Эоловые процессы (ветровая эрозия) и водная эрозия при весенних паводках

В Казахстане одновременно около 24 млн га земель подвержены ветровой эрозии, а порядка 5 млн га – водной эрозии, причём весенние паводки могут буквально смывать весь плодородный слой почвы с полей, особенно в предгорных и степных районах (qazinform.com). Это наносит серьёзный вред агропроизводству, снижая и без того ограниченный ресурс качественных пахотных земель, и создаёт угрозу долгосрочной продовольственной безопасности.

Теоретические основы

• Ветровая (эоловая) эрозия включает три основных механизма:
  1. Сдвиг (сальтация) – перенос частиц песка и пыли на короткие дистанции,
  2. Сударение (взбитие) – разрушение агрегатов тяжелыми частицами,
  3. Дефляция – унос мелких фракций почвы в атмосферу.
     Интенсивность определяется скоростью ветра, высотой растительного покрова и структурой почвы (unccd.int).
• Водная эрозия при паводках активизируется в период таяния снежного покрова и сильных дождей:
  • Капиллярный подъём и застой талых вод на полях с низкой водопроницаемостью приводят к образованию потоков, смывающих верхний слой (АГРО БИЗНЕС КАЗАХСТАН).
  • Смыв на склонах зависит от крутизны рельефа, характера расчленения поверхности и высоты снежного покрова (при менее 35 см снега риск смыва особенно велик) (ИА «АгроИнфо»).
• USLE/RUSLE‑подход позволяет количественно оценить потери почвы: A=R×K×L×S×C×P,A = R \times K \times L \times S \times C \times P, где факторы L и S (длина и крутизна склона) критичны при весенних паводках, а C и P обуславливают влияние растительности и защитных мероприятий.

Современное состояние в Казахстане

• Общая подверженность: по исследованию RUSLE‑подходом 4,9 млн га сельхозугодий активно размываются водной эрозией, а 24,2 млн га – ветровой (ResearchGate).
• Весенние паводки: в 2024 г. аномальные паводки вызвали интенсивный отток талых вод по полям, что привело к образованию промоин и подтоплению сельхозугодий в Акмолинской и Северо‑Казахстанской областях (Press.kz).
• Региональные очаги ветровой эрозии сосредоточены в Прикаспийской низменности и на плато Тенгиза, где малоснежные зимы и сильные суховейные ветры ежегодно дефлируют тонкий слой почвы (unccd.int).

Основные проблемы

1. Отсутствие или нарушение целостности защитных лесополос и ветроломов, что увеличивает силу ветра на полях (unccd.int).
2. Сильная почвоуплотняемость после многократных обработок и затоплений, снижающая водопроницаемость и усиливающая поверхностный сбег талых вод (АГРО БИЗНЕС КАЗАХСТАН).
3. Неправильная агротехника: вспашка по наклону без контурирования, отсутствие зимних покровных культур и мульчирования (Baraev.kz).
4. Климатические факторы: малый запас снега на полях (< 35 см) и резкие суточные колебания температуры весной приводят к быстрому таянию и неравномерному поступлению воды (ИА «АгроИнфо»).

Последствия для АПК РК

• Массовая потеря плодородного слоя: в районах аномальных паводков за один сезон может смываться до 10–15 мм гумусового горизонта, что эквивалентно десяткам тонн почвы с гектара (journal.kazhydromet.kz).
• Снижение урожайности до 50–70 % на эродированных площадях и необходимость десятилетий на восстановление структуры почвы (EOS Data Analytics).
• Увеличение затрат на создание и обслуживание противоэрозионных сооружений, а также на ввоз плодородного грунта и агрохимикатов для компенсации потерь питательных элементов.

Варианты решений

1. Ветроломные и лесополосы: регулярное восстановление и цифровой мониторинг плотности защитных насаждений вдоль преобладающих ветров (unccd.int).
2. Контурное и полосное земледелие: обработка по линиям равной высоты и создание полос мульчи или травосмеси для замедления стока воды и ветрового потока (Baraev.kz).
3. Снижение почвоуплотнения: отказ от глубоких вспашек, переход на минимальную обработку (strip‑till) и использование пожнивных остатков в качестве мульчи.
4. Управление снегом и водами таяния: создание водосборных и дренажных канав по периметру полей, а также временных снежных валов для равномерного таяния и перехвата талых вод.
5. Покровные культуры и сидераты: посев в предзимний период овса, вики или редьки масличной для защиты почвы от дефляции и накопления органики.
6. Мониторинг и моделирование: использование спутниковых данных и ML‑моделей для прогнозирования зон пиковых паводков и ветровых бурь, позволяя заранее планировать защитные мероприятия.

Эоловые и водные эрозионные процессы в Казахстане представляют собой синергию климатических и антропогенных факторов, способную за несколько сезонов лишить поле его плодородности. Комплексное применение технических, агротехнических и биологических мер — от лесополос и контурного земледелия до дренажа талых вод и покровных культур — в сочетании с цифровым мониторингом позволит не только остановить, но и обратить эти разрушительные процессы, сохранив ценный гумусовый слой и продуктивность сельхозугодий.