UNIVERZA V LJUBLJANI BIOTEHNIŠKA FAKULTETA ODDELEK ZA AGRONOMIJO
Ema ŽIŽEK
EROZIJA TAL NA KMETIJSKIH ZEMLJIŠČIH V SLOVENIJI
DIPLOMSKO DELO
Univerzitetni študij - 1. stopnja
UNIVERZA V LJUBLJANI BIOTEHNIŠKA FAKULTETA ODDELEK ZA AGRONOMIJO
Ema ŽIŽEK
EROZIJA TAL NA KMETIJSKIH ZEMLJIŠČIH V SLOVENIJI
DIPLOMSKO DELO Univerzitetni študij - 1. stopnja
SOIL EROSION ON AGRICULTURAL LAND IN SLOVENIA
B. SC. THESIS Academic Study Programmes
Ljubljana, 2021
Diplomsko delo je zaključek Univerzitetnega študijskega programa prve stopnje Kmetijstvo – agronomija. Delo je bilo opravljeno na Katedri za pedologijo.
Študijska komisija Oddelka za agronomijo je za mentorja diplomskega dela imenovala prof.
dr. Heleno Grčman.
Komisija za oceno in zagovor:
Predsednik: prof. dr. Dominik VODNIK
Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo Član: prof. dr. Helena GRČMAN
Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo Član: doc. dr. Vesna ZUPANC
Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo
Datum zagovora:
III
KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA ŠD Du1
DK UDK 631.459:502.131.1(043.2)
KG vodna erozija tal, modeling, RUSLE, sonaravni ukrepi AV ŽIŽEK Ema
SA GRČMAN Helena (mentor)
KZ SI-1000 Ljubljana, Jamnikarjeva 101
ZA Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo, Univerzitetni študijski program prve stopnje Kmetijstvo - agronomija
LI 2021
IN EROZIJA TAL NA KMETIJSKIH ZEMLJIŠČIH V SLOVENIJI TD Diplomsko delo (Univerzitetni študij - 1. stopnja)
OP VI, 20 str., 1 pregl., 6 sl., 38 vir.
IJ sl JI sl/en
AI Erozija tal je dolbenje, razjedanje, žlebljenje in odnašanje preperine ter kamnine zaradi delovanja različnih agensov, kot so voda, veter, sneg, led, morje, jezera, tudi človek in živali, ki je marsikje pospešena zaradi delovanja človeka. Erozija tal poteka vsakodnevno pred našimi očmi, vendar je proces sam težko opazen. Obstaja nekaj metod, katere uporabljajo kmetje, da bi preprečili ali omili erozijo tal. To so:
terasiranje, površinsko zastiranje, mulčenje in oranje vzporedno s plastnicami. Na svetu je z erozijo ogroženih kar 80 % kmetijskih zemljišč. Ocena povprečne izgube tal zaradi erozije znaša 7,43 t/ha/leto v Sloveniji in s tem našo državo uvršča na drugo mesto po ogroženosti držav z erozijo v Evropi. Iz področja kmetijstva izhaja metoda RUSLE, ki je namenjena napovedovanju sproščanja količine zemljine, ki jo izloči voda iz matičnih tal. V nalogi sem se osredotočila na dejavnike, ki vplivajo na erozijo tal, na različne metode za napovedovanje erozije in na sonaravne ukrepe, s katerimi lahko zmanjšamo vodno erozijo.
KEY WORDS DOCUMENTATION
ND Du1
DC UDC 631.459:502.131.1(043.2)
CX soil erosion BY WATER, modeling, RUSLE, natural measures AU ŽIŽEK, Ema
AA GRČMAN, Helena (supervisor) PP SI-1000 Ljubljana, Jamnikarjeva 101
PB University of Ljubljana, Biotechnical Faculty, Department of Agronomy, Academic Study Programme in Agriculture - Agronomy
PY 2021
TI SOIL EROSION ON AGRICULTURAL LAND IN SLOVENIA DT B. Sc. Thesis (Academic Study Programmes)
NO VI, 20 p., 1 tab., 6 fig., 38 ref.
LA sl AL sl/en
AB Soil erosion is the digging, corrosion, gouging and removal of sediment and rocks due to the action of various factors, such as: water, wind, snow, ice, sea, lakes, even man and animals, which is accelerated in many places due to human action. Soil erosion occurs on a daily basis before our eyes, but the process itself is hardly noticeable.
There are some methods used by farmers to prevent or alleviate soil erosion. These are terracing, surface covering, mulching and plowing in parallel with the layers. As much as 80 % of the world's agricultural land is at risk of erosion. The estimate of the average soil loss due to erosion is 7.43 t / ha / year in Slovenia, which puts our country in second place in terms of the risk of countries with erosion in Europe. The RUSLE method derives from the field of agriculture and is intended to predict the release of the amount of soil excreted by water from the parent soil. In my thesis, I focused on the factors influencing soil erosion, on different methods for predicting erosion, and on sustainable measures that can reduce water erosion.
V
KAZALO VSEBINE
Str.
KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA ... III KEY WORDS DOCUMENTATION ... IV KAZALO VSEBINE ... V KAZALO PREGLEDNIC ... VI KAZALO SLIK ... VI
1 UVOD ... 1
2 EROZIJA TAL V SLOVENIJI ... 1
2.1 VRSTE EROZIJE ... 3
2.2 SPLOŠNO O EROZIJI TAL ... 3
2.2.1 Vodna erozija ... 4
2.2.2 Vrste vodne erozije ... 4
3 DEJAVNIKI, KI VPLIVAJO NA EROZIJO TAL V SLOVENIJI ... 5
3.1 PADAVINE ... 5
3.2 TLA ... 5
3.3 POKRITOST TAL ... 6
3.4 OBLIKOVANOST POVRŠJA – RELIEF ... 6
3.5 OBDELAVA TAL KOT DEJAVNIK, PRILAGODITVE IN UKREPI ZA ZMANJŠEVANJE EROZIJE ... 6
4 MERITVE EROZIJE TAL ... 7
4.1 GAVRILOVIČEVA ENAČBA... 8
4.2 OSTALE METODE ... 9
4.2.1 Model wepp ... 9
4.2.2 Model topog ... 10
4.2.3 Model lisem ... 10
4.2.4 Model FSM ... 10
4.3 ENAČBA RUSLE ... 11
5 ŠKODA NA KMETIJSKIH ZEMLJIŠČIH V SLOVENIJI ZARADI EROZIJE ... 14
5.1 SONARAVNI UKREPI ZA ZMANJŠEVANJE VODNE EROZIJE ... 14
5.1.1 Terasiranje ... 14
5.1.2 Rastlinski pokrov in vegetacijski pasovi... 15
5.1.3 Spremembe v rabi prostora ... 15
5.1.4 Ukrepi pri načinu obdelave tal ... 16
6 ZAKLJUČEK ... 17
7 VIRI ... 17
KAZALO PREGLEDNIC
Str.
Preglednica 1: Vpliv zarasti na erodiranost zemljišča (Steinman in sod., 2019). ... 16
KAZALO SLIK
Str.
