Вся электронная библиотека >>>

 Защитное лесоразведение >>>

 

 

Защитное лесоразведение


Раздел: Учебники

 

Влияние лесных полос на снегоотложение

  

 

Влияние лесных полос на снегоотложение. Лесные полосы, как установлено многочисленными исследованиями в различных районах нашей страны и за рубежом, являются одним из наиболее мощных и долговременных средств задержания снега. В среднем на защищенных ими полях по сравнению с открытыми снега дополнительно накапливается 20—50% и более. По Наблюдениям в Воронежской и Саратовской областях, на территории, защищенной лесными полосами, вынос снега за пределы облесенного участка незначителен, около 5%. То же установлено при изучении влияния щитов и других снегозадерживающих преград. Под действием ветра происходит перераспределение снега внутри межполосного пространства. Наибольшей толщины снеговой покров достигает на опушках лесных полос или на некотором удалении от них, где происходит максимальное снижение скорости ветра. При продвижении от полос в сторону поля вместе с возрастанием скорости ветра уменьшается толщина снегового покрова, достигая в конце зоны их влияния минимальной величины.

Влияние лесных полос на снегоотложение характеризуется протяженностью снежного покрова шлейфа, его максимальной и минимальной толщиной (показателем равномерности снегоотложения), средней толщиной и плотностью шлейфа (для определения запаса снеговой воды). Количественно эти показатели имеют прежде всего тесную связь с условиями, определяющими изменение ветрового режима под воздействием лесных полос: высотой, конструкцией, ажурностью, углом подхода ветра. Кроме того, большое значение приобретают величина снегосборной площади, количество твердых осадков, интенсивность, повторность и направление к лесной полосе метелей, шероховатость подстилающей поверхности межполосного поля. Общая длина шлейфов в обе стороны от полосы колеблется в довольно больших пределах — от 10 до 22 Я. У непродуваемых лесных полос шлейфы наиболее короткие (10—15 Я), у продуваемых — наиболее длинные (14—22 Я), ажурные занимают промежуточное положение (12—16 Я). Разница в протяженности шлейфов у разных конструкций выражена главным образом на заветренной стороне. За непродувае- мыми полосами шлейфы составляют 5— 7 Я, за ажурными — 7—11 Я, за продуваемыми — 9—18 Я. С наветренной стороны у всех конструкций протяженность шлейфов в основном составляет 4—5 Я, максимум 7 Я.

Зона аккумулирующего действия снегораспределяющих преград распространяется до точек, где скорость ветра на высоте 1 м достигает 80% от исходной. Дальнейшее восстановление скорости ветра при ненасыщенной метели может вызывать необратимое сдувание снега. Обобщенные им экспериментальные данные показывают, что 80% уровня скорость ветра за преградами, в том числе и лесными полосами, достигает на расстоянии 9-19 Я. Меньшая цифра относится к слабоветропроницаемым полосам, а 4 большая — к полосам с оптимальной ветропрони- цаемостью (около 50%). Граница 20%-ного снижения скорости ветра довольно близко совпадает с концами шлейфов. Их протяженность несколько больше в восточных районах страны в связи с увеличением интенсивности и повто- рности метелей. Максимальная высота снежного шлейфа и местонахождение этой точки у разных конструкций также не одинаковы. У непродуваемых лесных полос наибольшее количество снега накапливается в насаждении или непосредственно на опушках. Толщина его здесь может достигать 3 м и более. У ажурной лесной полосы вершина снежного шлейфа находится на заветренной опушке или на небольшом (5-10 м) расстоянии от нее. Толщина его составляет 120-180 см. У продуваемой лесной полосы вершина снежного шлейфа отодвинута от заветренной опушки на расстояние 3—5 Я. Здесь высота снежного покрова составляет 80- 140 см, убывает она не только при продвижении в сторону поля, но и в сторону лесной полосы.

Важное значение в формировании снежного шлейфа за продуваемой лесной полосой имеет высота просветов в нижней части насаждения. Если она не больше 1 м, то, как показывают наблюдения на Тимашевском опорном пункте, в многоснежные зимы такие просветы в 7-9- рядных лесных полосах быстро заполняются снегом и они становятся непродуваемыми. По данным С.Н. Адрианова, в условиях Ростовской обл. наибольшая длина шлейфа и его толщина на поле достигается у 7-рядных лесных полос при высоте просвета 1,4 м, а у 3-рядных 0,7 м. С увеличением высоты просвета толщина снежного шлейфа уменьшается. Однако при чрезмерном поднятии крон в связи с усилением скорости ветра выше критической вместе с этим уменьшается и снегозадерживающая способность лесной полосы. Поэтому подрезку нижних ветвей нужно проводить на высоту не более 1,5-2 м.

