Проектирование защитных лесных полос и насаждений

Конструкции лесных полос.

   Огромный  ущерб, наносимый сельскому хозяйству  сильными ветрами, не всегда поддается  точному учету. В годы засух вредное  действие ветров усиливается в несколько раз. Поэтому возникает неотложная задача защиты полей от сильного ветра. И если засуху как крупное атмосферное явление пока нельзя предотвратить, то уменьшить скорость ветра в приземном слое воздуха и этим защитить сельскохозяйственные растения от суховея, а почву от ветровой эрозии вполне возможно. В результате такой защиты значительно ослабляется и действие засухи. Одно из главных средств защиты полей от ветра — лесные насаждения.

   Ветрозащитная способность лесных полос. Экспедиция В.В.Докучаева для изучения ветрозащитных свойств лесных полос заложила на опытных участках лесные полосы шириной от 6 до 200 м. В результате исследований свойств этих полос оказалось, что узкие лесные полосы отличались наибольшей эффективностью. При этом выявилось, что ветрозащитное действие находится в большой зависимости от конструкции лесных полос. Под конструкцией понимается сложение лесной полосы, характеризуемое размерами и распределением просветов по вертикальному профилю, то есть ветропроницаемостью лесного насаждения.

   Конструкция лесной полосы зависит от ее ширины, состава пород и ярусности. Чем шире полоса, тем меньше в ней просветов и ее ветропроницаемость. Обычно выделяют следующие основные конструкции, между которыми могут быть промежуточные.

   Непродуваемая (плотная) конструкция отличается почти полным отсутствием просветов боковой поверхности лесной полосы. Основная масса потока ветра проходит не более 10 % ветрового потока.

   Ажурная конструкция характеризуется равномерным размещением просветов (разной крупности) на боковой поверхности лесной полосы. Площадь просветов составляет 25—30 % площади стены леса. Ширина таких полос 15—20 м; насаждения сложные. Основная часть потока воздуха проходит через такую ажурную стену, а остальная обтекает ее сверху.

   Продуваемая конструкция отличается от ажурной большей плотностью вверху и середине бокового профиля и более крупными просветами внизу. Площадь просветов между стволами более 60 %, в кронах—15 %. Ширина таких лесных полос 10—15 м; насаждение двухъярусное, без подлеска или с низким кустарником.

     Основная  часть потока воздуха проходит через нижнюю часть такой полосы, а остальная — обтекает ее сверху. Я. А. Смалько предложил под ажурностью лесной полосы понимать общую площадь просветов, выраженную в процентах к площади боковой поверхности, а под конструкцией — величину и характер распределения просветов на этой поверхности. В таблице 3 приведена характеристика современных конструкций лесных полос.

  

  

  

 

  Рис. 1. Схема конструкций лесных полос:

Н – непродуваемая, А – ажурная, П – продуваемая.

Таблица 2. Современные конструкции лесных полос.

   На  моём участке запроектированы такие  конструкции лесополос: полезащитные (ветроломные) лесополосы имеют продуваемую конструкцию, в присетевой зоне водорегулирующие и стокорегулирующие лесополосы имеют ажурную конструкцию. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава № 3.

ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ  ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД, СХЕМ РАЗМЕЩЕНИЯ И  СМЕЩЕНИЯ, РАСЧЕТ ШИРИНЫ ПОЛОС.

   Принцип выбора и сочетания  древесных пород.

   Ассортимент древесных пород (нечерноземной  зоны). Подбор древесных пород зависит  от назначения полос, и конструкции, климатических и почвенных условий, биологических и экологических свойств пород. Все породы, применяемые в защитном лесоразделении, подразделяют на 3 группы: главные породы («костяк» полосы), сопутствующие и кустарники. Главные породы образуют верхний ярус. Сопутствующие породы выполняют вспомогательную роль: улучшают рост главных пород, способствуют созданию требуемой конструкции полосы, оттеняет почву и пр. Кустарники также обеспечивают оптимальную конструкцию полосы, выполняют почвозащитную роль, задерживают поверхностный сток и затеняют почву.

   В качестве главных пород применяют: лиственницу  сибирскую, дуб черешчатый, ясень обыкновенный, сосну обыкновенную, берёзу повислую, акацию белую и др. Сопутствующими породами являются: липа мелколистная, клён остролистный, рябина обыкновенная, яблоня лесная и др. Кустарники представлены широко: лещина, жимолость, вишня, смородина золотистая, спирея, акация жёлтая и др. В прибалочные и особенно в приовражные полосы, в крайние от балки и оврага ряды, целесообразно вводить деревья и кустарники, способные размножатся вегетативно (порослью, корневыми отпрысками, отводками). Такими свойствами обладают: осина, клен ясенелистный, лещина, вишня, шиповник и др. Сочетание видов деревьев с глубокой корневой системой (дуб, сосна) с деревьями и кустарниками, хорошо возобновляющимися вегетативно, целесообразно использовать и при облесении берегов балок и откосов оврагов. По дну балок и оврагов сажают отдельные виды тополей, древовидных и кустарниковых ив.

   Для облегчения выбора пород и избежания ошибок, проведено агролесомелиоративное районирование территории России, и для каждой зоны и района указаны рекомендуемые породы. В продуваемых полосах возможно применение одной главной породы или главной и сопутствующей (если нужен кустарник, то следует выбирать низкий, например, спирею). В ажурные и плотные полосы обычно вводят главные, сопутствующие и кустарники.

