I .3. Конструкция полезащитных лесных полос

П. Новотроицкий

Г од.

Оглавление

 

Введение______________________________________________________стр. 2

Глава I. Защитное лесоразведение – основа эксперимента по преобразованию природы степей.

I.1. Из истории развития защитного лесоразведения в

Каменной Степи________________________________________________стр.3

I.2. Положительное влияние полезащитных лесных полос на почвы____стр. 4

I.3. Конструкция полезащитных лесных полос_______________________стр. 6

I.4. Состав главных и сопутствующих лесных пород_________________ стр. 8

I.5. Размещение полезащитных лесных полос________________________стр.9

I.6.Уход за лесными полезащитными насаждениями__________________стр.10

Глава II. Современное состояние лесных полос______________________стр. 10

Заключение____________________________________________________стр.13

Список используемой литературы_________________________________стр. 16

 

 

Введение.

   Стихийные силы природы: засухи и суховеи, эрозия почвы на склонах, рост оврагов – издавна являются бичом для сельского хозяйства в Таловском районе.  Для успешной борьбы с этими неблагоприятными факторами необходимы мероприятия, коренным образом влияющие на взаимоотношения местного климата и почв. Основное место среди них, как показали наука и практика, занимает система защитных лесонасаждений. (Приложение фото № 1)       

    Регулирование поверхностного стока вод на склонах и перевод его во внутрипочвенный сток при помощи леса и лесных полос способствуют прекращению роста оврагов и препятствуют смыву почвенного слоя с пахотных угодий. Лесонасаждения по системам балок и оврагов и лесные полосы на полевых землях оказывают существенное влияние на увлажнение почв и подземного слоя воздуха, ослабляют силу ветра, увлажняют ветровые потоки и тем самым изменяют микроклимат района, повышают производительность сельскохозяйственных угодий. [7]

  К большому сожалению, этот поразительный по эффективности опыт еще далеко не распространен в нашей стране. Поэтому мы сегодня поставлены перед фактами экологической неустойчивости агроценозов, усиления опасности проявления засухи и эрозии почвы.

  Большая научная и народнохозяйственная ценность опыта по лесоразведению, систематизация отдельных сведений по данному вопросу, а также желание оказать посильную помощь в сохранении имеющихся на территории Александровского сельского поселения лесных полос и замене отмирающих лесополос новыми, побудили учащегося 9 класса МКОУ Новотроицкой СОШ к подготовке данного научной работы.

  Изучив теоретические труды В.В. Докучаева, научные статьи ученых НИИ сельского хозяйства ЦЧП им. В.В. Докучаева, побеседовав с ведущими специалистами СХА «Славянская», изучив литературу по основам лесоводства, я исследовал прошлое и современное состояние прилегающих лесных полос и попытался обобщить собранный материал в данной научной работе.          

I. Защитное лесоразведение – основа эксперимента по преобразованию природы степей.

1.1 Из истории развития защитного лесоразведения в Каменной Степи

В 1891 на юге России сильнейшие засухи и неурожай вызвали голод среди населения. Докучаев совместно с другими известными учеными - К. А. Тимирязевым, П. А. Костычевым и др. - принял участие в разработке программы ликвидации последствий этого бедствия. Книга Докучаева "Наши степи прежде и теперь" (1892) включает план мероприятий по борьбе с засухой на юге России. (Приложение фото №2) Сбор от продажи этой книги был пожертвован в пользу голодающих. Весной 1892 при лесном департаменте Министерства госиму-ществ была организована экспертиза по комплексному применению различных способов лесного и водного хозяйства в степях России во главе с Докучаевым. Среди опытных работ было намечено провести облесение водоразделов, посадку полезащитных лесополос. Планировались посадки леса в балках и вокруг прудов, закрепление склонов оврагов и берегов речек, устройство прудов для обводнения территории, регулирование рек и речек с помощью гидротехнических сооружений, правильное использование стока поверх-ностных снеговых и дождевых вод. Первая опытная посадка леса была прове-дена весной 1893 в местечке Каменная Степь. После свертывания работ экспе-диции было образовано Каменно-степное лесничество. В настоящее время вот уже более ста лет ведутся регулярные наблюдения за гидроклиматическим режимом территории на базе НИИСХ Центрально-Черноземной полосы.  [ 2 ]                              

