grassland and forests protect good. The average annual erosive damage in the catchment was: rills – 189 m³·km^-2, surface runoff – 153 m³·km^-2, deposits – 128 m³·km^-2, and soil washout – 0.335 mm. The outflow of water outside the catchment is on average correlated with the amount of precipitation (correlation coefficient r = 49). On the other hand, a very high correlation (r = 0.85) was found between the outflow of water and soil from the catchment. On average, during the year outflow from the catchment were: 7.1 mm of water, 44.85 Mg·km^-2 of the soil, 127.2 kg·km^-2 N-Nog, 18.2 kg·km^-2 P and 145.6 kg·km^-2 K.

Słowa kluczowe

erozja wodna zlewnia lessowa użytkowanie terenu odpływ wody opady atmosferyczne

water erosion loess catchment land use water outflow atmospheric precipitation

Wydawca

Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej

Czasopismo

Inżynieria Ekologiczna

Rocznik

2018

Tom

Vol. 19, nr 6

Strony

121--132

Opis fizyczny

Bibliogr. 39 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Mazur A.

amazur70@op.pl

Katedra Inżynierii Kształtowania Środowiska i Geodezji, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, ul. Leszczyńskiego 7, 20-069 Lublin

Bibliografia

1. Arriaga F.J, Lowery B. 2003. Corn production on an eroded soil: effects of total rainfall and soil water storage. Soil and Till. Res., 71, 87–93.
2. Asiedu J.K. 2018. Assessing the Threat of Erosion to Nature-Based Interventions for Stormwater Management and Flood Control in the Greater Accra Metropolitan Area, Ghana. J. Ecol. Eng., 19(1), 1–13.
3. Banasik K., Górski D. 1990. Wyznaczenie erozyjności deszczy do uniwersalnego równania strat glebowych. Zesz. Nauk. AR Wrocław, 189, Melior. XXXIV, 103–109.
4. Bocheńska T., Dowgiałło J., Kleczkowski A.S., Macioszczyk T., Różkowski A. (red.) 2002. Słownik hydrogeologiczny [online]. Pr. zbior. Warszawa. PIG. [Dostęp: 20.09.2018]. https:// www.mos.gov.pl/g2/kategoriaPliki/2009_04/d6e1baf4ccc946e5c1f7cac62c532e96.pdf.
5. Brański J. 1969. Oznaczenie ilości unosin metodą wagową, bezpośrednią przy użyciu sączków. Pr. Inst. Hydrol. Melior., 94, 13-21.
6. Duan X., Xie Y., Ou T., Lu H. 2011. Effects of soil erosion on long-term soil productivity in the black soil region of northeastern China. Catena, 87, 268–275.
7. Hermanowicz W., Dojlido W., Dożańska W., Kosiorowski B., Zerbe J. 1999. Fizykochemiczne badania wody i ścieków. Wyd. Arkady, 558 ss.
8. Hladký J., Novotná J., Elbl J., Kynický J., Juřička D., Novotná J., Brtnický M., 2016. Impacts of Water Erosion on Soil Physical Properties Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun., 64, 1523–1527.
9. Ijaz A., Khan F., Bhatti A.U. 2006. Some physico-chemical properties of soil as influenced by surface erosion under different cropping systems on upland-sloping soil. Soil and Environ., 25(1), 28–34.
10. Józefaciuk A., Józefaciuk Cz. 1999. Ochrona gruntów przed erozją. Wyd. IUNG, Puławy, 109 ss.
11. Kim K., Kim B., Eum J., Seo B., Christopher L. Shope C. L., Peiffer S. 2018. Impacts of land use change and summer monsoon on nutrients and sediment exports from an agricultural catchment. Water, 10, 544, doi:10.3390/w10050544.
12. Kiryluk A., Rauba M. 2011. Wpływ rolnictwa na stężenie fosforu ogólnego w wodach powierzchniowych zlewni rzeki Śliny. Inżynieria Ekologiczna, 26, 122–132.
13. Koc J. 1998. Wpływ intensywności użytkowania obszaru na wielkość odpływu biogenów z obszarów rolniczych. Roczn. AR w Poznaniu, 307/52, 101-106.
14. Kondracki J. 2000. Geografia regionalna Polski. Wyd. Nauk. PWN, 468 ss.
15. Koreleski K. 1997. Ochrona gruntów przed erozją w gospodarce przestrzennej. Rocz. AR w Poznaniu, 294, 195–202.