   При подборе  древесных пород надо учитывать, чтобы они не способствовали распространению вредителей сельскохозяйственных культур. Так, нельзя вводить в полезащитные полосы крушину и барбарис, которые являются промежуточными хозяевами ржавчинных грибов-вредителей зерновых культур. В свеклосеющих районах не следует вводить бересклет, а в хлопкосеющих - акацию белую, которые являются распространителями тли.

Вблизи садов  нежелательны боярышник, черёмуха, которые  являются рассадником вредных для садов насекомых. Не следует смешивать породы, имеющие общих вредителей, например, сосну с тополями. Но ценность защитных насаждений повышается при введении плодово-ягодных, орехоплодных, технических и кормовых пород. Желательны медоносы, цветущие в разное время. Большое значение имеют породы, привлекающие птиц.

   Способы размещения и смешения пород. Полезащитные полосы обычно создаются посадкой, реже - посевом. Посадочные места располагают рядами. Расстояние между рядами принимают равными 1,5-2,5 м, шаг посадки в ряду 0,5-1 м, в зависимости от быстроты роста посадочного материала. В засушливых районах, в целях механизации ухода, ширину междурядий часто увеличивают до 4-5 м. Смешение пород проводят обычно рядами, но применяется и кулисное смешение (несколькими рядами), а также смешение в ряду (например, деревьев и кустарников), иногда смешивают звеньями.

Схемы смещения и размещения пород и кустарников для всех видов защитных лесополос.

1. Полезащитная  лесополоса (ширина от 7,5 до 15 м).

     

     Ширина  лесополосы=2+2+4*2=12 м

   В полезащитной зоне я выбрал сочетание лиственницы сибирской с липой мелколистной(3:2). Лиственница – это зимостойкая порода, которая хорошо переносит задымление, живет до 500 лет, не страдает от засухи и жары, не прихотлива. Древесина лиственницы стойкая к гниению, поэтому ее используют в судостроении, в подводных и подземных сооружениях. Липа мелколистная - долгоживущая порода, очень хорошо сочетается с лиственницей. Расстояние между деревьями в ряду я выбрал 1 м, расстояние между рядами-2 м, и закрайки-2 м. 
 
 
 
 
 
 
 

   2. Водорегулирующая полоса.

Ширина  лесополосы =2*2+2*8=20 м

   В водорегулирующей лесополосе я выбрал сочетание лиственницы сибирской (главная), калины (кустарник) и рябины (в отношении 3:4:2).

   Расстояние  между деревьями в ряду я взял 1м, расстояние между рядами - 2 м и закрайки - 2 м. Ширина моей лесополосы=20 м.

3.Прибалочная  и приовражная лесополоса.

     Прибалочная и приовражная лесополоса должна иметь ширину > 21 м, и должна включать в себя > 50% кустарников. В этой лесополосе я выбрал сочетание: осины или тополя дрожжащащего (является главной породой), вяза гладкого (сопутствующая порода) и терна (кустарник), в отношении 3:2:6.

   Осина – порода, высотой до 35 м, быстрорастущая, не требовательна к теплу, светолюбивая. Размножается семенами и корневыми отпрысками (что очень важно при облесении оврага).

   Вяз гладкий  – имеет ценную древесину. Используется для озеленения, лесополосы, для создания лесных культур.

   Терн  – кустарник, размножающийся помимо семян корневыми отпрысками. Имеет плоды похожие на сливу. Достаточно морозостоек, к почве не требователен, быстро растет.

   Расстояние  между деревьями в ряду я взял равное 1м, расстояние между рядами-2 м и закрайки-2 м. Ширина моей лесополосы=2*2+2*10=24м.

4. Полезащитная полоса  на осушаемом участке. 

   Расстояние  между деревьями в ряду я взял равное 1м, расстояние между рядами - 2 м и закрайки – 1,5 м. Ширина моей лесополосы=2*2+2*1,5=7 м.

Породы здесь я выбрал – сосну обыкновенную и березу повислую в соотношение 2:1.

Агротехника выращивания полезащитных полос.

   Подготовку  почвы под посадку проводят обычно по системе черного пара или зяблевой обработки. Весной проводят покровное  боронование и предпосадочную культивацию. Лучшее время посадки – ранняя весна, для отдельных пород применяют и осеннюю посадку. Для посадки применяют 1-2 – летние сеянцы. Посадка саженцев и более крупномерного посадочного материала целесообразна в неблагоприятных условиях. Для отдельных пород применяется и вегетативный посадочный материал (черенки и др.). Для дуба часто применяют посев. Агротехнический уход (прополка и рыхление) проводят до полного смыкания культур. Для ухода применяют лесные культиваторы, при необходимости – с дополнением вручную. Осенью проводят инвентаризацию; при отпаде более 10% необходимо дополнение. 
 
 
 
 

Глава № 5.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОТЯЖЕННОСТИ ЛЕСНЫХ ПОЛОС, ПЛОЩАДИ ПОД  НИМИ В ГЕКТАРАХ И  В ПРОЦЕНТАХ ОТ ПЛОЩАДИ УЧАСТКА, РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА.

Таблица 3. Потребное количество посадочного материала для защитных полос.