 Еще в 90-х годах 19 века под  руководством В.В. Докучаева на юге Воронежской области, в Каменной Степи, были заложены полезащитные лесные насаждения, на базе которых было  создано  Каменно-степное опытное лесничество. (Приложение фото № 3) Круг его деятельности заключался в подборе древесно-кустарниковых пород, разработке типов новых полезащитных насаждений, приемов посадки и ухода за лесными полосами. В 1907 году лесничество было закрыто. И только в 1925 году на сельскохозяйственной опытной станции имени В.В. Докучаева, открытой в 1911 году, был создан лесной отдел, занимавшийся исследованиями по агро-лесомелиорации. С тех пор продолжается изучение влияния лесных полос на климат и почвенный покров защищаемых ими полей.      

  Наибольшее развитие опытные работы по полезащитному лесоразведению получили в районе Каменной Степи, где наряду с сетью взрослых (80 – 100- летних) лесных полос созданы более поздние лесные полосы  и почвозащитные насаждения разных возрастов, различного состава, отличных по схемам смеше-ния пород и по агротехнике выращивания. К лесным насаждениям, размещен-ным на территории Научно-исследовательского института сельского хозяйства Центрально-Чернозёмной полосы имени В.В Докучаева,  примыкают  лесные  полосы,  созданные  под  руководством сотрудников института на землеполь-зованиях окружающих хозяйств. Накопленный   здесь  опыт  по  лесоразве-дению   за   период  с  1892  года  по настоящее время привлекает внимание широких кругов ученых и практиков сельского хозяйства. НИИЦЧП имени В.В.Докучаева посещали ученые и делегации из Китая, Монголии, Польши, Венгрии, Румынии, Болгарии, Чехословакии, Германии, Австралии, Греции,  США. [ 11 ]

I.2. Положительное влияние полезащитных лесных полос на почвы

   Широкое развитие полезащитное лесоразведение получило в советское время.

  Положительное влияние полезащитных лесных полос определяется прежде всего тем, что они ослабляют силу ветра, который в степных засушливых районах зимой сносит снег с полей, вызывая бураны, а в весенне-летний период иссушает почву и даже выдувает посевы, нанося огромный ущерб сельскому хозяйству.

   По данным Научно-исследовательского института  сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы им. В.В. Докучаева, в Каменной  Степи  лесные  полосы уменьшают скорость ветра в среднем  на 35 - 60%.  По сводкам гидрометеообсерватории НИИСХ им. В.В. Докучаева за несколько лет, средняя годовая скорость ветра в Каменной Степи составляла  5,6 м/с, а в 100 м от лесной полосы - 4,06 м/с. [10]

  Ослабляя силу ветра, лесные полосы препятствуют сдуванию снега в балки и овраги и способствуют более равномерному распределению снегового покрова на полях. (Приложение фото № 4)  Почва, прикрытая более мощным снежным покровом, промерзает на маленькую глубину, весной быстрее оттаивает и больше  впитывает  талой  воды.     Благодаря  этому,   резко  уменьшается бесполезный поверхностный сток талых вод, который в безлесных степных районах часто вызывает большие паводки, наводнение и рост оврагов.

Большое значение имеют лесные полосы и для уменьшения поверхностного стока летних осадков. Установлено, что если лесные полезащитные полосы составляют примерно 6%  всей территории,   то,   в  сравнении  с   открытой

степью, поверхностный сток талых вод и атмосферных осадков уменьшается в 2 - 2,5 раза. Благодаря этому режим влажности почвы в условиях поле-защитного лесоразведения становится значительно благоприятнее. 