Толщина снежных шлейфов с наветренной стороны лесных полос примерно в 2 раза меньше, чем с заветренной. Даже у не- продуваемых лесных полос она редко превышает 1 м. Максимальной высоты шлейфы с наветренной стороны достигают на опушке или вблизи ее. Меньше выражена здесь и разница в толщине снегового покрова между той или иной конструкцией. Снежно-ветровой поток в зоне отложения снежных шлейфов перед лесной полосой и за ней почти полностью освобождается от снега. При дальнейшем продвижении от лесной полосы скорость и турбулентный обмен воздушного потока возрастают в той или иной степени, вместе с этим возрастает и его транспортирующая способность, так как, освободившись от снега в зоне шлейфа, он становится насыщенным. При ненасыщенной метели дефляция всегда преобладает над аккумуляцией. Поэтому вслед за зоной шлейфа с заветренной стороны плотных лесных полос в отдельных случаях прослеживается зона, где высота снежного покрова бывает меньше, чем на открытом поле. При больших расстояниях между лесными полосами, когда они не образуют взаимосвязанной взаимодействующей системы, протяженность такой зоны может составлять 60—250 м (8—16//)- 62

Характер снегоотложения существенно изменяется во взаимодействующей системе лесных полос, когда межполосное расстояние не превышает 20 Я. В такой системе снежные шлейфы смыкаются, высота снега на всем межполосном пространстве бывает больше, чем в открытом поле, и снегоотло- жение в целом становится более равномерным. Влияние лесных полос на снегоотло- жение проявляется в наибольшей степени при метелевых ветрах перпендикулярного им направления. С уменьшением угла подхода ветра снежные шлейфы становятся выше и короче, их вершина приближается к наветренной опушке лесной полосы, возрастает вынос снега с середины поля. Это важное обстоятельство необходимо учитывать при проектировании лесных полос.

Характер снегоотложения под защитой лесных полос неодинаков в разные годы в связи с различиями в количестве выпавших осадков, интенсивности и направлении метелей, частоте и продолжительности оттепелей. От количества осадков зависит толщина 'снежных шлейфов и, значительно меньше, их протяженность. По данным ВНИАЛМИ, в многоснежные зимы по сравнению с малоснежными толщина шлейфа увеличивается в Среднем Поволжье в 2—3 раза, в Нижнем Поволжье — в 4—5, в Кулунде — в 8—10 раз. Длина шлейфов изменяется лишь в пределах ±20 м. При увеличении интенсивности метелей шлейфы становятся выше, но несколько короче. Существенное влияние на снегоотло- жение в межполосном пространстве оказывает шероховатость поверхности поля. При ее увеличении (кулисами, стерней, хворостом) максимальная высота снежных отложений у лесных полос продуваемой конструкции уменьшалась на 25— 40 см, а протяженность шлейфа увеличилась на 2—3 Н. Это говорит о целесообразности проведения на межполосных полях снегозадержания агротехническими средствами.

Весенняя влагозарядка в основном определяется запасами снеговой воды в начале снеготаяния. Ее количество зависит от высоты и плотности снежного покрова. В системе лесных полос при большей мощности снежного покрова плотность его нередко бывает меньше, чем на открытой территории. Лишь в зимы, когда снежный покров формируется на необлесенных полях в основном за счет последних снегопадов, его плотность оказывается выше в зонах отложения шлейфов за лесными полосами. По обобщенным данным, в районах с непостоянным снежным покровом на полях, защищенных лесными полосами, запасы снеговой воды в среднем больше, чем на открытых, на 30—50 мм. В годы с малоснежными зимами и сильными ветрами эта разница возрастает. В зонах отложения снежных шлейфов запасы снеговой воды достигают в Поволжье 300- 500 мм и более.

Снежный покров, как теплоизолирующий слой, предохраняет почву от сильного охлаждения и глубокого промерзания, обеспечивает лучшую перезимовку озимых и зимующих культур. По наблюдениям на Тимашевском опорном пункте, при высоте снежного покрова в зоне шлейфов более 50 см температура в слое почвы 0- 10 см равнялась —0,8° С, а глубина промерзания 20 см, при высоте снежного покрова менее 30 см соответственно: —5,5°С и 60 см.

Влияние лесных полос на влажность почвы. На полях, защищенных лесными полосами, улучшение режима влажности почвы происходит весной за счет усвоения воды снежных отложений, а в теплый период за счет сокращения испаряемости. Весной наибольшее содержание влаги и более глубокое промачивание почвы наблюдаются в самих лесных полосах и в примыкающих к ним с обеих сторон зонах, где располагались снезйные шлейфы. Протяженность зоны с повышенными запасами влаги весной в почве, как правило, совпадает; с протяженностью снежных шлейфов, но на склонах протяженность этой зоны может быть и больше за счет усвоения растекающейся талой воды, подпора и внутрипочвенного стока.

