Реферат: Полезащитное лесоразведение

После посадки полезащитных полос приступают к уходу за ними, заключающемуся в рыхлении почвы и уничтожении сорняков. Первое рыхление почвы, уплотненной при лесопосадочных работах, производят сплошным боронованием зубовыми боронами. В дальнейшем почву рыхлят в междурядьях и рядах: в первый год 4-5 раз, во второй - 3 - 4, в третий и последующие годы - по 2 - 3 раза. Сроки и количество уходов устанавливают в каждом конкретном случае в зависимости от состояния почвы, интенсивности роста и количества сорняков. Уход за почвой междурядий с использованием культиваторов продолжают в лесостепной зоне до 4 - б лет, в степной до 8 - 10 лет на черноземах и до 10-12 лет и более и на каштановых почвах, В течение вегетационного периода глубина рыхления почвы не остается постоянной. На черноземах, кроме южных, первую культивацию междурядий проводят на глубину 8 см, а последнюю - на глубину- 12- 14 см. На почвах каштановых и южных черноземах, где важно сохранить почвенную влагу, глубина первой культивации составляет 14 - 16 см, а последней -8-10 см. Осенью ежегодно до 3 - 5-летнего возраста проводят рыхление междурядий на глубину до 16-20 см с уменьшением глубины в последующие годы. В рядах почву рыхлят на глубину 4 - 8 см по мере надобности до смыкания крон.

В районах, подверженных ветровой эрозии, осенью проводят глубокое рыхление междурядий культиваторами-плоскорезами. Уход за почвой в междурядьях и рядах лесных полос осуществляется чаще всего одновременно.

Для проведения агротехнических уходов используют специальные лесные культиваторы. Механизированный уход целесообразно проводить в сочетании с химическими средствами борьбы с сорняками. Опыт показывает, что применение смесей различных гербицидов, подобранных так, чтобы охватывалось большое видовое разнообразие сорняков, дает наилучшие результаты. На бедных, особенно на сильносолонцеватых почвах и песках, лучше отказаться от применения гербицидов.

Дополнение полезащитных полос производят осенью или весной теми же породами, которые были высажены первоначально. Полезащитные полосы с размещением растений в рядах до 1,5 м при равномерном отпаде более 10% и во всех случаях при куртинном отпаде дополняют. При размещении растений в рядах через 2 - 3 м восстановлению подлежит каждое погибшее растение. При планировании работ объем дополнения устанавливают для лесостепи в размере до 15%, степи - до 20 и для сухой степи и полупустыни - до 25% общего числа посадочных мест.

3.  Полезащитные лесные полосы в Нечерноземной зоне

До недавнего времени полезащитные полосы создавали только на неорошаемых и орошаемых землях, расположенных в лесостепи, степи и полупустыни, где основными неблагоприятными факторами являются засухи, суховеи, пыльные бури и водная эрозия. Полезащитные полосы эффективны и в Нечерноземной зоне, где основными неблагоприятными явлениями следует считать недостаток тепла, наличие холодных ветров северного направления, а также сдувание снега с полей. Последнее приводит к вымерзанию озимых и многолетних трав, глубокому промерзанию почвы, медленному оттаиванию и прогреванию ее в весенний период. В рассматриваемом регионе создают 3 - 4-рядные полезащитные лесные полосы шириной 1,5 - 12 м или оставляют при расчистке территории от леса естественные лесные полосы шириной 15 м. Продольные полосы размещают в направлении с востока на запад на расстоянии 200 - 400 м друг от друга. Расстояние между поперечными полосами составляет 1500-2000 м. Полезащитные полосы создают продуваемой и ажурно-продуваемой конструкции.