    Представляя собой преграду для ветра, лесные полосы оказывают большое влияние на уменьшение испарения влаги растениями, иссушение почвы. Наблюдения показали, что летом среди лесных полос относительная влажность воздуха на 3 - 5% выше по сравнению с открытой степью. По наблюдениям ученых Каменной Степи, испарение влаги среди лесных полос уменьшается на 30 - 40%. [10]

      Особенно велико значение лесных полос в борьбе с сухими горячими ветрами (суховеями) и пыльными, или черными, бурями, которые сдувают верхний, наиболее плодородный слой почвы и часто вызывают выдувание

посевов. (Приложение фото №5)

Пыльные бури - настоящий бич степного земледелия. Они  наблюдались  на Северном Кавказе,  в Ставропольском и Краснодарском краях, в Ростовской области и на юге Воронежской области. Но там, где были лесные полосы, посевы от этой стихии почти не пострадали. Все это доказывает большое значе-ние полезащитных лесных насаждений в повышении урожая сельско-хозяйственных культур. По данным Научно- исследовательского института сельского хозяйства Центрально - Чернозёмной полосы им. В.В.Докучаева, в Каменной Степи урожаи зерновых культур под защитой лесных полос выше, в сравнении с открытой степью, на 19 - 44%, подсолнечника - на 20%. (Для сравнения: совхоз «Мамлютский» Северо-Казахстанской области Целинного края на полях, защищённых лесными полосами, ежегодно получал допол-нительно по 2 – 3 и более центнеров зерна с одного гектара. В очень жаркие и сухие годы с сильными ветрами в том же хозяйстве урожай яровой пшеницы среди лесных полос был равен 11,7 центнера, а на открытых полях – 5,8 центнера с  гектара). [14]

 

Заключение

  В настоящее время проблемы экологии носят ярко выраженный социальный характер, к которому прибавился еще и заметный местный колорит. Состояние природной среды влияет на всех, хотя и по-разному. Наиболее болезненно это сказывается на жизни людей в районах, лимитированных в воде, пищевых и кормовых ресурсах, чистоте воздуха и др. Негативная ситуация проявляется и косвенно, через нарушение хозяйственных функций или ухудшение среды обитания. [4]

Управление качеством окружающей среды зависит от поведения людей, сознательно или бессознательно вторгающихся в природную среду.

   В настоящее время нами выявлено, что лесные полосы находятся в крайне неудовлетворительном состоянии. Лесные полосы ажурно-продуваемой конструкции превратились в сплошные – непродуваемой конструкции,  то  есть  заросли.  Это вызывает неравномерное  распределение снега на полях в зимнее время, весной, соответственно, неравномерное распределение влаги и выдувание семян.

За лесными полезащитными полосами стали плохо ухаживать, их перестали опахивать и прореживать. В результате многие лесные полосы выходят на пашни, или так называемые брошенные поля, которые не обрабатываются и начинают зарастать кленом, вязом обыкновенным и березой. В будущем мы можем потерять из-за этого значительную часть посевных площадей, а это значит – недобирать огромные урожаи. (Приложение фото 10)

   В последнее время лесные полосы, находящиеся вблизи автомобильных дорог, стали в буквальном смысле свалками бытовых отходов не только быстроразлагающегося мусора, но и синтетических полимеров (полиэтиленовых упаковок, пластмассовых бутылок и т.д.) Наглядным примером тому, в частности, являются лесополосы вдоль шоссейной дороги Таловая – Анна, (Приложение фото № 11)

    Мусор  влияет отрицательно не только на состояние деревьев и травяной растительности, но и на здоровье человека. В результате этого в последнее время вспыхивают очаги заболеваний, о которых мы стали забывать. Выделение токсичных веществ от пластиковых бутылок, которые долгое время хранятся под открытым небом, провоцирует появление онкологических заболеваний. В не газифицированных населенных пунктах  используют в качестве топлива древесину, т.е. беспощадно губят лесные  полосы.

