Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav aplikované a krajinné ekologie

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav aplikované a krajinné ekologie

Návrh protierozních opatření v katastrálním území Ořešín Diplomová práce

Vedoucí diplomové práce:

Vypracovala:

prof. Ing. František Toman, CSc.

Bc.Vendula Hrůzová

Brno 2011

1

Prohlášení

Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma „Návrh protierozních opatření v katastrálním území Ořešín“ vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům. V Brně, dne

………………………………………..

Podpis diplomanta ……………………………………

2

Poděkování

Tímto bych chtěla poděkovat pracovníkům Pozemkového úřadu pro město Brno, zejména panu Ing. Vojvodovi a paní Ing. Indrové za poskytnutí potřebných materiálů a odborných rad, které mi byly přínosem pro zpracování diplomové práce. V neposlední řadě děkuji panu prof. Ing. Františku Tomanovi CSc. za konzultace a odborný dohled. Mé dík patří také rodině, která mi umožnila studovat na vysoké škole.

3

ABSTRAKT Problém eroze zemědělsky využívaných půd je problémem světovým, jehož následkem je každoroční úbytek tisíců km² zemědělské půdy. Podmínky pro výskyt eroze v České republice jsou velmi specifické. Hlavní příčinou zvýšené eroze půdy v ČR je z velké části velkovýrobní hospodaření z dřívějších let. Transformace zemědělství

nepřinesla pro

protierozní

ochranu

výraznější

zlepšení,

protože

transformovaná družstva a nově vzniklé zemědělské subjekty i nadále hospodaří na velkých půdních celcích. Diplomová práce na téma Návrh protierozních opatření v katastrálním území Ořešín je tvořena dvěmi částmi. V první části je popsána problematika eroze a protierozní ochrana, druhá, klíčová část práce se věnuje výpočtu ztráty půdy vodní erozí na základě Wischmeier - Smithovi univerzální rovnice a návrhu protierozních opatření z hlediska trvale udržitelného hospodaření s půdou.

KLÍČOVÁ SLOVA: Eroze půd, Wischmeier – Smithova rovnice, přípustná ztráta půdy, protierozní opatření

ABSTRACT The problem of erosion of agricultural land is a global problem, which causes an annual loss of thousands of square kilometers of agricultural land. The conditions for the occurrence of erosion in the Czech Republic are very specific. The main cause of increased soil erosion in the CR is largely mass production loss from previous years. Transforming agriculture for erosion control yielded significant improvement, since transformed team and newly established agricultural organizations continue to manage the large land estates. Thesis on the draft anti-erosion measures in the land registry Ořešín consists of two parts. The first part describes the problem of erosion and erosion protection, the key part is devoted to the calculation of soil loss by water erosion by Wischmeier - Smith and a proposal for

a universal equation of erosion control measures in terms of

sustainable land management.

KEY WORDS: Soil erosion, Wischmeier - Smith's equation, the allowable soil loss, erosion control measures

4

1 ÚVOD............................................................................................................................ 7 2 EROZE PŮDY ............................................................................................................. 8 2.1 Pojem eroze............................................................................................................. 8 2.2 Vývoj eroze............................................................................................................. 8 2.3 Druhy eroze............................................................................................................. 9 2.3.1 Vodní eroze (akvatická)................................................................................. 10 2.3.1.1 Příčiny vodní eroze ..................................................................................... 11 2.3.2 Větrná eroze (eolická).................................................................................... 11 2.3.2.1 Příčiny větrné eroze .................................................................................... 12 2.4 Důsledky eroze ..................................................................................................... 13 3 PROTIEROZNÍ OPATŘENÍ................................................................................... 15 3.1 Opatření proti vodní erozi..................................................................................... 16 3.1.1 Organizační opatření...................................................................................... 17 3.1.2 Agrotechnická opatření.................................................................................. 19 3.1.3 Technická (biotechnická) opatření................................................................. 20 3.2 Opatření proti větrné erozi.................................................................................... 22 3.2.1 Organizační opatření...................................................................................... 23 3.2.2 Agrotechnická opatření.................................................................................. 23 3.2.3 Technická opatření......................................................................................... 23 4 CÍL PRÁCE................................................................................................................ 24 5 METODIKA STANOVENÍ ZTRÁTY PŮDY VODNÍ EROZÍ ............................ 25 5.1 Faktor erozní účinnosti dešťů R............................................................................ 25 5.2 Faktor erodovatelnosti půdy K ............................................................................. 26 5.3 Topografický faktor LS – součin faktorů L a S .................................................... 26 5.4 Faktor ochranného vlivu vegetace C .................................................................... 27 5.5 Faktor účinnosti protierozních opatření P............................................................. 28 6. KATASTRÁLNÍ ÚZEMÍ OŘEŠÍN ........................................................................ 29 6.1 Základní údaje....................................................................................................... 29 6.2 Historie Ořešína .................................................................................................... 29 6.3 Přírodní poměry katastru Ořešína ......................................................................... 30 6.4 Vodní zdroje ......................................................................................................... 31 6.5 Chráněná území Ořešína....................................................................................... 31 6.5.1 Přírodní rezervace „Babí doly“...................................................................... 32 6.5.2 Významný krajinný prvek „Ořešínská rákosina“ .......................................... 32 5

6.5.3 Významný krajinný prvek „Prameniště Ořešínského potoka“ ...................... 32 6.5.4 Významný krajinný prvek „Údolí rakoveckého potoka“ .............................. 32 6.5.5 Významný krajinný prvek „Na stráni“ .......................................................... 32 6.6 Podmínky pro zemědělskou činnost ......................................................................... 33 7 STANOVENÍ STUPNĚ EROZNÍHO OHROŽENÍ POZEMKŮ ......................... 34 7. 1 Vyhodnocení erozní účinnosti pozemků.................................................................. 41 8 NÁVRH PROTIEROZNÍCH OPATŘENÍ ............................................................. 45 8. 1 Návrh protierozních opatření podle současně platné metodiky........................... 45 8.2 Návrh protierozních opatření z ekologického hlediska ........................................ 50 9 ZÁVĚR ....................................................................................................................... 61 10 SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ A LITERATURY ........................................ 63 Literatura..................................................................................................................... 63 Internetové zdroje ....................................................................................................... 64 11 SEZNAM OBRÁZKŮ ............................................................................................. 65 12 SEZNAM TABULEK.............................................................................................. 66 13 SEZNAM PŘÍLOH.................................................................................................. 68

6

1 ÚVOD Problém eroze zemědělsky využívaných půd je problémem světovým, jehož následkem je každoroční úbytek tisíců km² zemědělské půdy. Podmínky pro výskyt eroze v České republice jsou velmi specifické. Příčina zvýšené eroze půdy v ČR je z velké části způsobena velkovýrobním hospodařením v dřívějších letech. Transformace zemědělství, která na našem území probíhá od počátku 90. let, nepřinesla pro protierozní ochranu výraznější zlepšení, protože transformovaná družstva a nově vzniklé zemědělské subjekty i nadále hospodaří na velkých půdních celcích. Je zřejmé, že kroky podnikané v protierozní ochraně zpravidla následují až po katastrofách. Ochrana půdy před účinky eroze je velmi důležitým prvkem ochrany a organizace půdního fondu, jde zejména o zamezení škodlivé účinnosti vody a větru, tedy opatření proti vodní a větrné erozi. Na základě domácích i zahraničních studií je zřejmé, že protierozní ochrana půdy je bezpodmínečně nutná. Na území ČR je vodní erozí ohroženo více než 50 % výměry zemědělské půdy a přibližně 20 % půdy je ohroženo erozí větrnou. V případě vodní eroze jsou nejvíce ohroženy půdy svažité se sklonem svahu více než 12 %. Odnos půdy je také příčinou zvýšeného rizika povodní, které jsou v současné době aktuálním problémem na většině území ČR. Současnou situaci také stěžuje snížená retence krajiny, což v praxi znamená neschopnost krajiny zadržovat vodu. Speciální způsoby hospodaření na půdách poškozených erozí by se mělo stát samozřejmou součástí hospodaření, jako jeden ze základních způsobů ochrany přírodních zdrojů. Proto je v současné době

potřeba věnovat protierozní ochraně

náležitou pozornost a začít napravovat škody způsobené dřívějšími způsoby hospodaření. Cestou, která představuje možnost zlepšení stavu eroze půd jsou projekty komplexních pozemkových úprav,

jejichž neoddělitelnou součástí je protierozní ochrana.

Připravována je i dokonalejší podpora protierozní ochrany v programech vyhlašovaných Ministerstvem zemědělství ČR a Ministerstvem životního prostředí ČR.

7

2 EROZE PŮDY 2.1 Pojem eroze Kvalitu zemědělského půdního fondu do značné míry ovlivňují erozní procesy, kdy zejména zrychlená eroze ochuzuje půdu o nejúrodnější část – ornici. Samotný pojem „eroze“ je latinského původu a je odvozen od slova „erodere“ – rozhlodávat. Působením eroze dochází na jedné straně ke snižování zemského povrchu = degradace, na straně druhé se hromaděním usazených hmot zemský povrch vyvyšuje = agradace. Výsledkem tohoto procesu je zarovnání zemského povrchu = planace. Všeobecně pod pojmem eroze rozumíme především mechanické rozrušování půdy vodou, větrem nebo jinými ničivými činiteli jako například ledem – glaciální eroze, sněhem – nivální eroze. Při tomto rozrušování dochází k transportu a sedimentaci uvolněných částic. Termín eroze půdy poprvé použil W. J. Mc GEE v roce 1911. (Janeček a kol., 2002)

2.2 Vývoj eroze Proces eroze půdy se začíná objevovat již v době, kdy člověk začal porušovat přirozený půdní kryt. Ten byl na většině území tvořen lesními společenstvy. Tyto počátky využívání půdy pramení již z doby 5.000 let př. n. l. V nejstarších dobách je možné za první pokus o ochranu půdy považovat výstavbu teras – nejznámější nalezneme v Machu Picchu v Peru. Voda pomáhala udržovat zemi úrodnou a velké množství splavenin přinášených řekami sloužilo za přírodní hnojení. V době od 15. do konce 17. století dochází k zabezpečování hranic

Obr.1 Terasy Machu Picchu

pozemků. K tomu sloužily jak strouhy, vodní toky, hranice lesů nebo osaměle rostoucí stromy, tak i hraniční kameny nebo mezníky. Tyto přirozené hranice často plnily funkci protierozní ochrany. Právní oporou se v roce 1884 v Českých zemích staly zákony č. 116/1884 ř. z. o řízení státního melioračního fondu a č. 117/1884 ř. z. o neškodném svádění horských vod.

8

V současné době jsou protierozní opatření nedílnou součástí komplexních pozemkových úprav, formou plánu společného zařízení, kde je ochrana zásadním a rozhodujícím opatřením pozemkových úprav.

2.3 Druhy eroze Erozi můžeme rozdělit podle několika kritérií: 1) Podle činitelů 2) Podle formy 3) Podle intenzity Ad 1) Mezi základní činitele řadíme vodu, vítr, sníh, led, živočichy a člověka. Podle těchto činitelů pak rozdělujeme erozi na: Vodní eroze – akvatická Větrná eroze – eolická Sněhová eroze – nivální Ledovcová eroze – glaciální Biologická eroze Antropogenní eroze Ad 2) Podle formy dělíme erozi: Vodní - na povrchovou, kam zařazujeme erozi plošnou, výmolovou, proudovou a podpovrchovou (hypodermickou), která způsobuje erozi pod povrchem půdy Plošná eroze - je charakterizována rozrušováním a smyvem půdní hmoty na celém území. Jejím prvním stupněm je eroze selektivní, kdy povrchový odtok odnáší jemné půdní částice a na ně vázané chemické látky. Při větší kinetické energii povrchově stékající vody a nepříznivém utváření půdního profilu dochází ke smyvu půdní hmoty ve vrstvách. Této erozi říkáme vrstevná. Dochází při ní obvykle ke ztrátě celé orniční vrstvy. Výmolová eroze - vzniká postupným soustřeďováním povrchově stékající vody, která vyrývá v půdním povrchu mělké zářezy, které se postupně prohlubují. Proudová eroze - probíhá ve vodních tocích působením vodního proudu. Pokud je rozrušováno pouze dno, mluvíme o erozi dnové, dochází-li k rozrušování břehů, jedná se o erozi břehovou.

9

Větrnou - na posuvnou a prašné bouře Sněhovou – na lavinovou a erozi z tání sněhu

Ad 3) Podle intenzity dělíme erozi na normální a zrychlenou. Při normální (přirozené, geologické) erozi dochází k úbytku půdních částic, které jsou nahrazeny tvorbou nových částic. Zrychlená eroze je způsobena přímými zásahy člověka, přičemž ztráta je větší než tvorba. Hranice mezi normální a zrychlenou erozí je ztráta půdy 0,5 m3/ha/rok (= 0,05mm /ha/rok).

V této diplomové práci je podrobněji rozepsána problematika vodní a větrné eroze. O sněhové erozi se zmiňuji okrajově.

2.3.1 Vodní eroze (akvatická) Vodní erozí je v ČR potenciálně ohrožena více než polovina zemědělských půd a vyžaduje důsledné uplatnění některého z druhů protierozní ochrany. Největší škody jsou způsobeny zejména přívalovými dešti. Spočívá v rozrušování zemského povrchu dešťovými kapkami a povrchovým odtokem. Při plošné erozi dochází k rozrušování zemského povrchu téměř rovnoměrně po celé ploše pozemku nebo určité části svahu. Vzhledem k tomu, že ani dokonale urovnaný povrch nezabrání soustřeďování vody na svahu do rýžek, je nemožné oddělovat plošnou erozi od eroze rýžkové. První fází plošné eroze je kapková eroze, která v půdě vytváří drobné jamky. Další fází je eroze, která probíhá při pohybu vody po nakloněné ploše půdního povrchu. (Janeček a kol., 2002)

Tab. č. 1 Míra ohrožení vodní erozí v ČR Velmi

Ohrožení vodní erozí

Velmi slabé

Slabé

Střední

Silné

Smyv půdy [t.ha-1. rok.-1]

do 1,5

1,6–3,0

3,1-4,5

4,6-6,0

6,1-7,5

7,5 a více

3

26

25

17

11

18

Procento výměry zemědělské půdy

10

silné

Extrémní

2.3.1.1 Příčiny vodní eroze Vznik, průběh a intenzita erozního procesu jsou ovlivněny kombinací řady přírodních a antropogenních podmínek. Tyto „erozní faktory“ můžeme rozdělit do několika skupin.

