Influence of the Agrarian and Rural Structure on the Relief Development of the Wieprz River Valley Loess Slope (Szczebrzeszyn Roztocze)

Jan Rodzik, Piotr Demczuk, Krzysztof Stępniewski

Abstract


This paper presents the conditions for the development and functioning of anthropogenic loess relief in an area with high gradients, dihedrals >100 m, and significant gully dissection (about 4 km∙km–2). Particular attention was paid to erosional processes and sediment deposition, their dynamics, and the geomorphological effects resulting from several centuries of continuous use. The response of the environment to strong anthropopressure resulted in the formation of a set of road-like relief, erosional and accumulative forms, integrated into the drainage system of catchment area and settlement zone. The danger of flash floods in the village of Kawęczyn, located at the foot of the slope of the Wieprz River valley, whose source is the area of cultivated fields belonging to the village in terms of a uniform funnel-shaped catchment, is discussed. The catchment’s land use is dominated by deciduous forests in ravine systems (64.9%), and arable fields as cereals occupy 31.6%. Soil erosion rates were assessed using the RUSLE model with plant protection parameters. The erosivity of precipitation was calculated for an average multi-year total of 710.9 mm. The average erosion rate without protective treatments is highest in the slope gradient range of 2–7⁰ and is 18.9 t∙ha¹∙rok¹, while with treatments of 7.9% efficiency, it is 17.4 t∙ha¹∙year¹. Low erosion occurs in the 15–35⁰ range, which may be associated with permanent vegetation cover or terracing of dry valley slopes. The terraced system is dissected by road basins, formed with roads perpendicular to the fields. On the other hand, the slope of the Wieprz River valley, which is cultivated longitudinally, with a sub-terrace at the foot, is dissected by road gullies with cones/embankments at the outlet.


Keywords


soil erosion; loess relief; field and road pattern; anthropopression; Szczebrzeszyn Roztocze

Full Text:

PDF (Język Polski)

References


Arnoldus, H.M.J. (1977). Methodology Used to Determine the Maximum Potential Average Annual Soil Loss Due to Sheet and Rill Erosion in Morocco. FAO Soils Bulletin, 34, 39–51.

Bryndal, T. (2025). Powodzie błyskawiczne – teoretyczne aspekty identyfikacji strefy zagrożenia powodziowego w małych zlewniach karpackich. Czasopismo Geograficzne, 96(3), 375–402. DOI: https://doi.org/10.12657/czageo-96-16

Brzezińska-Wójcik, T., Miłkowska, D. (1999). Aktywność tektoniczna w dorzeczu górnego Wieprza (SE Polska) w świetle wybranych wskaźników morfometrycznych. Annales UMCS Sectio B, 54(1), 13–32.

Buraczyński, J. (1977). Natężenie erozji wąwozowej i erozji gleb na Roztoczu Gorajskim. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, (193), 91–99.

Buraczyński, J. (1989/1990). Rozwój wąwozów lessowych na Roztoczu Gorajskim w ostatnim tysiącleciu. Annales UMCS Sectio B, 44/45(4), 95–104.

FAO (1978). Methodology for Assessing Soil Degradation. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations.

Gawrysiak, L., Baran-Zgłobicka, B., Zgłobicki, W. (2024). Flash Floods Hazard to the Settlement Network versus Land Use Planning (Lublin Upland, East Poland). Applied Sciences, 14. DOI: https://doi.org/10.3390/app14188425

Józefaciuk, C., Nowocień, E., Wawer, R. (2001). Sytuowanie dróg rolniczych w terenach erodowanych. Folia Universitatis Agriculturae Stetinensis, 217(87), 77–80.

Kaszewski, B.M. (2008). Klimat. W: R. Turski, S. Uziak (red.), Środowisko przyrodnicze Lubelszczyzny (s. 79–111). Lublin: LTN.

Kociuba, W. (2014). Geomorphological Record of Transformations of Upland River Valley Bottoms at Variable Rate of Gully Erosion (Case Study: Wieprz River Valley in Roztocze). Annales UMCS Sectio B, 69(1), 93–106. DOI: https://doi.org/10.2478/v10066-012-0040-5

Kociuba, W., Stępniewska, S. (2002). Rola wezbrań w transporcie rumowiska rzecznego górnego Wieprza. Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska, 25(2), 102–111.

Kołodyńska-Gawrysiak, R., Gawrysiak, L., Budzyński, A., Gardziel, Z. (2011). Wąwozy drogowe Wyżyny Lubelskiej i Roztocza oraz sposoby ich zabezpieczania przed procesami niszczącymi. Annales UMCS Sectio B, 66(2), 29–47.

Malinowski, J. (1964). Budowa geologiczna i własności geochemiczne lessów Roztocza i Kotliny Zamojskiej między Szczebrzeszynem a Tomaszowem. Prace Instytutu Geologicznego, 41, 1–122.

Maruszczak, H. (1954). Przewodnik wycieczki na Roztocze. W: Okolice Szczebrzeszyna (s. 89–99). Lublin: PTG.

Maruszczak, H. (1973). Erozja wąwozowa we wschodniej części pasa wyżyn południowopolskich. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, (151), 15–30.

Mazur, Z. (1971). Erozja wodna w zlewni rzeki Gorajec. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, (119), 47–65.

Michalczyk, Z. (1986). Warunki występowania i krążenia wód na obszarze Wyżyny Lubelskiej i Roztocza. Rozprawa habilitacyjna. Lublin: Wydział Biologii i Nauk o Ziemi UMCS.

