Полезащитные лесонасаждения их значение в повышении урожая сельскохозяйственных культур

Обновлено: 04.10.2024

Полезащитное лесоразведение. Искусственно выращенные лесные полосы, сформированные из быстрорастущих биологически устойчивых пород, создают по границам полей, севооборотов и других участков. Они положительно влияют на окружающую природную среду и способствуют защите сельскохозяйственных полей, пастбищ, плодовых деревьев, кустарников, виноградников от вымерзания, вредного действия ветров, пыльных бурь, засух и суховеев.[ . ]

Полезащитное лесоразведение. Особенно велика его роль на открытых и малооблесенных территориях со значительной долей распаханных площадей. Полезащитные лесонасаждения препятствуют действию засухи и суховеев, развитию водной и ветровой эрозии, улучшают водный режим территории и т. д. Вследствие этого улучшаются экологические условия для возделывания более продуктивных видов и сортов сельскохозяйственных растений.[ . ]

Полезащитное лесоразведение - выращивание лесных полос (искусственных защитных насаждений в виде ленты) в целях уменьшения влияний неблагоприятных явлений природы (засухи, суховеи, пыльные бури, метельные и холодные ветры и др.), борьбы с ними и повышения урожайности сельскохозяйственных культур.[ . ]

Федорова А.И. Полезащитное лесоразведение в лесостепных районах Западной Сибири. - М.: Наука, 1967. - 152 с.[ . ]

Грандиозный план полезащитного лесоразведения в степных и лесостепных районах СССР принят 20 октября 1948 г. советским правительством. Этот план, успешно осуществляемый нашим народом, знаменует организованный поход на вековечного врага нашего земледелия — засуху.[ . ]

Как видим, степное лесоразведение в СССР, используя исторический опыт прошлого, неизмеримо расширило и развило его (рис. 19 и 20). Лесоразведение проникло даже в засушливые районы Средней Азии, где лесные насаждения уже повышают урожаи хлопка на 10—20% и более, как это показывают материалы Среднеазиатского научно-исследовательского института лесного хозяйства 4. Все это свидетельствует о народнохозяйственном значении дальнейшего развития и совершенствования полезащитного лесоразведения.[ . ]

Решение проблем по лесоразведению осуществляется лесной мелиорацией - совокупностью организационно-хозяйственных и технических мероприятий, направленных на коренное улучшение земель и рациональное природопользование путём выращивания защитных лесных насаждений естественного или искусственного происхождения. Важное значение в коренном улучшении социальных, экономических и экологических условий принадлежит агролесомелиорации, в основе которой лежит создание защитных лесных насаждений. Основными видами агролесомелиорации являются: полезащитное лесоразведение, противоэрозионные мероприятия, закрепление и освоение песков, создание насаждений вдоль путей транспорта, рек, водоёмов, а также на пастбищных землях и др.[ . ]

Все эти виды груши используются в полезащитном лесоразведении, где ценятся как засухоустойчивые солевыносливые плодовые породы.[ . ]

Мероприятия по мелиорации и охране земель, полезащитному лесоразведению, по борьбе с эрозией почв и другие меры, направленные на коренное улучшение земель, предусматриваются в государственных планах развития народного хозяйства и осуществляются соответствующими министерствами, ведомствами и землепользователями.[ . ]

Начальник главного управления (управления) по землепользованию, землеустройству, полезащитному лесоразведению и охране земель министерства сельского хозяйства союзной республики является по должности одновременно главным государственным инспектором по использованию и охране земель союзной республики, а его заместители— заместителями главного государственного инспектора по использованию и охране земель союзной республики.[ . ]

Велика экологическая роль леса и лесонасаждений в сельском хозяйстве. Не останавливаясь на историческом опыте полезащитного лесоразведения в засушливых районах нашей страны, на климатозащитных, водоохранных и других защитных функциях леса, правомерно отметить такую современную экологическую значимость леса в сохранении окружающей среды, как очистка стоков животноводческих ферм и сдерживание поверхностных стоков с полей. Лес может служить своеобразным фильтром, определенным буфером. Эта сторона нуждается в изучении, в определении оптимальных параметров, так как возможности леса и насаждений не беспредельны, лес не может и не должен подвергаться токсической перегрузке, в результате которой ему может грозить серьезная опасность.[ . ]

Приводимые ниже биологические особенности древесных и кустарниковых пород характеризуют их применительно к территории полезащитного лесоразведения, т.е. к регионам, где в естественных условиях эти породы чаще всего не произрастают. Поэтому и характеристика пород может отличаться от той, которая присуща этим породам в местах их естественного распространения. Так, береза бородавчатая в местах естественного распространения считается породой неприхотливой - она растет и на болотах и на сравнительно сухих песчаных почвах. В степных условиях ока приживается только на лучших почвах - на мощных обыкновенных и южных черноземах.[ . ]

В связи с огромными изменениями, происшедшими за последние годы в объеме и технике лесозаготовок, и значительными масштабами работ по полезащитному лесоразведению необходимо подходить по-новому к решению многих вопросов техники и организации возобновления (восстановления) леса, связанных с рубками. Чтобы правильно решить эту проблему, нужно учитывать биологию древесных пород, а особенно их экологию (отношение к среде). Светолюбивые и холодостойкие породы чаще возобновляются при сплошных рубках, теневыносливые и теплолюбивые — при выборочных или постепенных. В практике часто встречается необходимость в возобновлении теневыносливых пород при сплошных рубках и светолюбивых — при выборочных или постепенных. Успешность этого мероприятия зависит от соответствия древесной породы условиям среды, которые могут быть созданы также искусственно.[ . ]