„Klimatické a hydrologické – zeměpisná poloha, nadmořská výška, množství, rozdělení a intenzita srážek, povrchový odtok, teplota, oslunění, výpar, výskyt,směr a síla větrů Morfologické – sklon území, délka a tvar svahu, expozice, nevětrnost Geologické a půdní – povaha horninového substrátu, půdní druh a typ, textura a struktura půdy, její vlhkost a zvrstvení, obsah humusu Vegetační – hustota a délka vegetačního pokryvu Způsob využívání a obhospodařování půdy – poloha a tvar pozemků, směr a technologie obdělávání, střídání plodin“ (Janeček a kol.,2002)

Obr. 2 Projev vodní eroze na obhospodařovaném poli

2.3.2 Větrná eroze (eolická) Tato eroze způsobuje škody rozrušováním půdního povrchu mechanickou silou větru, tzv. obrazí, odnášením rozrušených půdních částic větrem, tzv. deflací a ukládáním těchto částic na jiném místě, tzv. akumulací. „Procesem větrné eroze jsou na zemědělské půdě působeny škody odnosem ornice, odnosem hnojiv, osiv a ničením plodin. Další škody vznikají zanášením komunikací, vodních toků a jiných objektů, včetně znečišťování ovzduší.“ (Janeček a kol., 2002). Nejjemnější půdní částice se vlivem větru dostávají do ovzduší a mohou se stát příčinou vzniku prašných bouří. 11

Značné škody působí větrná eroze každoročně především v sušších a teplejších klimatických oblastech na lehčích půdách (Polabí a Jižní Morava). Ohroženy jsou těžké jílovité půdy, u kterých po zimním přemrznutí dochází k rozpadu jejich struktury a při jarních výsušných větrech, kdy je půda minimálně chráněna vegetací, dochází k jejich snadnému přemísťování. (Němec a kol., 1996)

2.3.2.1 Příčiny větrné eroze Stejně jako vodní eroze je i eroze větrná ovlivněna určitými faktory. Mezi nejznámější patří faktory: Klimatické – intenzita, směr, četnost větrů a vlhkost území Půdní – jsou vyjádřené strukturou a půdním druhem - závislost erodovatelnosti půdy větrem na půdním druhu je vyjádřena obsahem jílnatých částic (částice < 0,01 mm), drsností půdního povrchu – větší drsností se zvětšuje turbulence a tím se zvyšuje erodovatelnost povrchu, vlhkostí půdy – vlhkostí je zvyšována soudržnost půdních částic, působí jejich tmelení ve větší druhotné agregáty do půdní krusty Morfologické – především délka území a orientace k převládajícímu směru větru Vegetační – hustota a délka trvání vegetačního pokryvu Způsoby hospodaření na půdě – směr obdělávání pozemků k převládajícímu směru větru, způsoby kultivace půdy, střídání výškově rozdílných plodin (Janeček a kol, 2002)

Obr. 3 Potenciální ohroženost orné půdy větrnou erozí

12

2.3.3 Sněhová eroze (nivální) Do popředí této diplomové práce je zařazena především eroze vodní a větrná, je však nutné zmínit se i o erozi sněhové. Vzhledem ke klimatickým podmínkám v ČR je však její působení malé. Sněhová eroze má svá specifika, kterými se odlišuje od eroze vodní. Hlavní rozdíl spočívá v tom, že pole jsou v zimě ve většině případů bez vegetace, s výjimkou ploch s ozimými obilovinami nebo meziplodinami. Během zimy se také neprovádějí žádné agrotechnické práce. (Janeček a kol, 2002)

2.4 Důsledky eroze Vlivem eroze dochází k degradaci půdy a spolu s účinkem dalších nepříznivých faktorů má za následek snížení produkční schopnosti půd. Degradací půdy dochází k ohrožení produkční schopnosti ekosystémů. Dalším závažným důsledkem eroze je zhoršení fyzikálních vlastností půdy, především struktury, textury, infiltrační schopnosti, vodní kapacity, pórovitosti aj. „Tím, že dochází neustále ke snižování mocnosti původního přirozeného povrchového horizontu, dostává se přioráváním stále více jílovitého materiálu podorničí do orniční vrstvy, takže obsah přijatelné půdní vody se snižuje. V obnaženém podorničí dochází k rozplavování půdní struktury. Snižuje se propustnost pórů, provzdušněnost, infiltrace a zvyšuje se objemová hmotnost. Takto poškozená půda je tak daleko náchylnější ke zhutňování a k tvrdnutí.“ (Janeček a kol., 2002) Vedle fyzikálních vlastností má eroze vliv i na chemické vlastnosti půdy, a to především ve třech nejdůležitějších oblastech: Snižuje obsah organické hmoty a humusu v půdě Snižuje obsah minerálních živin v půdě Obnažuje podorničí s nízkou přirozenou úrodností a vyšší kyselostí Ke snížení organických látek v půdě dochází v důsledku ztráty povrchové vrstvy půdy – ornice, snižuje se celkový obsah organických látek, tedy čím více je snižována mocnost půdy, tím nižší je obsah organických látek. „Vzhledem ke snižování mocnosti povrchové půdy vlivem eroze dochází při zpracování půdy k mísení podorničí a ornice, čímž dochází k „ředění“ obsahu organických látek. Při nápravě erodovaných půd je nutné proces eroze co nejrychleji omezit aplikací vhodných protierozních opatření, které budou přispívat k nahrazení odnesených částí půdy vlivem eroze.

13

Je mnohem efektivnější zajistit preventivní protierozní ochranu než se snažit vrátit erozí poškozenou půdu do původního stavu.

14

3 PROTIEROZNÍ OPATŘENÍ V této diplomové práci se zabývám především vodní a větrnou erozí, proto bude i kapitola protierozních opatření věnována této problematice. Zemědělské půdy jsou ohrožovány zejména vodní nebo větrnou erozí. Kromě degradačních projevů na ohrožených půdách mají erozní procesy přímý vliv na výnosy pěstovaných plodin, dále na zhoršování kvality povrchových vod, zanášení koryt vodních toků a zhoršování odtokových poměrů. Následkem větrné eroze dochází k emisnímu zatížení ovzduší , zanášení příkopů a cest i ke zhoršení kvality vod. Předcházet důsledkům vodní a větrné eroze je možné právě díky vhodným protierozním opatřením. (Podhrázská a kol.,2006) Výzkum i realizační praxe potvrzují, že ochranu proti vodní erozi je nutné řešit v rámci povodí. Realizace protierozních opatření by měla vždy vycházet z odborně zpracovaného projektu pozemkových úprav a speciálního projektu protierozních opatření jehož nedílnou součástí by mělo být především hydrologické posouzení daného povodí, posouzení současného uspořádání a využití pozemků z hlediska ohrožení půdy před erozí, který je vyjádřen dlouhodobým průměrným smyvem v t.ha-1.rok.-1 a z hlediska ohrožení dalších zájmů např. vodní zdroje, intravilány atd., dále varianty řešení protierozní ochrany území s doporučenými optimálními variantami tak, aby ztráty půdy nepřekročily přípustné hodnoty.

Postup při zpracování projektu protierozní ochrany Vyhodnocení území Posouzení současného smyvu půdy a odtokových poměrů Návrh organizačních opatření Posouzení smyvu půdy po návrhu organizačních opatření Návrh agrotechnických opatření Posouzení smyvu půdy po návrhu agrotechnických opatření Návrh technických a protipovodňových opatření Posouzení smyvu půdy po návrhu komplexních pozemkových úprav (KPÚ) (Podhrázská, Dufková, 2005)

15

3.1 Opatření proti vodní erozi Jedná se o komplex organizačních, agrotechnických a technických (biotechnických) opatření, které se vzájemně doplňují a respektují současně základní požadavky a možnosti zemědělské výroby v nových podmínkách.

Organizační opatření Velikost a tvar pozemku Delimitace kultur (ochranné zatravnění, ochranné zalesnění) Protierozní rozmísťování plodin (protierozní osevní postupy, pásové střídání plodin) Protierozní směr výsadby ve speciálních kulturách Agrotechnická opatření Protierozní agrotechnologie na orné půdě (vrstevnicové obdělávání půdy, výsev do ochranné plodiny, strniště, mulče nebo posklizňových zbytků, hrázkování a důlkování povrchu půdy) Technická (biotechnická opatření) Systém protierozních mezí Zasakovací pásy Protierozní průlehy Asanace drah soustředěného povrchového odtoku Manipulační pásy Protierozní příkopy Protierozní nádrže Protierozní cesty (Podhrázská, Dufková, 2005)

Obr. 4 Ukázka protierozního příkopu 16

Tab. č. 2 Přehled opatření proti vodní erozi dle ČSN 75 4500 PEO zemědělské půdy Vliv na faktor

Typ opatření

Druh opatření

Opatření organizační

Protierozní rozmisťování plodin Pásové střídání plodin Delimitace kultur Tvar a velikost pozemků

C C, P C L

Protierozní agrotechnika, tj. zejména zpracování a příprava půdy, setí, hrázkování, důlkování, mulčování, sklizeň a nakládání s posklizňovými zbytky

C, P

Terénní urovnávky Terasy Příkopy Průlehy Vsakovací pásy Sedimentační pásy Zatravněné údolnice Ochranné hrázky Asanace erozních výmolů a strží Ochranné nádrže Polní cesty s protierozní funkcí

S S, L L L L L C (pouze místně) L Vyloučí erozi Lokální opatření L

Opatření agrotechnická

Opatření technická

USLE

Pozn. :USLE = Univerzální rovnice pro výpočet průměrné dlouhodobé ztráty půdy z pozemků

(Dumbrovský,Střítecký a kol.,2010)

3.1.1 Organizační opatření K opatřením organizačního charakteru lze řadit tvar a velikost pozemků, delimitace kultur – zejména mezi lesem a zemědělskou půdou (ochranné zatravnění a zalesnění), protierozní rozmísťování plodin (protierozní osevní postupy, pásové střídání plodin). Tvar a velikost pozemků - vhodná velikost pozemků je závislá na několika faktorech a v konkrétních případech je výsledkem dvou protichůdně působících faktorů. Jedná se zejména o faktory přírodní, který působí ve směru tvorby menších půdních celků a faktor ekonomický, který umožňuje tvorbu dostatečně velkých pozemků. V případě přírodních faktorů jde především o ty, které způsobují rozvoj erozních jevů. Delimitace druhů pozemků – tímto opatřením rozumíme prostorovou a funkční optimalizaci pozemku, která slouží k pěstování jednotlivých kultur. Představuje 17

rozdělení půdního fondu na jednotlivé kultury z hlediska klimatických a půdních podmínek a s ohledem na jeho využití. a) Ochranné zatravnění – toto opatření se aplikuje na orné půdě větších sklonů Při realizaci tohoto opatření je nezbytné dodržovat kritéria, podle kterých byly zahrnuty půdy určené k zatravnění. Účinnost tohoto opatření se projeví snížením faktoru C (faktor vegetačního krytu) na hodnotu 0,005. b) Ochranné zalesnění – aplikuje se na pozemcích o sklonu > 17°, na půdy znehodnocené dřevinným náletem, na pozemcích, které nelze připojit k okolním pozemkům, ale mají dostatečnou výměru a tvar umožňující obhospodařování. Dobře zapojený les je vysoce účinným prvkem ochrany půdy. (Podhrázská, Dufková, 2005) Protierozní rozmísťování plodin – spočívá v umísťování plodin, které nedostatečně chrání půdu před erozí (širokořádkové plodiny) na rovinné nebo mírně svažité pozemky. Na pozemcích do sklonu 3° - tyto jsou mírně ohroženy erozí, rozmísťujeme širokořádkové plodiny, především okopaniny a kukuřici. U svahů s délkou větší než 300 m se používá protierozní agrotechnika, eventuelně zasakovací pásy. U pozemků středně ohrožených erozí do 7° aplikujeme obiloviny, řepku, len, okopaniny, ke kterým se volí vhodná agrotechnická protierozní opatření, případně průlehy, které ale spadají do technických opatření proti erozi. Na pozemcích výrazně ohrožených erozí do 12° aplikujeme pouze úzkořádkové plodiny ve speciálních osevních postupech. Pozemky nad 12° se zatravňují, jak již bylo uvedeno. Účinnost tohoto opatření se projeví ve snížení součinu faktorů C a S. a) Protierozní osevní postupy - hlavním smyslem tohoto opatření je vyloučit plodiny s nízkou protierozní účinností a zvýšit zastoupení plodin s vysokým protierozním účinkem. Při aplikaci tohoto opatření dochází ke snížení hodnoty faktoru C vegetačního krytu a agrotechniky. b) Pásové střídání plodin – sleduje snížení erozního účinku vložením různě širokých pásů s méně erozně ohroženými plodinami (TTP, jetel, vojtěška apod.) na pozemek, kde se pěstuje erozně ohrožená plodina. 18

Minimální šíře pásu: 30 m při délce pozemku 200 m při sklonu 1-3° 25 m při délce pozemku 100 m při sklonu 4-5° 20 m při délce pozemku 50 m při sklonu 6-7° Účinnost pásového střídání plodin se projeví snížením hodnoty faktoru P. Protierozní směr výsadby - Směr řad výsadby podstatně ovlivňuje agrotechnické zásahy v mezičasí a tím také erozní ohroženost. „V mírně členitém terénu je vhodné překonat podélným sklonem řad údolnice a zamezit soustřeďování odtoku uvnitř pozemku volbou směru výsadby v malém podélném sklonu šikmo ke směru vrstevnic (max. 17°)“. (Podhrázská, Dufková, 2005). Voda tak může odtékat mezičasím na okraj pozemku, kde vyústí do technického opatření, např. příkop nebo průleh. Účinnost tohoto opatření se projeví snížením hodnoty faktoru P, stejně jako v případě pásového střídání plodin.