Slika 1: Povprečna erozija tal izračunana z modelom RUSSLE za Slovenijo (Vrščaj in sod., 2021). ... 2 Slika 2: Žlebična erozija na njivskih površinah po intenzivnih nalivih v Sloveniji (Tomaž Poje, 2020). ... 3 Slika 3: Sproščanje gradiva po kategorijah rabe tal v Sloveniji glede na delež njihove površine v primerjavi s površino Slovenije (Komac in Zorn, 2005). ... 8 Slika 4: Napoved spremembe erozije po regijah v EU in VB do leta 2050 (Panagos in sod., 2021). ... 12 Slika 5: Napoved erozije tal za posamezno evropsko državo glede na količino emisij (Panagos in sod., 2021). ... 13 Slika 6: Primer vegetacijskega pasa - ekoremediacije (Vovk Korže, 2015). ... 15
1 1 UVOD
Erozija tal poteka vsakodnevno pred našimi očmi, vendar je težko opazen proces. Težava je, da se ljudje premalo zavedajo narodnogospodarskega pomena erozije. Problem v Sloveniji je tudi razdrobljenost zemljišč in kmetovalci, ki nastale škode ne popravljajo sproti.
Razdrobljena zemljišča so lahko včasih tudi prednost, saj ob morebitni eroziji nastane manjša škoda. Obstaja nekaj preventivnih metod, ki jih kmetovalci uporabljajo za varovanje pred erozijo, kot so terasiranje, površinsko zastiranje, mulčenje ali oranje vzporedno s plastnicami.
Erozija tal se lahko omili tudi z ustrezno rabo zemljišča, kot so različni sadovnjaki in zasaditve, ki preprečujejo direkten zdrs zemlje iz pobočja in ustvarjanje teras. Prekomerne količine erodiranega gradiva in s tem tudi onesnažil, ki posredno vstopajo v hidrološke sisteme, bodo poslabšale kakovost vodnega ekosistema.
Na svetu trpi preko 80 % kmetijskih zemljišč zaradi zmerne do močne erozije tal. Letno izgubimo približno 10 milijonov hektarjev obdelovalnih površin zaradi erozije tal. Letno erozija tal iz kmetijskih zemljišč odnaša 75 milijard ton gradiva. Ekstremno deževje na Kitajskem na terasastem zemljišču odnaša 4806 ton na km2 gradiva, navadne padavine letno odnesejo 1861 ton na km2. V Indiji se letno izgubi 6,6 milijarde ton na km2. V ZDA se je izgubljena letna količina tal zmanjšala na 1,75 milijarde ton na hektar (Han in sod., 2020).
Zelo pomembno je, da se v zadnjih letih tudi v kmetijski politiki dogajajo velike spremembe, saj so se začeli zavedati pomembnosti in nevarnosti erozije, ki grozi po celotni Evropi. Do leta 2030 je cilj zmanjšati degradacijo zemljišč (Keesstra in sod., 2016).
Obstaja veliko raziskovalcev, ki napovedujejo erozijo po celem svetu, vendar je Panagos poudaril, da obstaja še veliko izzivov, kako izboljšati modele za napovedovanje erozije.
Pomembno je, da modele res dobro poznamo. Vprašati se moramo kateri model je najpomembnejši za pokrajino ali državo v kateri želimo oceniti erozijo tal? Kako resnični in verodostojni so ti podatki, ki jih izračunamo z določenim modelom? Erozija tal je kompleksen proces, težko da je točno izračunati in določiti (Panagos in sod., 2015).
V nadaljevanju naloge se bom posvetila predvsem vodni eroziji, saj je v Sloveniji najpogostejša, opisala bom dejavnike, ki vplivajo erozijo tal, nekaj modelov za izračune, predvsem model RUSLE, ki je najpomembnejši in najpogosteje uporabljen model pri nas in opisala nekaj sonaravnih ukrepov za zmanjševanje erozije tal.
2 EROZIJA TAL V SLOVENIJI
Več kot tretjino Slovenije zavzemajo erodibilna območja, ki imajo okoli 6500 km hudournikov s številnimi erozijskimi žarišči globinske in bočne erozije ter z aktivnimi plazovi (Brilly in Mikoš, 1999).
Hudourniška erozija ogroža skoraj petino Slovenije, ima kar 370 erozijskih žarišč. Najbolj občutljiva območja so dolomitna območja alpskih gorovij in hribovij ter gričevnata območja v manj odpornih nekarbonatnih kamninah. V Polhograjskem hribovju je bilo na dolomitnem površju z naklonom 42 stopinj izmerjeno sproščanje gradiva 175 ton na hektar v enem letu. V dolini Meže v vzhodnih Karavankah je bilo med delovanjem rudniške separacije v velikem
dolomitnem območju sproščeno 83 ton na hektar erodiranega gradiva v enem letu, v zahodnih Karavankah je specifično sproščanje 48 ton na hektar letno, na soški strani Julijskih Alp pa 45 ton na hektar vsako leto. Ocene sproščanja erodiranega gradiva za celotno Slovenijo so okrog 5.000.000 kubičnih metrov letno, specifično sproščanje je okrog 4,2 ton na hektar letno.
Večina erodiranega gradiva zastaja na pobočjih, v meliščih in vršajih ter v erozijskih in hudourniških grapah. Ostalo gradivo pride v vodotoke, četrtina se ga ustavi v povirjih. Zaradi zastajanja gradiva se rečna gladina stalno dviga, širijo se prodišča, povečuje se nevarnost poplav. Vodotoki letno v Posočju odnašajo približno 15,2 ton na hektar, Posavju 6,3 ton na hektar, Podravju 5,6 ton na hektar, Pokolpju 2,6 ton na hektar in v obalnem gričevju 6,4 ton na hektar gradiva (Zorn, 2007).
Slika 1: Povprečna erozija tal izračunana z modelom RUSSLE za Slovenijo (Vrščaj in sod., 2021).
Slika prikazuje povprečno erozijo tal, ki je izračunana z modelom RUSLE za Slovenijo.
Nagib na območjih, za katera so narejeni izračuni je < 50 %. Med kmetijskimi zemljišči so najbolj ogroženi oljčniki in vinogradi, v članku opisujejo Vrščaj in sod. (Vrščaj in sod., 2021).
V Sloveniji se morajo veliki kmetje kot tudi tisti, ki imajo v lasti malo zemljišča, zavedati o pomembnosti erozije tal in izvajati preventivne ukrepe za preprečitev. Erodibilnost tal v Sloveniji lahko zmanjšamo z manj intenzivno obdelavo tal ter zatravljenjem, mulčenjem in takojšno setijo po žetvi. Prav tako je pomembno, da jeseni pustimo korenine ter ostanke rastlinskih stebel na njivi, ki so dobra hrana za deževnike. Ti se v ugodnih razmerah hitro razmnožujejo in izdelujejo kanalčke v tleh in s tem povečajo infiltracijsko sposobnost tal, kar zmanjša erodobilnost tal (Zorn, 2007).
3
Slika 2: Žlebična erozija na njivskih površinah po intenzivnih nalivih v Sloveniji (Tomaž Poje, 2020).
2.1 VRSTE EROZIJE
Poznamo različne vrste procesov erozije. Poimenujemo jih glede na naravni agens, ki ta proces povzroča (Komac, Zorn, 2007):
1. rečno ali fluvialno erozijo, ki deluje globinsko ali bočno. Pri rečni eroziji gre za dolbenje površja in odnašanja gradiva s tekočo vodo
2. snežna ali nivalna erozija, ko zaradi preobilice snežnih padavin pride do odnašanja gradiva
3. ledeniška ali glacialna erozija je odnašanje gradiva zaradi erozijskega delovanja ledenikov
4. vetrna ali eolska erozija je odnašanje gradiva zaradi erozijskega delovanja vetra
5. morska/jezerska erozija ali abrazija, ko gre za odnašanje gradiva zaradi erozijskega delovanja valov
6. erozija tal, nanjo vplivajo vsi naravni dejavniki, človek in živali. Gre za odstranjevanje delcev tal in prepereline.