В условиях новой политической ситуации, в определенной мере прогрессивной для общества (приход к в ласти Н. С. Хрущева), к лесу, к сожалению, повернулись спиной. Появилось сильное противодействие полезащитному лесоразведению, особенно в кругах сельского хозяйства.[ . ]

На рубеже двух столетий лесоводы Г. Ф. Морозов и Г. Н. Высоцкий приняли участие а работе известной экспедиции В. В. Докучаева, снаряженной в связи с голодом 1891—1892 гг. в районах Поволжья. Эта экспедиция создала в степном полезащитном лесоразведении подлинную эпоху. В те же годы лесовод Н. К. Генко проводил крупные по тому времени работы по созданию лесных полос в степях (например, в Безенчукской степи Самарской, ныне Куйбышевской области).[ . ]

Изменяется климат и под влиянием деятельности человека, в процессе которой меняются свойства подстилающей поверхности: вырубаются леса, распахиваются степи, осушаются болота, создаются водохранилища, орошаются большие массивы земель в пустынях и степях, внедряются полезащитное лесоразведение и др. Эти мероприятия влияют на радиационный, тепловой и водный балансы территории, но их влияние на изменение климата Земли в целом еще невелико.[ . ]

На рубеже двух столетий молодые тогда лесоводы — Г. Ф. Морозов и Г. Н. Высоцкий — приняли участие в работе известной экспедиции проф. В. В. Докучаева, снаряженной в южную Россию в связи с неурожаем 1891 —1892 гг. для изыскания путей борьбы с засухой, экспедиции, сделавшей эпоху в степном полезащитном лесоразведении; в те же годы лесоводом Генко проводились крупные по тому времени работы по созданию лесных полос в степях (например в Безенчукской степи, Куйбышевской обл.). В 90-х же годах М. К- Турский и В. Р. Вильямс сыграли большую роль своим участием в экспедиции А. А. Тилло по изучению истоков рек в центральной России (Турский возглавлял лесную, Вильямс — агрономическую часть экспедиции), особенно по выявлению водоохранной и водорегулирующей роли леса для разрешения той же задачи — борьбы с недородами полей. Все это — примеры служения наших ученых своему народу, своей стране.[ . ]

Анализ экологических последствий антропогенных воздействий позволяет разделить все их виды на положительные и отрицательные (негативные). К положительным воздействиям человека на биосферу можно отнести воспроизводство природных ресурсов, восстановление запасов подземных вод, полезащитное лесоразведение, рекультивацию земель на месте разработок полезных ископаемых и некоторые другие мероприятия.[ . ]

Мы уже не раз отмечали большое значение леса для сельского хозяйства. Достижения лесной науки должны быть всемерно использованы в целях подъема сельского хозяйства нашей страны. Эта задача приобретает особенно важное значение в свете решений XX съезда КПСС о сельском хозяйстве. Защитное лесоразведение в южных районах, сохранение предтундрового лесного пояса на севере — важные пути поднятия урожаев в сельском хозяйстве, предохранения их от неблагоприятных климатических влияний. В настоящее время полезащитное лесоразведение проводится не только в степях. В СССР начаты опыты по созданию лесных полос в пустыне и тундре.[ . ]

В советский период особенно возросло число экспедиций по изучению лесов различных районов СССР. Большие экспедиционные исследования, особенно за последнее двадцатилетие, проведены в лесах севера, Сибири, Дальнего Востока, Урала. Великий русский ученый Докучаев, возглавлявший в свое время экспедицию, связанную с задачами полезащитного лесоразведения на юге, не мог и мечтать о масштабах таких современных экспедиций, как, например, комплексные экспедиции Академии наук СССР, оснащенные по последнему слову техники, и в состав которых входят не одиночки-ученые, как это было при Докучаеве, а сотни научных работников.[ . ]

В настоящее время в связи с преобразованием природы на юге (нашей страны, направленным на борьбу с засухой и повышение урожайности, большими мелиоративными работами, проводимыми в зоне постоянного увлажнения, разработкой проектов переброски вод с севера на юг и строительством водохранилищ вопросы внут-риматерикового влагооборота вновь привлекают внимание ученых. Оценивая влияние мелиоративных мероприятий и полезащитного лесоразведения на юге нашей страны, О. А. Дроздов пришел к выводу, что режимные изменения осадков, вызванные дополнительным испарением и усилением степени шероховатости поверхности (при лесоразведении), произойдут как на самой преобразуемой территории, так и на удаленных от нее подветренных частях материка. Однако изменения эти сравнительно невелики. Таким образом, хотя усиление внутреннего влагооборота страны подтверждается расчетами метеорологов, оно не столь значительно, как полагал ранее Касаткин. Эффект проводимых мероприятий в большей степени проявляется в превращении поверхностного стока в почвенную влагу и грунтовой сток, о чем будет сказано ниже.[ . ]