3.1.2 Agrotechnická opatření Agrotechnická opatření navazují přímo na opatření organizační. Jedná se o způsob obdělávání zemědělské půdy, který je podmíněn speciálními nebo vhodně upravenými mechanizačními prostředky. Především se jedná o směr orby, setí, ostatní kultivační a sklizňové operace. Je důležité, aby byla orba prováděna ve směru vrstevnic, eventuelně s malým odklonem od tohoto směru. Vrstevnicové obdělávání půdy – V podstatě se jedná o orbu, která je prováděna pouze otočnými pluhy ve směru vrstevnic. Takto se půda překlápí proti svahu a tím dochází k omezení ztrát sesouváním, a také k energetické úspoře. Vrstevnicové obdělávání se provádí do sklonu svahu 12°. Se sklonem se účinnost snižuje. Výsev do ochranné plodiny, strniště, mulče nebo posklizňových zbytků – Toto opatření je často spojeno s omezeným zpracováním půdy. Využívá se zde rostlinného materiálu, který se ponechá na povrchu půdy nebo je částečně zapraven. Tím dochází k zabránění volného povrchového odtoku. Při mulčování dochází ke zdrsnění povrchu pozemku se zpomaluje povrchová odtok a zvyšuje se tak protierozní účinek. K mulčování je vhodné využívat posklizňové zbytky předplodiny nebo meziplodiny, které zapravujeme vhodným nářadím. K tomuto

19

účelu slouží dlátové a radličkové kypřiče, podřezávače a kypřiče s rotačními částmi. Mulč chrání půdu během zimního období a brání jarní erozi. Toto opatření se projeví snížením hodnoty faktoru C. Hrázkování a důlkování povrchu půdy – Účelem tohoto opatření je vytvoření dostatečných prostor pro spadlé srážky a zabránit tím vzniku povrchového odtoku. Hrázkování i důlkování se provádí speciálními stroji – hrázkovačem a důlkovačem. U širokořádkových plodin, které se pěstují v hrůbcích využíváme hrázkovače, důlkování lze využít u všech širokořádkových plodin, ale účinnost tohoto opatření je nižší než u hrázkování. Hrázkování a důlkování se projeví ve snížení hodnoty faktoru P. (Podhrázská, Dufková, 2005)

3.1.3 Technická (biotechnická) opatření Organizační a agrotechnická opatření v určitém povodí nejsou ve většině případů samostatně schopna plnit funkci protierozní ochrany. Stejně tak není možné předpokládat, že pouze technická opatření vyřeší protierozní ochranu v daném území. Proto je nutné, aby se všechny typy opatření vzájemně doplňovaly. Kromě základní, protierozní funkce mají liniové technické prvky spolu s doprovodnou zelení význam z hlediska estetického a ekologického. I těchto důvodů se pro liniová technická opatření užívá termínu „biotechnická“ opatření. Systém protierozních mezí – Protierozní meze jsou trvalou překážkou soustředěného povrchového odtoku. Jsou tvořeny třemi základními částmi (zasakovací pás nad mezí, vlastní těleso meze a odváděcí prvky). Mimo protierozní funkce, plní toto opatření výše zmiňovanou krajinně estetickou funkci, včetně funkce hnízdišť a migračních zón drobných živočichů. Při realizaci protierozních mezí je důležité vytyčení směru meze, a to buď vrstevnicově nebo s mírným odklonem od vrstevnic, aby byl zajištěno zadržení povrchového odtoku a jeho odvedení do vhodného recipientu. Výhodou tohoto opatření je dlouhá doba životnosti, velký zasakovací účinek, nízké náklady na údržbu, velká ekologická hodnota. Naopak určitým problémem je přejíždění meze. Toto protierozní opatření se velmi příznivě projeví ve snížení faktoru L, pokud jsou vhodně situovány plodiny do pásů, dojde ke snížení hodnoty faktoru C.

20

Zasakovací pásy – Jedná se o liniové prvky, které jsou ekonomicky výhodné. Budují se na svažitých pozemcích podél vrstevnic, kde jsou střídány s plodinami, které nedostatečně chrání půdu před erozí. Účinnost tohoto opatření je zvýšena spojením dalších technických opatření jako jsou průlehy, případně záchytné příkopy. Z hlediska realizace by pás neměl být užší než 20 m a šířka po spádnici musí být přizpůsobena celkové délce pozemku. Účinnost zasakovacích pásů spočívá v převedení povrchově odtékající vody, především z výše položených pozemků, na odtok podpovrchový. Protierozní průlehy – Jedno z nejdůležitějších ochranných opatření na orné půdě. Jedná se o rozdělení dlouhého svahu příčnými průlehy na menší. Důležitou roli zde hraje sklon pozemku, hydrologická charakteristika půd a intenzita přívalových srážek. Protierozní průlehy dělíme na záchytné a svodné. Záchytné průlehy se budují na pozemcích o sklonu do 15 %, maximálně 18 % na základě překročené vypočtené limitní délky svahu. Svodné průlehy jsou navrhovány pro odvedení vody a erozního smyvu ze záchytných průlehů především z krátkodobých přívalových dešťů nebo tání sněhu. Účinnost tohoto opatření se projeví ve snížení hodnoty faktoru L. Asanace drah soustředěného povrchového odtoku – Jedná se o zatravněné údolnice, přirozené nebo upravené dráhy soustředěného povrchového odtoku, které jsou zpevněny vegetačním krytem. Vegetační kryt ovlivňuje rychlost pohybu vody v údolnici. Zatravněné průlehy se navrhují obvykle na desetiletou vodu. Jejich příčný profil lze dobře zobecnit parabolou s malou hloubkou. Zatravněná upravená nebo přirozená dráha soustředěného odtoku je opatření, které potřebuje údržbu, aby zůstala zachována jeho schopnost bezpečně odvést povrchový odtok. Údržba zahrnuje pravidelnou seč, přihnojování porostu, a odstraňování škod vzniklých při agrotechnických zásazích. Manipulační pásy – Velké procento pozemků sloužících k rostlinné výrobě se nachází na svazích se sklonitostí nad 12 %. Současná mechanizace je schopna pracovat max. do 12 %. Proto je nutné rozdělit nebezpečně dlouhé svahy na více pásů po vrstevnici a zajistit střídání více plodin na svahu. Manipulační pásy slouží k tomu, aby bylo umožněno otáčení zemědělské techniky ve svahu tam, kde by to bylo bez tohoto opatření nebezpečné a nebyla by možná pestrost pěstovaných plodin. Optimální parametry manipulačního pásu – šířka 12 m, příčný sklon 7 %, zpevnění travní směsí. 21

Protierozní příkopy – Toto opatření slouží k zachycení vnější cizí vody na pozemek, k zachycení povrchové vody na pozemku a k odvedení přebytečné vody ze zájmového území. Buduje se jako uměle otevřené koryto, lichoběžníkového profilu. Rozdělujeme je na příkopy záchytné a svodné. Záchytné se budují v místech, kde je nebezpečí přítoku cizích vod z výše ležících ploch (zemědělských i nezemědělských). Nevýhodou je, že je není možné přejíždět. Svodné příkopy odvádějí vodu i s erozním smyvem. Realizací tohoto opatření dojde ke snížení hodnoty faktoru L. (Podhrázská, Dufková, 2005) Protierozní nádrže - Zakládání nebo udržování vodních nádrží, slouží k ochraně objektů a intravilánu. Regulují odtok vody a zachycují transportované splaveniny. Zadržují velké množství vody, a tím chrání níže položené území před povodněmi a erozními účinky vody. Dělíme je na suché nádrže, které se naplňují pouze při průchodu velkých vod (z jarního tání, letních přívalových dešťů), jinak jejich dno po postupném vypuštění vody a usazení nánosů slouží jako louka a nádrže s vymezeným ochranným prostorem určeným k zachycování velkých vod, popřípadě k snížení jejich kulminace. Velikost zálohového prostou nádrže by se měla blížit objemu vody přitékající z povodí z letního přívalového deště o průměrné době překročení 50 až 100 let.

Protierozní cesty – Budují se v místech přerušení délky svahu a k zachycení stékající povrchové vody z přívalových srážek cestním příkopem. Niveleta cesty musí splňovat dopravní a hydrologické požadavky a trasa cesty musí být současně volena v souladu s přístupností dopravních prostředků na jednotlivé pozemky.

3.2 Opatření proti větrné erozi Stejně jako u vodní eroze je i u větrné eroze systém protierozních opatření, která se dělí na organizační, agrotechnická a technická.

22

3.2.1 Organizační opatření Základem je uspořádání pozemků, které by měly mít obdélníkový tvar s delší stranou kolmou na směr převládajícího větru. Ke snížení rychlosti větru se pozemek rozčlení na pásy pěstováním jednotlivých výškově rozdílných plodin.

3.2.2 Agrotechnická opatření Půdu je potřeba stále udržovat ve strukturním stavu s dostatečnou vlhkostí především hnojením, zvýšením obsahu jílových částic, závlahou a zvyšovat tak účinnost před působením větru. Při kultivaci je potřeba používat takové nářadí, které vytvářejí hroudy.

3.2.3 Technická opatření Představují umělé zábrany např. přenosné ploty z různých materiálů. Nejúčinnější je síťové uspořádání zábran, které zmírňuje rychlost větru. Umělé zábrany se umísťují především tam, kde je nutné chránit plodiny před účinky větru. Nejúčinnějším opatřením jsou trvalé lesní porosty – ochranné lesní pásy (větrolamy). Ty se dále dělí na prodouvavé, neprodouvavé a poloprodouvavé. (Podhrázská, Dufková, 2005)

Obr.5 Ukázka větrolamu

23

4 CÍL PRÁCE Cílem této diplomové práce je zpracování problematiky eroze půdy a návrh protierozních opatření. Ve vybraném katastrálním území provést rozbor současných podmínek a analýzu současného stavu využití půdy z hlediska ohroženosti vodní erozí. Dále vyhodnotit jednotlivé faktory univerzální rovnice – dešťový faktor, faktor erodovatelnosti půd, faktor délky svahu, faktor sklonu svahu, faktor vegetačního krytu a agrotechniky. Na základě těchto faktorů zjistit stupeň erozního ohrožení pozemků. Hlavním cílem této práce je navrhnout systém vhodných protierozních opatření a stanovit jejich účinnost. Pro svou diplomovou práci jsem si zvolila katastrální území Ořešín.

Obr. 6 Poloha zájmového území

24

5 METODIKA STANOVENÍ ZTRÁTY PŮDY VODNÍ EROZÍ Složitost erozních faktorů vychází z několika faktorů, které se navzájem ovlivňují. Kvantitativní účinek těchto faktorů vyjadřuje rovnice, tzv. Wischmeier-Smithova univerzální rovnice USLE (Universal Soil Loss Equation) pro výpočet průměrné dlouhodobé ztráty půdy z pozemků, která je dána vztahem: (Pasák a kol., 1984)

G=R*K*L*S*C*P Kde: G …. průměrná dlouhodobá ztráta půdy ( t.ha-1.rok.-1 ) R …. faktor erozní účinnosti dešťů vyjádřený v závislosti na jejich četnosti výskytu, intenzitě a kinetické energii K …. faktor erodovatelnosti půdy vyjádřený v závislosti na textuře a struktuře ornice, obsahu organické hmoty a zrnitosti L …. faktor délky svahu, který vyjadřuje vliv nepřerušené délky svahu na velikost ztráty půdy erozí S …. faktor sklonu svahu, který vyjadřuje vliv sklonu svahu na velikost ztráty půdy erozí C …. faktor ochranného vlivu vegetace, který je vyjádřen v závislosti na vývoji vegetace a aplikované agrotechnice P …. faktor účinnosti protierozních opatření

5.1 Faktor erozní účinnosti dešťů R Pro stanovení průměrné roční hodnoty faktoru R byly pro území Čech použity výsledky srážkoměrných pozorování ze tří stanic ČHMÚ za období 50-ti let. Vyhodnocovány byly pouze ty deště, jejichž úhrn překračoval 12,5 mm a intenzita 24 mm/h. Průměrná hodnota faktoru R v podmínkách ČR je vlastně hodnotou za vegetační období, protože přívalové deště způsobující smyv půdy se vyskytují pouze od konce dubna do začátku října. Pro Brno je průměrná hodnota faktoru R 24,8 mm při četnosti výskytu erozně nebezpečných dešťů 2,1.

25

5.2 Faktor erodovatelnosti půdy K Tento faktor je v univerzální rovnici definován jako odnos půdy v t.ha

-1

na jednotku

dešťového faktoru R ze standardního pozemku o délce 22,13 m, respektive na svahu o sklonu 9 %, který je udržován jako kypřený černý úhor kultivací ve směru sklonu. Hodnoty faktoru K lze odečíst z nomogramu nebo podle bonitovaných půdně ekologických jednotek (BPEJ), kdy směrodatné je druhé a třetí místo tohoto pětimístného kódu, tzv. hlavní půdní jednotka (HPJ). Další možností vyjádření hodnoty faktoru K je užití vzorce.

5.3 Topografický faktor LS – součin faktorů L a S „Vliv sklonu a délky svahu na velikost půdního smyvu vyjadřuje topografický faktor LS, který představuje poměr ztrát půdy na jednotku plochy svahu ke ztrátě půdy na jednotkovém pozemku o délce 22,13 m se sklonem 9 %.“ (Toman, 1996) Hodnota faktoru LS pro přímé svahy je dána vztahem: LS = ld0,5 * (0,0138 + 0,0097 s + 0,00138 s²)

Kde: ld…nepřerušená délka svahu (m) s…sklon svahu (%)

Hodnoty faktorů L a S lze stanovit také samostatně. Pro stanovení faktoru L platí vztah: L = (ld / 22,13) m Kde: ld…nepřerušená délka svahu (m) m…exponent zahrnující vliv sklonu svahu

Pro stanovení faktoru S platí vztah:

S = (0,43 + 0,30 s + 0,043 s²) / 6,613

Kde: s = sklon svahu (%)

26

Hodnoty topografického faktoru LS lze také určit pomocí nomogramu. Vzhledem tomu, že přírodní svahy jsou nepravidelné, nelze hodnoty faktoru LS tímto způsobem určit přesně. (Toman, 1996)

5.4 Faktor ochranného vlivu vegetace C Vliv vegetačního pokryvu má přímý vliv na ochranu půdy před ničivým působením dopadajících dešťových kapek a zpomalování rychlosti povrchového odtoku. Nepřímo působí vegetace na půdní vlastnosti, především na pórovitost, propustnost a mechanické zpevnění půdy kořenovým systémem. Ochranný vliv vegetace je přímosměrný pokryvnosti a hustotě porostu v době přívalového deště. Z tohoto důvodu jsou nejvhodnějšími pro protierozní ochranu porosty trav a jetelovin. Naprosto nevyhovující jsou běžným způsobem pěstované širokořádkové plodiny – kukuřice, okopaniny, ovocné výsadby, vinice, které půdu chrání nedostatečně. Stupeň ochranného účinku plodin a jejich posklizňových zbytků rozdělili Wischmeier a Smith do 5-ti období: 1) Období podmítky a hrubé brázdy 2) Období od přípravy pozemku k setí do jednoho měsíce po zasetí nebo sázení 3) Období po dobu druhého měsíce od jarního nebo letního setí či sázení, u ozimů do 30.4. 4) Období od konce 3. období do sklizně 5) Období strniště Plodiny rozdělujeme do tří základních skupin podle stupně protierozní ochrany: 1) S vysokým protierozním účinkem po celou dobu vegetačního období (jetelotrávy, porosty trav) 2) S dobrou protierozní ochranou po většinu vegetačního období (obiloviny, luskoviny, meziplodiny) 3) S nedostatečnou protierozní ochranou po převážnou část vegetačního období (výše zmíněné širokořádkové plodiny – kukuřice, okopaniny) „Při posuzování dlouhodobé erozní ohroženosti pozemku je důležité určit faktor C pro celý osevní postup včetně období mezi střídáním plodin při zohlednění nástupu a způsobu agrotechnických operací.“ (Toman, 1996). Výpočet průměrné hodnoty faktoru C za celý osevní postup umožňuje tabulkové zpracování výpočtu, přičemž pro každý osevní postup se zpracovává samostatná tabulka.

