4.1.3. Поле и почвозащитное значение леса
Лесазащищают прилегающие поля от водной и ветровой эрозии почвы и благоприятно воздействуют на микроклимат полей на расстоянии 500 м от опушки. При этом равномерно распределяется снег и в меньшей степени полегают от ветра сельскохозяйственные культуры. Все это повышает урожай полей в европейской части на 10 %.
Благоприятное влияние лес и лесополосы оказывают на сельхозугодия создаваемые в результате осушения болот, где торфяная крошка может легко вывеваться, подвергаться дефляции. При этом надо иметь в виду, что при осушении наблюдается падение уровня грунтовых вод в прилегающих лесах на расстояние 2 км и более. Так, в сосняках черничниках на расстоянии 300 м снижение уровня вод за счет сброса верховодки может достигать 1 м, что не только приводит к падению прироста древостоя, но может вызвать ослабление его устойчивости и гибель от вредителей. Поэтому в таких лесах надо вести систематические рубки ухода и комплексные рубки, направленные на омоложение древостоев и повышение доли участия в них ксерофитных и близких к ним видов (сосны обыкновенной, дуба черешчатого, березы бородавчатой).
Для защиты сельхозугодий от иссушающего действия ветров или от выдувания мелкозема черными бурями создается непрерывная сеть полезащитных полос, со сторонами 400-600 м. Еще в 1950 г. М.И. Юдин оценил метеорологический эффект полос по уменьшению вихреобразования и рассчетным путем доказал, что ширина полосы (ажурной или продуваемой конструкции) должна быть от 8 до 25 м. Экспериментальные посадки показали равномерность отложения снега узкими полосами продуваемой конструкции, состоящих из 3-6 рядов деревьев, без кустарников. Но вынос мелкозема усиливается за счет аэродинамического клина сразу за полосой, и лучшими в целом оказываются ажурные конструкции. Положительная роль обоих типов полос сказывается на расстоянии, равном 50 высотам деревьев.
Также для уменьшения мощности предопушечных сугробов на проезжей части дороги «ветроударные» опушки должны быть преобразованы в ветропродуваемые чрезмерно интенсивными (в 1,5 раза выше нормативной) рубками ухода по низовому методу (ГОСТ 17.5.1. Охрана природы. Флора. Требования к ведению лесного хозяйства в защитных полосах лесов государственного лесного фонда, расположенных вдоль железных и автомобильных дорог).
На практике доказано, что правильная организация системы защитных насаждений, занимающих 6 % площади и выше, обеспечивает защиту плодородия почв на сельхозугодиях. При большей нормативной лесистости облесяются в первую очередь приовражные и логовые территории, при мелкохолмистом рельефе – мелкие крутые холмы, при среднехолмистом рельефе (длина склонов – 50-150 м) – сильно смываемые и выдуваемые вершины холмов. При крупнохолмистом рельефе на прямых и вогнутых склонах облесяются вершины и верхние части, на выпуклых – верхние и средние части склонов. Наряду с главными породами рекомендуется высаживать на сильносмытых супесчаных и легкосуглинистых почвах ольху серую, а на крутых склонах, кроме того, лещину, липу и другие корнеотпрысковые виды, устойчивые к механическому повреждению (Паулюкявичус, 1989).
При облесении эродированных земель проявляется структуроулучшающая рольлеса. Наиболее водопрочная структура наблюдается под дубовыми, ясеневыми и осиновыми древостоями. Способствуют созданию водопрочной структуры легкосуглинистых почв сероольховые древостои, обогащающие почв азотом. При создании культур сосны на пахотных обедненных песчаных почвах уменьшается объемный вес даже обычного пахотного горизонта. Разрыхляющая деятельность древесных растений простирается на глубину 80-100 см.
Горизонты почвы с высокой скважностью обладают не только хорошей аэрацией, но и высокой водоудерживающей способностью, т.е. способностью поглощать большие запасы подвешенной влаги. Если на смытых почвах полная влагоемкость метрового слоя колеблется от 248 до 378 мм, то под лесными фитоценозами – от 367 до 535 мм. Такая почва быстрее впитывает влагу даже в промерзшем состоянии (Паулюкявичус, 1989).
