मिट्टी के कटाव के कारण और प्रभाव और तेजी से पानी का बहाव

टॉर्स्टन मंडल, कृषि विज्ञानी द्वारा व्यावहारिक रूप से महत्वपूर्ण सिद्धांतों और मिट्टी के क्षरण और क्षरण के संकेतों को समझें

मृदा अपरदन के कारण। खाली ढीली मिट्टी को हवा या पानी से आसानी से मिटाया जा सकता है – खासकर अगर यह गाद में उच्च है – रेत और मिट्टी के बीच की बनावट का आकार और कार्बनिक पदार्थों में कम, और अगर यह हैरोइंग या अन्य जुताई के कुछ रूपों द्वारा अक्सर पाउडर किया जाता है।

मृदा और जल संरक्षण मिट्टी की उर्वरता और जल प्रबंधन में सुधार कर सकते हैं।

सतत, लचीला, लागत प्रभावी और उत्पादक खेती के लिए मिट्टी और जल संरक्षण आवश्यक है। कई मिट्टी की उर्वरता लाभ प्राप्त करने में समय लगता है। जल प्रबंधन के साथ मृदा संरक्षण भी जल्दी मदद कर सकता है। किसान अक्सर सूखे और बाढ़ से संबंधित कटाव की तत्काल समस्याओं में अधिक रुचि रखते हैं और विशिष्ट सलाह को प्राथमिकता नहीं देते हैं। आमतौर पर, विषय को उपेक्षित या गलत समझा जाता है – और निष्क्रियता और गलत कार्य इसे और खराब कर देते हैं। यदि किसान और सलाहकार (कृषि विज्ञानी) प्रासंगिक सिद्धांतों को अच्छी तरह से समझते हैं तो कई समाधानों को समायोजित किया जा सकता है और कई उद्देश्यों की पूर्ति की जा सकती है।

जब बारिश शुरू होती है, तो पहले 5 मिनट के दौरान अधिकांश पानी मिट्टी में प्रवेश कर जाएगा। फिर भी बहुत से लोग मैदान में नहीं रहेंगे और कटाव के महत्वपूर्ण हिस्से को देखेंगे। यह अचानक शुरू होता है जब मिट्टी के छिद्र पानी और कणों से भर जाते हैं अगर मिट्टी सीधे ऊर्जावान बारिश की बूंदों से टकराती है। फिर कटाव और बहाव अचानक तेज हो गया। लागत प्रभावी रोकथाम शहरों में निर्णयकर्ताओं द्वारा कम ध्यान दिया जाता है। यहां ध्यान देने के लिए टिब्बों को नुकसान या अनुप्रवाह क्षेत्रों, जलविद्युत बांधों, नाली और शहरों को तलछट, कीटनाशकों और पोषक तत्वों से क्षतिग्रस्त होने की आवश्यकता हो सकती है। इस अध्याय में संकीर्ण अर्थों में पवन– या पानी के कटाव (मिट्टी को हटाना) को रोकना है। सीधे कटाव, कार्बनिक पदार्थ, मिट्टी की संरचना, पोषक तत्वों की कमी, और/या नमक के निर्माण के रूप में मिट्टी की उर्वरता के क्षरण को रोकने या उलटने के व्यापक उद्देश्य के लिए मिट्टी और जल संरक्षण की आवश्यकता हो सकती है। इसे यहाँ संक्षेप में और निम्नलिखित अनुभागों में अधिक विस्तार से कवर किया जाएगा।

चित्र 1. जल अपरदन और अवसादन प्रक्रिया।

चित्र 1. बाएँ से दाएँ। जल क्षरण प्रक्रियाएं और संकेत। वर्षा की बूंदें मिट्टी के समुच्चय (टुकड़ों और ढेलों) को खराब करती हैं और मिट्टी की संरचना को मिट्टी की सतह को सील कर देती हैं और कुछ मिनटों की तीव्र बारिश के बाद छींटे और चादर का क्षरण करती हैं, विशेष रूप से कार्बनिक पदार्थों में कम मिट्टी वाली मिट्टी में। मिट्टी को हटा दिया जाता है जहां सतह के पास पत्थरों, कूड़े या पौधों द्वारा संरक्षित नहीं किया जाता है। यह ऐसी दरारें बना सकता है जो लगभग 20 सेमी से अधिक गहरी और उनके सिर पर झरनों को कम करने वाली गलियों में शामिल हो सकती हैं। सबसे मोटे कण (रेत) पहले, गाद और अंत में मिट्टी जब प्रवाह की गति कम हो जाती है।