27

5.5 Faktor účinnosti protierozních opatření P Jestliže na pozemku nebyla aplikována žádná protierozní opatření a nelze ani předpokládat, že byly dodrženy podmínky maximálních délek a počtů pásů uvedené v tabulce, budeme počítat s hodnotou faktoru P = 1.

Tab. č. 3 Hodnoty faktoru P Sklon svahu (%)

Protierozní opatření 2-7

7-12

12-18

18-24

120 m

60 m

40 m

-

0,6

0,7

0,9

1

Maximální šířka a počet pásů při

40 m

30 m

20 m

20 m

pásovém střídání

6 pásů

4 pásy

4 pásy

2 pásy

- okopanin s víceletými pícninami

0,30

0,35

0,40

0,45

- okopanin s ozimými obilovinami

0,50

0,60

0,75

0,90

0,25

0,30

0,40

0,45

Maximální délka pozemku po spádnici při konturovaném obdělávání

Hrázkování, resp. přerušované brázdování podél vrstevnic - okopanin s ozimými obilovinami

0,05 – 0,20

5.6 Přípustná ztráta půdy vodní erozí Gp Dosadíme-li odpovídající faktory šetřeného pozemku do univerzální rovnice, výsledkem bude dlouhodobá průměrná ztráta půdy vodní erozí v t.ha-1.rok-1 z tohoto pozemku při uvažovaném způsobu jeho využívání. Pokud vypočtená ztráta půdy překročí hodnoty stanovené v současné době za přípustné ztráty, je nutné uplatnit protierozní opatření.

Tab. č. 4 Přípustná ztráta vodní erozí podle hloubky půdy Hloubka půdy

Gp t.ha-1.rok-1

Mělké půdy (do 30 cm)

1

Středně hluboké půdy (30-60 cm)

4

Hluboké půdy (nad 60 cm)

10

28

6. KATASTRÁLNÍ ÚZEMÍ OŘEŠÍN

6.1 Základní údaje Městská část Brno - Ořešín si dosud uchovává ráz venkovského osídlení a že Ořešín je jednou z městských částí Brna, lze usoudit snad jen z propojení obce s Brnem městskou hromadnou dopravou, zavedenou od roku 1949. Předtím občané chodili 5 km pěšky do Sečkovic na tramvaj nebo na dnes již zrušenou vlakovou zastávku v Jehnicích. Ořešín společně s Útěchovem představují nejsevernější předměstské obce na území města Brna. (www.brno-oresin.cz)

Kraj: Jihomoravský Historická země: Morava Severní zeměpisná šířka: 49° 16´ 37´´ Východní zeměpisná délka: 16° 36´ 31´´ Nadmořská výška: 330 m.n.m. – 453 m.n.m. Obvod katastru: 8, 825 km Celková rozloha katastru: 306, 09 ha Počet obyvatel (k roku 2007): 530

Obr. 7 Vlajka Ořešína

6.2 Historie Ořešína První písemná zmínka o osadě Ořešín pochází z 5. června 1275, kdy byl v majetku premonstrátského kláštera v Zábrdovicích. V písemných klášterních záznamech je osada uvedena jako HORUS. Tento název pochází pravděpodobně z latinského slova HORTUS = ZAHRADA. Název Horus místo Hortus mohl pravděpodobně vzniknout nedopatřením zábrdovického písaře při pozdějším přepisování klášterních záznamů, které byly poničeny v dobách tatarských nájezdů. Pozdější název Ořešín pak může úzce souviset s hojným výskytem lísky obecné. Jak osada vznikla, kdo a kdy ji přesně založil není známo. Ves patřila mezi starobylé osady brněnského převážně zalesněného severního předpolí a určitě existovala mnohem dříve před uvedenou první písemnou zmínkou. Je však jisté, že první písemná zmínka o osadě souvisí s nájemní smlouvou, kterou uzavřel tehdejší zábrdovický opat Theodoricus s panem Bambo. Osadu Ořešín

29

Zábrdovickému klášteru mohl věnovat buď markrabě Vladislav Jindřich nebo někdo, kdo ji získalo markraběte ve 12. století. Kupní či darovací smlouva, která by mohla potvrdit tuto domněnku doposud nebyla nalezena.

6.3 Přírodní poměry katastru Ořešína Klimatické podmínky – Průměrná roční teplota se pohybuje v rozmezí 9 – 10 °C s ročním úhrnem srážek cca 500 mm. Tyto hodnoty jsou platné pro celé město Brno.

Poměry geologické a geomorfologické - Vzhledem k tomu, že Ořešín je velmi malé území, je pojat jako součást krajinného obrazu širšího okolí. Jde o zajímavou dílčí část horopisného celku Drahanské vrchoviny, kterou v blízkém okolí Ořešína dominují skalní útvary Babího lomu na severozápadě a nejjižnější část Moravského krasu na východě. Horniny těchto dominant jsou usazeninami prvohorních řek, jezer či moří. Jedná se o pevné skalní horniny – slepence, pískovce, vápence. V mladších třetihorách byla velká číst brněnského okolí zaplavena mořem, proto je možné poblíž Ořešína nalézt zbytky usazenin tohoto moře – jíly.

Vegetační poměry - Ořešín náleží svou nadmořskou výškou ke druhému, buko - dubovému stupni. Dominantní dřevinou zde býval dub zimní, příměsi tvořily habr obecný, buk lesní a jedle bělokorá. Ráz podrostu dodávaly zejména rostliny trávovitého vzhledu. Činností člověka došlo během historie k výrazným změnám ve složení vegetace. Zčásti byla původně lesní půda zastavěna, zčásti využita jako zemědělská, eventuelně sloužila k pasení dobytka. Pole byla nedávno využívána především pro pěstování obilnin, jetele, vojtěšky. V současné době dochází k dalšímu zastavování zemědělské půdy.

Fauna Ořešína - Původní společenstvo obratlovců celého katastru tvořily druhy středoevropského listnatého lesa. S proměnou krajiny, především odlesňováním, zemědělským hospodařením a jeho změnami, rozšiřující se zástavbou se fauna měnila. Část původních druhů vymizela, oproti tomu je zde zaznamenán nárůst velkého počtu druhů nových. Patří k nim zejména druhy z Teplých travnatých a křovinatých strání. Typickým představitelem je kudlanka nábožná, dříve známá jen z Pálavy a Pouzdřanské

30

stepi. Druhotně se přistěhovaly i druhy z jehličnatých lesů např. náš nejmenší pták králíček ohnivý.

6.4 Vodní zdroje V nejbližším okolí Ořešína pramení několik potůčků, které spadají do povodí Ponávky. Největší z nich je Rakovec, jehož pramen vyvěrá u Útěchova v nadmořské výšce cca 420 m.n.m. Délka toku je 5,4 km. Na katastru Ořešína má dva pravostranné a jeden levostranný přítok. Název potoka Rakovec je používán v souvislosti s výskytem raků, kteří nejsou na kvalitu vody až tak nároční, jak se obecně soudí. Údolí Rakovce je poznamenáno výstavbou protipovodňového opatření, které se zde začalo budovat v roce 2003. Za zmínku stojí levostranný přítok Ponávky, „Babídolský potok“, který protéká údolím „Babí doly“ a dvěma rybníčky, které jsou přírodní rezervací.

Obr. 8 Zarůstající rybníček v údolí Rakovce

6.5 Chráněná území Ořešína Na ořešínském katastru se v současné době nachází jediné zvláště chráněné území – Přírodní rezervace Babí doly. Dále se zde nachází pět registrovaných významných krajinných prvků: Ořešínská rákosina, Prameniště Ořešínského potoka, Údolí Rakoveckého potoka, „Na stráni“.

31

6.5.1 Přírodní rezervace „Babí doly“ Toto území bylo vyhlášeno přírodní rezervací v roce 1997. Rozloha činí 0,75 ha. Jedná se o část údolí Babídolského potoka s dvěma rybníčky. Rybníčky s přirozeným břehovým porostem jsou významné z hlediska rozmnožování obojživelníků a raků.

6.5.2 Významný krajinný prvek „Ořešínská rákosina“ Lokalita byla před mnoha lety mokřadní loukou v prostoru „Ořešínských louček“ pod polní tratí „Na újezdě“. Tento malý ostrůvek je jedním z posledních zachovalých mokřadů nejen v okolí Ořešína, ale i na území celého Brna. Území je pokryto především rákosem, který se samovolně rozšířil, když se zde přestaly kosit louky.

6.5.3 Významný krajinný prvek „Prameniště Ořešínského potoka“ Jedná se o travnatou nivu, která je v současné době pasena ovcemi a skotem. Nižší partie postupně zarůstají náletem. Důvodem ochrany je prameniště potoka a potoční nivy s lučními a lesními společenstvy.

6.5.4 Významný krajinný prvek „Údolí rakoveckého potoka“ Jde o nivu potoka, kde byly v minulém století koseny louky. Dnes je toto území zarostlé olšinami. Lokalita je významným stanovištěm jarních efeméru, tzn. druhů, které se objeví jen na krátkou dobu na jaře. Důvodem ochrany je zachování přirozeně meandrujícího horního toku potoka Rakovce s jeho funkcí biokoridoru vlhkomilných druhů.

6.5.5 Významný krajinný prvek „Na stráni“ Jde o staré pastviny a sady na obecním majetku, prudce se svažují do údolí lesa Šupeláku. Jsou zde travnaté a keřové porosty s přirozenou druhovou skladbou.

32

6.6 Podmínky pro zemědělskou činnost Z celkové rozlohy katastrálního území 306, 09 ha zaujímají lesy 200 ha 54 arů a 80 m², zbytek pak orná půda, zahrady, půda neplodná, zastavěná plocha a komunikace. Podnebí a kvalita umožňovaly pěstovat téměř všechny běžné zemědělské plodiny. Z obilnin se nejvíce již od 18. stol. pěstovalo žito, pšenice, ječmen. Na horších půdách se pěstovala oves. Z okopanin brambory, méně krmná řepa. V hojné míře byly pěstovány jeteloviny jako pícniny pro dobytek. Dobře se v této oblasti dařilo ovocnářství, zejména pěstování třešní, švestek, rynglí, jabloní a hrušní. Ořešín patří do zemědělské výrobní oblasti kukuřičné, která se vyznačuje velmi teplým a suchým klimatem s mírnou převahou produkčních půd, obvykle s vyšším podílem svažitějších území. Představitelé obce v období na přelomu 19. a 20. století účelově vysazovali na obecních pozemcích třešňové sady. Před 1. světovou válkou byl vysázen třešňový sad „Na příhoně“ a ve 20. letech minulého století třešňový sad „Na horce“. Ten v současné době dožívá. Jeho prodejem získala obec poměrně velké finanční prostředky. Sad „Na příhoně“ byl v 60. letech vykácen v souvislosti se spojováním pozemků do větších celků – honů v průběhu socializace zemědělství. (Kol.autorů, 2005)

33

7 STANOVENÍ STUPNĚ EROZNÍHO OHROŽENÍ POZEMKŮ Hlavní podklad pro tuto diplomovou práci tvoří základní mapa ZM 10 24-32-15, tedy mapa v měřítku 1: 10 000. Do této mapy je potřeba vytvořit erozně uzavřené celky (EUC). Každý EUC je ohraničen dílčí rozvodnicí a dílčí údolnicí. Do takto vytvořených erozně uzavřených celků byly zakresleny jednotlivé odtokové linie. Ty jsou vedeny vždy kolmo na vrstevnice. Vhodně zvolené odtokové linie mají zásadní vliv na stanovení topografického faktoru LS. Pro každý půdní blok je vybrána jedna odtoková linie pro výpočet. Faktory R, K, C, P jsou stanoveny nezávisle na délce a sklonu odtokové linie.

Faktor R Pro výpočet průměrné roční hodnoty faktoru R byly pro území Čech použity výsledky srážkoměrných pozorování ze tří stanic Českého hydrometeorologického ústavu za období 50-ti let. Vyhodnoceny byly pouze ty deště, u kterých úhrn nepřekračoval 12,5 mm a intenzitu 24 mm/h. Faktor R lze stanovit na základě výpočtu ze vzorce, z mapy izolinií nebo jako v tomto případě na základě výsledků ČHMÚ. Průměrná hodnota faktoru R pro Brno činí 24,8 mm s četností výskytu 2,1.

Faktor K Pro faktor K jsou pro účely této práce rozhodující bonitované půdně ekologické jednotky (BPEJ), především 2. a 3. místo tohoto pětimístného číselného kódu, které představuje hlavní půdní jednotku (HPJ). Hodnoty lze odečíst přímo z mapy BPEJ. Tyto údaje byly získány z digitalizované mapy BPEJ pro k.ú. Ořešín poskytnuté Pozemkovým úřadem Brno – venkov. Z následující tabulky je možné odečíst přímo hodnotu faktoru K. Další možností určení faktoru K je užití vzorce nebo určení z nomogramu.

34

Tab. č. 5 Hodnoty faktoru K 2.a 3. místo

Hodnota

2. a 3. místo

Hodnota

kódu BPEJ

faktoru K

kódu BPEJ

faktoru K

01

0, 41

28

0,35

02

0,46

29

0,34

03

0,39

30

0,26

04

0,17

31

0,21

05

0,40

32

0,30

06

0,30

33 – S – T

0,45 – 0,3

07

0,29

34

0,26

08

0,65

35

0,24

09

0,53

36

0,22

10

0,52

37 – 39 c

11

0,55

40 – 41

12

0,48

42

0,52

13

0,55

43

0,61

14

0,66

44

0,57

15

0,60

45

0,48

16

0,30

46

0,55

17

0,29

47

0,50

18

0,42

48

0,39

19 – S – T

0,49 – 0,42

49

0,49

20

0,34

50

0,33

21

0,16

51

0,20

22

0,20

52

0,34

23

0,18

53

0,36

24 – S – T

0,52 – 0,43

54

0,35

25

0,49

55 – 63 e

26

0,49

64 – 76 f

27

0,30

77 – 78 g

Pozn.:Uvedené hodnoty jsou průměrné pro danou jednotku

V této diplomové práci je použita vážená forma průměru pro stanovení faktoru K, protože jednotlivé půdní bloky mají různé BPEJ.

35

K= Σ (K BPEJ * P BPEJ) P EUC P EUC………. celková plocha erozně uzavřeného celku P BPEJ……… plocha jednotlivých BPEJ

Příklad výpočtu u půdního bloku č. 3 je uveden v tabulce č. 6

Tab. č. 6 Výpočet váženého průměru hodnoty faktoru K P BPEJ

(K BPEJ * P BPEJ)

(t.ha .rok )

(ha)

(t.ha-1.rok-1)

08

0,65

1,16

0, 75

10

0,52

0,5

0, 26

HPJ

K BPEJ -1

-1

K = 1, 01 / 1, 65 K = 0, 61 t.ha-1.rok-1

Stejným způsobem bylo postupováno i u dalších půdních bloků. Vypočtené hodnoty faktoru K pro ostatní půdní bloky jsou uvedeny v tabulce č. 7.