2.2 SPLOŠNO O EROZIJI TAL
Erozija tal je dolbenje, razjedanje, žlebljenje in odnašanje preperine ter kamnine zaradi delovanja različnih agensov, kot so voda, veter, sneg, led, morja, jezer, človeka in živali. Ena od pomembnih vrst erozije je erozija tal. To je vsako odstranjevanj delcev zemlje in prepereline z naravnimi agensi, ki je marsikje pospešeno zaradi dejavnosti človeka (golosek, paša, gradnja mest in cest) in živali. Proces erozije tal je intenzivnejši od procesa nastajanja tal (Komac, Zorn, 2005).
Glede na oblike delovanja erozijo tal delimo v štiri skupine (Komac, Zorn, 2007):
1. medžlebična erozija; je posledica dežne erozije in ploskovne erozije površinskega vodnega toka, poteka preden se voda združi v curke in deluje globinsko. Ta proces velikokrat podcenjujemo, saj ga težko opazimo in kvantificiramo,
2. žlebična erozija; deluje globinsko, pri kateri voda, združena v curke, dela erozijske žlebiče, do 30cm globoke in več metrov dolge vdolbine v pobočju,
3. jarkovna erozija; deluje globinsko, erozijski žlebiči se združijo in nastanejo nekaj metrov globoki in več deset metrov dolgi erozijski jarki,
4. cevčenje; nastane zaradi toka vode v preperini, ki je vzporedna s pobočjem. Voda odnaša delce, v preperini nastajajo vedno večji kanali oziroma »cevi«,
5. Grapasta erozija; jarki se tako razširijo, da nastanejo grape, ki jih z navadno obdelavo tal ne moremo sanirati, kot pri zgornjih oblikah.
2.2.1 Vodna erozija
Vodna erozija je na območju Slovenije prevladujoča in ena izmed pomembnejših erozij.
Proces se začne s padavinami. Ugotovljeno je bilo, da na erozijske pojave najbolj vplivajo ekstremne vrednosti padavin in ne povprečja parametrov naravnih danosti (Mikoš, 1995).
Proces erozije pa se navadno prične v znatnejšem obsegu, če padavine presežejo 15 mm (Ceglar in sod., 2008).
Proces vodne erozije se deli na se deli na tri faze: 1) ločevanje posameznih talnih delcev od stukturnih agregatov, 2) premeščenje talnih delcev v niže ležeča območja in 3) odlaganje talnih delcev (Soil erosion …, 2019).
Preden padavine dosežejo tla in kamninsko podlago, se morajo kapljice prebiti skozi vegetacijski pokrov rastlin, s tem se zmanjšata masa in hitrost kapljic in s tem tudi erozivna moč. Ko pridejo na površino, se padavine razdelijo ma del padavin, ki se infiltrira, in na del padavin, ki površinsko odteče. Čeprav trk dežnih kapljic izbija talne delce in povzroča premik delcev zemlje v vse smeri, je bistven premik talnih delcev s površinskim tokom. Bolj kot je teren nagnjen, večja je komponenta površinskega toka vode. Po določenem času padavin se na površini pojavi vodni filter, ki vpliva na delovanje dežnih kapljic. Ker je površina tal zrnata in prepustna do določene količine vode, se le ta lahko infiltrira v tla. Količina infiltrirane vode je odvisna od količine vode v tleh pred pričetkom novih padavin, pokrova tal ter nagiba. Če je količina padavin večja od infiltracijske kapacitete tal, se v primeri ravnega terena - voda zbira in zadržuje v posebnih jamicah in kanalčkih na površini tal. Če je padavin še več in je kapaciteta teh jamic na površini presežena, nastane površinski tok vode, ki s sabo odnašajo delce zemlje in tal celotne površine, ki prispeva k površinskemu toku. Če je površina tal zbita in zaskorjena suše, je infiltracija vode ob naslednjih padavinah otežena ali celo onemogočena (Miko, 2006).
5
globinsko erozijo. Na ploskvah se odvija površinska erozija, ki jo delimo na (Petkovšek, 2000):
1. pljuskovna erozija; posledica erozijske moči dežnih kapljic in vodnega toka, pri tem se zemljinski delci premaknejo na vse strani,
2. medžlebična erozija; povzročajo jo dežne kaplje, ki spirajo površino, v smeri nagiba pobočja nastanejo plitvi žlebiči, odvisna je od intenzitete dežnih kapelj, kinetične energije in deleža glin,
3. žlebična erozija; povzroči jo koncentriran površinski tok vode, njihova gostota je odvisna od strmine in dolžine pobočja.
3 DEJAVNIKI, KI VPLIVAJO NA EROZIJO TAL V SLOVENIJI
Ko govorimo o eroziji tal in delovanju le te na površje zemlje, govorimo o delovanju dveh vrst sil: prva je ta, ki premika delec zemljine in druga, ki delce zemljine drži na mestu, kjer je.
Če sile, ki premikajo delce zemljine prevladajo, pride do sproščanja talnih delcev in nastajanja erozije. Dejavnike, ki vplivajo na delež erozije lahko uvrstimo v tri skupine:
energija, odpor in zaščita. K energiji spadajo padavine (dežne kapljice, površinski odtok), k poglavju odpor prištevamo zemljino in k poglavju zaščita spada pokrovnost tal oziroma vegetacijski pokrov. Zraven vseh teh dejavnikov vpliva na erozijo tal tudi pobočje z določenim naklonom, dolžino in obliko (Morgan, 2005).
3.1 PADAVINE
Erozivnost padavin ključno vpliva na proces erozije tal. Intenziteta in količina sta glavni karakteristiki padavin, ki ju izražamo v mm/h in mm/m3. Najpogostejša in tudi najbolj erozivna oblika padavin je dež, druga najpogostejša vrsta padavin je sneg, ki povzroča erozijo tal ob taljenju. Padavine, ki jih prestreže vegetacijski pokrov, se najpogosteje zadržijo v krošnjah dreves in takoj po padavinah izhlapijo nazaj v ozračje, zanemarljiva količina odteče po vejah in deblih (Billy in Šraj, 2000).
3.2 TLA
Erozivnost tal je odvisna od talnih lastnosti – primarno teksture, strukture ter pokritosti tal. Na podvrženost eroziji vpliva tudi količina vode v tleh, ki je skozi letne čase različna. Največ vlage v tleh je v delih leta, ko so nizke temperature in je večja količina padavin, kar lahko vpliva na infiltracijo tal in s tem na površinski odtok. Ko je količina vode v tleh povišana, ta sprejmejo manj vode, tako so tla najbolj ogrožena spomladi, saj je takrat obilica padavin, temperature še zelo počasi naraščajo, noči so hladne (Toy in sod., 1980).
Količina sproščene zemljine je odvisna od teksture in odpornosti tal, pomembni sta tudi organska in kemična komponenta tal, saj vplivata na stabilnost agregatov in na produktivnost tal (Morgan, 2005).
3.3 POKRITOST TAL
Vegetacija ima pomembno vlogo pri eroziji tal, saj jim nudi zaščito pred erozijo, vpliva na padavine, površinski odtok in na sestavo tal. Nadzemni deli so pomembni tudi pri prestrezanju dežnih kapljic, saj se te ob stiku z vegetacijskim pokrovom razpršijo na manjše kapljice, tako se jim zmanjša kinetična energija. Wollny je že ob koncu 19. stoletja poročal, da rastline prestrežejo do 45% dežnih kapljic in s tem zmanjšajo erozijo tal (Troeh in sod., 1999).