अपरदन सबसे पहले मिट्टी के सबसे उपजाऊ भाग – ऊपरी मिट्टी को हटाता है। इसके अलावा, पानी का वितरण और पोषक तत्व खेत के भीतर या बाहर खराब हो जाते हैं। ऊपर चित्र 1 देखें। तेजी से अत्यधिक वर्षा और हवाओं के साथ अधिक स्थानों पर अचानक बहुत अधिक कटाव हो सकता है। इनमें मामूली ढलान वाले या हल्की हवा की गति वाले खेत भी शामिल हो सकते हैं। मध्यम हवा कणों को सतह के पास रोल या कूद सकती है, और तेज हवा उन्हें उच्च और दूर तक ले जाती है। रेत पत्तियों की मोम की परत को खरोंच सकती है और शुष्क हवा के कारण पानी की कमी को और बढ़ा सकती है। वर्षा की बूंदें मिट्टी को ऊपर की ओर की तुलना में लंबे समय तक नीचे गिराती हैं, मिट्टी के छिद्रों को बंद करती हैं, और कटाव बहुत तेज हो जाता है। अधिक ऊर्जावान प्रवाह से रिल अपरदन बनने से पहले ही चादर का क्षरण हो जाता है।

नई मिट्टी बनने में काफी समय लगता है। कुछ मिट्टी में केवल उथली ऊपरी मिट्टी होती है और उनके नीचे मिट्टी की चट्टानें बहुत ही अनुपजाऊ होती हैं। तदनुसार, प्रति वर्ष केवल 10 टन/हेक्टेयर की मिट्टी की हानि को अक्सर सहनीय माना जाता है (100 मीटर x 100 मीटर = 1 हेक्टेयर)। यानी एक किलो प्रति वर्ग मीटर।

अपरदन के प्रकारों को पहचानें और समझें।

कटाव के शुरुआती लक्षण असुरक्षित, ढीली मिट्टी (जैसे, पत्थरों, पौधों, या अवशेषों के अलावा) को हटाना और इसका जमाव (अवसादन) है जहां मिट्टी की गति धीमी या बंद हो जाती है। ऊपर का चित्र देखें। विशिष्ट रेत और मिट्टी के बीच की धूल भरी मिट्टी का अंश सबसे अधिक क्षरण योग्य है, लेकिन यह पोषक तत्वों में सबसे समृद्ध है और पौधों के लिए उपलब्ध पानी को धारण करने में सबसे अच्छा है। इस ख़स्ता अंश को गाद, महीन बालू या मोटी मिट्टी कहा जाता है, और इन वर्गीकरणों में देशों के बीच परिवर्तन होता है। सबसे बड़े कणों को स्थानांतरित करने के लिए उच्चतम गति की आवश्यकता होती है, इसलिए जमा सामग्री को बनावट (कण आकार) के अनुसार क्रमबद्ध किया जाएगा। उपरोक्त आकृति को दाईं ओर देखें। मिट्टी और कार्बनिक पदार्थ एक साथ अधिक पकड़ रखते हैं, लेकिन गीली होने पर भी मिट्टी बिखर सकती है। किस प्रकार कण समुच्चय में आपस में चिपकते हैं, यह मिट्टी की संरचना को निर्धारित करता है।

मिट्टी की बनावट की संरचना का एक सरल परीक्षण उनके समान घनत्व के बावजूद सबसे पहले डूबने वाले सबसे बड़े कणों पर आधारित है। विशिष्ट मिट्टी के ढेलों को पानी में छितराया जा सकता है, उदाहरण के लिए, 30 मिनट, और फिर मिट्टी को पारदर्शी गिलासों में अच्छी तरह से हिलाते हुए पानी की तुलना में बहुत अधिक पानी के साथ नीचे की ओर रेत दिखाई देगी, इसके ऊपर गाद, फिर से मिट्टी, और कुछ कार्बनिक पदार्थ ऊपर। लाल और पीली उष्णकटिबंधीय मिट्टी में, “मिट्टी” के कण एक साथ इतने कठोर हो सकते हैं कि उन्हें “रेत” या “गाद” के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है, और मिट्टी प्रयोगशालाएं शुद्ध पानी की तुलना में अधिक फैलाने के लिए एक रसायन जोड़ देंगी। इसलिए, भिगोने और सरगर्मी करने का समय मायने रखता है।

