Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav aplikované a krajinné ekologie

Transkript

1 Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav aplikované a krajinné ekologie Návrh protierozních opatření v katastrálním území Ořešín Diplomová práce Vedoucí diplomové práce: prof. Ing. František Toman, CSc. Vypracovala: Bc.Vendula Hrůzová Brno

2 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

3 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

4 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

5 1 ÚVOD EROZE PŮDY Pojem eroze Vývoj eroze Druhy eroze Vodní eroze (akvatická) Příčiny vodní eroze Větrná eroze (eolická) Příčiny větrné eroze Důsledky eroze PROTIEROZNÍ OPATŘENÍ Opatření proti vodní erozi Organizační opatření Agrotechnická opatření Technická (biotechnická) opatření Opatření proti větrné erozi Organizační opatření Agrotechnická opatření Technická opatření CÍL PRÁCE METODIKA STANOVENÍ ZTRÁTY PŮDY VODNÍ EROZÍ Faktor erozní účinnosti dešťů R Faktor erodovatelnosti půdy K Topografický faktor LS součin faktorů L a S Faktor ochranného vlivu vegetace C Faktor účinnosti protierozních opatření P KATASTRÁLNÍ ÚZEMÍ OŘEŠÍN Základní údaje Historie Ořešína Přírodní poměry katastru Ořešína Vodní zdroje Chráněná území Ořešína Přírodní rezervace Babí doly Významný krajinný prvek Ořešínská rákosina

6 6.5.3 Významný krajinný prvek Prameniště Ořešínského potoka Významný krajinný prvek Údolí rakoveckého potoka Významný krajinný prvek Na stráni Podmínky pro zemědělskou činnost STANOVENÍ STUPNĚ EROZNÍHO OHROŽENÍ POZEMKŮ Vyhodnocení erozní účinnosti pozemků NÁVRH PROTIEROZNÍCH OPATŘENÍ Návrh protierozních opatření podle současně platné metodiky Návrh protierozních opatření z ekologického hlediska ZÁVĚR SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ A LITERATURY Literatura Internetové zdroje SEZNAM OBRÁZKŮ SEZNAM TABULEK SEZNAM PŘÍLOH

7 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

8 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 (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 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

9 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

10 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 m 3 /ha/rok (= 0,05mm /ha/rok). V této diplomové práci je podrobněji rozepsána problematika vodní a větrné eroze. O sněhové erozi se zmiňuji okrajově 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 Ohrožení vodní erozí Velmi slabé Slabé Střední Silné Velmi silné Extrémní 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 Procento výměry zemědělské půdy

11 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 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

12 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) 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

13 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

14 Je mnohem efektivnější zajistit preventivní protierozní ochranu než se snažit vrátit erozí poškozenou půdu do původního stavu. 14

15 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

16 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

17 Tab. č. 2 Přehled opatření proti vodní erozi dle ČSN PEO zemědělské půdy Typ opatření Opatření organizační Opatření agrotechnická Opatření technická Druh opatření Protierozní rozmisťování plodin Pásové střídání plodin Delimitace kultur Tvar a velikost pozemků Protierozní agrotechnika, tj. zejména zpracování a příprava půdy, setí, hrázkování, důlkování, mulčování, sklizeň a nakládání s posklizňovými zbytky 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 C C, P C L C, P Vliv na faktor USLE S S, L L L L L C (pouze místně) L Vyloučí erozi Lokální opatření L Pozn. :USLE = Univerzální rovnice pro výpočet průměrné dlouhodobé ztráty půdy z pozemků (Dumbrovský,Střítecký a kol.,2010) 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

18 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

19 Minimální šíře pásu: 30 m při délce pozemku 200 m při sklonu m při délce pozemku 100 m při sklonu 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 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

20 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) 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

21 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

22 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

23 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 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 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

24 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

25 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

26 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 = ld 0,5 * (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: Kde: ld nepřerušená délka svahu (m) L = (ld / 22,13) 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

27 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 ) 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

28 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 Protierozní opatření Sklon svahu (%) Maximální délka pozemku po spádnici při konturovaném obdělávání 120 m 0,6 60 m 0,7 40 m 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 Hrázkování, resp. přerušované brázdování podél vrstevnic 0,25 0,30 0,40 0,45 - okopanin s ozimými obilovinami 0,05 0, 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

29 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 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. ( Kraj: Jihomoravský Historická země: Morava Severní zeměpisná šířka: Východní zeměpisná délka: 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

30 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

31 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 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

32 6.5.1 Přírodní rezervace Babí doly Toto území bylo vyhlášeno přírodní rezervací v roce 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 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 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 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 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

33 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

34 7 STANOVENÍ STUPNĚ EROZNÍHO OHROŽENÍ POZEMKŮ Hlavní podklad pro tuto diplomovou práci tvoří základní mapa ZM , tedy mapa v měřítku 1: 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

35 Tab. č. 5 Hodnoty faktoru K 2.a 3. místo kódu BPEJ Hodnota faktoru K 2. a 3. místo kódu BPEJ Hodnota faktoru K 01 0, , , , , , , , , , ,30 33 S T 0,45 0,3 07 0, , , , , , , c 11 0, , , , , , , , , , , , , , ,39 19 S T 0,49 0, , , , , , , , , ,36 24 S T 0,52 0, , , e 26 0, f 27 0, 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

36 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 HPJ K BPEJ P BPEJ (ha) (K BPEJ * P BPEJ) 08 0,65 1,16 0, ,52 0,5 0, 26 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

37 Tab. č. 7 Hodnoty faktoru K PB BPEJ Faktor K Vážený průměr hodnoty faktoru K , ,30 0, , , ,30, 0,65, 0,49 0, , , ,65, 0,52 0, , ,65, 0,52 0, , , , ,65, 0,34, 0,48 0, , ,34 0, , ,34 0, ,34 0, , ,34 0, , , , , , ,30, 0,33, 0,34 0, ,30 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 = ld 0,5 * (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