Površinski odtok upočasnjuje pravilna zasaditev vegetacije, na primer sajenje vzporedno s plastnicami, sajenje travnatih pasov med njivami in nasadi. Odpornost tal na erozijo povečajo tudi podzemni vegetacijski deli, saj koreninskih splet drži delce bolj skupaj - vpliva na strukturo, s tem se poveča infiltracijska sposobnost tal (Toy in sod., 2002).
V zadnjih letih dajejo tudi ekologi v Sredozemlju večjo pozornost vegetaciji, ki raste tam, saj so ugotovili, da ima veliko vpliv na pojav vodne erozije, in da lahko s pravilno rabo tal bistveno umilimo in zmanjšamo proces erozije. Erozija tal je eden izmed glavnih kmetijsko - okoljskih problemov v Sredozemskem delu Evrope so v članku navedli avtorji. Veliko različnih združenj se zavzema, da bi izdali primeren seznam vegetacije, ki bi služil kmetom, da bi lažje zasadili primerno vegetacijo, da bi zmanjšali erozijo tal in s tem rešili okoljski problem v Sredozemlju (Gueraa in sod., 2016).
3.4 OBLIKOVANOST POVRŠJA – RELIEF
Pod oblikovanost površja prištevamo naklon, obliko in dolžino. Pobočje je najpomembnejši dejavnik, ko govorimo o eroziji tal. Večja kot sta dolžina in naklon pobočja, večja je erozija tal na tem območju. Poznamo različne oblike pobočja: enostavna; pri teh je naklon ves čas enak, se ne spreminja, konkavna; naklon se navzdol pobočja zmanjšuje in konveksna; naklon se navzdol pobočja veča (ARSO).
3.5 OBDELAVA TAL KOT DEJAVNIK, PRILAGODITVE IN UKREPI ZA ZMANJŠEVANJE EROZIJE
Kmetijska raba tal in način rabe tal močno vplivata na intenzivnost erozije poleg padavin, tal in reliefa. Med najbolj občutljive vrste kmetijske rabe prištevamo vinograde, njive in sadovnjake. Med manj občutljive rabe tal prištevamo travinje in travniške nasade (sadovnjake). Pomembno je tudi, kakšen način obdelave in pokritosti tal zberemo poleg primerne rabe tal.
Po ocenah je vodni eroziji izpostavljenih kar osmina vseh kopnih površin v Evropi, kar znaša 115 milijonov hektarjev. Sredozemlje je eno izmed najbolj problematičnih območij, saj po dolgem sušnem obdobju sledijo obilne padavine in je velika nevarnost za pojav erozije (SoCo,
7
Poznamo tri skupine smernic, za zmanjševanje in omejevanje erozije tal. V prvo skupino spadajo ukrepi povezani s spremembo rabe tal, saj erozivna območja spreminjajo v travnike, ter gozdove, vendar takšni ukrepi v Sloveniji niso priporočljivi, saj imamo velik obseg travinja in gozdov (Vrščaj in sod., 2020).
V drugo skupino ukrepov prištevamo varovanje površine tal, zatravljenost tal, omejevanje in nadzor odtoka vode, ustvarjanje teras, zagotavljanje da so tla dovolj vpojna, globoka in da so dobro prepustna, to dosežemo s pravilno obdelavo tal. Tretja skupina ukrepov zajema različne agrotehnike, ki pripomorejo k izboljševanju kakovosti površinskih horizontov tal. S pravim načinom obdelovanja se poveča vsebnost humusa, izboljša se oblika in obstojnost strukturnih agregatov, ter primerna poroznost tal (Vrščaj in sod., 2020).
K najbolj primerni obdelavi tal spada predvsem ohranitvena obdelava tal, ki je prilagojena talnim tipom. Med najbolj pogoste ukrepe spada nadzor kislosti tal s pomočjo apnenja, pravilno gnojenja in analize tal in stanje talne biote. Najpomembnejši ukrep pa je pokritost tal, ki je najbolj pomemben v času poletnih neviht in dolgotrajnih deževnih dni v času spomladanskega in jesenskega dežja (Vrščaj in sod., 2020).
4 MERITVE EROZIJE TAL
Dolgotrajnejše meritve na kmetijskih zemljiščih v Sloveniji so izvajali le v vasi Smast pri Kobaridu. Izmerjena erozija je bila v mešanem gozdu pri naklonu 64,4% 6,3 t/ha letno, na travniku 39 t/ha letno, na njivi kjer je rasel krompir 3,5 t/ha letno, na zorani njivi pa 22,4 t/ha letno (Horvat in Zemljič, 1998).
Drugje so potekala le krajša opazovanja in modeliranje na podlagi empiričnih enačb, kjer izračuni z matematičnim modelom GLEAMS 2.1 v Latkovi vasi kažejo, da je erozija na hmeljišču pri naklonu 0,18 stopinj 5 t/ha letno (Zupanc in sod., 2000).
Ravbar je leta 1995 izvajal dve meritvi erozije na rjavih pokarbonatnih tleh pri Novem mestu, kjer je bil naklon površja 16 – 18 stopinj. Letno erozijo tal je na podlagi vseh podatkov določil do 22 t/ha (Komac in Zorn, 2005).
V porečju Dragonje so erozijo modelirali po Gavrilovićevi metodi in v vinogradih izračunali erozijo 22 t/ha/leto in na njivah 11z/ha/leto. Po metodi RUSLE pa v vinogradih 51 t/ha/leto, na njivah 22 t/ha/leto (Petkovšek, 2002).
V Sloveniji zaradi erozije izgubimo od 5-10 mm rodovitnih kmetijskih površin, kar na leto pomeni 80 do 100 t/ha, sta ugotovila Mikoš in Zupanc, 2000. Vsi podatki in meritve kažejo na to, da so v Sloveniji s strani erozije najbolj prizadete njive.
4.1 GAVRILOVIČEVA ENAČBA
Leta 1970 je Gavrilović za območje Sredozemlja predlagal enačbo, po kateri se izračuna srednjo letno sproščanje zemljin W zaradi vodne erozije (m3/leto).
Slika 3: Sproščanje gradiva po kategorijah rabe tal v Sloveniji glede na delež njihove površine v primerjavi s površino Slovenije (Komac in Zorn, 2005).
9
KT: temperaturni koeficient območja, ki je funkcija srednje letne temperature
KZ: erozijski koeficient območja, oceni se na podlagi ustreznih preglednic ali pa se izračuna.
Enačbo so preverili na podatkih z območja nekdanje Jugoslavije in Severne Afrike (Gavrilović, 1970).
Za vrednotenje erozije tal v Sloveniji so leta 1986 ugotovili, da je ustreznejši parameter za dnevne padavine maksimum HD max., od srednjih letnih padavin HY. Ugotovili so tudi, da srednja letna temperatura ni pomemben parameter, tako so za Slovenijo za napovedovanje sproščanja padavin predlagali novo enačbo (Petkovšek, 2000).
W = 20 HD max KZ1.5 FW … (2) V porečju Dragonje so erozijo modelirali po Gavrilovićevi metodi in v vinogradih izračunali erozijo 22 t/ha/leto in na njivah 11t/ha/leto. Po metodi RUSLE pa v vinogradih 51 t/ha/leto, na njivah 22 t/ha/leto (Petkovšek, 2002).
4.2 OSTALE METODE
Problem pri starejših modelih je, da prikazujejo le količino sproščanja zemljin, ta pa ni enaka odplavljanju – to je količina zemljine, ki je bila odstranjena s pobočja. Upoštevati moramo, da se na pobočju velikokrat pojavijo razmere odlaganja, saj voda ni več sposobna odnašati vsega erodiranega materiala. Zato so moderne metode pomembne in predvsem uporabne za napovedovanje odplavljanja zemljin in temeljijo na modelih, ki vključujejo celoten erozijski proces: sproščanje, premeščanje in odlaganje in tudi njihove medsebojne vplive (Petkovšek, 2000).
