IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

Издавна бедой для зeмлeдельца былa и все eщe остается эрозия почв. Современной науке удалось в определенной мере установить закономерности возникновения этого грозного явления, нaметить и осуществить ряд практических мeр по борьбе с ним.

Слово «эрозия» происходит от латинского «erosion», что означает «разъедать», «выгрызать».

По оценкам научных учреждений, почвы сельскохозяйственных угодий России ежегодно теряют около 1,5 млрд. т плодородного слоя вследствие проявления эрозии. Годовой прирост площади эрозированных почв составляет 0,4 - 1,5 млн. га, оврагов - 80 - 100 тыс. га. Загрязнения водоемов продуктами водной эрозии по своим отрицательным последствиям не уступают воздействию сброса загрязненных промышленных стоков. Снижение урожая на эрозированных почвах составляет 36 - 47%.

Причиной снижения биопродуктивности почв сельхозугодий является уменьшение запасов гумуса. Ежегодные его потери составляют в среднем 0,62 т/га.

Согласно прогнозу Института наблюдений за состоянием мира (Нью-Йорк), при существующих темпах эрозии и обезлесения к 2330 г. плодородной земли на планете станет меньше на 960 млрд. т, а лесов - на 440 млн. га.

Если сейчас на каждого жителя планеты приходится в среднем по 0,28 га плодородной земли, то к 2030 г. площадь сократится до 0,19 га [2].

Защитное лесоразведение в Нечерноземной зоне еще не получило достаточного применения и даже признания его необходимости. Обычно считается, что здесь и так высокая лесистость и защитные насаждения не нужны, однако действительное положение и первые работы показывают высокую эффективность создания естественных и искусственных полос во многих областях Нечерноземной зоны.

Необходимость защитного лесоразведения в Нечерноземной зоне вызывается двумя группами причин: наличием вредного влияния ряда метеорологических факторов (холодные ветры, заморозки, сдувание снега с полей, развитие эрозионных процессов) и уменьшением, а часто и полной потерей благотворного влияния леса на сельскохозяйственные угодья вследствие его бессистемной и неравномерной по территории вырубки.

При освоении лесной зоны неизбежно проводилась вырубка лесов под пашню вблизи населенных пунктов часто осваивались водоразделы и более повышенные и крутые участки склонов, а лес оставался в основном на пониженных и малоуклонных участках водосборов. Все это привело к резко неравномерной лесистости и нерациональному расположению лесных массивов по рельефу.

Учеными было установлено, что в Кировской области средние отметки поверхности пашни в большинстве случаев на 5 - 25 м выше поверхности прилегающих лесных земель, а по отдельным участкам - на 40м и более. Уклоны поверхности пашни в северных лесах районах больше уклонов прилегающих лесных земель в 6-46 раз и выше, в центральных среднелесистых районах - в 1,6-3,3 раза. Только в южных районах, где лес остался в основном по балконам и берегам малых рек, уклоны лесных земель нередко превышают уклоны пахотных угодий в 1,4-3,1 раза.

По средней лесистости Кировской области в 62% лесистость отдельных районов колеблется от 90 до 10-6%. Следовательно, защитно-мелиорирующая роль леса в Нечерноземной зоне принижена и многие участки пашни находятся вне сферы его влияния (несмотря на высокую среднюю лесистость области). По этим причинам поле - и почвозащитное лесоразведение в сочетании с усилением защитно-мелиоративной роли естественных лесов приобретает в Нечерноземной зоне России актуальное значение [3].

Хотя большого опыта защитного лесоразведения в условиях Нечерноземной зоны у нас нет пока, о некоторых его особенностях сказать можно. Более вредоносными факторами здесь для полей являются холодный (обычно северный) ветер и водная эрозия почв. Их действие часто может совпадать на одной и той же площади. В целом для Нечерноземной зоны присущи более выраженный рельеф и расчленение территории на менее крупные водосборные участки балок, оврагов, небольших рек и других водотоков. Для таких водосборов здесь характерны склоны с изменяющимися направлениями и величиной уклона. Поэтому проектирование защитных насаждений надо начинать с защитно-мелиоративной, в основном с противоэрозионной, организацией территории водосбора (или нескольких смежных), для чего необходимо иметь план водосбора в горизонталях.