Пахотные земли зоны сухих степей составляют около 10 % ¡эбщей площади пашни в СССР. В этой зоне находится 12 % сенокосов и 10 % пастбищ. Поэтому здесь имеются большие перспективы для дальнейшего развития животноводства. В зоне сухих степей сельскохозяйственные культуры часто страдают от засухи и суховеев. Успешное земледелие возможно здесь при условии дополнительного влагонакопле-ния на полях путем снегозадержания, полезащитного лесоразведения и особых приемов агротехники, включающих чистые пары, глубокую зяблевую вспашку, глубокое безотвальное рыхление, а также посев кулис из высокостебельных культур.[ . ]

Борьба с засухой и суховеями проводится по трем направлениям: селекционно-генетическому, агротехническому и мелиоративному. Селекционно-генетическое направление состоит в выведении новых засухоустойчивых сортов растений. Агротехническое и мелиоративное направление предусматривает проведение приемов, направленных на повышение обеспеченности растений влагой. К ним относятся все виды орошения, задержание талых вод, снегозадержание, создание чистых паров, своевременное закрытие влаги весной, безотвальная вспашка, полезащитное лесоразведение и другие приемы, улучшающие фитоклимат посевов. Поливные нормы и число поливов необходимо регулировать в соответствии со сложившимися и ожидаемыми погодными условиями, чтобы наиболее эффективно расходовать поливную воду, а также предупреждать засоление орошаемых земель.[ . ]

История развития исследований по эрозии почв и борьбе с ней в конце XIX - начале XX в. тесно связана с работами непосредственных учеников В.В.Докучаева, среди которых был Г.Н.Высоцкий. Для познания закономерностей ветровой эрозии почв большое значение имеет одна из первых работ Г.Н.Высоцкого "Материалы по изучению черных бурь в степях России", опубликованная в 1894 г. в трудах экспедиции Лесного департамента. В работе детально рассмотрены вопросы распределения и аккумуляции продуктов ветровой эрозин в зависимости от характера растительного покрова и рельефа. Последующие работы Г.Н. Высоцкого посвящены различным вопросам степного лесоразведения и его значению в деле охраны почв от эрозии. Г.Н.Высоцким было установлено, что в условиях засушливой степи лес не может расти большими массивами н что технология лесоразведения здесь должна быть иной, чем в лесной зоне. Им были подобраны породы деревьев и кустарников, наиболее пригодные для создания полезащитных полос в степи. В целом работами Г.Н.Высоцкого был заложен научный фундамент полезащитного лесоразведения.[ . ]

Полезащитные лесные полосы — посадки древесно-кустарниковых пород в виде ряда полос, предназначенные для защиты сельхозугодий, садов от суховеев, пыльных бурь, ветровой эрозии, для улучшения водного режима почвогрунтов, а также для сохранения и поддержания видового разнообразия агроценозов (сдерживает массовые размножения вредителей) и т. д. Особенно важную роль играют лесные полосы при защите посевов зерновых во время пыльных бурь в засушливых районах страны.

Влияние полезащитных лесных полос на состояние атмосферы, в особенности приземного слоя воздуха: ослабление ветра, уменьшение испарения и коэффициента транспирации, ослабление сдувания снега и верхних слоев почвы, уменьшение интенсивности снеготаяния и т. п.

Создание полезащитных лесных полос - одно из обязательных звеньев в комплексе борьбы с эрозией почв равнинных территорий. Лесные полосы улучшают микроклимат межполосных полей, способствуют более равномерному распределению снега и тем самым уменьшают глубину промерзания и увеличивают влажность почв и приземного слоя воздуха, а в конечном итоге заметно повышают урожай возделываемых культур. Велико влияние полезащитных лесных полос и на окружающую среду.

Производительность полезащитных лесных полос должна выражаться в первую очередь прибавкой урожая сельскохозяйственных культур в межполосных пространствах, а затем уже всеми остальными статьями получаемого от полос дохода; производительность водоохранных и водорегулирующих древостоев — степенью уменьшения вредного действия весенних и ливневых паводков и увеличения полноводности рек в меженный период; производительность курортных лесов должна измеряться, их способностью повышать терапевтическое влияние ландшафта и т, д.

Основной показатель эффективности полезащитных лесных полос - увеличение урожайности сельскохозяйственных культур: урожайность зерновых культур в степной зоне повышается на 20. 30 %, бахчевых и огородных - на 50. 75 %, а трав - более чем в 2 раза. На орошаемых землях прирост урожайности увеличивается в 1,5-2 раза.

Принимая это во внимание, ВНИАЛМИ разработал ряд агротехнических приемов возделывания сельскохозяйственных культур, обеспечивающих повышение их урожайности. Эти приемы дифференцированы в зависимости от степени влияния лесных полос разных конструкций. В зонах отложения снежных шлейфов под яровые культуры необходимы более глубокая основная и предпосевная обработка почвы и высокие дозы удобрений (азотных), чем между шлейфами Выявлены культуры и сорта, положительно реагирующие на влияние лесных полос. Такая дифференцированная агротехника успешно применяется в ряде хозяйств с системой лесных полос в Алтайском крае и Поволжье и уже показала высокую эффективность.