По составу древесных пород наиболее эффективны лесополосы с участием 50 % хвойных. Они препятствуют сносу снега зимой, способствуют его равномерному отложению, предохраняют посевы от вымерзания, а летом за счет уменьшения скорости ветра улучшают тепловой режим почвы и приземного слоя воздуха, увеличивая сумму эффективных температур (более 10°С) в течение вегетации сельскохозяйственных растений. Таким образом, лесные полосы снижают вредное воздействие холодных и метельных ветров и отепляют воздух и почву, способствуя повышению урожая и продуктивности сельскохозяйственных угодий,

В речных долинах таежной зоны Нечерноземья имеется значительное количество сельскохозяйственных земель. С целью повышения продуктивности этих угодий, предотвращения загрязнения рек и сохранения экологического равновесия аграрных ландшафтов необходимо иметь защитные насаждения в виде лесных полос: прирусловых, по берегам водоемов, прибалочных и приовражных стокорегулирующих и полезащитных. Последние размещают на склонах крутизной до 2° поперек проймы, а на террасах и коренных берегах долин - в направлении с востока на запад. Ширина полос равна 15 - 20 м. а расстояние между ними в холодном агроклиматическом поясе- не более 200 м, в прохладном- 300 м и в умеренно теплом- 400 м. Полезащитные полосы в таежной зоне должны иметь продуваемую и ажурно-продуваемую конструкции и состоять из хвойных пород. Агротехнический уход проводят рыхлением почвы и применением гербицидов.

4. Полезащитные лесные полосы на орошаемых землях

В нашей стране расширяются площади орошаемых земель. Однако одно орошение земель не может полностью исключить неблагоприятные для сельского хозяйства проявления засушливого климата. Орошение полей исключает возникновение почвенной засухи, но не атмосферной. Сухо-

1чт, пыльные бури и другие неблагоприятные природные явления снижают урожай сельскохозяйственных культур на поливных землях. Защитить орошаемые земли от неблагоприятных природных явлений и повысить их производительность можно созданием полезащитных полос в комплексе с другими мероприятиями.

Защитные лесные насаждения на орошаемых землях уменьшают скорость ветра, сокращают потери воды из оросительной сети и с поверхности почвы на испарение, что позволяет на 25 - 30% сократить нормы полива сельскохозяйственных культур, защищают поля от суховеев и холодных весенних ветров. Последнее важно при выращивании теплолюбивых сельскохозяйственных культур (кукурузы, хлопчатника и др.). В период пильных бурь лесные полосы предупреждают дефляцию (развеивание ветром) почв и занос оросительной сети мелкоземом. При наличии полезащитных лесных полос продуваемой конструкции, расположенных с наветренной стороны канала, эоловый материал переносится через него в безаккумуляционном режиме, что связано с поджатием в нижней части поносы воздушного потока и увеличением скорости ветра. В результате этого образуется так называемый аэродинамический эффект. Данную задачу успешно выполняют 2- 3-рядные лесные полосы. В зоне крупных каналов ослабление инерционных сил ветрового потока, особенно при наличии лесных насаждений с обеих сторон, способствует выпадению в них продуктов эрозии. Предотвратить занос каналов в этом случае возможно аккумулированием мелкозема в приканальной зоне за счет увеличения до 4 - 5 рядов деревьев в полосах.

Ассортимент древесных пород и кустарников на орошаемых землях определяется с учетом типов почв, степени их увлажнения и засоленности, отношением пород к влаге, а также с учетом интенсивности их транспирации. Последнее важно учитывать при необходимости понижения уровня грунтовых вод и предотвращения вторичного засоления. На землях с избыточным увлажнением целесообразно высаживать тополя и древовидные ивы. На почвах недостаточно обеспеченных влагой вводят относительно засухоустойчивые породы. На засоленных почвах и участках с близким залеганием минерализованных грунтовых вод высаживают акацию белую, вяз перистоветвистый, шелковицу белую и другие солеустойчивые древесные породы. В лесонасаждениях на орошаемых землях желательно вводить плодовые, орехоплодовые и технические породы.