4.2.1 Model wepp
Model WEPP (»Water Erosion Prediction Project«); projekt napovedovanja vodne erozije je zasnovan na podlagi zbranih podatkov v ta namen. Model je namenjen napovedovanju erozijskih procesov na enotnem pobočju ali za napovedovanje erozije na manjših povodjih (Flanagan in sod., 1995). Slabost tega modela je, da model ni primeren za napovedovanje erozije po ravninskih delih, ampak le na pobočjih.
Model obravnava različne procese: žlebično in medžlebično erozijo, premeščanje in odlaganje, infiltracijo, konsolidacijo zemljin, vpliv tal in pokrovnosti na sproščanje in infiltracijo, zablatenje površine, žlebično hidravliko, površinski odtok, rast rastlin, razgradnjo organskih ostankov, izhlapevanje, transpiracijo, taljenje snega, vpliv zamrzovanja na infiltracijo in erodibilnost, vpliv obdelovanja na lastnosti tal. V modelu je upoštevano prostorsko in časovno spreminjanje površja, hrapavosti površine, lastnosti tal in rastlinskega pokrova ter rabe tal (Flanagan in sod., 1995).
Slabosti tega modela so, da ne upošteva jarkovne erozije in da je uporaba modela omejena na površine, kjer prevladuje Hortonov površinski odtok in je infiltracija zanemarljiva (Flanagan in sod., 1995).
V Italiji so na apeninskih predelih gorovja uporabljali model WEPP in napovedali, da bo v enem letu 12 erozijskih dogodkov. Izmerjenih je bilo 52 pojavov erozije (Pieri in sod., 2007).
Iz tega lahko razberemo, da ti modeli niso popolnoma zanesljivi in da je zelo pomembno, da izberemo pravi model, ki je primeren za določeno območje.
4.2.2 Model topog
Model TOPOG so razvili v Avstraliji in temelji na natančni analizi površja, zato zahteva kakovostne podatke. Uporablja se lahko za opis topografskih atributov, za prostorsko napovedovanje vodne bilance ter nevarnosti površinske erozije in plazenja, za simulacijo nestalnih hidroloških pojavov v povodju, za modeliranje rasti in spreminjanja rastja ter posledični vpliv na odtok vode iz povodja, za modeliranje širjenja onesnaževal in dinamike plavin na površini povodja (CSIRO, 1999).
4.2.3 Model lisem
Za razvoj modela LISEM so se na Nizozemskem odločili iz naslednjih razlogov (De Roo, 1996):
- izboljšanje opisa procesov,
- vgraditev v okolje GIS, zaradi boljšega opisa površja,
- želeli so razviti model, ki omogoča uporabo podatkov daljinskega zaznavanja, saj je dostopnost podatkov velikokrat težava pri procesno utemeljenih modelih.
Model so razvili na univerzi v Utrechtu in je zapisan v jeziku dinamičnega rastrskega GIS okolja PCRaster (Wesseling in sod., 1996).
Model omogoča zelo učinkovito kodiranje, zato je spreminjanje, vzdrževanje in uporaba delov kode za druge namene lažja in zagotovljena (De Roo, 1996).
V modelu so obravnavani naslednji procesi: prestrezanje padavin, površinsko zadrževanje v mikrodepresijah, infiltracija, navpični tok vode v tleh, površinski tok, tok v strugi, sproščanje zaradi dežja, žlebična in medžlebična erozija. Zanimivo je, da so v model vključili tudi vpliv traktorskih kosilnic in majhnih utrjenih poti (De Roo, 1996).
4.2.4 Model FSM
Model FSM (Factorial Scoring model) za izračun sedimentacije uporablja pet faktorjev:
topografijo, geologijo, obliko in velikost bazenčkov, žlebove in vegetacijski pokrov.
V Iranu so s pomočjo FSM modela napovedovali erozijo tal. Izkopali so deset bazenčkov v katerih so merili sedimentacijo, s pomočjo modela pa so napovedali erozijo, s pomočjo petih faktorjev. Napoved erozije je s pomočjo FSM modela bila 103,7 kubičnih metrov na
11
Iz tega lahko razberemo, da obstajajo zelo velike razlike med napovedmi in dejanskimi meritvami. Zato moramo rezultate meritev in napovedovanj vedno primerjati med sabo in jih kritično presojati.
4.3 ENAČBA RUSLE
Metoda RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation) spada med tradicionalne metode za napovedovanje erozije tal in izhaja iz področja kmetijstva. Namenjena je napovedovanju sproščanja količine zemljine, ki jo voda izloči iz matičnih tal (Petkovšek, 2000). Je najpomembnejša in najpogosteje uporabljena metoda za napovedovanje vodne erozije tal.
Slovenija je po tej metodi na drugem mestu med članicami evropske unije s povprečjem 7, 43 t/ha letno erodiranih tal, ne glede na rabo. Za tako povprečje so krive predvsem močne erozivne padavine ter strma topografija (Vrščaj in sod., 2021).
Njivske površine Slovenije so po metodi RUSLE ocenjene na 4,63 t/ha letno. Pri teh metodah in rezultatih je treba upoštevati tudi to, da se v modelu kontinentalnega merila težko upoštevajo vsi specifični erozijski dejavniki v posameznih državah (Vrščaj in sod., 2020).
Panagos in sodelavci ocenjujejo da, se bo erozija tal v obdobju 20 let povečala za kar 13 – 22% po celotni Evropi. Delež količine tal bo odvisen od vremenskih razmer (Panagos in sod., 2021).
Prvotni model USLE je bil namenjen izračunu za dolgoročne izgube zemljine in je sestavljen iz glavne enačbe in pomožnih enačb in preglednic ter grafikonov. Sedaj so ta model izboljšali in spremenili, tako da je mogoče napovedovati erozijo tudi mesečno in ob posameznih dogodkih, ki nas zanimajo, predvsem ob večjih nalivih. Tako se je v novejšem času pojavil izboljšan model RUSLE. Enačba se najpogosteje uporablja v kmetijstvu pri načrtovanju za napovedovanje vpliva rabe tal na erozijo (Petkovšek, 2000).
A = RKLSCP … (3) A: povprečna izguba zemljine v enem letu (t/ha/leto)
R: erozivnost padavin (MJ mm/ha/h/leto); je kinetična energija udarca dežne kaplje ob tla, ter stopnja odtoka vode iz površine. Določajo jo porazdelitev dežja (intenziteta n časovna porazdelitev), kinetična energija dežnih kapljic (razporeditev, velikost in hitrost padanja) in čas (dolžina trajanja padavinskega odtoka). Erozivnost padavin je eden izmed najpomembnejših dejavnikov erozije tal, saj neposredno vpliva razgradnjo strukturnih agregatov in odplavljanje talnic delcev.
K: dejavnik dovzetnosti tal na vodno erozijo; je dejavnik erodibilnosti zemljine glede na določene razmere (raba tal, padec, pobočje).
L in S: dejavnik dolžine in naklona pobočja; v metodi RUSLE sta združena kot dejavnik LS in pomeni skupen učinek topografije na stopnjo erozije (Van Remontel in sod., 2004).
Dolžina pobočja je razdalja od točke izvora površinskega odtoka do točke pobočja, kjer je:
začetek odlaganja erodiranega materiala ali do točke, kjer se tok koncentrira v površinske kanale.