Важное значение имеет правильный выбор контроля и оценки отклонения урожайности от него. Наиболее правильно в качестве контроля выделять открытое поле на расстоянии 1-2 км от облесенных с идентичным почвенным плодородием, рельефом, экспозицией, при строгом соблюдении одинакового агротехнического фонда или же наиболее удаленную часть межполосного поля, находящуюся за пределами влияния лесных полос. Так поступают и при организации длительных стационарных исследований и при производственном изучении влияния лесных полос на урожай. Контрольный участок на межполосном поле не обязательно должен быть в середине его. Следует размещать контроль не ближе 30-35 Н в заветренную и 15 Н в наветренную стороны от лесных полос.

В полевых опытах с сельскохозяйственными культурами считается, что с достаточной надежностью можно учитывать разницу в урожае, равную не менее 5 %. Руководствуясь этим, при урожае на контроле, например, в 20 ц/га, протяженность зоны влияния лесной полосы будет определяться расстоянием, где урожайность составляет не менее 21 ц/га. Для каждого конкретного объекта более точное представление о существенной разности в урожае, а следовательно, и о пределах зоны влияния лесных полос дает математическая обработка данных методами вариационной статистики.

Тема 10. АГРОТЕХНИКА ВЫРАЩИВАНИЯ ЛЕСНЫХ ПОЛОС

Размещение лесных полос.

Полезащитные лесные полосы и дорожная сеть.

Технология выращивания лесных полос.

Создание лесных полос на склоновых землях.

Лесные полосы на орошаемых землях.

Размещение лесных полос

Проектирование лесных полос проводится одновременно и в сочетании с другими мероприятиями по организации сельскохозяйственной территории. При отсутствии в проектах лесомелиоративных мероприятий их проектируют дополнительно. Агролесомелиоративные мероприятия обычно разрабатываются на каждое хозяйство отдельно. Различные виды защитных лесонасаждений проектируют на основании полученных в ходе изысканий данных, согласованных с землепользователями, районными управлениями сельского хозяйства и заказчиком.

Полезащитные лесные полосы в большинстве случаев размещают в виде прямоугольных клеток. Длинные стороны прямоугольника называют продольными, или основными, полосами, а короткие − поперечными, или вспомогательными. Наибольший агрономический эффект достигается при расположении основных лесополос перпендикулярно господствующим суховейным, метелевым или эрозионно-опасным ветрам. Поперечные лесополосы располагают перпендикулярно основным.

Отклонение основных полос от направления вредоносных ветров допускается не более 30°.

Первоочередным по своему значению является вопрос о размещении полезащитных насаждений на территории сельскохозяйственных предприятий. Они обычно размещаются по границам полей севооборотов, внутри них, когда поля очень велики и по границам землепользовании хозяйств, образуя систему окаймленных полосами прямоугольных клеток.

Расстояние между основными лесными полосами не должно превышать: на выщелоченных и оподзоленных черноземах, а также на серых лесных почвах 800 м; на обыкновенных и типичных черноземах 500 м; на южных черноземах 400 м; на темно-каштановых и каштановых почвах 350 м; на песчаных почвах лесостепи 400 м и степи 300 м.

На сильно подверженных дефляции выщелоченных черноземах оптимальная ширина межполосного поля 400 м; обыкновенных черноземах – 300; южных чернозема – 250; темнокаштановых почвах – 200 м.

Полезащитные лесные полосы создают на пахотных землях с уклоном местности не превышающем 1,5-2,00.

Расстояния между лесными полосами в значительной степени зависят от высоты насаждений, так как от нее зависят дальность влияния на скорость ветра и другие элементы микроклимата. Установлено, что полезащитные лесные полосы эффективно снижают скорость ветра на 30-40 своих высот. На плодородных почвах с хорошим водообеспечением полосы могут иметь высоту до 20-22 м, и по мере снижения этих показателей (плодородие и водообеспеченность) их высота может составлять всего 6-8 м. Расстояние между вспомогательными полосами не должно превышать 2000 м, а на песчаных землях − 1000 м.

На равнинной местности, где и продольные и поперечные лесные полосы имеют в основном ветрозащитное и снегораспределительное значение, размер межполосных участков должен определяться с обязательным учетом требований механизации сельскохозяйственных работ. В районах с неровным рельефом продольные лесные полосы размещаются обязательно поперек склонов так, чтобы они в комплексе с другими агротехническими мероприятиями уменьшали эрозионные процессы и не создавали трудностей при использовании сельскохозяйственной техники. При этом необходимо, чтобы нарезка полей севооборотов и размещение на них защитных лесонасаждений были сделаны с учетом основных линий рельефа (водоразделы, резкие перегибы склонов, гидрографическая сеть). Поперечные лесные полосы необходимо располагать в направлении общего уклона, но не наискось склонов, используя для них по возможности прибровочные участки отвершков оврагов и крупные ложбины.

Отвод земель под лесные полосы производят после уборки урожая сельскохозяйственных культур или рано весной до их посева.

Характер размещения посадочных мест на лесокультурной площади называется способом выращивания. Существует несколько модификаций размещения посадочных мест, объединяемых рядовым и шахматным способами. Рядовой способ имеет вид рисунка с одинаково отстоящими друг от друга прямыми параллельными линиями, а шахматный − квадратной или ромбической сетки. Как в том, так и в другом случае различаются посадки одиночными растениями и группами. Модификации способов выращивания отличается главным образом расстояниями между рядами или посадочными местами в ряду, или тем и другим одновременно. Рядовой способ с одиночным размещением растений занимает господствующее положение и считается основным.