При поливном земледелии серьезного внимания требует улучшение мелиоративного состояния орошаемых земель, поскольку наблюдаются случаи вторичного засоления и заболачивания почвы. В результате этого урожайность сельскохозяйственных культур становится низкой, а в ряде случаев почвы становятся не пригодными для земледелия. Это происходит из-за поднятия уровня грунтовых вод. Поэтому понижение их и предупреждение вторичного засоления и заболачивания является важной народнохозяйственной проблемой, Большую роль в понижения грунтовых вод играет биодренаж, осуществляемый древесными породами. Под лесными полосами уровень их в северной степи понижается до 20 - 30 см, южной - до 50 см, пустыне до 100, см при этом зона депрессии проявляется на расстоянии, равном 20 высотам насаждения. В условиях орошения значительно усиливается рост и облиственность древесных пород. Поэтому мелиоративное и агрономическое влияние узких 2-3 рядных полезащитных полос по своему воздействию адекватны 4 - 5-рядным, выращенным без полива.

Ветрозащитное действие лесных полос расширяет возможности применения наиболее совершенного способа орошения - дождевания, которое может проводиться при скорости ветра не более 4 м/с. Полезащитные лесные полосы при поливном земледелии, как и на неорошаемых землях, повышают урожай сельскохозяйственных культур и улучшают его качество. Урожайность зерновых на защищенных участках на 4 - 5 ц больше, чем на открытых. Затраты на ирригацию окупаются в 2 - 3 засушливых года после начала мелиоративного воздействия лесных насаждений, которое заметно сказывается с 5 - 7-летнего возраста.

Расстояние между продольными полезащитными полосами на орошаемых участках составляет 450 - 800 м: на черноземах, лугово-черноземных и подобных им почвах- до 600 м, на почвах каштанового типа- 500 м, на бурых пустынных почвах - 450 м, а на рисовых оросительных системах - 600 - 800 м. В районах с сильными ветрами и наличием ветровой эрозии почв указанные расстояния уменьшают. Поперечные полосы могут быть удалены друг от друга до 2000 м, а на песчаных почвах -до 1000 м. Лесные полосы закладывают продуваемой или ажурной конструкции.

Полезащитные полосы создают вдоль постоянных каналов, лотковой оросительной сети, по границам полей севооборотов и внутри их, вдоль дорог и других естественных и искусственньгх рубежей. На рисовых оросительных системах полезащитные полосы среди орошаемых массивов размещают между оросителями и сбросами, а по границам орошаемых земель - с некомандной стороны каналов.

Вдоль внутрихозяйственной оросительной и водосборной сети лесные полосы размещают с одной стороны каналов (лотков, трубопроводов). При широтном направлении каналов лесные полосы целесообразно размещать с южной стороны, что обеспечит затенение каналов с подавлением развивающейся в них растительности и в то же время вызовет меньшее затенение посевов на прилегающих площадях. Лесные полосы с одной стороны каналов при их меридианном или близком к нему направлении проектируют с любой стороны каналов, учитывая при этом особенности организации территории орошаемых земель, размещение дорог и других объектов вблизи каналов. Продольные полезащитные полосы размещают перпендикулярно суховейным ветрам и направлению пыльных бурь, с допустимым отклонением не более 30° и проектируют из двух-трех, а поперечные - из двух рядов древесных пород и редко создают однорядные лесные полосы. На рисовых оросительных системах продольные лесные полосы проектируют из одного-двух рядов, а поперечные - однорядные. Для защиты межхозяйственных и небольших магистральных каналов проектируют 3-рядные полосы с одной стороны канала или по два ряда с двух сторон, вдоль крупных магистральных каналов и коллекторов 4 - 5-рядные с одной пли двух сторон канала. Лесные полосы вдоль каналов, находящихся вне прощаемых земель или по их границе, для лучшей защиты каналов от заноса мелкоземом, песком и остатками растительности создают с опушкой из кустарников. Размещение полос не должно препятствовать механизированной очистки каналов и их ремонту.

