ИСТИНА

Противоэрозионная стойкость почв характеризуется различными показателями, из которых наиболее часто используемыми являются интенсивность размыва (в размерности г/(м2 с)) и эродируемость в виде отношения интенсивности размыва к скоростным характеристикам склонового потока (в данной работе к кубу скорости потока (Ларионов, Краснов, 2000)). Как правило, экспериментальные исследования противоэрозионной стойкости почв проводятся при скоростях водного потока в диапазоне не выше 1–1,5 м/с. Именно такие скорости характерны для склоновых и овражных потоков. В диапазоне до 1,5 м/с прослеживается прямолинейная зависимость интенсивности смыва от куба скорости потока. Исключение – область малых скоростей, когда лишь часть пульсационных значений скорости способны срывать почвенные частицы и, соответственно, наблюдается резкое уменьшение интенсивности размыва (Ларионов и др., 2010). Однако в верховьях равнинных оврагов и в потоках на крутых склонах наблюдаются и более высокие значения скоростей потока, что актуализирует исследования в диапазоне скоростей до 5 м/с. Целью данного исследования были экспериментальная оценка изменения интенсивности размыва и эродируемости модельных образцов пахотных горизонтов чернозема выщелоченного легкоглинистого окультуренного и агросерой лесной среднесуглинистой почвы с заданной плотностью (1,3 г/см3) на струйной установке и гидродинамической трубе в широком диапазоне скоростей потока 0,5–4,6 м/с и модернизация оборудования для проведения опытов в данном диапазоне, что особенно важно при высокой эродируемости почвы. В качестве объекта исследования были выбраны образцы пахотных горизонтов чернозёма выщелоченного легкоглинистого окультуренного и агросерой лесной среднесуглинистой почвы (Тульская обл.). Исследуемые почвы сильно отличаются между собой по гранулометрическому составу. Так, содержание физической глины (сумма частиц <0,01 мм) в пахотном горизонте чернозема составляет 50,1%, а в агросерой лесной почве – 35,0%. Материалом для формирования модельных образцов почв служили фракции агрегатов размером 1–2 мм. Проведенные эксперименты позволили оценить тенденции изменения интенсивности размыва и эродируемости модельных образцов чернозема и агросерой лесной почвы, полученные при использовании струйной установки и гидродинамической трубы в диапазоне скоростей водного потока от 0,5 до 4,6 м/с. Экспериментально установлено, что в исследуемом диапазоне скоростей потока противоэрозионная стойкость чернозема существенно выше, чем агросерой лесной почвы. Выявленные различия в размыве почв на струйной установке и гидродинамической трубе требуют проведения дополнительных серий экспериментов для дальнейшего изучения механизма смыва различных типов почв. Проведение экспериментов в гидродинамической трубе для широкого диапазона скоростей, особенно при высокой эродируемости агросерой лесной почвы, требуют модернизации оборудования, средств учета и обработки данных, что в значительной мере было реализовано.