Zobrazení zdroje stránky Univerzální rovnice ztráty půdy

'''Univerzální rovnice ztráty půdy (USLE)''' je matematický model popisující proces vodní [[eroze]] [[Půda|půdy]], používaný při výpočtech průměrné dlouhodobé ztráty půdy.<ref>{{Citace monografie|příjmení = Wischmeier|jméno = W.H.|příjmení2 = Smith|jméno2 = D.D.|titul = Predicting Rainfall Erosion Losses: A Guide to Conservation Planning. Agriculture Handbook No. 537|vydání = |vydavatel = USDA/Science and Education Administration, US. Govt. Printing Office|místo = Washington, DC.|rok = 1978|počet stran = 58|strany = |isbn = |url = http://www.ars.usda.gov/SP2UserFiles/ad_hoc/36021500USLEDatabase/AH_537.pdf}}</ref> Tento model je mj. v České republice směrodatný při plnění [[Norma|standardů]] [[Dobrý zemědělský a environmentální stav půdy|Dobrého zemědělského a environmentálního stavu]] 5.<ref>{{Citace monografie
| příjmení = Novotný
| jméno = Ivan
| příjmení2 = 
| jméno2 = 
| spoluautoři = a kol.
| odkaz na korporaci = Ministerstvo zemědělství České republiky
| titul = Příručka ochrany proti vodní erozi
| url = https://knihovna.vumop.cz/records/41a3b087-35ae-4c7e-89f2-dfbdec55dbff
| vydání = 3
| vydavatel = Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy
| místo = Praha
| rok vydání = 2017
| počet stran = 86
| strany = 
| isbn = 978-80-87361-67-2
| rok = 
}}</ref>

== Úvod ==
Rovnice USLE byla vyvinuta ve [[Spojené státy americké|Spojených státech amerických]] na datech získaných ministerstvem zemědělství ([[USDA soil taxonomy|USDA]]) experimentálně pomocí simulátoru deště.

== Výpočet ==
<math>G = R \cdot K \cdot L \cdot S \cdot C \cdot P</math>

kde:
* G – průměrná dlouhodobá ztráta půdy (t∙ha<sup>−1</sup>∙rok<sup>−1</sup>),
* R – faktor erozní účinnosti deště, vyjádřený v závislosti na [[Kinetická energie|kinetické energii]] a intenzitě erozně nebezpečných dešťů (MJ∙ha<sup>−1</sup>∙cm∙h<sup>−1</sup>∙rok<sup>−1</sup>),
* K – faktor erodovatelnosti půdy, vyjádřený v závislosti na [[Půdní zrnitost|textuře a struktuře]] [[ornice]], obsahu [[Organická látka|organické hmoty]] a propustnosti půdního profilu (t∙h∙MJ<sup>−1</sup>∙cm<sup>−1</sup>),
* L – faktor délky svahu, vyjadřující vliv nepřerušené délky svahu na velikost ztráty půdy erozí (bezrozměrný – poměr smyvu ke smyvu na jednotkovém pozemku délky 22,13 m),
* S – faktor sklonu svahu, vyjadřující vliv sklonu svahu na velikost ztráty půdy erozí (bezrozměrný – poměr smyvu ke smyvu na jednotkovém pozemku sklonu 9 %),
* C – faktor ochranného vlivu vegetace, vyjádřený v závislosti na vývoji vegetace a použité [[Agrotechnika|agrotechnice]] (bezrozměrný – poměr smyvu ke smyvu na jednotkovém pozemku s trvalým [[úhor]]em),
* P – faktor účinnosti protierozních opatření (bezrozměrný – poměr smyvu ke smyvu na jednotkovém pozemku obdělávaném ve směru sklonu pozemku). 
'''Pokud hodnota''' dlouhodobého průměrného smyvu půdy '''nepřekročí hodnotu''' dlouhodobé přípustné ztráty půdy ('''G<sub>p</sub>'''), '''nedochází''' na dané lokalitě '''k zrychlené erozi''', lokalita '''není ohrožena vodní erozí''' a jsou zachovány funkce půdy a její [[úrodnost]].