 Одни люди воспроизводят лесные полосы с большими финансовыми затратами,  а   другие   одной   спичкой,   сжигая   сухой   травостой    весной,

уничтожают лесные насаждения. Так произошло в 2007 году с молодой посадкой, заложенной в 2005 году вдоль трассы на участке между райцентром и поселком Нехворощанка, где по халатности и нерадивости отдельных лиц выгорела почти половина молодой поросли деревьев. 

(Приложение фото №12)

   В связи со всеми вышеизложенными фактами, считаю необходимым срочно начать борьбу за сохранение  лесных полос, за очистку их от сухостоя и бытового мусора, особенно из синтетических материалов,  и  предлагаю   ряд конкретных мер, необходимых для успешной борьбы с  неблагоприятными факторами.

1. Администрациям сельских и городских поселений организовывать два раза в год, весной и осенью, субботники  (трудовые десанты)  по расчистке и насаждению лесополос, по замене отмирающих лесопосадок новыми.

2. Администрации района, комитету по охране окружающей среды определить места санкционированных свалок на территории района.

3. На территориях поселений установить контейнеры для мусора с маркировкой: «Для пищевых отходов», «Стеклобой», «Для синтетических полимеров», «Утильсырье» и др.

4. Организовывать своевременный вывоз мусора на близлежащие   предприятия по переработке вторсырья или создать перерабатывающее предприятие на территории района.

5. Руководителям СХА и фермерам, взять под контроль лесные полосы, находящиеся на территории их хозяйств, и обязательно два раза в год весной и осенью проводить опашку лесных полос, чтобы избежать  пожаров.  

5. Комитету по охране окружающей среды разработать меры по строжайшему запрещению несанкционированных вырубок в лесопосадках и установить за этим строгий контроль, для чего привлечь администрации сельских поселений, сельхозпредприятий, представителей общественности.

 6. Возродить в школах района операцию «Зеленый патруль».

7. Привлекать школьников и население в летнее время к прополке лесных полос.

Таким комплексом мероприятий можно привести в надлежащее состояние лесополосы, которые являются надежными защитниками урожаев полевых культур нашего аграрного Таловского района, а значит, и поднять его былую экономическую мощь. При реализации таких мероприятий, не только Наша Малая Родина - Таловский район, но и в целом Российская Федерация может обрести стабильность в сельскохозяйственном производстве, продоволь-ственную и экологическую безопасность в  наше далеко не спокойное  время.

 

Список использованной литературы

1. В.Г. Шаталов, И.В. Трещевский, И. В. Якимов. Пойменные леса.

М., 1984.

2. Полезащитное лесоразведение. Центрально-Черноземное книжное издательство. Воронеж, 1973.

3. В.Г. Атрохин, Е.Д. Солодухин. Лесная хрестоматия.        

Издательство «Лесная промышленность».  М., 1988.

4. В. М. Константинов. Охрана природы. Изд-во «Академия». Москва, 2000.

5. Ю.В. Новиков. Экология, окружающая среда и человек. Москва, 1999.

6. Доклад о состоянии и использовании минерально-сырьевых, водных,         лесных ресурсов, состоянии и охране окружающей среды Воронежской области в 2003 году. // Сборник научных статей.

7. В.В. Тищенко. Роль защитных лесных насаждении в эколого-ландшафтном земледелии Черноземья. Воронеж,  2007.

8.  В.П. Ливенцев, В.Г. Астрохин. Основы лесоводства. Москва, «Просвещение»,  1986.

9.   В.Н. Степанов. Полеводство. Издательство «Просвещение». Москва, 1964.

10.  П.Ф. Котова. Борьба за влагу - за урожай.  1969.

11.   Ф.Н. Мельков. Каменная степь. Издательство Воронежского университета. 1992.

12. Лесные полосы Каменной степи.// Сборник статей.  Центрально-        

      Черноземное книжное издательство. Воронеж, 1967.

13.  Б.И. Скачков. Преображенная степь. ВО «Агропромиздат».М., 1988.

14.  Каменная Степь. Лесоаграрные ландшафты. //Под ред. доктора    

географических наук, профессора Ф.Н. Милькова.Изд-во                              

Воронежского университета. 1992.