Преобладание рядового способа в полезащитном лесоразведении обуславливается не столько лесоводственным, сколько экономическим преимуществом. Он способствует раннему смыканию древостоев в рядах и уменьшению трудоемких работ по очистке почвы от сорняков. При конно-ручном труде он полностью отвечал успешному применению соответствующих орудий производства и другим техническим требованиям. С применением химических средств и тракторных орудий его экономическое преимущество возросло, а с переходом на малорядные бескустарниковые лесные полосы к экономическому преимуществу прибавилось еще и технологическое.

Раньше в полезащитном лесоразведении преобладали узкие междурядья (от 1 до 2 м) и небольшие расстояния между растениями в рядах (от 0,5 до 0,8 м). Чаще всего использовались междурядья в 1,5 м и расстояние в рядах 0,7-0,8 м. При конно-ручном труде эти размеры в производственном отношении вполне устраивали сельскохозяйственные предприятия. Обработка междурядий в этом случае велась конными культиваторами, а узких полосок в рядах − мотыгами. В зависимости от состава насаждений и условий произрастания мотыжение прекращалось на 3 или 4 года. Модификация рядового способа 1,5x0,7 м вполне удовлетворяла лесоводственным требованиям о равномерном распределении деревьев на лесокультурной площади.

При древесно-кустарниковом и древесно-теневом типах посадки главные породы размещались почти с такой же равномерностью, как в квадратной или ромбической сетке.

В настоящее время положение с полезащитным лесоразведением резко изменилось за счет применения тракторов и тракторных орудий, а вовлечение в сферу полезащитного лесоразведения районов с более тяжелыми почвенно-климатическими условиями наложили соответствующую печать на способы выращивания лесных насаждений. Наряду с самой распространенной модификацией рядового способа появились другие, а в некоторых случаях и сам рядовой способ был заменен шахматным. В последнее время при рядовом способе выращивания лесных полос применяются междурядья от 2,5 до 5 м. В степных и лесостепных районах чаще применяются расстояния между рядами 3, 4 и 5 м, причем в лесостепной и степной зонах с черноземной почвой − 3, в сухой степи с темно-каштановыми почвами − 4 и в полупустыне с каштановой и светло-каштановой почвой − 5 м.

Следует указать, что к более широким междурядьям приходится прибегать также на черноземах, отличающихся той или иной засоленностью и представляющих большие трудности для лесоразведения. Такие черноземы довольно часто встречаются в Западной Сибири и Северном Казахстане, где легкорастворимые токсические соли (сода, хлориды и др.) близко выходят к дневной поверхности. В тяжелых лесорастительных условиях широкие междурядья оправданы, так как они не только дают возможность увеличить площадь питания древесных растений, но и применять тяжелые тракторы для обработки солонцеватых почв.

При рядовом способе меняются также расстояния в рядах. В этом случае наряду с почвенно-климатическими условиями учитываются размер и быстрота роста посадочного материала.

Расстояние между растениями в рядах колеблется от 1 до 3 м; при посадке сеянцев – от 1 до 2, а при посадке саженцев − от 2 до 3 м. Меньшие расстояния при посадке сеянцев и саженцев применяются в районах с черноземами, а большие − в районах с каштановыми почвами. Кроме того, в районах с черноземной и темно-каштановой почвами растения быстрорастущих древесных пород обычно отстают друг от друга дальше, чем медленнорастущие. Обеспечение древесных растений необходимой площадью питания, особенно в острозасушливых районах, имеет большое практическое значение. В сухой степи и полупустыне тщательно обработанная площадь питания (при отсутствии полива) − единственная гарантия жизненности полезащитных лесных насаждений. Особенно это важно для полупустынных районов, где сельскохозяйственные площади с тяжелыми лесорастительными условиями часто перемежаются с лесонепригодными участками.

Кроме расстояний между рядами и растениями в рядах устанавливается также количество посадочных мест на 1 га лесной полосы в зависимости от почвенно-климатических условий и особенностей посадочного материала. При посадке сеянцев быстрорастущих древесных пород в степных районах число растений составляет 1200-1300 шт/га, а в полупустынных районах – 1000 шт/га. При создании лесополос саженцами количество их снижается в обеих случаях до 650-700 шт/га.

Рядовой способ выращивания не исключает посадку растений группами. Раньше групповое выращивание применялось крайне редко, главным образом на берегах балок, оврагов и на других крутосклонах, где допускался только ручной труд, который в своей основе имел посадку или посев площадками. Загущенные группы деревьев на площадках довольно быстро смыкались кронами и приобретали устойчивость в конкуренции с травянистой растительностью. На ровной территории посадку площадками (местами) впервые применил проф. В.Д. Огиевский при восстановлении леса на вырубках. Его примеру последовали некоторые лесоводы, главным образом в лесостепных районах.