tedy <math>Gp \geq G</math>

kde: G<sub>p </sub>přípustná průměrná roční ztráta půdy (t.ha<sup>−1</sup>.rok<sup>−1</sup>)

Pokud však hodnoty dlouhodobého průměrného smyvu půdy překročí hodnoty dlouhodobé přípustné ztráty půdy (tedy Gp < G), dochází vlivem vodní eroze k nadlimitní ztrátě půdy a tím i k ztrátě funkcí půdy a snižování její úrodnosti. Rozdíl mezi dlouhodobým průměrným smyvem a dlouhodobou přípustnou ztrátou půdy současně vyjadřuje i míru erozní ohroženosti dané lokality.

== Užití v rámci ČR ==
Hodnoty přípustné průměrné roční ztráty půdy erozí jsou stanoveny především z hlediska dlouhodobého zachování funkcí půdy a její úrodnosti. Hloubka půdy je charakterizována mocností půdního profilu, kterou omezuje skalní podklad, nebo vysoká skeletovitost a to na základě bonitace půdy, vyjádřené kódem [[Bonitovaná půdně ekologická jednotka|BPEJ]]. Hloubka půdy je v systému BPEJ vyjádřena 5. číslicí sdruženého kódu BPEJ pro skeletovitost a hloubku půdy. Kódy 7, 8, a 9 jsou určeny pro BPEJ pozemků se sklonem > 12° a pro BPEJ nevyvinutých ([[Leptosol#Litozem LI|litozem]], [[Leptosol#Ranker RN|ranker]]) půd. Pro půdy s kódem 8 a 9 je hloubku půdy nutné zjistit terénním průzkumem v místech nejsvažitější části pozemku. V případě pozemků s mělkými půdami s hloubkou do 30 cm se doporučuje jejich převedení do kategorie [[Pozemek#Trval.C3.BD travn.C3.AD porost|trvalých travních porostů]] (TTP).
{| class="wikitable"
!Hloubka půdy
!
Kód kombinace skeletovitosti a 

hloubky půdy (5. číslice kódu BPEJ)
!
Přípustná průměrná roční ztráta půdy erozí (t.ha<sup>−1</sup>.rok<sup>−1</sup>)
|-
|mělká (< 30 cm)
|5, 6
|doporučeno převést do TTP
|-
|středně hluboká (30–60 cm)

a hluboká (> 60 cm)
|0, 1, 2, 3, 4, 7
|4,0
|}

Protože uvedené přístupy k vyjádření erozní ohroženosti pouze popisují současný stav a nedávají návod na to jak zrychlené erozi předcházet, byla rozvinuta myšlenka definování limitů hospodaření na zemědělské půdě s ohledem na zachování funkcí půdy a její úrodnosti. Vzhledem k tomu, že z hlediska hospodaření na orné půdě je ve vztahu k erozní ohroženosti ovlivnitelný pouze ochranný účinek vegetace a účinnost protierozních opatření, byl z rovnice USLE odvozen model pro hodnocení erozní ohroženosti na základě maximálních přípustných hodnot faktoru ochranného vlivu vegetace a protierozních opatření. Vytvořený model je nejen nástrojem na hodnocení erozní ohroženosti ale i návodem jak hospodařit na dané lokalitě tak, aby nedocházelo k nadlimitní ztrátě půdy vodní erozí.