15.  Каменная Степь – 100 лет спустя. // Юбилейный сборник. Воронеж,                     

1992.

16.  В.Н. Степанов. Полеводство.  Учебное пособие для учащихся. Раздел 4.                            

 Полезащитные лесные полосы. Изд-во «Просвещение». М., 1964.

17.  Борьба за влагу– борьба за урожай. //Сборник статей сотрудников  

НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева//. Воронеж, 1969.

18.  Восстановление эколого-ресурсного потенциала агролесобиоценозов, лесоразведение и рациональное природопользование в Центральной лесостепи и юге России (Текст): избран. Лек. Шк.-конф./под ред. авторов; ГОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2007.

 

 

П. Новотроицкий

Г од.

Оглавление

 

Введение______________________________________________________стр. 2

Глава I. Защитное лесоразведение – основа эксперимента по преобразованию природы степей.

I.1. Из истории развития защитного лесоразведения в

Каменной Степи________________________________________________стр.3

I.2. Положительное влияние полезащитных лесных полос на почвы____стр. 4

I.3. Конструкция полезащитных лесных полос_______________________стр. 6

I.4. Состав главных и сопутствующих лесных пород_________________ стр. 8

I.5. Размещение полезащитных лесных полос________________________стр.9

I.6.Уход за лесными полезащитными насаждениями__________________стр.10

Глава II. Современное состояние лесных полос______________________стр. 10

Заключение____________________________________________________стр.13

Список используемой литературы_________________________________стр. 16

 

 

Введение.

   Стихийные силы природы: засухи и суховеи, эрозия почвы на склонах, рост оврагов – издавна являются бичом для сельского хозяйства в Таловском районе.  Для успешной борьбы с этими неблагоприятными факторами необходимы мероприятия, коренным образом влияющие на взаимоотношения местного климата и почв. Основное место среди них, как показали наука и практика, занимает система защитных лесонасаждений. (Приложение фото № 1)       

    Регулирование поверхностного стока вод на склонах и перевод его во внутрипочвенный сток при помощи леса и лесных полос способствуют прекращению роста оврагов и препятствуют смыву почвенного слоя с пахотных угодий. Лесонасаждения по системам балок и оврагов и лесные полосы на полевых землях оказывают существенное влияние на увлажнение почв и подземного слоя воздуха, ослабляют силу ветра, увлажняют ветровые потоки и тем самым изменяют микроклимат района, повышают производительность сельскохозяйственных угодий. [7]

  К большому сожалению, этот поразительный по эффективности опыт еще далеко не распространен в нашей стране. Поэтому мы сегодня поставлены перед фактами экологической неустойчивости агроценозов, усиления опасности проявления засухи и эрозии почвы.

  Большая научная и народнохозяйственная ценность опыта по лесоразведению, систематизация отдельных сведений по данному вопросу, а также желание оказать посильную помощь в сохранении имеющихся на территории Александровского сельского поселения лесных полос и замене отмирающих лесополос новыми, побудили учащегося 9 класса МКОУ Новотроицкой СОШ к подготовке данного научной работы.

  Изучив теоретические труды В.В. Докучаева, научные статьи ученых НИИ сельского хозяйства ЦЧП им. В.В. Докучаева, побеседовав с ведущими специалистами СХА «Славянская», изучив литературу по основам лесоводства, я исследовал прошлое и современное состояние прилегающих лесных полос и попытался обобщить собранный материал в данной научной работе.          