Шахматный способ посадки лесных полос − способ размещения древесных и кустарниковых растений в полосных насаждениях, позволяющий свести к минимуму необходимость в агротехнических ручных уходах за почвой (разработан В.Я. Векшегоновым в 50-60-х годах XX века). Растения размещаются равномерно в шахматном порядке. При этом увеличивается их площадь питания, улучшаются освещенность и влагообеспеченность. Механизированные уходы за почвой ведутся в диагонально-перекрестном направлении, ручные − только в приствольных местах (не более 3% площади насаждения).

Этим способом было создано около 300 га полезащитных полос в 1957-1970 гг. на территории целинных совхозов в Тургайской области (Казахстан). Ширина лесных полос от 13,5 до 20 м, количество рядов от 3 до 10 и густота посадки от 714 до 1905 шт/га. Высаживали двухлетние сеянцы березы бородавчатой и укорененные черенки тополя (бальзамического, черного, краснонервного, берлинского, китайского, душистого, пирамидального и др.), сеянцы вяза (мелколистного и обыкновенного), клена (американского, татарского и остролистного), караганы, жимолости татарской, смородины золотистой, вишни степной, лоха серебристого. Схемы смешения и размещения растений в насаждениях были различными. Выявлено, что в чистых насаждениях при уменьшении густоты посадки тополя бальзамического до 714 шт/га, вяза мелколистного до 1250 шт/га наблюдался лучший рост насаждений, а формирование наиболее эффективных конструкций проходило почти без затрат труда.

Средняя высота тополя бальзамического в 20-летнем возрасте составляла 9,2 м, вяза мелколистного − 5,5, березы повислой − 7,8 м.

При посадке лесных полос шахматным способом наиболее приемлемыми являются следующие схемы размещения древесных пород.

Диагонально-групповой способ создания полезащитных лесных полос − посадка сеянцев или посев семян древесных пород биогруппами через 7-10 м в ряду при расстоянии между продольными рядами 1,5-1,7 м. Способ разработан в 1955-1958 гг. в НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева.

Процесс создания насаждений по подготовленной почве включает в себя маркировку площади полосы, посадку сеянцев и посев биогруппами ромбической формы, уход за почвой в двух взаимнопересекающихся диагональных направлениях. Затраты на ручную посадку компенсируются снижением количества ручных прополок и хорошим агрофоном на всей площади полосы и ее закрайках, обеспечивающих хороший рост древесных растений. Размещение древесных растений на площади полезащитной полосы биогруппами обеспечивает достаточно продуваемую конструкцию насаждения с молодого возраста, исключает излишнее накопление снега в лесополосе и обусловливает более равномерное его распределение на прилегающих полевых участках. Спустя 40 лет первые лесополосы, созданные диагонально-групповым способом, достигли высоты 17-23 м с запасом древесины 200-300 м 3 /га, обладали хорошей устойчивостью и мелиоративными качествами. Диагонально-групповой способ применялся в областях Центрально-Черноземной полосы, в Поволжье, на Алтае, в Казахстане на общей площади около 1 тыс. га. Для механизации процесса посадки разрабатывались специальные конструкции лесопосадочных машин, не получивших завершения вследствие общего спада интенсивности агролесомелиоративных работ.

Диагонально-крупносетчатая конструкция полезащитных лесных полос, предложенная Е.Н. Савиным, − система закономерно чередующихся крупных треугольной формы биогрупп деревьев, каждая из которых отделена от смежной широким

(3,5-4,0 м) коридором. По отношению к основному направлению лесной полосы коридоры располагаются последовательно под углом 450° и 1350°. Биогруппам присущи все признаки насаждения плотной конструкции: близкая к нулю продуваемость, слабая освещенность почвы, низко опущенные кроны деревьев крайних рядов и на границе с коридорами. Мелиоративный эффект от такой лесной полосы обеспечивается преимущественно за счет диагонально направленных коридоров, пропускающих и одновременно ослабляющих основную часть ветрового потока.

Они же являются дополнительными площадями питания деревьев. Крупносетчатая структура полезащитных лесных полос − пространственное размещение деревьев в рядах линейных лесных полос отдельными секциями (блоками) длиной 4-5 м с разрывами между ними. Крупносетчатая структура предложена С.Н. Адриановым для районов Западной Сибири и Алтайского края с напряженным ветровым режимом. Полосы крупносетчатой структуры проходимы для сельскохозяйственных агрегатов, что позволяет проводить обработку почвы поперек полей, сохраняя выгодную длину гонов, избегая частых разворотов.

Прерывистая лесная полоса − насаждения с постоянной оптимальной ветропроницаемостью, формируемое прерывистой рядовой посадкой чередующихся участков (блоков) древостоя и низкорослого кустарника. В течение жизни лесополосы сохраняют высокую агролесомелиоративную эффективность и плотность древостоя, что особенно важно при размещении таких насаждений по контуру склона. В зоне активного влияния преры-вистой лесной полосы происходит более равномерное распределение снежного покрова. Продолжительность таяния снега в шлейфовой зоне обычно на 5-6 дней короче, чем за рядовыми посадками плотной конструкции. За счет вентилирующего эф-фекта прерывистые лесные полосы менее интенсивно повы-шают температуру воздуха и почвы в жаркое время вегетационного периода. Продуктивный запас влаги в метровом слое почвы в зоне влияния прерывистой лесной полосы достоверно выше (обычно в среднем на 13,8 мм в начале, на 21,8 мм в середине и 27,1 мм в конце вегетации), чем за насаждениями плотной конструкции. При чередовании блоков из деревьев долговечной (дуб) и быстрорастущей (береза, тополь) пород за счет различия в энергии роста также можно получить эффект прерывистой лесной полосы. По достижении дубом проектной высоты (12-14 м в возрасте 20-25 лет) древостой из быстрорастущих пород вырубают, и насаждение вновь приобретает оптимальную ветропроницаемость. При введении в кустарниковые блоки плодовоягодных, технических и декоративных видов повышается социальная роль насаждений, их эстетическая и экономическая емкость.