Для проезда сельскохозяйственных машин и орудий в лесных полосах оставляют разрывы до 10 - 20 м, а в местах поворота дождевальных агрегатов - до 60 м. В качестве посадочного материала используют сеянцы и черенки, высаживаемые с шагом посадки 1 - 2 м, а также саженцы, размещаемые в ряду на расстоянии 1,5 - 3 м. Расстояние между рядами принимается 2,5 - 3 м, а в особо тяжелых лесорастителъных условиях и при использовании междурядий в первые годы роста лесных насаждений для выращивания сельскохозяйственных культур ширина междурядий может быть увеличена до 4 м. Лесные полосы на орошаемых землях выращивают с поливом. Породный состав и поливной режим устанавливают в зависимости от почвенно-климатических условий, увязывая с поливным режимом выращиваемых сельскохозяйственных культур.

Лесные полосы вдоль каналов на орошаемых землях создают спустя год от начала их эксплуатации. На участках лиманного орошения создают полезащитные, пастбищезащитные или лесные полосы другого назначения в зависимости от характера использования этих земель. Орошаемые участки, непригодные для использования под сельскохозяйственные культуры, отводят под плантации шелковицы, тополя или ивы. Вдоль дорог создают аллейные однорядные посадки.

5.Полезащитное лесоразведение на осушенных землях и выработанных торфяниках

В России значительные площади занимают заболоченные земли и торфяники, которые при сельскохозяйственном производстве подвергаются мелиорации путем их осушения или используются для добычи торфа, Осушенные болота имеют экологическую особенность, которая заключается в том, что корневые системы высаженных пород периодически страдают от избытка влаги и сухости (в том числе физиологической). Их почвенные условия определяются в значительной степени их типом (верховые, переходные, низовые), зольностью торфа, степенью его разложения, мощностью очеса, наличием естественной растительности, ее видовым составом и сомкнутостью. Микроклиматические условия на осушенных болотах более суровы, чем на возвышенных местах.

Осушенные торфяно-болотные и минеральные почвы используют в полевых и лугопастбищньгх севооборотах. Для этой цели пригодны также выработанные торфяники, осушенные до их разработки, но только в том случае, когда мощность оставшегося торфяного слоя обеспечивает ведение на этих площадях сельскохозяйственного производства. На осушенных землях (торфяниках и почвах легкого механического состава) и выработанных торфяниках часто весной и летом наблюдаются засушливые периоды и происходит иссушение пахотного и даже более глубоких горизонтов почвы. Это способствует формированию ветроподвижных фракций почвы и возникновению петровой эрозии, что приводит к истощению торфяно-болотных и минеральных почв. На почвах, лишенных растительности, слабый перенос сухого и свежего торфа начинается при скорости ветра у поверхности земли 2,3 - 3,8 м/с. Средняя дефляция проявляется при ветре 4 - 5 и сильная - при 6-7 м/с.

Полезащитные лесные полосы на осушенных землях и выработанных торфяниках создаются для борьбы с дефляцией и защиты сельскохозяйственных культур от выдувания, вымерзания, холодных ветров и улучшения почвенной экологии. Для надежной защиты полей от неблагоприятных природных явлений основные полезащитные полосы располагаются на расстоянии 400 - 600 м одна от другой, что соответствует 25 - 30 высотам насаждения. Между поперечными полосами расстояние должно быть около 1000 м. Полосы создают 2 - 5-рядными.

Пятирядные лесные полосы размещают вдоль основных хозяйственных дорог, соединяющих населенные пункты и фермы с осушенными и освоенными массивами. Трехрядные лесные полосы размещают между полевой дорогой и ремонтной бермой, а также вдоль полевой стороны всех внутрихозяйственных дорог. В последних полосах через каждые 200 - 400 м около вершин осушителей делают разрывы шириной 10 -15 м для проезда на поля сельскохозяйственной техники. Вдоль водоприемников и магистральных каналов, очищаемых землеснарядами, полосы размещают за полотном прибрежной дороги на расстоянии 4 - 6 м от полевой стороны дороги. Вдоль полевой опушки полосы устраивают водоотводящую канаву (рис. 12 г), Внутриполевые двух-трех-рядные лесные полосы размещают вдоль осушителей и коллекторов.