Лес приостанавливает плоскостную эрозию, но не исключает появления местной эрозии, выражающейся в образовании промоин по дну балок и в прибрежной части русел рук.
В лесной зоне при корчевке леса под поля в первую очередь надо использовать естественные защитные лесные экосистемы с устойчивой структурой растительности, что не только экономит средства на создание искусственных насаждений, но и позволяет предотвратить потери плодородия земель в самом начале их использования. Особенно это касается Сибири и Дальнего Востока.
Так, березовые колки площадью по 0,5-1,5 га в лесостепных районах Красноярского края наилучшим образом умеряют слабый ветер. Зона влияния распространяется и со стороны боковых опушек, и в целом она превышает площадь колка в 5-10 раз (Буренина, 1984).
Как сообщает Е.С.Зархина (1981) корчевка лесов для создания крупных полей, удобных для эффективного использования сельскохозяйственных машин, приводила к тому, что в Приамурье такие пашни обесценивались за 5-8 лет вследствие водной эрозии. Кроме того, сдувание 70-80 % снежного покрова приводит к глубокому промерзанию и позднему оттаиванию почвы.Леса или разреженные их полосы (умеренно продуваемые), накапливая на полях снег, предохраняют почву от огромных потерь тепла зимой, предотвращая, например, снижение урожая сои в 1,5-2 раза.Непромерзшие почвы впитывают в 5 раз больше талых и ливневых води сохраняют свое плодородие.
Переводя поверхностный сток в грунтовый, лес еще и этим предотвращает водную эрозию почв, особенно при выраженном рельефе. Поэтому одновременно с полезащитными полосами создаются приовражно-балочные леса, которые приостанавливают рост оврагов и предохраняют поймы от заиления. В этой связи приводосточные склоны круче 10 %, как и большая часть горных склонов, должны быть сплошь покрыты лесом.
Лишь в исключительных случаях повышение грунтового стока может, наоборот, отрицательно сказаться на состоянии почвы, да и самого леса. Влажный грунт иногда сползает вместе с лесом по наклонным пластамгорной каменистой или глинистой породы. Н.С. Нестеров описал случай во Франции, когда только благодаря вырубке леса удалось остановить оползень, вода стала стекать по поверхности земли, возросло трение между слоями почвогрунта, да и масса сползающей почвы с растительностью снизилась из-за удаления со склона деревьев.
В лесу древостой защищает почву и таким путем, как бы умеряя кронами силу удара капель дождя о землю (на 95 %), прикрывая почву лесной подстилкой, скрепляя ее корнями.
Источник
Защитные лесные насаждения
Среди бескрайних полей степной зоны можно видеть зеленые островки лесов или ровные ряды деревьев. Это защитные лесные насаждения — посаженные человеком отдельные группы деревьев (куртины) или лесные полосы. Они служат для защиты полей, пастбищ, каналов, рек, озер, прудов, дорог, животноводческих ферм, городов и населенных пунктов от воздействия неблагоприятных природных факторов.
Лесные полосы, почти не имеющие просветов, не продуваемые ветром, защищают пастбища, дороги, постройки от снежных и песчаных заносов.
Полосы с крупными просветами между стволами уменьшают скорость ветра, равномерно задерживают снег на полях, защищают от суховеев; они применяются в районах с холодными, снежными зимами.
Полосы с мелкими сквозными просветами служат для защиты полей от пыльных бурь и суховеев в районах с непостоянным снеговым покровом.
К созданию лесных насаждений в степных районах России приступили в конце XVII в. Научные разработки создания систем лесных насаждений в степной зоне были начаты в 1892 г. В. В. Докучаевым.
В зависимости от назначения и местоположения защитные лесные насаждения бывают разных видов.