C: dejavnik pokritosti in obdelave tal; povezan je s kmetijskimi praksami, ki vplivajo na erozijske procese. Je razmerje med izgubo tal pri določeni pokritosti tal in izgubo tal z neobdelanega polja. Ta dejavnik je eden izmed najpomembnejših z vidika zmanjševanja erozije, saj ga lahko nadzorujemo in uravnavamo s pomočjo primernih kmetijskih praks in ukrepov kmetijske politike, ki zmanjšujejo pojav erozije in nevarnost za njen nastanek.
P: dejavnik kmetijske prakse in obdelave tal; je razmerje med izgubo tal s polja, ki se obdeluje s podanimi ukrepi in izgubo tal s polja, ki se obdeluje z oranjem navzgor in navzdol.
Metoda se najpogosteje uporablja v ZDA, kjer imajo izdelane enačbe, grafikone in karte za vsak omejujoč dejavnik posebej (Petkovšek, 2000).
13
Slika prikazuje velike spremembe erozije tal. Slovenija spada v temno obarvano regijo glede na spremembe, kar pa verjetno ni pravilno, saj je Slovenija alpska država in verjetno upoštevajo velike naklone. Ne upoštevajo pa deleža gozdov in trajnega travinja.
Spreminjal naj bi se predvsem vzhodni in centralni del Evrope, erozija naj bi se povečala kar do 50%. Menim, da je napoved erozije pretirana in da ne upošteva specifik posameznih pokrajin, zato ji ni moč popolnoma zaupati.
Slika 5: Napoved erozije tal za posamezno evropsko državo glede na količino emisij (Panagos in sod., 2021).
Slika prikazuje dve različni napovedi erozije glede na količino toplogrednih plinov in emisij, za katere se predvideva, da bodo do leta 2050 v našem ozračju. Oranžna barva prikazuje scenarij napovedi, na podlagi katere bo prisotna velika količina toplogrednih plinov, zelena barva pa prikazuje scenarij napovedi, po kateri bo vsebnost emisij in toplogrednih plinov nižja.
Panagos in sodelavci za Slovenijo napovedujejo kar 10 – 20% povečanje erozije, do leta 2050 (Panagos in sod., 2021). Kar je glede na našo državo in erozijske razmere zelo veliko povečanje in verjetno tudi nepravilno napovedano, saj imamo na strmih nagibih prevladujočo travniško ali gozdno rabo, kjer so erozijski procesi manj izraženi.
Problem pri starejših modelih je, da prikazujejo le količino sproščanja zemljin, ta pa ni enaka odplavljanju – to je količina zemljine, ki je bila odstranjena s pobočja. Upoštevati moramo, da se na pobočju velikokrat pojavijo razmere odlaganja, saj voda ni več sposobna odnašati vsega erodiranega materiala. Zato so moderne metode pomembne in predvsem uporabne za napovedovanje odplavljanja zemljin in temeljijo na modelih, ki vključujejo celoten erozijski
proces: sproščanje, premeščanje in odlaganje in tudi njihove medsebojne vplive (Petkovšek, 2000).
5 ŠKODA NA KMETIJSKIH ZEMLJIŠČIH V SLOVENIJI ZARADI EROZIJE Človek se ne zaveda, kakšno škodo lahko povzroči erozija na kmetijskih zemljiščih, zato se le malo govori o tem. Največkrat se poroča o materialni škodi erozije, ki jo povzroča preobilica padavin, vendar se razen o sanaciji škode ne govori veliko o trajnih spremembah. Vendar je način rabe tal in kmetovanja bistven - za zmanjševanje in omilitev tega procesa. Zaradi nagle rasti človeške populacije, modernizacije in načina prehranjevanja, se veliko kmetijskih površin ustvari »umetno«, na zemljiščih, ki po svojih lastnostih niso primerna za kmetovanje oziroma za intenzivno rabo.
Škoda, ki nastaja zaradi vodne erozije, je lahko na kmetijskih zemljiščih in tudi zunaj zemljišč. Na zemljišču lahko zaradi vodne erozije pride do: izgube organske snovi, degradacije strukture tal, zbitosti površine tal, slabega pronicanja vode, slabe oskrbe podtalnice z vodo, izgube tal na površju, prekomernega izpiranja hranil, spreminjanja teksture (povečanja deleža grobih talnih delcev), novega nastajanja potokov in strug, izkoreninjenja rastlin in slabše proizvodnosti tal (SoCo, 2009).
Prav tako nastaja škoda zunaj kmetijskih zemljišč, vendar se premalo govori o tej škodi in o posledicah na kakovost življenja živih organizmov. Prihaja do: onesnaževanja voda, evtrofikacije vode, poplav, zasutja infrastruktur, oviranja drenažnih omrežij, spremembe oblike vodotokov in do zamuljevanja vodnih poti (SoCo, 2009).
5.1 SONARAVNI UKREPI ZA ZMANJŠEVANJE VODNE EROZIJE
Močno deževje, ki povzroča vodotoke in poplave je za kmetijstvo zelo nevarno, saj povzroča vodno erozijo, zato je prostorsko načrtovanje sonaravnih ukrepov za zaščito pred poplavami in erozijskimi procesi bistvenega pomena za preprečevanje ali vsaj za zmanjševanje erozije na kmetijskih zemljiščih. Sonaravna ureditev vodotokov stremi k vzpostavitvi procesov, ki so čim bližje naravnim razmeram. V nadaljevanju bom opisala najpogosteje uporabljene sonaravne ukrepe s katerimi lahko dosežemo boljši odtok vode in zmanjšamo učinek erozivnih padavin ob visokovodnih dogodkih.
5.1.1 Terasiranje
Terasiranje je eden izmed najstarejših ukrepov proti eroziji. Na Primorskem je eden izmed prevladujočih načinov ureditve vinograda, saj je najprimernejši način zaradi nagibov. Skoraj tretjina vinogradov v Sloveniji leži na nagibih večjih od 30%, zato je pomen in ohranjanje teras bistvenega pomena. Težava pri ureditvi je, da gre za zelo drag postopek in se v veliko primerih ureditev ali prenova na terasah ne splača. Terase se izdelujejo z narivanjem zemlje z buldožersko desko, primernih širin, na katerih sta ponavadi dve vrsti nasada in vmesni prostor
15 5.1.2 Rastlinski pokrov in vegetacijski pasovi
Z rastlinskim pokrovom tla mehansko zaščitimo preko koreninskega spleta ter nadzemnih rastlinskih delov. Na nagnjenih terenih z vegetacijskimi pasovi (žive meje) zmanjšamo hitrost toka vode.
Ukrep, pri katerem s ponovno izgradnjo naravnih ekosistemov na osnovi naravnih procesov dosežemo celovito in trajnostno upravljanje z vodami (Griessler Bulc in Šajn Slak, 2007).
S temi postopki lahko ublažimo evtrofikacijo in iz vodnega kroga izločimo sedimente, ki jih površinski tok vode odnese pri procesu erozije. Ekoremediacije povečajo zadrževanje vode, imajo samočistilno sposobnost vodnih teles, varujejo pred negativnimi vplivi okolja; sem sodijo tudi poplave, krepijo biotsko pestrost in povečujejo krajinsko pestrost. Med ekoremediacije uvrščamo vegetacijske pasove, naravne vodotokove struge, meandre, mokrišča, mlake in lovke. Vegetacijski pas je z vidika agronomije še posebej pomemben pri zadrževanju vlage, vetra in sončne svetlobe, vpliva na samočistilno sposobnost in ohranja biodiverziteto (Griessler Bulc in Šajn Slak, 2007).