36

Tab. č. 7 Hodnoty faktoru K Vážený průměr hodnoty faktoru K PB

BPEJ

Faktor K

(t.ha-1.rok-1)

1

332 41, 332 21

0,30

0, 30

2

332 41, 308 40, 368 11

0,30, 0,65, 0,49

0, 59

3

308 40, 310 10, 308 50

0,65, 0,52

0, 61

4

308 50, 310 10

0,65, 0,52

0, 61

5

308 50, 329 41, 312 10, 329 11

0,65, 0,34, 0,48

0, 45

6

329 11, 329 14

0,34

0, 34

7

329 11, 329 14

0,34

0, 34

8

329 11

0,34

0,34

9

329 11, 329 51

0,34

0, 34

0,30, 0,33, 0,34

0,32

0,30

0, 30

10

332 41, 341 77, 332 21, 332 31, 329 51, 329 11

11

332 31

12

308 50, 312 10, 332 21, 341 77

0,65, 0,48, 0,30, 0,33

0,47

Faktor LS Délka a sklon svahu mají velmi podstatný vliv na smyv půdy. Proto je důležitým kritériem správné umístění odtokových linií. Faktor LS, tedy součin faktoru L a S lze vypočítat přímo na základě vzorce. LS = ld0,5 * (0,0138 + 0,0097 s + 0,00138 s²)

Kde: ld…nepřerušená délka svahu (m) s…sklon svahu (%)

Přímo lze stanovit i hodnoty faktorů L a S pomocí tabulek nebo nomogramů, toto určení je však nepřesné.

37

Pro tuto diplomovou práci jsem zvolila stanovení faktoru L na základě jednoduchého vzorce a pro určení faktoru S jsem zvolila také vzorec. Aby bylo možné použít vzorec pro stanovení faktoru L, je potřeba do mapy v měřítku 1: 10 000 zaznačit odtokové linie respektive délku nepřerušeného svahu a zjistit jejich délku. Po té je možné dosazení do vzorce. L = (ld / 22,13) m

Kde: ld…nepřerušená délka svahu (m) m…exponent zahrnující vliv sklonu svahu

Tab. č. 8 Exponent zahrnující vliv sklonu svahu Sklon svahu (%) 0,2 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 Příklad výpočtu: L

m 0,04 0,08 0,15 0,24 0,31 0,36 0,40 0,43 0,48

Sklon svahu (%) 10,0 12,0 14,0 16,0 20,0 25,0 30,0 40,0 50,0

m 0,52 0,55 0,57 0,59 0,61 0,64 0,66 0,68 0,70

= (200 / 22,13)0,56

L = 3,43 V tomto příkladu je nepřerušená délka svahu 200 m a exponent zahrnující vliv sklonu svahu 0, 56. Stejným způsobem bylo postupováno i u dalších půdních bloků. Pomocí vzorce byla stanovena také hodnota faktoru S, která vychází ze sklonu svahu. Sklon svahu se určuje pomocí rozdílu nadmořských výšek a délky odtokové linie.

S = (0,43 + 0,30 s + 0,043 s²) / 6,613

Kde: s = sklon svahu (%)

38

Příklad výpočtu: a) sklon svahu

(převýšení / délka odtokové linie) * 100 (%)

s = (26 / 200) * 100 s = 13 % b) faktor S

S = (0,43 + 0,30 * 13 + 0, 043 * 13²) / 6, 613

S = 1, 75 U některých půdních bloků byly zvoleny dvě odtokové linie. Jednalo se především o půdní bloky, které se vyznačovaly větší výměrou. Rozhodujícím kritériem pro stanovení celkové eroze byla hodnota topografického faktoru LS.

Faktor C Vzhledem k tomu, že v k.ú. Ořešín již není v provozu žádné zemědělské družstvo, které by dodržovalo jednotlivé osevní postupy, není možné určit faktor vegetačního krytu C na základě těchto postupů. Orná půda je v současné době ve vlastnictví soukromých vlastníků a ti plodiny pěstují podle finančních možností a poptávky trhu. Zastoupení plodin tak vychází z údajů pro Brno – venkov, poskytnuté rovněž pozemkovým úřadem.

Tab. č. 9 Výpočet hodnoty faktoru C Plodina

Hodnota faktoru C

Procentuelní zastoupení (%)

C*%

Pšenice ozimá

0,25

35

8,75

Ječmen jarní

0,17

18

3,06

Krmné okopaniny

0,44

4

1,76

Kukuřice

0,50

15

7,50

Pícniny

0,02

8

0,16

Technické plodiny

0,25

20

5,00

Ʃ = 100

0, 262

Průměrná hodnota faktoru C

Sečtením hodnot ve sloupci C * % a podělením 100 jsme získali celoroční hodnotu faktoru C.

39

Faktor P Protože na pozemcích nejsou aplikována žádná protierozní opatření, je faktor P = 1.

Přípustná ztráta půdy vodní erozí Gp Aby bylo možné stanovit celkovou ztrátu půdy vodní erozí, je potřeba stanovit přípustnou ztrátu půdy Gp. Ta vychází z hloubky půdy. Hloubka se stanovuje na základě BPEJ, a to podle poslední hodnoty v kódu.

Tab. č. 10 Stanovení přípustné ztráty podle hloubky půdy 5. místo BPEJ Gp t.ha-1.rok-1

Hloubka půdy Mělké půdy (do 30 cm)

5, 6, 8, 9

1

Středně hluboké půdy (30-60 cm)

4, 7

4

Hluboké půdy (nad 60 cm)

0, 1, 2, 3

10

V analyzovaném území se v převážné většině vyskytují hluboké půdy, tedy nad 60 cm, pouze v jednom případě byla zjištěn výskyt středně hlubokých půd. Mělké půdy se na území podle mapy BPEJ nevyskytují.

40

7. 1 Vyhodnocení erozní účinnosti pozemků Po stanovení hodnot jednotlivých faktorů u všech půdních bloků je možné podle Wischmeier – Smithovy rovnice zjistit průměrnou dlouhodobou ztrátu půdy v důsledku vodní eroze v t.ha-1.rok-1. Stupeň erozního ohrožení je určen podle následujících tabulek.

Tab. č. 11 Stupně erozního ohrožení u středně hlubokých půd Stupeň eroze

Gp v t.ha-1.rok-1

Označení ztráty půdy

1

do 4

Nepatrná

2

4,1 - 8

Střední

3

8,1 - 12

Silná

4

12,1 a více

Velmi silná

Tab. č. 12 Stupně erozního ohrožení u hlubokých půd Stupeň eroze

Gp v t.ha-1.rok-1


1

do 10

Nepatrná

2

10,1 - 20

Střední

3

20,1 - 30

Silná

4

30,1 a více

Velmi silná

V případě, že vypočtená ztráta přesáhne hodnoty přípustné ztráty, znamená to, že využívání pozemků nezabezpečuje dostatečnou protierozní ochranu. Je tedy nezbytné uplatnit protierozní opatření. Jejich účinnost lze vyjádřit změnou některého z faktorů univerzální rovnice a opětovným výpočtem se přesvědčit, zda je navržené opatření dostatečně účinné. Přehled výskytu eroze dle současně platné metodiky v katastrálním území Ořešín, včetně stanovení jednotlivých faktorů je vyjádřen v následující tabulce.

41

Tab. č. 13 Smyv půdy bez protierozního opatření – současný stav K

Výměra (ha)

R

Na újezdě 1

1,05

Na újezdě 2

Půdní blok

Délka

Sklon LS

C

P

G

GP

Stupeň

Eroze

(t.ha-1.rok-1)

(t.ha-1.rok-1)

eroze

celkem (t)

42

(t.ha-1.rok-1)

l (m)

L

s (%)

S

24,8

0,3

140

2,52

9,29

1,05

2,65

0,262

1

5,16

10

1

5,42

1,25

24,8

0,59

140

2,52

11,43

1,43

3,60

0,262

1

13,80

10

2

17,25

Na újezdě 3

1,65

24,8

0,61

90

1,75

13,33

1,83

3,20

0,262

1

12,69

10

2

20,94

Bubla (a)

6,13

24,8

0,61

160

2,97

11,88

1,52

4,51

0,262

1

17,90

10

2

109,73

Bubla (b)

6,13

24,8

0,61

200

3,43

13,0

1,75

6,00

0,262

1

23,79

10

3

145,83

Př.Žlbk 1 (a)

8,76

24,8

0,45

180

2,85

8,33

0,89

2,54

0,262

1

7,42

10

1

65,00

Př. Žlbk 1 (b)

8,76

24,8

0,45

350

3,2

8,0

0,84

2,69

0,262

1

7,86

10

1

68,85

Př. Žlbk 2

1,44

24,8

0,34

60

1,78

13,33

1,83

3,26

0,262

1

7,20

10

1

10,36

Př. Žlbk 3 (a)

4,19

24,8

0,34

80

2,08

13,75

1,92

3,99

0,262

1

8,82

4

3

36,96

Př. Žlbk.3 (b)

4,19

24,8

0,34

230

3,38

9,57

1,09

3,68

0,262

1

8,14

4

3

34,11

U trvk 1

1,39

24,8

0,34

120

1,97

5

0,45

0,89

0,262

1

1,96

10

1

2,72

U trvk 2 (a)

1,68

24,8

0,34

60

1,73

11,67

1,48

2,56

0,262

1

5,66

10

1

9,51

U trvk 2 (b)

1,68

24,8

0,34

70

1,59

4,29

0,38

0,60

0,262

1

1,33

10

1

2,23

Vrch. hony (a)

7,88

24,8

0,32

340

3,92

8,82

0,98

3,84

0,262

1

7,99

10

1

62,94

Vrch. hony (b)

7,88

24,8

0,32

90

2,13

11,10

1,37

2,92

0,262

1

6,07

10

1

47,83

Na pískách

1,24

24,8

0,3

220

3,46

11,36

1,42

4,91

0,262

1

9,58

10

1

11,88

Niva

3,88

24,8

0,47

210

3,45

12,38

1,62

5,59

0,262

1

17,07

10

2

68,68

Výměra celkem

40,54

461,34

Vysvětlivky: Př. Žlbk = Před Žlíbkem U trvk. = U trávníka Vrch hony = Vrchní hony Pozn.: Modrou barvou jsou vyznačeny odtokové linie, pro které byl počítán smyv půdy.

42

Současně platná metodika (viz tabulka č. 13), podle které se dodržují limity pro stanovení přípustné ztráty vodní erozí je z hlediska trvale udržitelného hospodaření s půdou neúnosná. To je dáno tím, že půda prochází neustálým půdotvorným procesem, na kterém se podílí řada půdotvorných činitelů. Zahrnujeme zde především půdotvorný substrát (mateční horninu), podnebí, biologický faktor, podzemní vodu a vliv člověka. Vzhledem k tomu, že 1 cm půdní vrstvy je tvořen několik desítek let a současně platná metodika uvádí přípustnou ztrátu půd až 10 t.ha-1.rok-1 není možné tuto ztrátu kompenzovat novým přírůstkem půdy. Vezmeme–li v úvahu trvale udržitelné hospodaření s půdou a zachování půdní úrodnosti je potřeba řídit se tzv. ekologickým hlediskem, které stanovuje přísnější limity pro přípustnou ztrátu vodní erozí. Jednotlivé stupně erozního ohrožení uvádí dvě následující tabulky.

Tab. č. 14 Stupně erozního ohrožení u středně hlubokých půd z hlediska ekologického Stupeň eroze

Gp v t.ha-1.rok-1


1

do 3

Nepatrná

2

3,1 – 6

Střední

3

6,1 – 9

Silná

4

9,1 a více

Velmi silná

Tab. č. 15 Stupně erozního ohrožení u hlubokých půd z hlediska ekologického Stupeň eroze

Gp v t.ha-1.rok-1


1

do 4

Nepatrná

2

4,1 – 8

Střední

3

8,1 – 12

Silná

4

12,1 a více

Velmi silná

43

Tab. č. 16 Smyv půdy bez protierozního opatření – ekologické hledisko K

Půdní blok

Výměra (ha)

R

Na újezdě 1

1,05

Na újezdě 2

-1

Délka -1

Sklon

G LS

C

P

44

(t.ha .rok )

l (m)

L

s (%)

S

24,8

0,3

140

2,52

9,29

1,05

2,65

0,262

1,25

24,8

0,59

140

2,52

11,43

1,43

3,60

Na újezdě 3

1,65

24,8

0,61

90

1,75

13,33

1,83

Bubla (a)

6,13

24,8

0,61

160

2,97

11,88

Bubla (b)

6,13

24,8

0,61

200

3,43

Př.Žlbk 1 (a)

8,76

24,8

0,45

180

Př. Žlbk 1 (b)

8,76

24,8

0,45

Př. Žlbk 2

1,44

24,8

Př. Žlbk 3 (a)

4,19

Př. Žlbk.3 (b)

-1

GP -1

-1

-1

Stupeň

Eroze

(t.ha .rok )

(t.ha .rok )

eroze

celkem (t)

1

5,16

4

2

5,42

0,262

1

13,80

4

4

17,25

3,20

0,262

1

12,69

4

4

20,94

1,52

4,51

0,262

1

17,90

4

4

109,73

13,0

1,75

6,00

0,262

1

23,79

4

4

145,83

2,85

8,33

0,89

2,54

0,262

1

7,42

4

2

65,00

350

3,2

8,0

0,84

2,69

0,262

1

7,86

4

2

68,85

0,34

60

1,78

13,33

1,83

3,26

0,262

1

7,20

4

2

10,36

24,8

0,34

80

2,08

13,75

1,92

3,99

0,262

1

8,82

3

3

36,96

4,19

24,8

0,34

230

3,38

9,57

1,09

3,68

0,262

1

8,14

3

3

34,11

U trvk 1

1,39

24,8

0,34

120

1,97

5

0,45

0,89

0,262

1

1,96

4

1

2,72

U trvk 2 (a)

1,68

24,8

0,34

60

1,73

11,67

1,48

2,56

0,262

1

5,66

4

2

9,51

U trvk 2 (b)

1,68

24,8

0,34

70

1,59

4,29

0,38

0,60

0,262

1

1,33

4

1

2,23

Vrch.hony (a)

7,88

24,8

0,32

340

3,92

8,82

0,98

3,84

0,262

1

7,99

4

2

62,94

Vrch. hony (b)

7,88

24,8

0,32

90

2,13

11,1

1,37

2,92

0,262

1

6,07

4

2

47,83

Na pískách

1,24

24,8

0,3

220

3,46

11,36

1,42

4,91

0,262

1

9,58

4

3

11,88

Niva

3,88

24,8

0,47

210

3,45

12,38

1,62

5,59

0,262

1

17,07

4

4

68,68

Výměra celkem

40,54

461,34

Vysvětlivky: Př. Žlbk = Před Žlíbkem U trvk. = U trávníka Vrch hony = Vrchní hony Srovnáme - li smyv půdy podle současně platné metodiky (Tab. č. 13) a z hlediska ekologického (Tab. č. 16), je zřejmý rozdíl stupně erozního ohrožení. U téměř 50-ti % půdních bloků se stupeň eroze zvýší o 2.