I. Защитное лесоразведение – основа эксперимента по преобразованию природы степей.

1.1 Из истории развития защитного лесоразведения в Каменной Степи

В 1891 на юге России сильнейшие засухи и неурожай вызвали голод среди населения. Докучаев совместно с другими известными учеными - К. А. Тимирязевым, П. А. Костычевым и др. - принял участие в разработке программы ликвидации последствий этого бедствия. Книга Докучаева "Наши степи прежде и теперь" (1892) включает план мероприятий по борьбе с засухой на юге России. (Приложение фото №2) Сбор от продажи этой книги был пожертвован в пользу голодающих. Весной 1892 при лесном департаменте Министерства госиму-ществ была организована экспертиза по комплексному применению различных способов лесного и водного хозяйства в степях России во главе с Докучаевым. Среди опытных работ было намечено провести облесение водоразделов, посадку полезащитных лесополос. Планировались посадки леса в балках и вокруг прудов, закрепление склонов оврагов и берегов речек, устройство прудов для обводнения территории, регулирование рек и речек с помощью гидротехнических сооружений, правильное использование стока поверх-ностных снеговых и дождевых вод. Первая опытная посадка леса была прове-дена весной 1893 в местечке Каменная Степь. После свертывания работ экспе-диции было образовано Каменно-степное лесничество. В настоящее время вот уже более ста лет ведутся регулярные наблюдения за гидроклиматическим режимом территории на базе НИИСХ Центрально-Черноземной полосы.  [ 2 ]                              

 Еще в 90-х годах 19 века под  руководством В.В. Докучаева на юге Воронежской области, в Каменной Степи, были заложены полезащитные лесные насаждения, на базе которых было  создано  Каменно-степное опытное лесничество. (Приложение фото № 3) Круг его деятельности заключался в подборе древесно-кустарниковых пород, разработке типов новых полезащитных насаждений, приемов посадки и ухода за лесными полосами. В 1907 году лесничество было закрыто. И только в 1925 году на сельскохозяйственной опытной станции имени В.В. Докучаева, открытой в 1911 году, был создан лесной отдел, занимавшийся исследованиями по агро-лесомелиорации. С тех пор продолжается изучение влияния лесных полос на климат и почвенный покров защищаемых ими полей.      

  Наибольшее развитие опытные работы по полезащитному лесоразведению получили в районе Каменной Степи, где наряду с сетью взрослых (80 – 100- летних) лесных полос созданы более поздние лесные полосы  и почвозащитные насаждения разных возрастов, различного состава, отличных по схемам смеше-ния пород и по агротехнике выращивания. К лесным насаждениям, размещен-ным на территории Научно-исследовательского института сельского хозяйства Центрально-Чернозёмной полосы имени В.В Докучаева,  примыкают  лесные  полосы,  созданные  под  руководством сотрудников института на землеполь-зованиях окружающих хозяйств. Накопленный   здесь  опыт  по  лесоразве-дению   за   период  с  1892  года  по настоящее время привлекает внимание широких кругов ученых и практиков сельского хозяйства. НИИЦЧП имени В.В.Докучаева посещали ученые и делегации из Китая, Монголии, Польши, Венгрии, Румынии, Болгарии, Чехословакии, Германии, Австралии, Греции,  США. [ 11 ]

I.2. Положительное влияние полезащитных лесных полос на почвы

   Широкое развитие полезащитное лесоразведение получило в советское время.

  Положительное влияние полезащитных лесных полос определяется прежде всего тем, что они ослабляют силу ветра, который в степных засушливых районах зимой сносит снег с полей, вызывая бураны, а в весенне-летний период иссушает почву и даже выдувает посевы, нанося огромный ущерб сельскому хозяйству.

   По данным Научно-исследовательского института  сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы им. В.В. Докучаева, в Каменной  Степи  лесные  полосы уменьшают скорость ветра в среднем  на 35 - 60%.  По сводкам гидрометеообсерватории НИИСХ им. В.В. Докучаева за несколько лет, средняя годовая скорость ветра в Каменной Степи составляла  5,6 м/с, а в 100 м от лесной полосы - 4,06 м/с. [10]

  Ослабляя силу ветра, лесные полосы препятствуют сдуванию снега в балки и овраги и способствуют более равномерному распределению снегового покрова на полях. (Приложение фото № 4)  Почва, прикрытая более мощным снежным покровом, промерзает на маленькую глубину, весной быстрее оттаивает и больше  впитывает  талой  воды.     Благодаря  этому,   резко  уменьшается бесполезный поверхностный сток талых вод, который в безлесных степных районах часто вызывает большие паводки, наводнение и рост оврагов.