Полезащитные лесные полосы, которые создают на пахотных землях, снижают скорость ветра, задерживают на полях снег (это повышает влажность почвы), уменьшают испарение, препятствуют развеиванию почвы, защищают посевы от суховеев и от повреждения пыльными бурями, смягчают микроклимат и повышают урожайность сельскохозяйственных культур, например зерна — на 2–3 ц/га. Продольные полосы шириной не более 15 м располагают поперек преобладающих ветров, на расстоянии 200–600 м одна от другой, обычно 3–4 ряда деревьев в полосе. Поперечные полосы 2–3‑рядные, расстояние между ними — до 2 км.
Защитные лесные насаждения на пастбищах, вокруг животноводческих ферм защищают животных летом от солнцепека, зноя, сильных ветров и пыльных бурь, зимой — от стужи и буранов, а постройки — от заноса песком и снегом. Благодаря посадкам на пастбищах улучшается микроклимат и травостой, повышается продуктивность пастбищ. В пастбищезащитных лесных полосах деревья сажают в 3 ряда. Продольные полосы располагают на расстоянии до 50–350 м, поперечные — 1–2 км. В полосах устраивают разрывы для прохода скота. В местах отдыха животных, около ферм создают насаждения куртинного типа — зеленые зонты площадью от 0,3 до 1,2 га, состоящие из отдельных групп деревьев.
Возле ферм защитные насаждения размещают на расстоянии 30–50 м от животноводческих построек со стороны преобладающих ветров. Они состоят из 2–4 лент шириной 10–20 м каждая (3–5 рядов деревьев). На территории животноводческих комплексов и ферм создают редкие полосы, чтобы они не препятствовали вентиляции животноводческих помещений, а между животноводческими постройками и жилыми зданиями — широкие массивные полосы.
Вокруг каналов оросительных систем, по берегам рек и водоемов, вдоль железных и автомобильных дорог также сажают ряды деревьев. Массивы леса и лесные полосы создают вокруг городов и населенных пунктов. Лесными посадками закрепляют овраги и балки, пески, горные склоны, занимают непригодные земли и рекультивируемые участки.
Защитные лесные насаждения создают обычно из нескольких лесных пород. Главные образуют верхний ярус насаждений и служат основной защитой. Второстепенные породы образуют второй ярус насаждения, они затеняют почву, способствуют улучшению роста главных пород. Кустарники защищают почву и задерживают снег. Для каждой зоны нашей страны подбирают свои породы деревьев. Например, для Центральночерноземной зоны главные породы — береза повислая, дуб черешчатый, лиственница сибирская, сосна обыкновенная, тополь бальзамический и берлинский, ясень обыкновенный и др.
Защитные лесные насаждения бывают из одной породы и смешанными из нескольких пород, чередующихся рядами. Почву под них готовят заранее, пашут на глубину 27–30 и до 60 см. Закладывают полосы сеянцами, саженцами или семенами. Посадки проводят весной и осенью. За посадками ухаживают до смыкания крон, т. е. 10–12 лет. Почву рыхлят несколько раз в течение вегетации, для уничтожения сорняков применяют и гербициды. Чтобы создать наилучшие условия для роста главных пород, обеспечить их долговечность, сформировать насаждение нужного состава и конструкции, проводят рубки ухода: постепенно удаляют сопутствующие породы, а также больные, усыхающие и худшие деревья главных пород, обеспечивая равномерное размещение деревьев в полосе; очищают стволы от нижних веток (до 1,5–2 м от поверхности почвы).
Совокупность защитных лесных насаждений на определенной территории создает их систему. Система защитных лесных насаждений имеет большое агроклиматическое и природоохранное значение. Создаются новые лесоаграрные ландшафты, новые биогеоценозы с благоприятными условиями для жизни зверей и птиц, в том числе лесных. Системы насаждений имеют большое санитарно-гигиеническое значение, они уменьшают концентрацию пыли и газов в воздухе, обогащают его фитонцидами.
Лесные насаждения служат местом отдыха людей.
В создании лесных насаждений активно участвуют школьники — члены школьных лесничеств, зеленых патрулей.
Источник