Почвенно-климатические условия земной поверхности суши не везде благоприятны для произрастания сельскохозяйственных культур.

Площадь суши занимает около 150 млн. км 2 , из них 30% занято лесами, 18% — горами, 32% — пустынями и тундрами и лишь 20% составляют степи, луга, поля. Площади, занятые пашнями и различными полезащитными насаждениями, составляют лишь 10 млн. км 2 , т. е. менее 7% площади суши.

Большая часть пашни расположена в зонах неустойчивого и недостаточного увлажнения, т. е. в условиях отклонения от оптимума, обеспечивающего успешное произрастание сельскохозяйственных культур. Наиболее плодородные земли при значительных энергетических ресурсах солнечной радиации расположены в лесостепной и степной зонах, страдающих от засух и суховеев.

Мероприятия, направленные на ослабление вредного воздействия засушливых явлений, могут быть активными и пассивными. К пассивным относятся селекционные работы и совершенствование агротехники возделывания сельскохозяйственных культур. К активным — орошение, искусственное вызывание осадков, мульчирование почвы и защитное лесоразведение.

Большие затраты, связанные со строительством и эксплуатацией оросительных систем, и скудность водных ресурсов южных районов ограничивают площадь орошаемого земледелия. Искусственное вызывание осадков особенно затруднено в засушливые периоды при безоблачной ветреной погоде. Трудоемкость создания мульчи или пленки на поверхности почвы на больших площадях также не позволяет достаточно широко применять их на практике. Поэтому один из главнейших и наиболее перспективных приемов борьбы с засухой и суховеями — защитные лесные насаждения.

Защитное лесоразведение в различных масштабах проводится почти во всех странах мира и направлено на улучшение условий роста сельскохозяйственных культур, на защиту почв от водной и ветровой эрозии, резко снижающей продуктивность земель. Широко применяются защитные лесные насаждения в северных приморских районах, подверженных действию сильных морских ветров, в районах со средиземноморским климатом, отличающимся длительными засухами в летний период, в центральных континентальных районах с малым количеством осадков и резко континентальным климатом.

Положительное влияние защитных лесных насаждений и, в частности, лесных полос в северных районах с достаточным количеством осадков и дефицитом солнечной радиации заключается в следующем:

в защите выращиваемых сельскохозяйственных культур от сильных ветров;
в повышении температуры в припочвенном слое воздуха и в верхнем слое почвы;
в уменьшении испарения влаги из почвы и транспирации ее растениями;
в уменьшении механического повреждения культур ветром, осыпания зерна, полегания;
в предупреждении эрозии легких и торфянистых почв;
в защите скота от сильных холодных ветров и метелей.

Эффект от создания защитных лесных полос в ГДР превысил их стоимость при выращивании овса в 12 раз, кукурузы в 14 раз. В ГДР под действием лесных полос урожаи зерновых и корнеплодов увеличились до 15%, а овощных культур до 200—300%.

В Польской Народной Республике наряду с эффективной защитой почв от эрозии защитные лесные полосы способствовали увеличению урожайности зерновых на 12%, бобовых на 5%, сахарной свеклы на 16%.

В Дании с се выровненным рельефом и при отсутствии естественных лесов созданные защитные лесные полосы общей протяженностью более 80 тыс. км повысили урожайность зерновых на 5—10%, сеяных трав на 20%, плодовых на 25%.

Изучение влияния лесных полос в Голландии показало, что в зоне 10Н они обеспечивают надежную прибавку урожая ржи на 4—9%, картофеля на 3—6%, кукурузы на 19%, яблок на 10—45%.

В Швеции и Норвегии на полях, защищенных от северных ветров лесными полосами, урожай картофеля и корнеплодов был на 6% больше, чем урожай на открытых площадях.

Система защитных лесных полос в ФРГ способствовала повышению урожайности на песчаных почвах: зерновых на 20%, сеяных трав на 12%,

Отмечено стабильное увеличение содержания сахара в корнеплодах на 0,7—1,7%.

Таким образом, в условиях средних и северных районов защитные лесные насаждения играют значительную роль в повышении эффективности сельскохозяйственного производства. Их значение в более южных районах возрастает в связи с дефицитом влаги, резко отражающимся на урожайности сельскохозяйственных культур.

Благоприятное влияние лесных полос в условиях лесостепи и степи проявляется в ослаблении скорости ветра и интенсивности турбулентного перемешивания воздуха, что способствует снегозадержанию и снижению испаряемости, т. с. увеличению влагозапасов почвы и более экономному их расходованию на испарение и транспирацию с сельскохозяйственных полей. При создании системы лесных полос на больших территориях можно ожидать некоторого увеличения общего количества осадков, обусловленного ростом шероховатости поверхности и повышенным испарением древесной растительностью. В системе лесных полос влажность воздуха на 6%, а в засушливые периоды на 12% выше, чем на открытых пространствах.