Pomemben naravni sistem okolja so naravne struge, saj lahko pripomorejo k povečanju zadrževanja vode za kar 50 %. Prispevajo k napajanju podtalnice, zadrževanju vode, čiščenju vode in zmanjševanju poplavne nevarnosti. Mokrišča in meandri imajo pomembno vlogo pri zadrževanju vode, samočistilni sposobnosti in seveda ohranjajo biotsko pestrost. Meandri tudi zadržujejo hudourniške poplave, omogočajo proces sedimentacije, predstavljajo habitat vodnim in obvodnim organizmom ter umirjajo tok voda (Vovk Korže, Vrhovšek, 2007).
5.1.3 Spremembe v rabi prostora
Spremembe v rabi prostora, ki jih naredi človek se poleg naravnih dejavnikov ena izmed pomembnejših dejavnikov za nastanek erozije tal. Z neustrezno rabo tal lahko naredimo
Slika 6: Primer vegetacijskega pasa - ekoremediacije (Vovk Korže, 2015).
veliko škodo naravi in posledično tudi sebi, kadar nastopi erozija, zato je izbira ustrezne rabe tal pomembna, saj z njo lahko vplivamo na hitrost površinskega toka vode, lahko izboljšamo odpornost tal proti erozivnemu delovanju vode. Gozdovi, kmetijske površine v zaraščanju in trajni travniki nudijo boljšo zaščito tlom, zato lahko povemo, da sodi rastlinski pokrov med zaželene preventivne proti erozijske ukrepe (Zupanc, 2018).
Pomembno vlogo pri odtoku vode imajo tudi različne vrste rastlin, ki pokrivajo določeno območje, na primer: različne drevesne vrste , grmovje, kmetijske kulture.. K zadrževalni sposobnosti pripomore ustrezna raba prostora. Rastline, ki rastejo ob vodnem prostoru lahko delujejo kot upor obvodnemu toku in ga tako upočasnijo, v nekaterih primerih celo ustavijo.
Raziskave so pokazale, da se zadrževalna sposobnost poplavnih površin poveča za 15 do 71
%, če so te porasle z gozdom. Če na poplavnih ravnicah gostota drevesne zarasti upade, se tako zmanjša hidravlična hrapavost, to pa posledično povzroči povečanje pretočne sposobnosti poplavnega območja. Ugotovitve kažejo na to, da raba prostora pogojuje koeficient hidravlične hrapavosti in skupaj s topografijo pomembno vpliva na pretočne razmere poplavnih površin (Rak in sod., 2014).
V primeru krčenja gozdov se erozivnost na tisti površini povečuje, povečano je tudi spiranje tal za kar 7- do 8-krat. V spodnji preglednici so predstavljene vrednosti, da zarast deluje protierozivno. Površine porasle z gozdom imajo le 7 % erodirane površine, njivskih površin, na katerih prevladuje poljedelstvo je kar 25 %, pri pašnikih je erodirane površine 23 %.
Razberemo lahko, da so njivske površine za več kot tri krat bolj občutljive na delovanje erozije, kot površine zasejane z gozdovi. Iz tega lahko sklepamo, da pokrovnost zemljišč vpliva na hitrost gibanja in odtekanja vode iz površine in da primerna pokritost tal lahko ščiti tla pred izpiranjem (Steinman in sod., 2019).
Preglednica 1: Vpliv zarasti na erodiranost zemljišča (Steinman in sod., 2019).
Vrsta kulture Erodiranost
Kmetijska (poljedelska) zemljišča 25 % površine
Pašniki 23 % površine
Gozdovi 7 % površine
5.1.4 Ukrepi pri načinu obdelave tal
Najbolj ugodne razmere za kmetijstvo so v Sloveniji najpogosteje na poplavnih ravnicah, kjer posledično prihaja do večjih poplav. Obdelovalne površine iz katerih so odstranili prvotno vegetacijo so še bolj občutljive na procese in posledice delovanja vodne erozije. S časom se ob neustrezni rabi tal pospeši erozijo, ta pa povzroči degradacijo tal. K škodi, ki nastane na kmetijskem zemljišču zaradi erozije prištevamo izgubo organske snovi, zbitost, slabšo rodovitnost, slabše zadrževalna sposobnosti… Kmetijsko – okoljski ukrepi čedalje bolj strmijo k varovanju okolja, ohranjanju in k ohranjanju in izboljšanju kakovosti že obstoječih
17
ki jih gojijo poljedelci v tla vračajo manj organskih snovi kot avtohtono rastlinstvo. Tako je nujno, da na zemljiščih, kjer poteka intenzivno poljedelstvo kmetje ohranjajo organsko snov v tle s pravilnim gospodarjenjem, s puščanjem žetvenih ostankov na njivah in s pravilnim kolobarjenjem. Vmesni posevki lahko blažijo erozijo tal in izgubo organske snovi in tako preprečijo tveganje, da bi prišlo do degradacije tal. Eden izmed uspešnih kmetijsko – okoljskih ukrepov je tudi primerna izbira poljščin, ter zmanjšana medvrstna razdalja.
Površinski tok vode se na njivskih površinah ublaži z obdelavo vzdolž plastnic (SoCo, 2009).
Kmetijska zemljišča so smiselno načrtovana takrat, ko je zagotovljena gospodarna pridelava in primerna raba tal za določeno območje. V primerih, ko je intenzivnost padavin tako visoka, da ukrepi ki se nanašajo na obdelavo tal ne zadostujejo, je potrebna še mehanska zaščita.
Primeri mehanske zaščite so: odvodni jarki, terase, filtrski vegetacijski pasovi in nasipi.
Funkcijo nasipa lahko v določenih primerih prevzame tudi poljska pot (Zupanc, 2018).
6 ZAKLJUČEK
Erozija tal je pomemben degradacijski proces na kmetijskih zemljiščih v Sloveniji, zato je ključnega pomena, da se kmetje začnejo zavedati težav, ki lahko nastanejo zaradi nepravilne obdelave tal. Najpomembnejši dejavniki, ki vplivajo na erozijo tal v Sloveniji so padavine, tla, pokritost tal, oblikovanost površja oziroma relief ter način obdelave tal.
Metoda RUSLE in Gavrilovićeva enačba sta bili v Sloveniji uporabljeni za modeliranje erozijske ogroženosti. Z Gavrilovićevo enačbo so v Kobaridu in v Porečju Dragonje izračunali izgube tal od 10 do 22 t/ha/letno kmetijskih površin in da so izmed kmetijskih zemljišč najbolj ogrožene njive. Po metodi RUSLE, ki je najpogosteje uporabljena metoda, pa so za Slovenijo napovedali 7,43 t/ha/leto izgub. Najbolj ogroženi so po RUSLU oljčniki, vinogradi in trajni nasadi.
Na kmetijskih zemljiščih lahko pride do velike škode predvsem zaradi vodne erozije, zato je zelo izrednega pomena, da kmetje kmetujejo sonaravno, trajnostno in z minimalno obdelavo tal.
7 VIRI
Amini A., Khaledian H., Shafaei H. 2021. Field evaluation of soil erosion YIELD and the FSM model efficiency in Zarivar Lake Basin, Kurdistan, Iran. Echohydrology &
Hydrobiology, v tisku, doi: 10.1016/j.ecohyd.2021.04.002: 11 str.
ARSO. 2002. Poročila o stanju okolja v Sloveniji – tla.
https://www.arso.gov.si/varstvo%20okolja/poro%C4%8Dila/poro%C4%8Dila%20o%20st anju%20okolja%20v%20Sloveniji/ (22.julij.2021)
Brilly M., Mikoš. M., Šraj M. 1999. Vodne ujme. Ljubljana, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo: 186 str.
Brilly M., Šraj M. 2000. Osnove hidrologije. Ljubljana, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo: 234 str.
