The role of relief in soil erosion with special emphasis on tolerable soil loss

Authors

  • Gergely Jakab Geographical Research Institute Hungarian Academy of Sciences, 1112 Budapest, Budaörsi út 45.
  • Ádám Kertész Geographical Research Institute Hungarian Academy of Sciences, 1112 Budapest, Budaörsi út 45.
  • Balázs Madarász Geographical Research Institute Hungarian Academy of Sciences, 1112 Budapest, Budaörsi út 45.
  • Levente Ronczyk Geographical Research Institute Hungarian Academy of Sciences, 1112 Budapest, Budaörsi út 45.,
  • Zoltán Szalai Geographical Research Institute Hungarian Academy of Sciences, 1112 Budapest, Budaörsi út 45.

DOI:

https://doi.org/10.56617/tl.3954

Keywords:

Regosol spots, slope evaluation, tolerable soil loss, tillage, gully erosion

Abstract

Soil erosion is one of the most important processes in recent slope evolution. This process causes rapid and considerable changes in microtophography especially on tilled steep slopes. Runoff transports either topsoil aggregates or parent material particles from the eroded slope sediments. The delivered sediment partly accumulates on the same slope, while the remaining sediment leaves the slope and possibly enters into streams or rivers. The main objective of this study is to survey and to estimate the changes of soil depth on arable land (Outer Somogy, Hungary) during the last 200 years. An additional aim was to compare soil depth changes with microtophography. Soil thickness values show great variations consequently soil types will vary, too. From some regosol spots at least 100 cm soil is gone during approximately 170 years while more then 150 cm thick soil profiles developed not far away. Our results show that the concept of tolerable soil loss as an average value cannot be applied in this case. It is suggested that several individual tolerable soil loss values should be identified for each homogenous unit. The authors suppose the importance of periodicity in landform evolution. Under average climatic conditions sheet erosion plays a primary role in soil detachment at the steepest sections (ephemeral gullies). Most of this sediment accumulates on the bottom of the ephemeral gullies where the steepness decreases consequently. In case of storms with extremely high intensity the huge volume of concentrated runoff deeply cuts into the bottom and clears the sediment accumulated there before. Approximately one third of the detached soil leaves the investigated field mainly through ephemeral gullies. Probably these processes can be understood as an analogy of gully erosion taking place in the interglacial periods and sheet erosion characteristic for the glacial periods of the Pleistocene.

Author Biography

  • Gergely Jakab, Geographical Research Institute Hungarian Academy of Sciences, 1112 Budapest, Budaörsi út 45.

    corresponding author
    jakabg@mtafki.hu

References

Bádonyi K., Hegyi G., Benke Sz., Madarász B., Kertész Á. 2008a: Talajművelési módok agroökológiai összehasonlító vizsgálata. Tájökológiai Lapok 6: 145–163.

Bádonyi K., Madarász B., Kertész Á., Csepinszky B. 2008b: Talajművelési módok és a talajerózió kapcsolatának vizsgálata zalai mintaterületen. Földrajzi értesítő 57: 147–167.

Barta K. 2005: A beszivárgás mérésének és modellezésének lehetőségei. Tájökológiai Lapok 3. 1–2.

Bronger, A., Wichmann, P., Ensling, J. 2000: Over-estimation of efficiency of weathering in tropical “Red Soils”: its importance for geoecological problems. Catena, 41: 181–197. https://doi.org/10.1016/S0341-8162(00)00099-0

Centeri Cs., Császár A. 2003: A talajpusztulás hatása a tájalakulásra a Tihanyi-félszigeten Tájökológiai Lapok, 1: 81–85.

Centeri Cs., Pataki R. 2003: A talajerodálhatósági értékek meghatározásának fontossága a talajveszteség tolerancia értékek tükrében. Tájökológiai Lapok, 1: 181–192.

Csüllög G. 2001: Magyarország történeti térszerkezete és hatása a mai téralakításra. A földrajz eredményei az új évezred küszöbén. Magyar Földrajzi Konferencia, Szeged CD kiadvány ISBN 963 482 544 3

Dorren L., Bazzoffi P., Sánchez Díaz J., Arnoldussen A., Barberis R., Berényi Üveges J., Böken H., Castillo Sánchez V., Düwel O., Imeson A., Mollenhauer K., De La Rosa D., Prasuhn V., Theocharopoulos S. P. 2004: Impacts of soil erosion. In: Van-Camp. L., Bujarrabal, B., Gentile, A. R., Jones, R. J. A., Montanarella, L., Olazabal, C. Selvaradjou, S. K. 2004: Reports of the Technical Working Groups Established under the Thematic Strategy for Soil Protection. EUR 21319 EN/2, 872 pp. Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg.