Большое значение имеют лесные полосы и для уменьшения поверхностного стока летних осадков. Установлено, что если лесные полезащитные полосы составляют примерно 6%  всей территории,   то,   в  сравнении  с   открытой

степью, поверхностный сток талых вод и атмосферных осадков уменьшается в 2 - 2,5 раза. Благодаря этому режим влажности почвы в условиях поле-защитного лесоразведения становится значительно благоприятнее. 

    Представляя собой преграду для ветра, лесные полосы оказывают большое влияние на уменьшение испарения влаги растениями, иссушение почвы. Наблюдения показали, что летом среди лесных полос относительная влажность воздуха на 3 - 5% выше по сравнению с открытой степью. По наблюдениям ученых Каменной Степи, испарение влаги среди лесных полос уменьшается на 30 - 40%. [10]

      Особенно велико значение лесных полос в борьбе с сухими горячими ветрами (суховеями) и пыльными, или черными, бурями, которые сдувают верхний, наиболее плодородный слой почвы и часто вызывают выдувание

посевов. (Приложение фото №5)

Пыльные бури - настоящий бич степного земледелия. Они  наблюдались  на Северном Кавказе,  в Ставропольском и Краснодарском краях, в Ростовской области и на юге Воронежской области. Но там, где были лесные полосы, посевы от этой стихии почти не пострадали. Все это доказывает большое значе-ние полезащитных лесных насаждений в повышении урожая сельско-хозяйственных культур. По данным Научно- исследовательского института сельского хозяйства Центрально - Чернозёмной полосы им. В.В.Докучаева, в Каменной Степи урожаи зерновых культур под защитой лесных полос выше, в сравнении с открытой степью, на 19 - 44%, подсолнечника - на 20%. (Для сравнения: совхоз «Мамлютский» Северо-Казахстанской области Целинного края на полях, защищённых лесными полосами, ежегодно получал допол-нительно по 2 – 3 и более центнеров зерна с одного гектара. В очень жаркие и сухие годы с сильными ветрами в том же хозяйстве урожай яровой пшеницы среди лесных полос был равен 11,7 центнера, а на открытых полях – 5,8 центнера с  гектара). [14]

 

I.3. Конструкция полезащитных лесных полос

       Эффективность полезащитных лесных полос во многом зависит от степени их ветропроницаемости. По этому признаку различают два основных типа лесных полос: продуваемой конструкции, которые часто называют также ажурно-продуваемые, и плотной конструкции. Отличительная особенность продуваемых, или ажурно – продуваемых, лесных полос – сомкнутость крон и продуваемость нижнего, приземного,  1,5 – 2-х – метрового яруса, который имеет просветы. Лесополосы плотной конструкции почти полностью непродуваемы.  [2] (Приложение фото №6)

  Опыт и производственные наблюдения последних лет подтвердили неоспоримое преимущество лесных полос ажурно – продуваемой конструкции.  

  Такие полосы, уменьшая силу ветра, способствуют равномерному распределению снега на межполосном пространстве.

 Полосы плотной конструкции приводят к образованию огромных скоплений снега около полосы высотой до 3-х метров и более и крайне неравномерному распределению его на полях, где образуются обширные зоны выдувания. Поэтому поля освобождаются от снега неодновременно и почва увлажняется в разной степени.

Лесные полосы плотной конструкции могут иметь значение как меры борьбы с водной эрозией, на полях с крутыми склонами, при облесении балок, оврагов. (Приложение фото №7).

