Профиль интенсивности осадков вызывает изменения в поверхностном и подземном стоке и потере почвы в зависимости от типа растительного покрова

Деградация почвы представляет собой всё более серьёзную угрозу для продуктивности земель и благополучия населения. Главной причиной ухудшения качества почв является водная эрозия, приводящая к значительным утратам плодородия и деградации водных ресурсов. По всему миру активно используют покрытие поверхности мусором или живыми растениями как одну из ключевых мер против эрозии почв. Изменение климата и усиление человеческой активности привели к существенным изменениям в характеристиках осадков, включая их интенсивность, частоту и режим выпадения, что усугубляется со временем.

Изменения климата и состояние земной поверхности создают сложности в прогнозировании и управлении водной эрозией. Традиционно используемый набор параметров осадков, таких как их глубина, продолжительность, средняя и максимальная интенсивность, хотя и важны, не позволяют детально проанализировать профиль интенсивности осадков (RIP). Этот показатель описывает распределение интенсивности осадков внутри отдельного события и играет важную роль в формировании стоков и процессов эрозии. Исследования показывают, что осадки с аналогичными параметрами могут приводить к различным результатам по стокам и потерям почвы в зависимости от особенностей RIP.

Одним из важнейших факторов эрозионных процессов является подземный сток, который способен увеличивать влажность почвы и усиливать поверхностный сток, увеличивая тем самым потери почвы. Особенности выпадения осадков, такие как длительность дождя, играют ключевую роль в образовании подземного стока. Долгосрочные дожди усиливают инфильтрацию воды и способствуют формированию подземного стока, иногда делая его основным компонентом общего стока.

На процессы стока и эрозии также существенно влияет состояние поверхности земли. Растительный покров защищает почву от воздействия дождя и концентрации потоков, уменьшая таким образом поверхностный сток и эрозию. Тем не менее, остается открытым вопрос о том, как растительность влияет на подземный сток и общую динамику эрозии.

Это исследование, проводившееся в южной части Китая на протяжении 11 лет, включало наблюдение за осадками, стоком и потерей почвы на склонах с разными видами растительного покрова (голо, с подстилкой и травянистым покровом). Целью работы было выявление различий в поверхностно-подземных потоках и потерях почвы при разных режимах выпадения осадков, а также оценка роли растительного покрова в регуляции этих процессов. Результаты могут послужить основой для дальнейших исследований влияния колебаний интенсивности осадков на водную эрозию и создать научную базу для сохранения почвенных и водных ресурсов в условиях меняющегося климата.

Источник:  International Soil and Water Conservation Research