Ceglar A., Črepinšek Z., Zupanc, V., Kajfež Bogataj L. 2008. A comparative study of rainfall erosivity for eastern and western Slovenia. Acta agriculturae Slovenica, 91, 2: 331-341 CSIRO. 1999. TOPOG Online
https://scsearch.csiro.au/CSIROau?q=soil%20erossion&site=All&start=0&sort=score%20 desc (22. julij.2021)
De Roo A.P.J. 1996. A single event, physically based hydrological and soil erosion
model for drainage basins. Theory, input and output. Hydrology PROCESS, 10: 1107-1117 Flanagan D.C., Ascough J.C., Nicks A.D., Nearing M.A., Laflen J.M. 1995. USDA-
WEPP: Hillslope profile and watershed documentation. Owerview of the WEPP erosion prediction model.
https://topsoil.nserl.purdue.edu/NSERLWeb/weppmain/weppdocs.html (22.julij.2021) Griessler Bulc T., Šajn Slak A. 2007. Ekoremediacije kot zaščita voda: pred
onesnaževanjem zaradi kmetijstva. Geografski obzornik, 54, 3/4: 17-20
Griessler Bulc T. 2013. Okoljske tehnologije in ekoremediacije. Ljubljana, Univerza v Ljubljani, Zdravstvena fakulteta: 2013, 89 str.
Guerra C.A., Maes J., Geijzendorffer I., Metzger M.J. 2016. An assessment of soil
erosion prevention by vegetation in Mediterranean Europe: Current trends of ecosystem service provision.Ecological Indicators, 60: 213-222
Han J., Ge W., Hei Z., Cong C., Ma C., Xie M., Liu B., Feng W., Wnag F., Jiao J.
2020. Agricultural land use and management weaken the soil erosion induced by extreme rainstorms. Agriculure, Ecosystems and environment, 301: 1-9
Horvat A., Zemljič M. 1998. Protierozijska vloga gorskega gozda. W: Gorski gozd. Zbornik referatov: XIX Gozdarski študijski dnevi. Ljubljana, Biotehniška fakulteta. Oddelek za gozdarstvo in obnovljene vire: 411-424
Keesstra S.D., Bouma J., Wallinga J., Tittonell P., Smith P., Cerda A., Montanarella L., Quinton J.N., Pachepsky Y., van der Putten W.H. 2016. The significance of soils and soil
science towards realization of the United Nations Sustainable Development Goals. Soil, 2:
111-128
Komac B., Zorn M. 2005. Erozija prsti na kmetijskih zemljiščih v Sloveniji – Meritve žlebične erozije prsti v dolini Besnice. Acta geographica Slovenica, 45, 1: 53-86
Komac B., Zorn M. 2007. Pobočni procesi in človek. Geografija Slovenije, 15. Ljubljana, ZRC SAZU: 423 str.
Miko M. 2006. Površinska erozija tal. Seminarska naloga. Ljubljana, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo. Vodarstvo in komunalno inženirstvo: 56 str.
Mikoš M. 1995. Soodvisnost erozijskih pojavov v prostoru. Gozdarski vestnik, 53, 9: 342-351 Morgan R. P. C. 2005. Soil erosion and conservation, tretja izdaja. Malden, Oxford, Carlton,
19
Panagos P., Ballabio C., Himics M., Scarpa S., Matthews F., Bogonos M., Poesen J., Borrelli P. 2021. Projections of soil loss by water erosion in Europe by 2050. Environmental Science and Policy, 124: 380-392
Petkovšek G. 2000. Procesno utemeljeno modeliranje erozije tal. Acta hydrotechnika, 18, 28:
41-60
Petkovšek G. 2002. Kvantifikacija in modeliranje erozije tal z aplikacijo na povodju
Dragonje. Doktorska disertacija. Ljubljana, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo, Oddelek za gradbeništvo, Hidrotehnična smer: 205 str.
Pieri L., Bittelli M., Wu J.Q., Dun S., Flanagan D.C., Rossi Pisa P., Ventura F.,
Salvatorelli F. 2007. Using the Water Erosion Prediction Project (WEPP) model to simulate field-observed runoff and erosion in the Apennines mountain range, Italy. Journal of Hydrology, 336, 1-2: 84-97
Rak G., Müller M., Kompare K., Steinman F. 2014. Vpliv zaraščenosti poplavnih površin na potovanje poplavnih valov. Gradbeni vestnik, 63: 2-12
SOCO. Trajnostno kmetijstvo in varovanje tal. Evropske skupnosti 2009.
https://esdac.jrc.ec.europa.eu/projects/SOCO/FactSheets/SI%20Fact%20Sheet.pdf (10.avg.2021)
SOCO. Trajnostno kmetijstvo in varovanje tal. Evropske skupnosti 2009.
https://www.yumpu.com/xx/document/read/18654435/vodna-erozija-in-zbitost-tal-agrilife- europa (10. avg.2021)
Soil erosion: the gratest challenge for sustainable soil management. 2019. Rome, FAO: 100 str.
Toy T. J., Foster G. R., Renard K. G. 2002. Soil erosion: processes, prediction, measurement and control. New York, John Wiley & Sons, Inc.: 338 str.
Vovk Korže A., Razinger J. 2008. Trajnostni razvoj z ekoremediacijami. Ekoremediacije sredstvo za doseganje okoljskih ciljev in trajnostnega razvoja Slovenije. Ljubljana, Katar:
263 str.
Vovk Korže A., Vrhovšek D. 2008. Celoviti pristopi varovanja in sanacije okolja z
ekoremediacijami. Ekoremediacije v državah Zahodnega Balkana in Osrednji Evropi za izboljšanje kvalitete življenja. Mednarodna EMR konferenca. Maribor, Filozofska fakulteta, Mednarodni center za ekoremediacije: 12 str.
Vrščaj B., Kastelic P., Bergant J., Šinkovec M. 2021. Ocena erozije na kmetijskih zemljiščih v Sloveniji. W: Novi izzivi v agronomiji 2021: zbornik simpozija. Ljubljana, slovensko agronomsko društvo: 35-42
Vrščaj B., Bergant J., Kastelic P. 2020. Kratka predstavitev in ocena pomembne degradacije tal. Erozija v Sloveniji. Ljubljana, Kmetijski inštitut Slovenije: 32 str.
Wesseling C. G., Karssenberg D., Burrough P. A., Van Deursen W. P. A. 1996. Integrating dynamic environmental models in GIS: The development of a Dynamic Modelling Language. Hydrogis, 235, 96: 71-77
Zorn M., Komac B. 2005. Erozija prsti na kmetijskih zemljiščih v Sloveniji. Ujma, 19: 163- 174
Zorn M. 2007. Recentni geomorfni procesi na rečno-denaturacijskem reliefu na primeru porečja Dragonje. Doktorsko delo. Ljubljana, Filozofska fakulteta, Oddelek za geografijo:
52 str.
Zupanc V. 2018. Primer ureditve brežine za protierozijsko zaščito. W: 29. Mišičev vodarski dan 2018. Maribor, vodnogospodarski inštitut Maribor: 109-113
http://www.mvd20.com/LETO2018/R14.pdf (10. avg.2021)
Zupanc V., Mikoš M. 2000: Protierozijski ukrepi na kmetijskih površinah. Sodobno kmetijstvo, 30, 11-12: 489-493
ZAHVALA
Zahvalila bi se predvsem mentorici za pomoč pri izvedbi diplomske naloge. Posebna zahvala gre moji družini pri podpori v času študija in med pisanjem diplomske naloge, ter prijateljicam, za vso podporo in pomoč pri oblikovanju naloge.