Finnern, H. (ed.) 1994: Bodenkundliche Kartieranleitung. 4. verbesserte und erweiterte Auflage — Hannover, 392 pp.

Hegedűs K., Horváth G., Karancsi Z., Prakfalvi P. 2008: Eróziós vizsgálatok a Medves-vidék egy homokkőszurdokában. Földrajzi Közlemények 132: 157–173.

Jakab G. 2007: A vonalas erózió vizsgálata a Tetves-patak vízgyűjtőjén. Tájökológiai Lapok 5: 208.

Jakab G. 2009: Természeti tényezők hatása a talajpusztulás vonalas formáinak kialakulására. Doktori értekezés ELTE TTK, MTA FKI

Jakab G., Kertész Á., Dezső Z., Madarász B., Szalai Z. 2006: The role of gully erosion in total soil loss at catchment scale. 14th International Poster Day. Transport of Water, Chemicals and Energy in the SoilCrop Canopy-Atmosphere System Bratislava, 9.11.2006 Proceedings CD, ISBN 80-85754-15-0

Jakab G., Kertész Á., Papp S. 2005: Az árkos erózió vizsgálata a Tetves-patak vízgyűjtőjén. Földrajzi értesítő 54: 149–165.

Kerényi A. 1991: Talajerózió Térképezés, laboratóriumi és szabadföldi kísérletek. Akadémiai Kiadó, Budapest

Kertész Á. 2001: A globális klímaváltozás természetföldrajza. Holnap Kiadó, Budapest p. 118.

KVVM 2000: Kármentesítési kézikönyv2 A talaj és védelme p. 181.

Madarász, B., Kertész, Á., Jakab, G., Tóth, A. 2003: Movement of solutes and their relationship with erosion in a small watershed. In: Nestroy, O., Jambor, P. (eds.) Aspects of the Erosion by Water in Austria, Hungary and Slovakia. Soil Science and Conservation Research Institute, Bratislava. 99–110 pp.

Marosi S., Somogyi S. (szerk.) 1990: Magyarország kistájainak katasztere Budapest MTA FKI

Marosi S., Szilárd J. 1969: A lejtőfejlődés néhány kérdése a talajképződés és talajpusztulás tükrében. Földrajzi értesítő 18: 53–65.

Podmanicky, L., Balázs, K., Belényesi, M., Centeri, Cs., Kristóf, D., Kohlheb, N. 2010: Modelling Soil Quality Changes in Europe. An Impact Assessment of Land Use Change on Soil Quality in Europe. Ecological Indicators (in press, available on-line) https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2009.08.002

Puskás I., Farsang A. 2007: A városi talajok osztályozása, az antropogén hatás indikátorainak elkülönítése Szeged talajtípusainak példáján. Tájökológiai Lapok. 5: 371–379.

Puskás I., Farsang A. 2008: Városaink talajai : szegedi talajok besorolása a WRB (2006) rendszerébe Földrajzi Közlemények, 132: 71–82.

Puskás I., Prazsák I., Farsang A., Maróy P. 2008: Antropogén hatásra módosult fizikai, kémiai és biológiai tulajdonságok értékelése Szeged és környéke talajaiban. Agrokémia és Talajtan. 57: 261–280. https://doi.org/10.1556/agrokem.57.2008.2.3

Stefanovits P. 1971: Brown forest soils of Hungary. Akadémiai kiadó, Budapest pp. 139–141.

Stefanovits P., Filep GY., Füleky GY. 1999: Talajtan. Mezőgazda Kiadó, Budapest

Szalai Z., Németh T. 2008: Elemi táji mintázatok hatása talajkémiai paraméterekre. Földrajzi értesítő 57: 135–146.

Tóth A., Szalai Z. 2007: Tájökológiai és tájtipológiai vizsgálatok a Tetves-patak vízgyűjtőjén. Tájökológiai Lapok 5: 131–142

Várallyay Gy. 2002: A mezőgazdasági vízgazdálkodás talajtani alapjai Egyetemi jegyzet. FVM Vízgazd. Osztály. Budapest–Gödöllő.

Wischmeier, W.H., Smith, D.D. 1978: Predicting rainfall erosion losses: A guide to conservation planning. USDA Agricultural Handbook 537, US Government Printing Office, Washington, D.C. p. 58

http1: forrás

http2: Using Topo to Raster in 3D Analyst – ESRI Webhelp - forrás

Published

2010-04-24

Issue

Section

Tanulmányok, eredeti közlemények

How to Cite

The role of relief in soil erosion with special emphasis on tolerable soil loss. (2010). JOURNAL OF LANDSCAPE ECOLOGY | TÁJÖKOLÓGIAI LAPOK , 8(1), 35-45. https://doi.org/10.56617/tl.3954

Most read articles by the same author(s)

1 2 > >>