Mitasova, H., Hofierka, J., Zlocha, M., Iverson, L.R. (1996). Modelling Topographic Potential for Erosion and Deposition Using GIS. International Journal of Geographical Information Systems, 10(5), 629–641. DOI: https://doi.org/10.1080/02693799608902101

Nowocień, E. (1996). Dynamika rozwoju wąwozów drogowych na obszarach lessowych. Pamiętnik Puławski, (107), 101–111.

Pałys, S. (1985). Zmiany w rzeźbie i pokrywie glebowej w terenie lessowym objętym zabiegami przeciwerozyjnymi. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, (292), 38–63.

Panagos, P., Borrelli, P., Meusburger, K., Alewell, C., Lugato, E., Montanarella, L. (2015). Estimating the Soil Erosion Cover-Management Factor at the European Scale. Land Use Policy, 48, 38–50. DOI: https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2015.05.021

Renard, K.G., Freimund, J.R. (1994). Using Monthly Precipitation Data to Estimate the R-factor in the Revised USLE. Journal of Hydrology, 157(1–4), 287–306. DOI: https://doi.org/10.1016/0022-1694(94)90110-4

Renard, K.G., Foster, G.R., Weesie, S.G.A., McCool, D.K., Yoder, D.C. (1997). Predicting Soil Erosion by Water: A Guide to Conservation Planning with the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE). Washington: US Government Printing Office.

Rodzik, J., Zgłobicki, W. (1998). Współczesne procesy rzeźbotwórcze w północno-wschodniej części Roztocza Szczebrzeszyńskiego. W: R. Dobrowolski (red.), Główne kierunki badań geomorfologicznych w Polsce – stan aktualny i perspektywy. IV Zjazd Geomorfologów Polskich, Lublin, 3–6 czerwca 1998 roku. Przewodnik wycieczkowy (s. 105–112). Lublin: Wydawnictwo UMCS.

Rodzik, J., Janicki, G., Zagórski, P., Zgłobicki, W. (1998). Deszcze nawalne na Wyżynie Lubelskiej i ich wpływ na rzeźbę obszarów lessowych. Dokumentacja Geograficzna, (11), 45–68.

Rodzik, J., Schmitt, A., Zgłobicki, W. (2004). Warunki rozwoju wąwozów Roztocza Szczebrzeszyńskiego. W: R. Dobrowolski, S. Terpiłowski (red.), Stan i zmiany środowiska geograficznego wybranych regionów wschodniej Polski (s. 117–123). Lublin: Wydawnictwo UMCS.

Rodzik, J., Ciupa, T., Janicki, G., Kociuba, W., Tyc, A., Zgłobicki, W. (2008). Współczesne przemiany rzeźby Wyżyn Polskich. W: L. Starkel, A. Kostrzewski, A. Kotarba, K. Krzemień (red.), Współczesne przemiany rzeźby Polski (s. 165–228). Kraków: Wydawnictwo UJ.

Siłuch, M., Kociuba, W., Gawrysiak, L., Bartmiński, P. (2023). Assessment and Quantitative Evaluation of Loess Area Geomorphodiversity Using Multiresolution DTMs (Roztocze Region, SE Poland). Resources, 12(1). DOI: https://doi.org/10.3390/resources12010007

Skowronek, E. (1999). Zmiany krajobrazu w dorzeczu górnego Wieprza pod wpływem działalności człowieka w ostatnim tysiącleciu. Annales UMCS Sectio B, 54, 279–295.

Studium (1998). Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego miasta i gminy Szczebrzeszyn. Szczebrzeszyn: Zarząd Gminy i Miasta Szczebrzeszyn.

Stworzyński, M. (1834). Opisanie statystyczno-historyczne dóbr Ordynacyi Zamoyskiej w roku 1834. Rękopis.

Turski, R., Słowińska-Jurkiewicz, A. (1994). Gleby wytworzone z lessów. Lublin: LTN.

Wischmeier, W.H., Smith, D. (1978). Predicting Rainfall Erosion Loss: A Guide to Conservation Planning. USDA Agricultural Handbook. Washington: US Department of Agriculture.

Zgłobicki, W. (2006). Determinants, Intensity and Effects of Erosion Processes in Szczebrzeszyn Roztocze. W: E. Skowronek, W. Wołoszyn, T. Speck, K.M. Born (Eds.), Cultural Landscapes of the Lublin Upland and Roztocze. Lublin: Kartpol.

Zgłobicki, W., Poesen, J., De Geeter, S., Boardman, J., Gawrysiak, L., Golosov, V., Ionita, I., Niacsu, L., Rodzik, J., Stankoviansky, M., Stolz, C. (2021). Sunken Lanes – Development and Functions in Landscapes. Earth-Science Reviews, 221. DOI: https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2021.103757

Ziemnicki, S. (1972). Przykład zastosowania kolmatacji dla odwodnienia terenu. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, (130), 7–18.




DOI: http://dx.doi.org/10.17951/b.2025.80.0.169-189
Date of publication: 2025-09-01 14:54:45
Date of submission: 2025-08-07 19:07:37


Statistics


Total abstract view - 0
Downloads (from 2020-06-17) - PDF (Język Polski) - 0

Indicators



Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2025 Jan Rodzik, Piotr Demczuk, Krzysztof Stępniewski

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.