Rovnice USLE je vyjádřená ve tvaru:

<math>C_p \cdot P = \frac{G_p }{R \cdot K \cdot L \cdot S}</math>

kde: C<sub>p</sub> – maximální přípustná hodnota faktoru ochranného vlivu vegetace

Maximální přípustné hodnoty ochranného vlivu vegetace (C<sub>p</sub>) vyjadřují vhodný způsob hospodaření na půdních blocích nebo jejich částech, při kterém ještě nedochází k projevům nadlimitní ztráty půdy vodní erozí. Limity přípustné ztráty půdy jsou nastaveny s ohledem na zachování funkcí půdy a její úrodnosti. K jednotlivým C<sub>p</sub> lze podle metodik<ref>{{Citace monografie|příjmení = Janeček|jméno = Miloslav|příjmení2 = |jméno2 = |titul = Ochrana zemědělské půdy před erozí 2007|vydání = |vydavatel = Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, v. v. i.|místo = Praha|rok = 2007|počet stran = 76|strany = |isbn = 978-80-254-0973-2|url = http://knihovna.vumop.cz/documents/415|odkaz na korporaci = Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy}}</ref><ref>{{Citace periodika|příjmení = Hůla|jméno = Josef|příjmení2 = Janeček|jméno2 = Miloslav|příjmení3 = Kovaříček|jméno3 = Pavel|titul = Agrotechnická protierozní opatření|spoluautoři = et al.|Vydavatel = Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy Praha|Místo = Praha|rok = 2003|issn = 1211-3972|url = http://knihovna.vumop.cz/documents/9|strany = 48|periodikum = Metodika}}</ref> určit konkrétní vhodná organizační nebo agrotechnická opatření. 
{| class="wikitable"
!Hodnota C<sub>p</sub>
!
Kategorie erozní ohroženosti
!
Vhodná rámcová organizační nebo agrotechnická opatření
|-
|do 0,005
|nejohroženější
|doporučení převést příslušné půdní bloky nebo jejich části mezi trvalé travní porosty
|-
|0,005–0,02
|silně ohrožené
|doporučení pěstování víceletých pícnin např. jetele a vojtěšky
|-
|0,02–0,2
|ohrožené
|doporučení vyloučení pěstování erozně nebezpečných plodin, 
úzkořádkové plodiny lze pěstovat pouze s využitím půdoochranných technologií
|-
|0,2–0,6
|mírně ohrožené
|doporučení pěstování úzkořádkových plodin bez omezení, 
erozně nebezpečné plodiny pouze s využitím půdoochranných technologií
|-
|0,6 a více
|bez ohrožení
|bez omezení
|}

Vliv vegetačního pokryvu na smyv půdy se projevuje přímou ochranou povrchu půdy před destruktivním působením dopadajících dešťových kapek a zpomalováním rychlosti povrchového odtoku a nepřímo působením vegetace na půdní vlastnosti, zejména na [[Pórovitost půdy|pórovitost]] a propustnost a především mechanickým zpevněním půdy kořenovým systémem. Ochranný vliv vegetace je přímo úměrný pokryvnosti a hustotě porostu v době výskytu [[Přívalový déšť|přívalových dešťů]] (měsíce duben – září). Proto dokonalou protierozní ochranu představují porosty [[Lipnicovité|trav]] a [[jetel]]ovin, zatímco běžným způsobem pěstované erozně nebezpečné (dříve širokořádkové) plodiny ([[Kukuřice setá|kukuřice]], [[okopaniny]], [[sad]]y a [[vinice]]) chrání půdu nedostatečně.

Při popisu erozních jevů je třeba respektovat jejich výrazně epizodní charakter. Ke ztrátě rozhodující části půdy nedochází rovnoměrně během roku a let, ale během jednotlivých výrazných srážkových epizod. Uvedený popis erozního procesu vztažený k dlouhodobé průměrné roční ztrátě půdy proto lze efektivně využít pro klasifikaci erozní ohroženosti, nikoliv však pro návrh ochranných opatření technického charakteru.

== Odkazy ==

=== Reference ===
<references />

=== Externí odkazy ===
* [http://mapy.vumop.cz/ Mapový projekt vodní eroze s hodnotami USLE pro území ČR]
* [https://kalkulacka.vumop.cz/ Protierozní kalkulačka počítající dle USLE]
{{Autoritní data}}

[[Kategorie:Zemědělství]]
[[Kategorie:Pedologie]]
[[Kategorie:Ekologie]]
[[Kategorie:Ochrana půdy]]