44

8 NÁVRH PROTIEROZNÍCH OPATŘENÍ Na zemědělskou půdu, která je ohrožována vodní erozí je potřeba aplikovat vhodná protierozní opatření. „O použití jednotlivých způsobů ochrany rozhoduje jejich účinnost, požadované snížení smyvu půdy a nutná ochrana objektů (vodních zdrojů, toků a nádrží, intravilánů měst a obcí atd.)“ (Podhrázská, Dufková, 2005). Je však nutné neopomenout zájmy vlastníků a uživatelů půdy, ochranu přírody, životního prostředí, a tvorbu krajiny. Nemalou roli při volbě protierozních opatření a jejich realizaci hrají právní předpisy a ekonomická stránka. Proto jsou opatření volena tak, aby byla co nejvíce účinná a ekonomicky efektivní. V katastrálním území je podle současně platné metodiky stupeň eroze č. 1 , tedy nepatrná eroze na půdních blocích Na újezdě 1, Před Žlíbkem 1, Před Žlíbkem 2, U trávníka 1, U trávníka 2, Vrchní hony a Na pískách. Středně silná eroze, stupeň č. 2 se nachází na půdních blocích Na újezdě 2, Na újezdě 3 a Niva. Ve dvou případech je zaznamenán stupeň č. 3 – silná eroze, a to na půdních blocích Bubla a Před Žlíbkem 3. Z hlediska ekologického jsou nepatrnou erozí ohroženy pozemky na půdním bloku U trávníka 1, středně silnou erozí jsou ohroženy půdní bloky Na újezdě 1, Před Žlíbkem 1, Před Žlíbkem 2, U trávníka 2 a Vrchní hony, silnou erozí pak půdní bloky Před Žlíbkem 3 a Na pískách. Velmi silnou erozí, označenou stupněm č. 4, která by se dle současně platné metodiky nevyskytla jsou ohroženy půdní bloky Na újezdě 2, Na újezdě 3, Bubla a Niva.

8. 1 Návrh protierozních opatření podle současně platné metodiky Půdní blok Na újezdě 2 Po dosazení do rovnice bylo zjištěno, že tento půdní blok je ohrožen stupněm eroze č. 2, tedy středně silnou erozí. Při tomto stupni ohrožení je vhodné navrhnout zejména organizační opatření. Půdní blok má malou výměru, pouze 1,25 ha a vyznačuje se velkým sklonem

(11,43 %). Odnos půdy 13,8 t.ha-1.rok-1 za rok je vysoký. Vzhledem

k tomu, že zde protéká přítok potoka Rakovce, hrozí jeho zanášení smytou půdou. Z organizačních opatření je

navrženo ochranné zatravnění, kdy jsou preferovány

45

výběžkaté trávy tvořící pevný drn. Navržené opatření se projeví snížením faktoru C z původní hodnoty 0,262 na 0,005. Současný a navržený stav s protierozním opatřením uvádím v následujících dvou tabulkách.

Tab. č. 17a Současný stav – Na újezdě 2 Půdní Výměra blok (ha) Na újezdě 2

1,25

R

K

L

24,8 0,59

S

C

2,52 1,43 0,262

P

G (t.ha .rok-1)

1

13,80

-1

GP St. (t.ha .rok-1) eroze -1

10

2

Eroze celkem (t) 17,25

Tab. č. 17b Stav po návrhu protierozních opatření – Na újezdě 3 Půdní blok

Výměra (ha)

Na újezdě 2

1,25

R

K

24,8 0,59

L

2,52

S

C

1,43 0,005

P

1

G GP St. (t.ha .rok-1) (t.ha-1.rok-1) eroze -1

0,26

10

1

Eroze celkem (t)

0,33

Půdní blok Na újezdě 3 Tento půdní blok se vyznačuje podobnými vlastnostmi jako blok č. 2. Výměra zde taktéž není velká, ale sklon činí přes 13 %. Půdní blok je ohrožen stupněm eroze č. 2, proto je zde vhodné opět aplikovat opatření organizačního charakteru. Tak jako u půdního bloku Na újezdě 2 je zde smytou půdou ohrožen přítok potoka Rakovce. Ochranné zatravnění dostatečně sníží smyv půdy ze současných téměř 13 t.ha-1.rok-1 . Současný a navržený stav s protierozním opatřením je uveden v následujících tabulkách.

Tab. č. 18a Současný stav – Na újezdě 3

Půdní blok

Výměra (ha)

Na újezdě 3

1,65

R

K

24,8 0,61

L

S

C

1,75 1,83 0,262

46

P

G (t.ha .rok-1)

1

12,69

-1


10

2


Tab. č. 18b Stav po návrhu protierozních opatření – Na újezdě 3

Půdní blok

Výměra (ha)

R

K

L

S

Na újezdě 3

1,65

24,8

0,61

1,75

1,83

C

P

G (t.ha .rok-1)

GP (t.ha .rok-1)

St. eroze

Eroze celkem (t)

0,24

10

1

0,40

-1

0,005 1

-1

Půdní blok Niva Tento půdní blok se vyznačuje výměrou 3,88 ha. Opět se zde vyskytuje vysoký sklon, přes 12 %. Roční odnos činí 17,07 t.ha-1.rok-1 , který při současně platné metodice znamená druhý stupeň eroze. Přípustná ztráta je zde překročena o 7,1 t.ha-1.rok-1. Půdní blok je ohraničen polními cestami a od zahrádkářské kolonie oddělen stromovým porostem. Zatravnění takového rozsahu však není potřeba. Vzhledem k vysokému sklonu, navrhuji jako prvek protierozní ochrany protierozní osevní postup (viz tabulka č. 19), které se v katastrálním území nedodržují. Dojde tak k potlačení faktoru C a i z hlediska ekonomického se jedná o nenákladné protierozní opatření. Po zavedení tohoto opatření se roční odnos půdy sníží o 9,19 t.ha-1.rok-1 . Současný stav a stav po návrhu protierozního opatření je uveden v tabulkách 20a a 20b.

Tab. č. 19 Protierozní osevní postup č.1 měsíc

%R

IV.

0,5

V.

7,0

VI.

26,8

VII.

32,2

VIII.

31,1

IX.

2,0

X.

0,4

celoroční C

vojtěška

ječmen jarní % obd. C R.C

řepka ozimá % obd. C R.C

obd.

C

% R.C

-

0,02

0,010

2

0,02

0,010

4

0,08

-

0,02

0,140

3

0,02

0,140

4

0,08

-

0,02

0,536

4 5

0,01 0,01

0,268 0,268

5

-

0,02

5

0,02

0,644

5

0,25

5 2 2 3 3 4

0,01 0,13 0,13 0,10 0,10 0,04 0,060

0,311 3,888 0,250 0,200 0,040 0,016

5

-

0,644

0,02

0,622

0,02

0,040

0,02

0,008

0,020

Průměrná hodnota za celý osevní postup

0,25

oves ∆ obd.

C

% R.C

0,040

2

0,25

0,125

0,560

3

6,700

0,20

4

0,08

2,144

8,050

4

0,08

2,576

0,25

7,775

5

0,25

7,775

5

0,25

0,500

5

0,25

0,500

5

0,25

0,100

5

0,25

0,100

0,237

0,146 0,121

47

1,400

Tab. č. 20a Současný stav - Niva Půdní Výměra blok (ha) Niva

3,88

R

K

L

S

C

24,8 0,47 3,45 1,62 0,262

P

G (t.ha .rok-1)

1

17,07

-1


10

2


Tab. č. 20b Stav po návrhu protierozních opatření - Niva Půdní Výměra blok (ha) Niva

3,88

R

K

L

S

C

P

24,8 0,47 3,45 1,62 0,121

1


7,88

10

1


Půdní blok Bubla Tento půdní blok se vyznačuje 3. stupněm eroze, tedy silnou erozí. Smyv půdy je zde 23,79 t.ha-1.rok-1 , což je více než dvakrát tolik co povoluje přípustná ztráta půdy. Zavádějící je i hodnota faktoru erodovatelnosti půd (K = 0,61), která je stejně jako u půdního bloku Na újezdě 3, nejvyšší ze všech ostatních. Půdní blok Bubla je ze dvou stran ohraničen komunikací, na západní straně obytnou zónou a na východní straně se opět nachází přítok potoka Rakovce. Pro snížení smyvu půdy z necelých 24 tun je navrhován protierozní osevní postup, kterým dojde ke snížení faktoru C (viz tabulka č. 19). Protože samotný osevní postup nesníží dostatečně roční odnos půdy, je v tomto případě navrženo agrotechnické opatření v podobě protierozní orby. Tímto způsobem orby se půda překlápí proti svahu a omezují se tak ztráty sesouváním. Opatření se projeví v potlačení faktoru P. Zavedením těchto protierozních opatření dojde ke snížení celkového odnosu půdy o 68 %. Současný a navržený stav s protierozním opatřením je uveden v tabulkách 21a a 21b.

48

Tab. č. 21a Současný stav - Bubla Půdní Výměra blok (ha) Bubla

6,13

R

K

24,8 0,61

L

S

C

P

3,43 1,75 0,262

1


23,79

10

3


Tab. č. 21b Stav po návrhu protierozních opatření - Bubla Půdní Výměra blok (ha) Bubla

6,13

R

K

L

S

C

P

24,8 0,61 3,43 1,75 0,121 0,7

G (t.ha .rok-1) -1

7,69


10

1


Půdní blok Před Žlíbkem 3 Půdní blok Před Žlíbkem 3 se jako jediný vyznačuje středně hlubokými půdami (30 – 60 cm), pro které je stanovena nižší přípustná ztráta vodní erozí Gp. Odnos půdy, který činí na výměře 4,19 ha 8,82 t.ha-1.rok-1, odpovídá v tomto případě stupni ohrožení č. 3. Půdní blok se vyznačuje opět velmi vysokým sklonem a také silnějšími povětrnostními podmínkami. Ze všech stran je ohraničen komunikací. Ochranné zatravnění v takovém rozsahu není zapotřebí, ke snížení erozního smyvu je navrženo zavedení osevního postupu, (viz tabulka č. 19), který by snížil roční odnos pouze na limitní hranici povolené přípustné ztráty. Z toho důvodu navrhuji doplnění agrotechnickým opatřením v podobě vrstevnicového obdělávání. Toto opatření lze provádět i ve větších sklonech, i přesto, že se zvyšujícím se sklonem klesá jeho účinnost. Navrhovaná opatření se projeví snížením faktoru C z původních 0,262 na 0,121 a faktoru P z 1 na 0,9 při sklonu 13,75 %. Současný a navržený stav uvádějí tabulky 22a a 22b.

49

Tab. č. 22a Současný stav – Před Žlíbkem 3 Půdní Výměra blok (ha) Př. žlbk. 3

4,19

R

K

L

S

C

24,8 0,34 2,08 1,92 0,262

P

G (t.ha .rok-1)

GP (t.ha .rok-1)

1

8,82

4

-1

-1

Eroze St. celkem eroze (t) 3

36,96

Tab. č. 22b Stav po návrhu protierozních opatření – Před Žlíbkem 3 Půdní blok

Výměra (ha)

Př. žlbk. 3

4,19

R

K

L

S

C

P

G GP St. (t.ha .rok-1) (t.ha-1.rok-1) eroze

24,8 0,34 2,08 1,92 0,121 0,9

-1

3,67

4

1


Při návrhu protierozních opatření podle současně platné metodiky byly voleny varianty tak, aby byla zajištěna dostatečná ochrana půdy. Pro snížení ztráty půdy erozí byla volena především organizační opatření, v případě půdního bloku Před Žlíbkem 3 a Bubla byla organizační opatření doplněna navíc agrotechnickým.

8.2 Návrh protierozních opatření z ekologického hlediska Jak již bylo popsáno výše, pro trvale udržitelné hospodaření s půdou a zachování půdní úrodnosti je potřeba řídit se tzv. ekologickým hlediskem, které stanovuje přísnější limity pro přípustnou ztrátu vodní erozí. Oproti současně platné metodice se na základě tohoto přísnějšího hlediska projevil na šetřených půdních blocích i 4. stupeň eroze, tedy nejvyšší možné ohrožení půdy vodní erozí.

Půdní blok Na újezdě 1 Tento půdní blok má nejmenší výměru, pouhých 1,05 ha. Nachází se na hranici ořešínského katastru. Vyznačuje se sklonem 9,29 %, a také nejnižší hodnotou faktoru K (K = 0,30) Podle současně platné metodiky by nebyl erozně ohrožen, ale z hlediska trvale udržitelného hospodaření, kde je povolena přípustná ztráta půdy 4 t.ha-1.rok-1, by roční odnos 5,16 t.ha-1.rok-1 znamenal 2. stupeň ohrožení. Jako prvek protierozní ochrany je navrženo organizační opatření v podobě protierozního osevního postupu (viz tabulka č. 19), který dostatečně potlačí smyv půdy na povolenou přípustnou ztrátu. Protierozní opatření se projeví ve snížení faktoru C. Současný a navržený stav uvádí tabulky č. 23a a 23b. 50


1,05

R

K

L

24,8

0,30

2,52

S

C

1,05 0,262

P

1


5,16

4

2


Tab. č. 23b Stav po návrhu protierozních opatření – Na újezdě 1 Půdní blok.

Výměra (ha)

R

K

L

Na újezdě 1

1,05

24,8

0,30

2,52

S

C

P

1,05 0,121

1


2,38

4

1


Půdní blok Na újezdě 2 Po dosazení do rovnice bylo zjištěno, že tento půdní blok je z hlediska ekologického ohrožen stupněm eroze č. 4, tedy velmi silnou erozí. Oproti současně platné metodice zde došlo ke zvýšení erozního ohrožení o 2 stupně. Půdní blok má malou výměru, pouze 1,25 ha a vyznačuje se velkým sklonem (11,43 %). Hodnota faktoru K (K = 0,59) signalizuje taktéž vysokou náchylnost k vodní erozi. Odnos půdy činí 13,8 t.ha-1.rok-1. Vzhledem k tomu, že zde protéká přítok potoka Rakovce, hrozí jeho zanášení smytou půdou. Při takto vysokém sklonu zde navrhuji stejně jako v případě ohrožení 2. stupněm ochranné zatravnění, kdy jsou preferovány výběžkaté trávy tvořící pevný drn. I přes velmi silné erozní ohrožení není nutné na tak malé výměře navrhovat tvrdá technická opatření. Ochranné zatravnění se projeví snížením faktoru C z původní hodnoty 0,262 na 0,005 a dostatečně tak eliminuje odnos půdy na přípustnou ztrátu. Současný a navržený stav s protierozním opatřením uvádím v následujících dvou tabulkách č. 24a a 24b.

