כיצד לחשב את שיעור השחיקה

תוֹכֶן

• חישוב מסת אדמה ארודית
• חישוב שיעור השחיקה
• חיזוי שיעור השחיקה השנתי
• משוואת אובדן קרקע אוניברסלית
• שימוש ב- USLE

קצב שחיקת האדמה הוא אובדן מסת האדמה לאורך זמן באזור יבשתי ספציפי. סחף הוא תהליך טבעי הנגרם על ידי רוח, גשם ומים נעים. שחיקת קרקע משפיעה על חקלאות, פרויקטים של בנייה ובעלי בתים המתגוררים בסמוך לנהרות, אוקיינוסים ובמורדות יבשתיים. שחיקה מוגזמת נגרמת לרוב כתוצאה מפעילויות אנושיות, כגון יערות יער, סלילת כבישים וחקלאות אינטנסיבית. ניתן לחשב את קצב שחיקת האדמה על ידי מדידת אובדן מסת האדמה לאורך פרק זמן ספציפי. כדי לחזות שחיקה עתידית בעתיד בגלל מים, מדענים פיתחו את משוואת אובדן האדמה האוניברסלית, או USLE.

חישוב מסת אדמה ארודית

מסת האדמה היא נפח האדמה כפול בצפיפותה. צפיפות האדמה מושפעת מהקומפקטיות שלה וכמה מכמות החומר האורגני שהיא מכילה. כדי לחשב את נפח האדמה שנשחק על ידי נגר מים באזור ספציפי, יש למדוד את השטח המרובע כפול השינוי בעומק. לדוגמה, אם השטח במ"ר הוא 20,000 וגובה האדמה האבוד הוא 0.01 מטר, אז: נפח = 20,000 x 0.01 = 200 קוב. בהנחה שצפיפות האדמה היא 150 קילוגרם למטר מעוקב, הכפלת הנפח בצפיפות נותנת לך את מסת האדמה השחוקה: מסה = 200 x 150 = 30,000 קילוגרם.

חישוב שיעור השחיקה

קצב השחיקה מודד את כמות מסת האדמה שאבדה בפרק זמן מוגדר. אם אבדו 30,000 קילוגרם אדמה במשך ארבע שנים, אז: קצב הסחף שווה ל 30,000 חלקי 4, או 7,500 קילוגרם לשנה. כדי להשוות שיעורי שחיקה באזורי קרקע שונים, עליך לחשב את שיעורי שטח היחידה, כגון מטר מרובע או דונם. פשוט חלק את קצב השחיקה במספר מטרים רבועים או יחידות מרובעות אחרות. וודא שאתה משתמש באותו סוג של יחידות בכל החישובים שלך, בין אם זה מטר, קילומטר, רגל, מטר או מיילים.

חיזוי שיעור השחיקה השנתי

פרויקטים של חקלאות, בנייה, גינון ושימור צריכים לעיתים קרובות לדעת את שיעור השחיקה השנתי החזוי. האקלים, סוג האדמה, הצמחייה ומדרון הארץ משפיעים כולם על קצב השחיקה. גשמים מוגברים ונגר מים מפרקים את אגרגטי האדמה ומשפיעים על שחיקתם. הצמחייה ושורשי הצמחייה מעכבים את השחיקה. במדרונות תלולים יותר יש אובדן אדמה משחיקת מים. כדי לשקול גורמים אלה בניבוי שיעור השחיקה השנתי, נוצרה משוואת אובדן האדמה האוניברסלית, USLE.

משוואת אובדן קרקע אוניברסלית

משוואת אובדן האדמה האוניברסלית, או USLE, מנבאת את אובדן האדמה השנתי הממוצע "A" ליחידת שטח. המשוואה היא A = R x K x L x S x C x P ומכפילה גורמים שונים כדי להגיע לשיעור השחיקה השנתי. גורם R מבוסס על גשמים ונגר, ואילו K הוא גורם לשחיקת האדמה ותלוי בסוג האדמה. גורמי ה- L ו- S נחשבים בדרך כלל יחדיו והם מדדים של אורך ומדרגות של מדרון. גורם C, או גורם ניהול הגידולים, ופקטור P, או גורם התרגול התומך, חל בדרך כלל רק על יבול או אדמה שמנוהלת לשמור על אדמה. בארצות הברית, ערכים עבור ה- USLE זמינים מסקרי קרקע שונים של שירותי החקלאות ושירותי שימור משאבי הטבע בארה"ב. למרות שה- USLE נגזר כדי למדוד שחיקת אדמות יבולים, הוא מיושם ברחבי העולם, בצורה שונה, לסוגים רבים של בעיות שחיקת מים.

שימוש ב- USLE

כדי להשתמש ב- USLE, השג את הערך עבור גורם R מהשכונה המקומית שלך או סוכנות אחרת. קבע איזה סוג אדמה יש לך להקצות ערך עבור גורם K; לחימר עם כמויות ממוצעות של חומר אורגני יש גורם K של 0.49, בעוד שלחול עדין מאוד יש ערך של 0.96. מדדו את אורך שיפוע הארץ וקבעו את אחוז המדרון שמקורו בגורם ה- LS. שיפוע של שמונה אחוזים באורך 30.5 מטר הוא בעל גורם LS של אחד. אם אינך משתמש באדמה לגידולים, גורמי C ו- P בדרך כלל שווים לאחד. גורמים אלה משתנים בין אפס לאחד אם אדמה מעובדת ומעובדת באופן פעיל. בהנחה שגורם R הוא 100, גורם K הוא 0.40 ושטח השטח באורך 30.5 מטר שלך יש שיפוע של שני אחוזים, מה שמאפשר לך גורם LS של 0.2 ואז שחיקת אדמה = 100 x 0.40 x 0.2 x 1 x1 = 8 טונות לדונם בשנה עבור אדמות שאינן מעובדות.