Zarządzanie wodą

Zapobieganie spływowi powierzchniowemu

Ryzyko spływu powierzchniowego pojawia się już w przypadku ledwo zauważalnego nachylenia wynoszącego 2%. Ryzyko spływu jest szczególnie duże na glebach trudno przyjmujących wodę opadową, tzn. słabo nasiąkliwych, zasklepionych, bez okrywy roślinnej, z niską zawartością humusu i z płytko występującym zagęszczeniem podglebia. Jest ono również większe na polach o ukształtowaniu sprzyjającym tworzeniu się skupionych strumieni wody po obfitym deszczu, tzw. dolinek spływu.

Degradowanie gleb przez erozję wodną prowadzi głównie do redukcji miąższości profilu glebowego i obniżania żyzności gleby. Roczne straty gleby w Polsce w wyniku erozji wodnej szacuje się na około 76 t/km2, czyli średnio około 0,8 t/ha, a dla gruntów w rejonach erozyjnych około 3 t/ha.

Destrukcyjne działanie erozji wodnej to także: deformowanie rzeźby terenu, zakłócanie stosunków wodnych, niszczenie szaty roślinnej oraz uszkadzanie urządzeń technicznych. Skutki spływu powierzchniowego można zredukować poprzez odpowiednie zabiegi agrotechniczne oraz tworzenie struktur powstrzymujących przemieszczanie się wody na polach. Melioracje przeciwerozyjne to nie tylko ochrona gleb i gruntów przed erozyjną degradacją i dewastacją, lecz równocześnie najtańszy sposób walki z suszą, stepowieniem i powodziami. Zabiegi, czy też struktury przeciwerozyjne można podzielić pod względem okresu działania na trwałe (wieloletnie) i okresowe (sezonowe). Do działań trwałych należą przede wszystkim zabiegi o charakterze urządzeniowym, takie jak: układ użytków, pól i dróg, zabudowa wąwozów, urządzenia techniczne (tarasowanie, umacnianie dróg, cieków stałych, budowa grobli itp.), a do działań okresowych należy agrotechnika przeciwerozyjna, rowy odprowadzające okresowe spływy powierzchniowe i inne. Nakłady na wykonanie poszczególnych zabiegów są różne. Duże nakłady i wysokie koszty jednostkowe mają zabiegi wymagające opracowania projektów technicznych i znacznego zmechanizowania robót wykonawczych, np. zabudowa wąwozów. Ponadto wymagają one również nakładów na bieżącą konserwację. Natomiast takie zabiegi, jak wprowadzenie przeciwerozyjnego układu użytków, pól i dróg, praktycznie niewiele kosztują, zwłaszcza jeśli są połączone ze scalaniem gruntów. Nakłady na zabiegi okresowe – agrotechniczne –  corocznie wchodzą w koszty własne produkcji rolnej.

Ustalanie struktury użytków polega na określeniu wzajemnych proporcji i miejsca rozmieszczenia w rzeźbie użytków leśnych, rolnych i wodnych. Generalnie uważa się, że im teren bardziej jest nasycony trwałą roślinnością, tym większa jego odporność na erozję. Największe działanie przeciwerozyjne mają użytki leśne i zadrzewienia fitomelioracyjne.

Trwałe użytki zielone są, po lasach i zadrzewieniach, kolejną formacją roślinną o dużych walorach przeciwerozyjnych. Ochronna funkcja terenów zadarnionych wynika ze zdolności wiązania gruntu przez silnie rozwinięty system korzeniowy i osłanianie jego powierzchni gęstą masą łodyg i liści. Ponadto roślinność trawiasta spełnia ogromną rolę w procesie glebotwórczym. Roślinność polowa przeciwdziała erozji w znacznie mniejszym stopniu niż leśna i łąkowa.

Formowanie kształtu pól i sieci dróg rolniczych, to kolejny zespół zabiegów przeciwerozyjnych, a jego podstawą jest odpowiedni układ tych elementów. Na zboczach o nachyleniu powyżej 10° (18%) przeciwerozyjna agrotechnika przestaje być zabiegiem wystarczającym i zachodzi potrzeba wprowadzenia poprzecznostokowego (warstwicowego) układu pól. Celem takiego układu są nie tylko względy przeciwerozyjne, ale również uzyskanie możliwie jednorodnych warunków siedliskowych. Szerokość pól warstwicowych powinna maleć w miarę wzrostu nachylenia zboczy, osiąga się wówczas starasowanie zboczy i opanowanie erozji, jednak zbyt wąskie pola utrudniają mechanizację upraw. Agrotechnika przeciwerozyjna może stanowić samodzielny zabieg na gruntach z erozją umiarkowaną lub zabieg dopełniający na gruntach bardziej erodowanych. Wśród zabiegów agrotechnicznych poprzecznostokowa uprawa roli ma podstawowe znaczenie. Poprzecznostokowa orka jesienna na zboczach o spadku do 10% kilkukrotnie zmniejsza nasilenie erozji i równocześnie zwiększa, od kilkunastu do kilkudziesięciu milimetrów, zapas wody w jednometrowej warstwie gleby po roztopach śniegowych oraz zwiększa plony o kilkanaście procent. Oprócz orki ważny jest poprzecznostokowy kierunek siewu i sadzenia, który w okresie wegetacji roślin znacznie ogranicza rozmiary erozji. Termin siewu, zwłaszcza ozimin, powinien być możliwie wczesny, ponieważ wtedy zapewnia dobre ukorzenienie i rozkrzewienie roślin, a przez to lepszą przeciwerozyjną ochronę gleby.

Także nawożenie gleb w terenach erodowanych powinno być dostosowane do elementów jej rzeźby: najobficiej na zboczach, przeciętnie na wierzchowinach, a najmniej u podnóży zboczy oraz w dolinach.

Odpowiedni dobór i następstwo roślin w płodozmianie stanowi kolejne podstawowe ogniwo w systemie agrotechniki przeciwerozyjnej. Największe właściwości przeciwerozyjne mają trawy i ich mieszanki z roślinami bobowatymi, a następnie rośliny wieloletnie bobowate.

Gatunki jednoroczne charakteryzują się mniejszymi zdolnościami ochronnymi, lepiej chronią glebę przed erozją żyto i rzepak, czy pszenica i jęczmień, niż jare uprawy rzędowe. Zmianowanie roślin w terenach podlegających erozji powinno uwzględniać jak najdłuższe pokrycie gleby roślinami, uprawę roślin wieloletnich lub mocno krzewiących się.