Он представляет
Защита почвы и предотвращение ее эрозии являются основными задачами управления природными ресурсами и устойчивого сельского хозяйства. Между тем, были разработаны различные методы борьбы с эрозией почвы, среди которых наиболее эффективными являются мульчирование растительностью и использование полиакриламида (ПАМ). В статье дается комплексное сравнение двух методов с технологической, экономической и экологической точек зрения.
Часть первая: Понимание методов
1. Традиционное освещение
Мульчирование означает покрытие поверхности почвы органическими или неорганическими материалами для защиты ее от эрозии. Типы мульчи включают в себя:
-
Органическая мульча : растительные отходы, солома, растительные остатки, древесная стружка.
-
Минеральная стружка : гравий и песок
-
Синтетические покрытия : пластик, геотекстиль
2. Полиакриламид (ПАМ)
Полиакриламид — синтетический гидрофильный полимер, существующий в трех формах: анионной, катионной и неионной. Механизм действия ПАМ в сохранении почв:
-
Он связывается с частицами почвы и образует стабильную структуру.
-
уменьшить поверхностный сток
-
Улучшение проницаемости почвы
-
Сокращение потерь мелких частиц почвы
Часть вторая: Сравнение технологий и производительности
1. Противоэрозионный эффект
крышка :
-
Уменьшить ветровую эрозию на 40–70%
-
Уменьшить водную эрозию на 30–60%
-
Эффективность зависит от типа и толщины покрытия.
Полиакриламид :
-
Водная эрозия снижается на 70–90%.
-
Ветровая эрозия сократилась на 50–80%.
-
Более быстрое и равномерное воздействие на поверхность Земли.
2. Влияние на физические свойства почвы
крышка :
-
Долгосрочное улучшение структуры почвы (для органической мульчи)
-
снижение температуры поверхности почвы
-
Поддерживайте влажность почвы
Полиакриламид :
-
Быстрое улучшение структуры почвы
-
Повышение устойчивости почвенных агрегатов
-
Уменьшение давления на поверхность почвы
3. Влияние на химические свойства почвы
Органические опилки :
-
Увеличьте содержание органических веществ в почве
-
Давайте питательные вещества постепенно
-
Возможность изменения pH почвы
Полиакриламид :
-
Он не оказывает прямого влияния на химическую фертильность.
-
уменьшить потерю питательных веществ
-
Химически нейтрален.
Часть третья: Экономическое сравнение
1. Первоначальная стоимость
крышка :
-
Переменные затраты в зависимости от типа покрытия
-
Органические опилки: от 500 000 до 2 миллионов риалов за гектар
-
Искусственная мульча: дороже, но долговечнее
-
Стоимость одного гектара колеблется примерно от 1 500 000 до 3 000 000 риялов.
-
Для распыления требуется специальное оборудование.
2. Расходы на обслуживание и обновление
крышка :
-
Органическую мульчу следует обновлять ежегодно.
-
Срок службы искусственной мульчи составляет от 2 до 5 лет.
Полиакриламид :
-
Действительно в течение 6-12 месяцев.
-
Повторите обработку после сильного дождя.
3. Возврат инвестиций
-
PAM обеспечивает более высокую доходность в краткосрочной перспективе.
-
Органическая мульча лучше всего подходит для долгосрочного улучшения почвы.
Часть четвертая: Экологические соображения
1. Воздействие на экосистему
Органические опилки :
-
Экологически чистый
-
Увеличение биоразнообразия почвы
-
В некоторых случаях может привлекать вредителей.
Полиакриламид :
-
Не токсичен в рекомендуемых концентрациях.
-
Риск разложения на токсичные частицы при определенных условиях.
-
Тщательное управление потреблением имеет важное значение.
2. Устойчивость ресурсов
Органические опилки :
-
Зависимость от местных растительных ресурсов
-
Конкурентный потенциал с другими видами использования растительных отходов
Полиакриламид :
-
Производство зависит от нефтяных ресурсов.
-
энергоемкий процесс производства
Раздел 5: Особые запросы
1. Подходящие климатические условия
крышка :
-
Борьба с ветровой эрозией в засушливых и полузасушливых регионах
-
Используйте толстый слой мульчи для контроля водной эрозии в районах с обильными дождями.
Полиакриламид :
-
Районы с периодическими сильными дождями
-
эродируемая почва
2. Подходящий тип почвы
крышка :
-
Подходит для всех типов напольных покрытий.
-
Более эффективен на легких почвах.
Полиакриламид :
-
Наиболее эффективен на глинистых и илистых почвах.
-
Ограничено песчаными почвами с низким содержанием органического вещества.
Часть шестая: Проблемы и ограничения
1. Ограничения покрытия
-
Распределение органической мульчи требует больших усилий.
-
воспламеняемость сухих опилок
-
Ограниченный доступ к материалам освещения в некоторых областях
2. Ограничения PAM
-
Чувствительность к качеству оросительной воды
-
Для оптимального применения требуются технические знания.
-
При неправильном использовании эффективность может быть снижена.
Часть 7: Интеграция новых методов и решений
1. Совместное использование
-
Применение PAM и легкая органическая мульча
-
Использование ПАМ в качестве дополнения к металлическому покрытию
2. Новые технологии
-
биополимерное покрытие
-
Нанокомпозиты ПАМ
-
Покрытие с контролируемым высвобождением
Окончательно
Оба метода нанесения покрытия и полиакриламида имеют свои преимущества и ограничения. Соответствующий метод следует выбирать с учетом местных условий , типа почвы, климатических условий и целей управления. Во многих случаях сочетание этих двух подходов может дать лучшие результаты в защите почвы и борьбе с эрозией. Разработка новых технологий в обеих областях также обеспечит более эффективные решения существующих проблем.