16. Laflen J.M., Moldehauer W.C. 2003. Pioneering soil erosion prediction. The USLE story. World Ass. Soil Water Conesrv., Spec. Publ., 1, Beijing, China, 1-43.
17. Lobo D., Lozano Z., Delgado F. 2005. Water erosion risk assessment and impact on productivity of a Venezuelan soil. Catena, 64, 297–306.
18. Mazur A. 2009. Erozja gleb w rolniczej zlewni lessowej na Roztoczu Zachodnim w latach 1988–2008. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 535, 269–275.
19. Mazur A. 2018. Quantity and Quality of Surface and Subsurface Runoff from an Eroded Loess Slope Used for Agricultural Purposes. Water, 10, 1132, doi:10.3390/w10091132.
20. Mazur A., Grzywna A., Król Ż., Gabryszuk J., Nieścioruk K., Obroślak R. 2015. Rozwój wąwozu drogowego w Gorzkowie (Wyżyna Lubelska). Inżynieria Ekologiczna, vol. 44, str. 89–94.
21. Mazur A., Pałys S. 2004. Natężenie erozji wodnej gleb w rolniczej zlewni lessowej z okresowym odpływem. Roczn. Gleb., 55(1), 175–180.
22. Mazur A., Pałys S. 2006. Erozja wodna gleb w rolniczej zlewni lessowej na Wyżynie Lubelskiej w latach 1987-2005. Rocz. AR w Poznaniu, 375, 75–80.
23. Mazur A., Wnuczek A. 2006. Erozja wodna gleb na przykładzie rolniczej zlewni lessowej w 2003 roku. Wiad. Melior. i Łąk., 49(2), 69–72.
24. Mazur Z., Pałys S. 1991a. Natężenie erozji wodnej w małych zlewniach terenów lessowych Wyżyny Lubelskiej w latach 1986–1990. Wyd. AR w Lublinie, 63–78.
25. Mazur Z., Pałys S. 1991b. Erozja wodna gleb na lessach Roztocza zachodniego w latach 1988-1990 na przykładzie fragmentu zlewni rzeki Por. Wyd. AR w Lublinie, 79–92.
26. Mazur Z., Pałys S., Grodzieński W., Mitrus W. 1990. Erozja wodna w okresie spływów roztopowych 1987 r. w dwu zlewniach rolniczych i leśnej na Wyżynie Lubelskiej. Rocz. Nauk Roln., seria A, 82(1/2), 81–99.
27. Mioduszewski W. 2003. Mała retencja. Ochrona zasobów wodnych i środowiska naturalnego. Wyd. IMUZ, Falenty, 166 ss.
28. Olson K.R. 2007. Soil organic carbon storage in southern Illinois woodland and cropland. Soil Sci., 172, 623–630.
29. Pałys S. 2001. Erozja wodna w zlewniach z okresowym odpływem wody na Wyżynie Lubelskiej w latach 1987-1999. Folia Univ. Agric. Stetin.,217, Agric., 87, 179–182.
30. Pałys S., Mazur Z. 1994. Erozja wodna gleb w zlewni rolniczej i leśnej na Wyżynie Lubelskiej. Rocz. AR w Poznaniu, 266, 129–137.
31. Papiernik S.K., Lindstrom M.J., Schumacher J.A., Farenhorst A., Stephens K.D., Schumacher T.E., Lobb D.A. 2005. Variation in soil properties and crop yield across an eroded prairie landscape. J. Soil Water Conserv., 60, 388–395.
32. Rajda W., Ostrowski K., Kowalik T., Marzec J. 1994. Erozja chemiczna w mikrozlewniach rolniczych na terenie podgórskim. Rocz. AR w Poznaniu, 266/14, 139-152.
33. Shainberg I., Mamedow A.I., Levy G.J. 2003. Role of wetting rate and rain energy in seal formation and erosion. Soil Sci.,168, 54-62.
34. Smoroń S. 2012. Zagrożenie eutrofizacją wód powierzchniowych wyżyn lessowych Małopolski. Woda Środ. Obsz. Wiej.,12, 1(37), 181–191.
35. Stanisz A. 2006. Przystępny kurs ststystyki. Tom 1. Wyd. StatSoft Polska. Kraków, 532 ss.
36. Świetlik R., Dojlido J.R. 1999. Metody analizy wody i ścieków. Wyd. Politechn. Rad., 188 ss.
37. Święchowicz J. 2012. Wartości progowe parametrów opadów deszczu inicjujących procesy erozyjne w zlewniach użytkowanych rolniczo. Wyd. IGiGP UJ, Kraków, 279 ss.
38. Young F.J., Hammer R.D. 2000. Soil-landform relationship on a loess-mantled landscape in Missouri. Soil Sci. Soc. Am. J., 61-4, 1443–1454.
39. Żmuda R. 2006. Funkcjonowanie transportu fluwialnego w małej zlewni zagrożonej erozją wodną. Zesz. Nauk. AR we Wrocławiu, 544, 165 ss.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-25ac9676-3327-4518-862d-f16ebc78e29d