Важной частью комплекса мероприятий по борьбе с водной эрозией почв являются противоэрозионные лесонасаждения. Мелиоративная и противоэрозионная роль этих насаждений широка и многообразна. Положительное воздействие их проявляется в регулировании стока талых вод, превращении поверхностного стока во внутрипочвенный, в задержании и равномерном распределении снега, что способствует лучшему увлажнению и ослаблению эрозионных процессов почвы. Кроме того, насаждения, выполняя роль ветроломных лесных полос, улучшают микроклимат прилегающих сельскохозяйственных угодий, предохраняют почву от глубокого промерзания [2].

Чтобы надежно защитить почву от вредного влияния ветров, необходимо учитывать ветрозащитные свойства лесополос, которые  в значительной мере зависят от их конструкций, т. е. от структуры древостоя. Защитное лесонасаждение может быть продуваемой, ажурной или плотной конструкции. Продуваемая конструкция характеризуется непроницаемой для ветра верхней частью древостоя и хорошо продуваемой нижней; ажурная - равномерно продуваемым сверху донизу древостоем; плотная - полной его непроницаемостью.

Конструкция лесополосы создается схемой посадки и формируется в основном рубками ухода. Вырубая периодически (через 3-4 года) кустарники и подчищая нижние ветви деревьев, можно из плотной полосы создать продуваемую. Если удалить половину кустарников (через один) и часть подгоночных древесных пород, то легко сформировать ажурную конструкцию насаждения.

Известно, что наиболее высокими ветрозащитными свойствами отличаются полосы продуваемой и ажурной конструкций.

Лесополосы продуваемой конструкции обеспечивают снегонакопление на площади, в полтора раза большей, чем полосы плотной конструкции, и на 35 % больше, чем ажурной. Снег у полос продуваемой конструкции распределяется более или менее равномерно и в самой полосе его задерживается только 6 %. В ажурных полосах снега оседает 17%, а в плотных еще больше - около 30 %.

Расход запасов влаги из 2-метровой толщи почвы за вегетационный период в поле под защитой лесополос продуваемой конструкции вдвое меньше, чем плотной, и на 30 процентов - чем ажурной. Однако в борьбе с черными бурями наиболее эффективными оказались ажурные полосы. Поэтому в районах, подверженных черным бурям, полосы-опушки рекомендуется создавать ажурной конструкции, а во всех остальных районах - продуваемой [1].

Из сказанного нетрудно сделать вывод, что чем суровее почвенно-климатические условия, тем меньших размеров должны быть кварталы лесных полос.

Отличие ветровой эрозии от водной заключается в том, что первая не связана с условиями рельефа. Если водная эрозия наблюдается при определенном уклоне, то ветровая может наблю­даться даже на совершенно выровненных площадках. При водной эрозии продукты разрушения перемещаются только сверху вниз, а при ветровой - не только по плоскости, но и вверх.

Важным отличием этих двух типов эрозии является то, что при ветровой эрозии происходит выдувание лишь механических элементов почвы, а при водной  не только смываются частицы почвы, но одновременно происходит растворение в текущей воде питaтельных веществ, удаление их.

В комплексе мер, направленных на борьбу с водной и ветровой эрозией почв, важное место принадлежит агролесомелиорации из-за ее дешевизны и экологической безвредности. Созданием защитных лесонасаждений занимаются в России более 500 предприятий. Ими заложено 2,8 млн. га на землях сельхозпользования, в основном в районах с интенсивным ведением сельского хозяйства. Основными лесомелиоративными противоэрозионными мероприятиями являются: создание водорегулирующих лесополос в малолесных районaх, создание водоохранных лесных насаждений вокруг прудов и водоемов, сплошные противоэрозионные лесопосадки на сильноэродированных крутосклонных и бросовых землях, непригодных для использования в сельском хозяйстве [2].

Таким образом, под влиянием противоэрозионных лесных насаждений создаются также более благоприятные условия для роста и развития сельскохозяйственных культур.

Библиографический список

1. Альбенский А.В. Защитное лесоразведение в Нечерноземной зоне. М.,2007.56 с.
2. Дьяков В.Н. Противоэрозионная эффективность лесных полос [Текст] // В.Н. Дьяков // Почвоведение. - 2009. - № 5. - С.67-70.
3. Тимофеев А.Ф. Полезащитные насаждения в Нечерноземье [Текст] // А.Ф. Тимофеев. - Земледелие. - 2008. - № 2. - С. 13.

Код для цитирования: Скопировать