  Конструкция лесных полос определяет, в основном, их породный состав и ширину, а следовательно, и занимаемую ими площадь. Ажурно- продуваемые полосы обычно состоят из одной породы – дуба, березы, тополя бальзами-ческого и т.д.  Они могут быть или однорядными, если высаживается дуб гнездовым способом, или трех – четырехрядным (березовые, тополевые и др.). Лесные полосы плотной конструкции обычно более широкие и состоят из пяти рядов главных и сопутствующих пород.[9]

  Для решения задач по усилению взаимосвязей для вещественно-энергетического обмена в биоэкосистеме леса и поля требуются новые технологические подходы к созданию более универсальных насаждений, способных совмещать высокие ветроломные и стокорегулирующие функции, высокую устойчивость с экологической емкостью. При этом основная функция универсальных насаждений должна быть сориентирована на оперативное управление микроклиматом в зоне своего влияния. Этим требованиям в большей степени отвечают разработанные в Каменной Степи способы выращивания лесных полос с прерывистым профилем древостоя. (Приложение фото № 8) Такие насаждения в течение жизни сохраняют оптимальные параметры ветропроницаемости и высокую плотность древостоя, что особенно важно при их размещении по контуру склона.[13]

  В зоне активного влияния прерывистой лесной полосы происходит более равномерное распределение снежного покрова, вследствие чего продуктивный запас влаги в метровом слое почвы гораздо выше, чем за насаждениями плотной конструкции: в среднем, на 13 мм в начале, на 22 мм – в середине и на 27 мм – в конце вегетации. С теневой стороны прерывистых лесных полос – за счет меньшего накопления снега в виде шлейфа и большего проникновения прямых солнечных лучей – снеготаяние в экотонах протекает на 5 – 6 дней короче, чем за сплошными посадками, и до минимума снижается отрицательный эффект так называемой депрессионной зоны.

  Но самое главное мелиоративное действие прерывистых лесных полос в агроландшафтах состоит в их динамичности и активном влиянии на форми-рование микроклимата как в целом, так и на изменение составляющих его факторов. [6]

                          I.4. Состав главных и сопутствующих пород.

  Успех полезащитного лесоразведения во многом зависит от правильного подбора древесных и кустарниковых пород, наиболее приспособленных к почвенно-климатическим условиям каждой природной зоны и района. 

   Лесные полосы могут состоять из одной или нескольких пород деревьев и кустарников (смешанные насаждения). В них различают главные и сопутствующие им подгоночные породы. Главные породы составляют основу лесонасаждений. Они должны быть долговечными, высоко-ствольными и создавать первый, самый верхний ярус насаждения, определять его высоту, а следовательно, и дальность защитного действия.

  Опытами установлено, что защитное действие лесной полосы с подветрен-ной стороны простирается на расстояние, равное 25 – 30- кратной её высоте. При высоте лесной полосы в 15 – 20 метров это составит около 400 – 500 метров. Практикой отечественного лесоразведения убедительно доказано, что лучшая, наиболее долговечная, приспособленная к степным условиям древесная порода – дуб. Не случайно он назван богатырем русского леса.

  К главным породам относятся также берёза бородавчатая, лиственница сибирская, тополь бальзамический, которые, хорошо растут на чёрноземных почвах,  и сосна, одна из немногих пород, способных хорошо расти на песчаных и супесчаных почвах.

  В зоне южных чёрноземов в качестве основных пород,  кроме дуба, исполь-зуется акция белая и гледичия, а на каштановых и солонцеватых почвах – береза бородавчатая.                          

  Сопутствующие породы высаживают для того, чтобы создать второй ярус насаждения. Они усиливают защитные «ветроломные» свойства лесных полос, затеняют почву. Опережая в росте, они затеняют с боков главные породы, создавая лучшие условия для их роста в высоту, почему и получили название «подгоночные породы». К таким породам относятся клен остролистный,  липа, вяз обыкновенный, плодовые породы –  яблоня, груша, абрикос, черешня, вишня и т.д. Из кустарников в полезащитных лесных полосах высаживают желтую акацию, клен татарский, смородину золотистую, иргу, жимолость, бузину, сирень. Кустарники развивают корневую систему в верхних слоях почвы, придают ей рыхлость, препятствуют смыву почвы и уменьшают поверхностный сток дождевой воды.  Кроме того, хорошо затеняя почву, они подавляют развитие в лесных насаждениях дикой степной растительности. Поэтому кустарники вводят в лесные полосы, предназначен-ные для борьбы с водной эрозией.