51


1,25

R

K

24,8

0,59

L

S

C

P

2,52 1,43 0,262

1


13,80

4

4


Tab. č. 24b Stav po návrhu protierozních opatření – Na újezdě 2 Půdní Výměra blok (ha) Na újezdě 2

1,25

R

K

L

S

C

G GP St. (t.ha .rok-1) (t.ha-1.rok-1) eroze

P

24,8 0,59 2,52 1,43 0,005

-1

1

0,26

4

1

Eroze celkem (t)

0,33

Půdní blok Na újezdě 3 Tento půdní blok se vyjadřuje velmi podobnými vlastnostmi jako půdní blok Na újezdě 2. Hlavními charakteristikami tohoto půdního bloku jsou malá výměra (1,65 ha), vysoká hodnota faktoru K (K = 0,61), která opět signalizuje vysokou náchylnost k vodní erozi a vysoký sklon, který zde činí přes 13 %. Problémem je i přítok potoka Rakovce. Stejně jako v případě půdního bloku Na újezdě 2 zde došlo oproti současně platné metodice ke zvýšení erozního stupně z hodnoty 2 - středně silná eroze na hodnotu 4 – velmi silná eroze. Proto je i zde navrženo ochranné zatravnění, které dostatečně sníží erozní smyv. Opět dojde ke snížení hodnoty faktoru C z původních 0,262 na současných 0,005. Aplikací tohoto protierozního opatření dojde ke snížení eroze o 98 %. Stav před návrhem a po návrhu protierozního opatření je uveden v následujících tabulkách č. 25a a 25b.


1,65

R

K

L

24,8

0,61

1,75

S

C

1,83 0,262

52

P

1


12,69

4

4


Tab. č. 25b Stav po návrhu protierozních opatření – Na újezdě 3 Půdní Výměra blok (ha) Na újezdě 3

1,65

R

K

24,8 0,61

L

1,75

S

C

1,83 0,005

P

G (t.ha .rok-1)

1

0,24

-1


4

1


Půdní blok Bubla Na půdním bloku Bubla je z hlediska ekologického stupeň eroze č. 4. Oproti současně platné metodice zde došlo ke zvýšení erozního ohrožení o 1 stupeň. Roční odnos půdy činí 23,79 t.ha-1.rok-1, což znamená více než pětinásobné překroční přípustné ztráty půdy. Hodnota faktoru K (K = 0,61) opět značí velkou náchylnost k erozi a sklon 13 % rozhodně není možné při návrhu opomenout. Na tomto půdním bloku jsou pěstovány zejména obiloviny. Jak již bylo zmiňováno výše, v katastrálním území se osevní postupy nedodržují, proto je navržena druhá varianta víceletého osevního postupu s padesátiprocentním zastoupením obilovin (viz tabulka č. 26) Zavedením navrženého protierozního postupu dojde k výraznému snížení erozního smyvu z necelých 24 t.ha-1.rok-1 na 3,63 t.ha-1.rok-1. Protierozní osevní postup bude ještě doplněn agrotechnickým opatřením v podobě vrstevnicového obdělávání. Navržená protierozní opatření se projeví snížením faktoru C z původní hodnoty 0,262 na 0,04 a faktoru P z hodnoty 1 na 0,9. Stav před návrhem a po návrhu je uveden v tabulkách 27a a 27b.

53

Tab. č. 26 Protierozní osevní postup č. 2 měsíc

%R

IV.

0,5

V.

7,0

VI.

26,8

vojtěška

vojtěška

pšenice ozimá

ječmen jarní

řepka ozimá

obd.

C

%R.C

obd.

C

%R.C

obd.

C

%R.C

obd.

C

%R.C

obd.

C

%R.C

obd.

C

%R.C

-

0,02

0,010

-

0,02

0,010

3

0,02

0,010

2

0,25

0,125

3

0,02

0,100

3

0,20

0,010

-

0,02

0,140

-

0,02

0,140

4

0,02

0,140

3

1,400

4

0,08

0,560

4

0,08

0,560

-

0,02

0,536

-

0,02

0,536

0,02

0,536

4

4

0,04

1,072

4

0,08

2,144

4

0,20

0,08

2,144

5 VII.

32,2

54 VIII.

31,1

IX.

2,0

X.

0,4

Celoroční C

pšenice ozimá

-

-

-

-

0,02

0,644

0,02

0,622

0,02

0,040

0,02

0,008

-

0,02

0,644

4

0,02

0,644

-

0,02

0,622

5

0,02

0,622

-

0,02

0,440

5

0,02

0,040

-

0,02

0,02

0,02

0,008

5

0,02

0,008

0,02

Průměrná hodnota za celý osevní postup

4

0,04

1,288

5

0,02

1,244

5

0,04

1,244

5

0,02

0,040

2

0,125

0,250

2

0,125

0,050

3

0,100

0,040

0,07

0,02

0,536

5

0,04

1,288

4

0,08

2,576

5

0,04

1,244

5

0,04

1,244

5

0,04

0,080

5

0,04

0,080

2

0,25

0,100

2

0,25

0,100

0,05

0,07

0,04

Na významném snížení smyvu půdy se podílejí zejména plodiny s vysokým protierozním účinkem. V tomto osevním postupu významně posiluje protierozní účinek vojtěška.

54

Tab. č. 27a Současný stav - Bubla Půdní Výměra blok (ha) Bubla

6,13

R

K

L

24,8

0,61

3,43

S

C

1,75 0,262

P

1


23,79

4

4


Tab. č. 27b Stav po návrhu protierozních opatření - Bubla Půdní Výměra blok (ha) Bubla

6,13

R

K

24,8 0,61

L

S

3,43 1,75

C

P

G (t.ha .rok-1)

0,04

0,9

3,27

-1


4

1


Půdní blok Před Žlíbkem 1 Řešený půdní blok se od ostatních půdních bloků liší výměrou, je největší, a výměra činí 8,76 ha. Dalšími specifiky je délka odtokové linie, která je nejdelší a sklon, který je oproti ostatním půdním blokům nejnižší. Půdní blok je ohraničen ze dvou stran komunikací. Z hlediska ekologického je ohrožován druhým stupněm eroze, tedy středně silnou erozí. Roční odnos půdy zde činí necelých 8 t.ha-1.rok-1. Vzhledem k tomu, že se na půdním bloku pěstují obiloviny, navrhuji z hlediska protierozní ochrany organizační opatření v podobě zavedení osevního postupu č. 2 (viz tabulka č. 26), které se na katastru nedodržují, jak již bylo zmiňováno výše. Zavedením protierozního osevního postupu dojde ke snížení hodnoty faktoru C z původních 0,262 na 0,04. Roční odnos půdy se tak sníží z původních 7,86 t.ha-1.rok-1 na 3,23 t.ha-1.rok-1. Současný stav a stav po návrhu protierozních opatření je uveden v tabulkách č. 28a a 28b.

Tab. č. 28a Současný stav Půdní Výměra blok (ha) Př. Žlbk. 1

8,76

R

K

L

24,8

0,45

3,2

S

C

0,84 0,262

55

P

1


7,86

4

2


Tab. č. 28b Stav po návrhu protierozních opatření Půdní blok

Výměra (ha)

R

K

L

S

C

P

Př. Žlbk. 1

8,76

24,8

0,45

3,2

0,84

0,04

1

G GP St. (t.ha-1.rok-1) (t.ha-1.rok-1) eroze 1,20

4

1


Půdní blok Před Žlíbkem 2 Půdní blok Před Žlíbkem 2 se vyznačuje malou výměrou, pouhých 1,44 ha. Přesto, že sklon zde činí přes 13 %, roční odnos půdy je 7,2 t.ha-1.rok-1. Tato hodnota signalizuje podle hlediska trvale udržitelného hospodaření s půdou druhý stupeň erozního ohrožení, stejně jako v případě půdního bloku Před Žlíbkem 1. Na základě pochůzky v terénu bylo zjištěno, že na hranici půdního bloku se nachází již obydlená část obce. Protože je půdní blok obděláván, pro stupeň eroze číslo 2 jsou doporučována opatření organizačního charakteru, navrhuji i v tomto případě zavedení osevního postupu. Pro snížení druhého stupně eroze na požadovaný stupeň 1 postačí v tomto případě 4letý osevní postup (viz tabulka č. 19) v následujícím sledu: Vojtěška – ječmen jarní – řepka ozimá a oves jako podsev. Aplikací tohoto osevního postupu dojde ke snížení faktoru C z původní hodnoty 0,262 na 0,121. Tímto opatřením se roční odnos půdy sníží o 54 %. Současný a navržený stav uvádí tabulky č. 29a a 29b.

Tab. č. 29a Současný stav – Před Žlíbkem 2 Půdní Výměra blok (ha) Př. Žlbk. 2

1,44

R

K

L

24,8

0,34

1,78

S

C

1,83 0,262

P

1


7,20

4

2


Tab. č. 29b Stav po návrhu protierozních opatření – Před Žlíbkem 2 Půdní Výměra blok (ha) Př. Žlbk. 2

1,44

R

K

24,8

0,34

L

S

C

P

1,78 1,83 0,121

56

1

G GP (t.ha .rok-1) (t.ha-1.rok-1) -1

3,32

4

St. eroze

Eroze celkem (t)

1

4,78

Půdní blok před Žlíbkem 3 Tento půdní blok je charakterizován jako jediný středně hlubokými půdami a silnějšími povětrnostními podmínkami. Vzhledem k tomu, že pro středně hluboké půdy je stanovena přísnější hodnota pro přípustnou ztrátu Gp = 4 t.ha-1.rok-1, u ekologického hlediska se tato ztráta snižuje ještě o jednu tunu, tedy na Gp = 3 t.ha-1.rok-1. Sklon, který zde činí 13,75 % není možné opomenout při navrhování protierozních opatření. Na výměře 4,19 ha činí roční odnos půdy 8,82 t.ha-1.rok-1, který odpovídá 3. stupni erozního ohrožení. K eliminaci eroze ze třetího stupně na požadovaný stupeň č. 1 navrhuji kombinaci organizačních a agrotechnických opatření. Zavedením protierozního osevního postupu č. 2 (viz tabulka č. 26) dojde ke snížení faktoru C z hodnoty 0,262 na hodnotu 0,04. Vrstevnicovým obděláváním půdy se omezují ztráty sesouváním a přínosem je také energetická úspora. Stav před návrhem a po návrhu protierozního opatření je uveden v následujících tabulkách č. 30a a 30b.

Tab. č. 30a Současný stav – Před Žlíbkem 3 Půdní Výměra blok (ha) Př. Žlbk. 3

4,19

R

K

24,8 0,34

L

2,08

S

C

1,92 0,262

P

1

G GP St. (t.ha-1.rok-1) (t.ha-1.rok-1) eroze 8,82

3

3


Tab. č. 30b Stav po návrhu protierozních opatření – Před Žlíbkem 3 Půdní Výměra blok (ha) Př. Žlbk. 3

4,19

R

K

L

S

C

P

24,8

0,34

2,08

1,92

0,04

0,9


1,21

3

1


Půdní blok U trávníka 2 Půdní blok U trávníka 2, který se vyznačuje jako ve většině případů půdních bloků ořešínského katastru malou výměrou a vysokým sklonem přes 11 %, se nachází v blízkosti bývalého zemědělského družstva. Délka odtokové linie, respektive nepřerušeného svahu je pouhých 60 m. Podle názvu by se zde daly očekávat zatravněné pozemky, ale najdeme zde obhospodařované pozemky, na kterých jsou pěstovány

57

obiloviny a pouze dva pozemky s kulturou TTP. Roční odnos půdy, který zde činí necelých 6 t.ha-1.rok-1 odpovídá 2. stupni erozního ohrožení. V tomto případě postačí ke snížení ztráty vodní erozí opatření organizačního charakteru v podobě protierozního osevního postupu č. 1 (viz tabulka č. 19), který dostatečně sníží současnou ztrátu na požadovaný stupeň č. 1. Současný stav a navržený stav je uveden v tabulkách č. 31a a 31b.

Tab. č. 31a Současný stav – U trávníka 2 Půdní blok

Výměra (ha)

R

K

L

S

C

P

U trvk. 2

1,68

24,8

0,34

1,73

1,48

0,262

1


5,66

4

2


Tab. č. 31b Stav po návrhu protierozních opatření – U trávníka 2 Půdní blok

Výměra (ha)

R

K

U trvk. 2

1,68

24,8

0,34

L

S

C

1,73 1,48 0,121

P

G (t.ha-1.rok-1)

GP (t.ha-1.rok-1)

St. eroze

Eroze celkem (t)

1

2,61

4

1

4,38

Půdní blok Vrchní hony Řešený půdní blok se na první pohled nezdá být problematický. Vezmeme–li v úvahu současně platnou metodiku, erozní ohrožení by zde bylo mírné. Podle přísnějšího kritéria, jsou pozemky ohroženy druhým stupněm. Půdní blok se vyznačuje druhou největší výměrou, faktor erodovatelnosti půd K byl stanoven na hodnotu 0,34. Sklon svahu, který činí 8,82 % patří k nejnižším. Je ohraničen lesem a komunikací, na pozemcích je pěstována řepka. I přes délku odtokové linie 340 m není potřeba svah přerušovat tvrdým technickým opatřením. Navržením protierozního osevního postupu č. 2 (viz tabulka č. 26), ve kterém zůstane zachována řepka a jejíž účinnost podpoří i vojtěška, pšenice a ječmen dojde ke snížení hodnoty faktoru C, a tím i k dostatečnému potlačení erozního smyvu na přípustnou ztrátu. Současný a navrhovaný stav ukazují tabulky č. 32a a 32b.

58

Tab. č. 32a Současný stav – Vrchní hony Půdní blok

Výměra (ha)

R

K

L

Vrchní hony

7,88

24,8

0,34

3,92

S

C

0,98 0,262

P

G (t.ha .rok-1)

GP (t.ha .rok-1)

St. eroze

Eroze celkem (t)

1

7,99

4

2

62,94

-1

-1

Tab. č. 32b Stav po návrhu protierozních opatření – Vrchní hony Půdní blok

Výměra (ha)

R

K

L

S

C

P

G (t.ha-1.rok-1)

GP (t.ha-1.rok-1)

St. eroze

Eroze celkem (t)

Vrchní hony

7,88

24,8

0,34

3,92

0,98

0,04

1

1,3

4

1

10,24

Půdní blok Na pískách Tento půdní blok je charakteristický opět velmi malou výměrou a vysokým sklonem. Smyv půdy zde činí 9,58 t.ha-1.rok-1. Proti současně platné metodice, která povoluje přípustnou ztrátu 10 t.ha-1.rok-1, by ještě odnos 9,58 t.ha-1.rok-1 neznamenal přímé erozní ohrožení i když se hodnota blíží k hranici přípustné ztráty. Z hlediska ekologického zde však došlo ke zvýšení erozního ohrožení o dva stupně. Problémem pozemků na řešeném půdním bloku jsou zahrady, které obklopují půdní blok ze všech stran. Vzhledem k tomu, že se jedná o malou výměru a sklon přes 11 % navrhuji jeho zatravnění vhodnou směsí trav, které vytvoří pevný drn. Ochranným zatravněním dojde k výraznému snížení faktoru C z původních 0,262 na 0,005. Současný a navržený stav je uvádím v tabulkách č. 33a a 33b.