इसका उपयोग कई क्षेत्रों में मिट्टी की उर्वरता भिन्नता को समझने के लिए भी किया जा सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि सबसे बड़े कण पहले बैठेंगे (लेकिन उनके घनत्व समान हैं)। उष्ण कटिबंधीय मिट्टी के कण अक्सर आपस में इतने सख्त चिपक जाते हैं कि वे व्यावहारिक रूप से रेत या गाद बन जाते हैं, इसलिए भिगोना और हिलाना (या जैसे नमक मिलाना) परीक्षण में अंतर ला सकता है। किसी खेत के सबसे अनुपजाऊ भागों को अक्सर सबसे अधिक अपरदित किया जाता है (जब तक कि बहुत अधिक पानी का प्रतिधारण समस्या का कारण न हो)।

बाद में पवन अपरदन से छोटे या बड़े टीले बन सकते हैं। टिब्बा हिल सकते हैं यदि वे और परिदृश्य हवा की गति को कम करने और कार्बनिक पदार्थों के निर्माण के लिए पर्याप्त वनस्पति से सुरक्षित नहीं हैं। यह आमतौर पर हवा वाले क्षेत्रों में उच्च वर्षा और सिल्ट या ठीक रेतीली मिट्टी के बिना होता है।

जल अपरदन चादर से नाला अपरदन तक विकसित हो सकता है, जहां पानी की गति (गतिज ऊर्जा) और अपरदन बहुत तेज हो जाता है। यदि रिल्स सामान्य जुताई से ढकने के लिए बहुत बड़ी हैं, तो वे अवनाल कटाव का निर्माण करती हैं। वनस्पति के बिना खड्डे किनारे, नीचे, और झरने से तेज़ी से गति कर सकते हैं, गली के सिर को कम कर सकते हैं।

नदी और तटीय कटाव भी हो सकता है, और क्षेत्र से तेजी से भागना नदी के कटाव को बढ़ा सकता है। तलछट नाली, बांधों, नदियों, झीलों, तट आदि में कई समस्याएं पैदा कर सकते हैं। विशेष रूप से यदि तलछट पोषक तत्वों में उच्च हैं, शैवाल (आमतौर पर नाइट्रोजन या फास्फोरस) के विकास को सीमित करते हैं, या कीटनाशकों के उच्च स्तर हैं।

भूस्खलन अचानक भारी बारिश, बर्फ के पिघलने, या हवा के संपर्क में आने वाले ऊंचे, भारी पेड़ों के साथ ढलान पर तूफान के बाद हो सकता है, जो जंगल के अंदर आश्रय नहीं है। यह खड़ी ढलानों पर हो सकता है। यह कुछ पुरानी मिट्टी (जैसे, लुविसोल्स या अल्फिसोल्स) पर भी हो सकता है, जिसमें 2-5% की तरह केवल कुछ प्रतिशत ढलान होते हैं, जहां मिट्टी को मिट्टी में धोया जाता है, जिससे मिट्टी का पैन बन जाता है। यह अवमृदा परत बहुत अधिक नम होने पर ट्रैक्टर यातायात द्वारा आसानी से संकुचित हो सकती है। तब जड़ें और बारिश अच्छी तरह से प्रवेश नहीं कर सकती हैं, और पूरी ऊपरी मिट्टी अचानक ढलान से नीचे सरक सकती है। पानी को रोकने के लिए छोटे खंड पर्याप्त नहीं हैं। ढलान के आर–पार मृदा संरक्षण के लिए काटी गई लगातार, गहरी खाइयाँ भी भूस्खलन का कारण बन सकती हैं।

भूमि क्षरण धीरे–धीरे मिट्टी को हवा या पानी के प्रवाह से कटाव के लिए अधिक उजागर कर सकता है और अन्य प्रकार के भूमि क्षरण का कारण बन सकता है। यह “गहन” और “व्यापक” कृषि और भूमि उपयोग के साथ हो सकता है।

संदर्भ

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