Полезащитные полосы создают продуваемой конструкции, состоящие из высокоствольных древесных пород при ограниченном введении мелких кустарников, не снижающих хорошую продуваемость лесных полос. В зимний период и при метелях такие полосы обеспечивают равномерное распределение снежного покрова на прилегающих полях. Ширина междурядий 2 - 3 м. Подбор пород осуществляется с учетом их мелиоративной ценности и отношения к почвообразующему субстрату. На осушенных торфяниках с мощностью слоя торфа более 0,5 м рекомендуются тополя волосистоплодный, бальзамический, евроамериканский, осина, береза, ель, рябина, смородины красная и черная, ивы пятитычинковая, козья и серая -эти породы дают хорошие результаты. Значительно хуже растут сосна, ольха черная и крушина ломкая. На участках с мощностью торфа 10 - 15 см, суглинистых и глинистых обнажениях лучше растут тополя, береза, сосна и ель. В качестве примеси рекомендуют ясень обыкновенный, дуб черешчатый, липу мелколистную, клен остролистный, яблоню, груш;7, рябину, смородину. На минеральных песчаных и супесчаных почвах лесные полосы выращивают из сосны и березы с незначительной примесью дуба и груши. На песчаных землях лесные полосы создают из сосны с подеревяым смешением с можжевельником или вводят березу через каждые 4 посадочных места.

Способ, предпосадочной подготовки почвы определяется почвенно-гидрологическими условиями. На увлажненных участках необходимо создавать для высаживаемых культур макроповышения. Хорошие результаты дает глубокая вспашка болотно-кустарниковыми плугами с последующим дискованием дернины. На мелкозалежных сильно осушенных площадях возможна посадка лесных культур в борозды, подготовленные двухствольными плугами. При выборе способа подготовки почвы следует учитывать то, что оттаивание торфяных почв задерживается. Оно идет сначала снизу, а затем сверху, задерживая при этом прогревание почвы до оптимальной температуры. В результате этого задерживаются физиологические процесс в корнях и их рост. Поэтому при обработке торфяников следует смешивать их с минеральным грунтом. На выработанных торфяниках с оставшимся слоем торфа 15 - 30 см производят глубокую вспашку с выносом на поверхность подстилающей минеральной породы и последующим дискованием тяжелыми боронами, При мощности торфа 5 - 20 см почвы обрабатывают путем их фрезерования. В этом случае происходит перемешивание остаточного слоя торфа с подстилающим минеральным грунтом и так напеваемая структурная мелиорация. Она улучшает водно-физические свой-i та пахотного горизонта, создает более благоприятные условия для роста ч развития лесных насаждений.

При посадке на осушенных верховых и переходных болотах рекомендуется вносить минеральные удобрения, а на низовых деревья и кустарники можно сажать без удобрений. В качестве пород можно использовать сосну, березу, кедровый стланик и др. Посадку лучше производить ранней весной, используя при этом саженцы, которые меньше подвергаются выжиманию морозами и лучше противостоят воздействию сорной растительности. При создании полезащитных полос на осушенных землях и пеработанных торфяниках происходят преобразование и рекультивация ландшафтов.

Список литературы

1.  Родин А.Р., Родин С.А., Рысин С.Л. Лесомелиорация ландшафтов: Учебное пособие для студентов по направлению 656200. 4-е изд. доп., испр. – М.: МГУЛ, 2002 – 127 с.

2.  А.С. Яковлев, М.А. Карасева, В.Г. Краснов, С.В. Кириллов. Лесомелиорация ландшафтов: Учебное пособие. – Йошкар-Ола: Марийский государственный технический университет, 2008. - 128 с.