Tab. č. 33a Současný stav – Na pískách Půdní blok

Výměra (ha)

R

K

L

Na pískách

1,24

24,8

0,3

3,46

S

C

1,42 0,262

59

P

G (t.ha .rok-1)

1

9,58

-1

Eroze GP St. celkem -1 (t.ha .rok ) eroze (t) -1

4

3

11,88

Tab. č. 33b Stav po návrhu protierozních opatření – Na pískách Půdní blok

Výměra (ha)

R

K

L

Na pískách

1,24

24,8

0,3

3,46

S

C

1,42 0,005

P

G (t.ha .rok-1)

1

0,18

-1

Eroze GP St. celkem -1 (t.ha .rok ) eroze (t) -1

4

1

0,22

Půdní blok Niva U půdního bloku Niva došlo stejně jako v případě půdního bloku Na pískách ke zhoršení o dva erozní stupně proti současně platné metodice. Z názvu Niva vyplývá, že se zde v minulé době nacházely především louky s různou směsí trav. V současné době je zemědělsky obhospodařován. Vzhledem k vysokému sklonu 12,38 % by se jevilo jako nejvhodnější řešení ochranné zatravnění, i z důvodu nedaleké zahrádkářské kolonie, od které jsou pozemky odděleny pouze řadou stromů. Vzhledem k tomu, že půdní blok se vyznačuje výměrou téměř 4 ha a je zemědělsky využíván doporučuji zavedení protierozního osevního postupu č. 2 (viz tabulka č. 26), kterým dojde k výraznému snížení hodnoty faktoru C. Z agrotechnických opatření je doporučeno vrstevnicové obdělávání, kdy se půda překlápí proti svahu a výrazně se omezí její sesouvání. Tato orba by však měla být prováděna pouze otočnými pluhy. Současný a navržený stav je uveden v tabulkách č. 34a a 34b.

Tab. č. 34a Současný stav - Niva Půdní blok

Výměra (ha)

Niva

3,88

R

K

L

S

C

24,8 0,47 3,45 1,62 0,262

P

G (t.ha-1.rok-1)

GP (t.ha-1.rok-1)

1

17,07

4

Eroze celkem eroze (t) St.

4

68,68

Tab. č. 34b Stav po návrhu protierozních opatření - Niva Půdní blok

Výměra (ha)

R

K

L

S

Niva

3,88

24,8

0,47

3,45

1,62

C

P

0,262 0,9

60

G (t.ha .rok-1)

GP (t.ha .rok-1)

St. eroze

Eroze celkem (t)

2,35

4

1

9,12

-1

-1

9 ZÁVĚR Katastrální území Ořešín, které jsem si zvolila pro svou diplomovou práci patří k nejsevernějším částem města Brna. Doposud si zachovává venkovský ráz. Fakt, že je již Ořešín městskou částí lze usuzovat jen z propojení městskou hromadnou dopravou. Jde o velmi malé katastrální území, jehož rozloha činí pouhých 306,9 ha. Z toho přes 200 ha činí lesy. V současné době představuje eroze nebezpečí pro zemědělsky obhospodařovanou půdu, proto bylo předmětem této práce spočítat odnos půdy vodní erozí ve zvoleném katastrálním území a na jeho základě stanovit vhodná a účinná protierozní opatření, díky kterým bude erozní ohrožení eliminováno na minimum. Výměra orné půdy, která byla pro tento účel vyčleněna činila 40,54 ha. Vzhledem k tomu, že pro Ořešín je charakteristický kopcovitý terén, rozmezí nadmořských výšek se pohybuje od 330 – 453 m.n.m., lze tedy výskyt eroze předpokládat. Tento předpoklad se v mé práci na základě výpočtů potvrdil. Po dosazení jednotlivých faktorů do Wischmeier - Smithovi rovnice byl zjištěn značný výskyt eroze. Podle současně platné metodiky se projevil ve třech případech 2. stupeň eroze (středně silná eroze) a ve dvou případech 3. stupeň eroze (silná eroze). Z původní celkové eroze, která činila 461,34 t.ha-1.rok-1 se po návrhu protierozních opatření snížil odnos půdy na 265,5 t.ha-1.rok-1. Pro trvale udržitelné zemědělství a zachování úrodnosti půdy je však potřeba počítat s přísnějšími hodnotami, které povolují přípustnou ztrátu Gp = 4 t.ha-1.rok-1 u hlubokých půd a Gp = 3 t.ha-1.rok-1 u středně hlubokých půd. Z tohoto ekologického hlediska se v zájmovém území vyskytly nejen 2. a 3. stupně erozního ohrožení, ale ve čtyřech případech i 4. stupně, tedy velmi silné erozní ohrožení. Pro zmíněné ekologické hledisko byl navrhován systém protierozních opatření. Při návrhu a následné realizaci protierozních opatření je potřeba vycházet z několika faktorů. Nesmíme opomenout zájmy vlastníků a uživatelů půdy, ochranu přírody, životního prostředí, a tvorby krajiny. Nemalou roli při volbě protierozních opatření a jejich realizaci hrají právní předpisy a ekonomická stránka. Proto jsem volila systém opatření proti erozi tak, aby byl přijatelný jak po stránce ekonomické a ekologické, tak i z hlediska efektivity. I přesto, že se v katastrálním území v několika případech vyskytuje velmi silné erozní ohrožení, nebylo potřeba navrhovat technická opatření, která se navrhují v případě, že 61

nejsou účinná opatření organizačního či agrotechnického charakteru. Jedno z kritérií volby protierozních opatření byla i výměra jednotlivých půdních bloků, které se vyznačují spíše menšími výměrami. Typickým znakem jednotlivých bloků byl vysoký sklon, který jsem musela brát v úvahu. Z organizačních opatření bylo proto zvoleno ochranné zatravnění, které bylo aplikováno především u půdních bloků s malou výměrou. Díky tomuto opatření dojde ke značnému snížení faktoru vegetačního krytu. Dalším organizačním opatřením byly protierozní osevní postupy. Vzhledem k tomu, že je v katastrálním území orná půda zemědělsky obhospodařována, ale osevní postupy zde nejsou dodržovány, byly navrženy pro účely práce dva protierozní osevní postupy, které jsou nejen účinným, ale také nenákladným opatřením. Ty byly aplikovány na pozemky s 2. stupněm erozního ohrožení a v kombinaci s vhodným agrotechnickým opatřením i na pozemky s 3., v některých případech i se 4. stupněm ohrožení. Díky těmto navrženým protierozním opatřením se původní celkovou erozi, která činila 461,34 t.ha-1.rok-1 podařilo eliminovat celkový roční odnos půdy na 67,59 t.ha-1.rok-1. Těmito jednoduchými opatřeními se celkový odnos půdy snížil o 85 %. O půdu je potřeba pečovat. Speciální způsoby hospodaření na půdách poškozených erozí by se měly stát samozřejmou součástí hospodaření.

62

10 SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ A LITERATURY Literatura 1. JANEČEK, M. a kol. Ochrana zemědělské půdy před erozí. ISV Praha, 2002. 201 s. ISBN 80-85866-86-2.

2. KOLEKTIV AUTORŮ. Metodický návod k provádění pozemkových úprav. Vydalo Ministerstvo zemědělství – Ústřední pozemkový úřad Praha, 2010. 173 s.

3. KOLEKTIV AUTORŮ. Ořešín 1275 – 2005 Sborník. SURSUM, 2005. 237 s. ISBN 80-7323-102-6.

4. NĚMEC, J. a kol. Situační a výhledová zpráva – Půda. Vydalo Ministerstvo zemědělství, Praha 2009. 93 s. ISBN 80-7084-800-5.

5. PASÁK, V. Ochrana půdy před erozí. SZN Praha, 1984. 160 s.

6. PODHRÁZSKÁ, J. a kol. Projektování pozemkových úprav. Vydavatel MZLU v Brně, 2006. 215 s. ISBN 80-7375–011–2.

7. PODHRÁZSKÁ, J., DUFKOVÁ, J. Protierozní ochrana půd. Vydavatel MZLU v Brně, 2005. 99. ISBN 80-7157-856-8

8. TOMAN, F. Protierozní ochrana půd – cvičení. Vydavatel MZLU v Brně, 1996. 76 s. ISBN 80-7157-220-9

63

Internetové zdroje 1. ANONYM. Databáze online [cit 2010-10-19]. Dostupný z WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Brno-O%C5%99e%C5%A1%C3%ADn

2. GEOPORTÁL ČÚZK. Databáze online [cit 2010-12-02]. Dostupný z WWW: http://geoportal.cuzk.cz/

3. NAHLÍŽENÍ DO KN. Databáze online [cit 2011-03-15]. Dostupný z WWW: http://nahlizenidokn.cuzk.cz/VyberParcelu.aspx

4. OFICIÁLNÍ STRÁNKY OŘEŠÍNA. Databáze online [cit 2010-10-15]. Dostupný z WWW: http://www.brno-oresin.cz/historie.asp

5. SOWAC GIS. Databáze online [cit 2010-09-14]. Dostupný z WWW: http://ms.sowac-gis.cz/mapserv/dhtml_eroze/index.php?project=dhtml_eroze&

64

11 SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 1 Terasy Machu Pichu ( http://eroze.sweb.cz/po.htm) Obr. 2 Projev vodní eroze na obhospodařovaném poli (http://www.ekolist.cz/) Obr. 3 Potenciální ohroženost orné půdy větrnou erozí (http://ms.sowac- gis.cz/) Obr. 4 Ukázka protierozního příkopu (www.obecprusinovice.cz/) Obr. 5 Ukázka větrolamu (http://strana.zeleni.cz/) Obr. 6 Poloha zájmového území (http://cs.wikipedia.org/) Obr. 7 Vlajka Ořešína (http://cs.wikipedia.org/) Obr. 8 Zarůstající rybníček v údolí Rakovce (http://www.turistika.cz)

65

12 SEZNAM TABULEK Tab. č. 1 Míra ohrožení vodní erozí v ČR Tab. č. 2 Přehled opatření proti vodní erozi dle ČSN 75 4500 PEO zemědělské půdy Tab. č. 3 Hodnoty faktoru P Tab. č. 4 Přípustná ztráta vodní erozí podle hloubky půdy Tab. č. 5 Hodnoty faktoru K Tab. č. 6 Výpočet váženého průměru hodnoty faktoru K Tab. č. 7 Hodnoty faktoru K pro zájmové území Tab. č. 8 Exponent zahrnující vliv sklonu svahu Tab. č. 9 Průměrná hodnota faktoru C Tab. č. 10 Stanovení přípustné ztráty podle hloubky půdy Tab. č. 11 Stupně erozního ohrožení u středně hlubokých půd Tab. č. 12 Stupně erozního ohrožení u hlubokých půd Tab. č. 13 Smyv půdy bez protierozního opatření – současný stav Tab. č. 14 Stupně erozního ohrožení u středně hlubokých půd z hlediska ekologického Tab. č. 15 Stupně erozního ohrožení u hlubokých půd z hlediska ekologického Tab. č. 16 Smyv půdy bez protierozního opatření – ekologické hledisko Tab. č. 17a Současný stav - Na újezdě 2 Tab. č. 17b Stav po návrhu protierozních opatření - Na újezdě 2 Tab. č. 18a Současný stav - Na újezdě 3 Tab. č. 18b Stav po návrhu protierozních opatření - Na újezdě 3 Tab. č. 19 Protierozní osevní postup č.1 Tab. č. 20a Současný stav - Niva Tab. č. 20b Stav po návrhu protierozních opatření - Niva Tab. č. 21a Současný stav - Bubla Tab. č. 21b Stav po návrhu protierozních opatření - Bubla Tab. č. 22a Současný stav - Před žlíbkem 3 Tab. č. 22b Stav po návrhu protierozních opatření - Před žlíbkem 3 Tab. č. 23a Současný stav - Na újezdě 1 Tab. č. 23b Stav po návrhu protierozních opatření - Na újezdě 1 Tab. č. 24a Současný stav - Na újezdě 2 Tab. č. 24b Stav po návrhu protierozních opatření - Na újezdě 2

66

Tab. č. 25a Současný stav - Na újezdě 3 Tab. č. 25b Stav po návrhu protierozních opatření - Na újezdě 3 Tab. č. 26 Protierozní osevní postup č. 2 Tab. č. 27a Současný stav - Bubla Tab. č. 27b Stav po návrhu protierozních opatření - Bubla Tab. č. 28a Současný stav - Před Žlíbkem 1 Tab. č. 28b Stav po návrhu protierozních opatření - Před Žlíbkem Tab. č. 29a Současný stav - Před Žlíbkem 2 Tab. č. 29b Stav po návrhu protierozních opatření - Před Žlíbkem 2 Tab. č. 30a Současný stav - Před Žlíbkem 3 Tab. č. 30b Stav po návrhu protierozních opatření - Před Žlíbkem 3 Tab. č. 31a Současný stav - U trávníka 2 Tab. č. 31b Stav po návrhu protierozních opatření - U trávníka 2 Tab. č. 32a Současný stav - Vrchní hony Tab. č. 32b Stav po návrhu protierozních opatření - Vrchní hony Tab. č. 33a Současný stav - Na pískách Tab. č. 33b Stav po návrhu protierozních opatření - Na pískách Tab. č. 34a Současný stav - Niva Tab. č. 34b Stav po návrhu protierozních opatření - Niva

67

13 SEZNAM PŘÍLOH Příloha č. 1. Letecký snímek Ořešína z roku 2005 Příloha č. 2 Pohled na půdní blok Vrchní hony Příloha č. 3 Pohled na půdní blok Před Žlíbkem 1 Příloha č. 4 Pohled na půdní blok Bubla Příloha č. 5 Pohled na půdní blok Niva Příloha č. 6 Pohled na půdní blok Před Žlíbkem 3 Příloha č. 7 Mapa BPEJ Příloha č. 8 Stav před návrhem protierozních opatření – Současně platná metodika Příloha č. 9 Stav před návrhem protierozních opatření – Ekologické hledisko Příloha č. 10 Stav po návrhu protierozních opatření

68

PŘÍLOHY

69

Příloha č. 1. Letecký snímek Ořešína z roku 2005

Příloha č. 2 Pohled na půdní blok Vrchní hony

70

Příloha č. 3 Pohled na půdní blok Před Žlíbkem 1

Příloha č. 4 Pohled na půdní blok Bubla

71

Příloha č. 5 Pohled na půdní blok Niva

Příloha č. 6 Pohled na půdní blok Před Žlíbkem 3

72

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav aplikované a krajinné ekologie

Recommend Documents