Оценка изменений степени засушливости под влиянием системы лесных полос показывает, что полосное облесение больших территорий, сопоставимых по площади с климатическими зонами, обеспечивает улучшение общеклиматических условий этих территорий.

Защитное лесоразведение в засушливых условиях имеет давнюю историю. Однако только в последнее столетие оно получило небывалый размах в связи с резким расширением сельскохозяйственных площадей, интенсификацией сельскохозяйственного производства, развитием сельскохозяйственной и лесохозяйственной индустрии. Классическим примером полезащитного лесоразведения являются докучаевские лесные полосы в Каменной степи, созданные после сильной засухи 1891—1892 гг.

В США защитные насаждения стали создаваться с начала их заселения, особенно в области Великих Равнин. К настоящему времени насчитывается более 2,2 млн. га защитных лесных насаждений, защищающих пашню и другие сельскохозяйственные угодья от засух, суховеев, водной и ветровой эрозии.

В Канаде большое внимание уделяют двух-трехрядным полезащитным полосам и живым изгородям из кустарника, способствующим более равномерному распределению снега и полному использованию почвенной воды сельскохозяйственными растениями. Максимальная прибавка урожая (до 40%) отмечена на расстоянии 2—4Н от полос как с наветренной стороны, так и с подветренной, а заметная (до 7%) на расстоянии до 10Н в первом случае и до 18Н — во втором.

В Канаде полезащитные лесные полосы особенно влияют на урожай зерновых в годы с многоснежной зимой и засушливым летом.

В Болгарии создано более 24 тыс. га полезащитных полос, защищающих около 600 тыс. га пашни. Большую роль играют лесные насаждения в защите почв от водной эрозии, сохранении их плодородия. В зависимости от культуры лесные полосы повышают урожайность на 13—68%.

В Венгрии площадь полезащитных лесных полос составляет более 115 тыс. га, что сказалось на увеличении урожайности зерновых до 30%.

Опыт защитного лесоразведения в Румынии показал, что защитные лесные полосы окупаются прибавкой урожая через 3 года. Чистый ежегодный доход от действия 1 га лесных полос составляет более 13 тыс. лей.

В Австрии многочисленными исследованиями установлено, что полезащитные лесные полосы снижают скорость ветра на 40—50%, испарение на 30—40% и увеличивают запасы влаги в почве на 7—17%, что приводит к весьма ощутимой прибавке урожая: зерновых на 6—14%, пропашных на 8—21%.

В Испании прибавка урожая зерновых под защитой полезащитных лесных полос составляет 8—10% при стабильном улучшении качества зерна, а во Франции — от 6 до 20%.

В нашей стране проводились и проводятся в различных почвенно-климатических зонах длительные наблюдения за влиянием полезащитных лесных полос на урожайность сельскохозяйственных культур. В процессе этих исследований занимаются разработкой наилучшей конструкции полос, которая обеспечивала бы максимальное положительное воздействие. В результате проведенных исследований разработаны и усовершенствованы для конкретных почвенно-климатических условий основные способы создания и выращивания защитных насаждений, их конструкция, ассортимент древесных и кустарниковых пород в зависимости от неблагоприятных факторов воздействия (пыльные бури, малоснежные зимы, засухи, суховеи) на урожай сельскохозяйственных культур.

Можно привести большое количество цифр о прибавке урожая различных сельскохозяйственных культур под влиянием защитных лесных насаждений в основных земледельческих районах нашей страны. Министерство сельского хозяйства СССР по многочисленным данным о влиянии полезащитных лесных полос на урожай в 1975 г. составило нормативы прибавки урожая для всех земледельческих районов и основных сельскохозяйственных культур на полях, защищенных лесными полосами.

Под действием полезащитных лесных полос не только увеличивается урожай, но и улучшается его качество. На полях пшеницы под защитой лесных полос увеличивается содержание белка на 14,3%, возрастает масса 1000 зерен.

Полезащитное лесоразведение при правильном выборе конструкций лесных полос — одно из самых выгодных мелиоративных мероприятий. Например, пятирядная березовая полоса в зоне обыкновенных черноземов начинает приносить чистую прибыль (52 руб. с 1 га полосы) только за счет дополнительного сбора зерна уже на 9-й год, т. е. за 8 первых лет она окупает все затраты по ее созданию, уходу и недобору зерна с занятой полосой площади. К 20-летнему возрасту величина чистого дохода возрастает до 310 руб., а к 30-летнему — до 385 руб.

Наряду с полезащитными лесными полосами огромное влияние на урожай сельскохозяйственных культур оказывают противоэрозионные лесные насаждения (водорегулирующие, приовражные и прибалочные лесные полосы).

Мелиоративное влияние протнвоэрозионных лесных насаждений распространяется на расстояние 5—15 Н и определяет среднюю прибавку урожая вверх по склону для озимой пшеницы на 30%, сахарной свеклы на 9%, кукурузы на силос на 22%, многолетних трав на сено на 29%, однолетних трав на сено на 21%.

Читайте также: