Annual variations of soil erodibility of silt loam developed from loess based on 10-years runoff plot studies

Results of 10-years runoff plot experiments carried out on two sites of the Lublin Upland were presented. Despite similar soils and climatic conditions, studies showed large differences in annual soil erodibility (K factor of the USLE) between both sites. Experimentally derived values of the factor were dependent on tillage direction and time of maintaining runoff-plots in fallow conditions. On a site cultivated in contour direction, 4-year period was insufficient to achieve K values similar to the predicted values from the USLE. In contrast to this, on a site cultivated up-down slope, similar experimental and predicted K values were obtained after 2 years and remained at the same level during next 4 years. Results enabled to identify limitations of the USLE application for erosion prediction in Poland. Studies proved that soil erodibility could be used for prediction of erosion risk for silt loam developed from loess. However, application of soil erodibility approach to the event–base models is questionable for variation of K factor in the initial years. As far, the factors affecting soil erodibility changes are not recognized and need further research.

Koncepcja podatności gleby na erozję, zaproponowana w modelu USLE i wiążąca zespół parametrów glebowych z czynnikiem erozyjności opadu i spływu powierzchniowego, znajduje zastosowanie w wielu modelach prognozujących erozję wodną. W pracy przedstawiono wyniki 10-letnich badań poletkowych prowadzonych na dwóch obiektach Wyżyny Lubelskiej. Pomimo podobnych warunków klimatycznych, badania wykazały duże zróżnicowanie podatności lessowej gleby pyłowej na erozję (czynnika K modelu USLE). Stwierdzono, że różnice te były związane z kierunkiem uprawy roli oraz czasem utrzymywania poletek w stanie czarnego ugoru. Na obiekcie z uprawą w poprzek spadku zbocza, 4-letni okres utrzymywania w czarnym ugorze poletek okazał się niewystarczający do osiągnięcia wartości K zbliżonych do wartości prognozowanych z USLE. Na obiekcie z uprawą wzdłuż spadku zbocza, wartości eksperymentalne zbliżone do prognozowanych uzyskano po dwóch latach i utrzymywały się one na podobnym poziomie przez następne 4 lata. Uzyskane wyniki dowiodły, że podatność gleby na erozję może być wykorzystana do wyznaczenia obszarów potencjalnego zagrożenia erozją wodną w Polsce, które odzwierciedlałyby rzeczywisty stan zagrożenia gleb pozostających w słabej kulturze rolnej. Brak rozpoznania przyczyn zróżnicowania podatności gleby na erozję w okresie do osiągnięcia jej stabilizacji ogranicza możliwość wykorzystania czynnika K w modelach symulujących pojedyncze zdarzenia erozyjne. Nieuwzględnienie w tych modelach aktualnej wartości podatności gleby na erozję prowadzi do przeszacowania prognozowanych wielkości erozji. Określenie czynników warunkujących zróżnicowanie podatności gleby na erozję wymaga dalszych badań.