Различия в дополнительном увлажнении по почвенно-климатическим зонам связаны с количеством твердых осадков и водно-физическими свойствами почв. От этих средних величин в отдельные годы имеются большие отклонения. Так, например, дополнительная влагозарядка на межполосных полях составила в 1948 г. 90 мм, а в 1950 г. только 12 мм. На Ставропольской (восточной) сельскохозяйственной опытной станции отмечена минимальная влагозарядка 14 мм, максимальная 61 мм. На Тимашевском опорном пункте в 1955 г. с предшествовавшей влажной осенью и малоснежной зимой дополнительные влагозапасы составили 38 мм, а в 1956 г. после сухой осени и многоснежной зимы — 97 мм. Приведенные примеры говорят о. том, что влияние лесных полос на весеннюю влагозарядку почвы усиливается в годы с сухой осенью и многоснежной зимой и ослабевает после влажной осени и малоснежной зимы. На разном удалении от лесных полос величина весенней влагозарядки почвы и глубина промачивания варьируют в довольно больших пределах, что связано с неравномерностью снегоотложения. По многолетним данным Т.Н. Алифановой, на обыкновенном черноземе почва весной промачивается: в непродуваемых лесных полосах до глубины 4 м ежегодно, в 25 м от них на глубину 3—4 м; в продуваемых лесных полосах в основном на глубину 2—3 м, редко на 1 и 4 м, на расстоянии 25 м на глубин, 2—3 м. В средней час и межполосного пространства i 3 года из 10 глубина прома"ивания не превышает 1 м, в остал> ные годы — 1,5 м. С продвижением на юг уменьшается глубина увлажнения почвы в лесных полосах и на .юле.

Для зелшеделия я >ибольшее значение представляет содержан « впат в слое поч вы 1—1,5 м, за счет которой в основном формируете) урожай сельскохозяйственных культур. В период весеннего сева, как показываю- данные ВН11АЛМИ, имеются Соль: irae различи" по влагообеспе- ченнос ти корнеобитаемого слоя на разном удалении от лесньи полос. В зоне стложегсм. сиежного шлейфа с заветренной стиронь лесны: полос запасы влаги наиболе е высокие. Ча чернозема t Заволжья : ючва почти ежегодно насыщается до наименьшей влагоемкости (НВ), а в некоторые годь: в подпахотных гооизонтах еще имеется грагитационная вода. Светло-каштановая почта насыщается влагой мет ше, около £0% НВ. Снижается этот показателе за счет малоснежных и бесснежных зим. В районе Волгограда за 8 лет наблюдений в течение ipex зим снежных шлейфов у лесныл полос практически не было и отклонения в запасах влаги на разном удалении от опушек в эти годы оказывались незначительными. В Кулундз Алтайского края показатель влагообеспеченности каштановой почвы (85% от НВ) также ниже, чем на черноземах, хотя снега в шлейфах накапливается не меньше. Здесь это связг^ но с большим расходам влаги из почвы на испарение зя предпосевной период, который тям длится более месяца (оптимальный срок сева pai лих яровых — 20 мая).

Снежные итзейфы с наветренной стороны на черноземах ооеспечивают достаточно высокую (90—95%) влагозарядку слоя в 1,5 м; на к; плановых почвах эта величина значительно меньше, 72—77% от НВ. В меж- душлейфовом пространстве уровень влажности ло-шы в'этот период составляет на черноземах около 80%. а на каштановые почвах около 70% от НВ, что примерно соответствует влажности почвы на открытых полях. В сравнении с той частью поля, где высота снежнаго покрова обычная, дополнительное накопление влаги в 1,5- метоовом слое в зоне шлейфоь составляет: на выщелоченном черноземе с заветренной стороны 130 мм, с наветренной 60 мм; на обыкновенном черноземе соответственно 70 и 50 мм; на светло-каштановой 60 и 15 jwm. В Кул; "аде в метровом слое почвы к периоду сева дополнительно содержится влаги с заветренлой сторонь. 30 мм, с наветренной 20 мм. В зоне ошоженич снежных шлейфов избыток влаги после насыщение почвы прс такает в грунт и при неглубоком залегании гр^тповых вод вызывает подъел их верхнего уровня. Высота подъема грут гочой воды в лесных полосах и вбплзи них, по многолетним наблюдениям, может достигать 7,5 м. Подпитывание корнеоби~ае мог <_ слоя почиы грунтовой водой коренным образом улучшает ее водный режим, а следовательно, и "словия водного питания растений.

Лесные полосы оказываю* существенное влияние на расходование почвенной влаг i после весенней влагозарядки. J ля- ние зто разносто} онне. Уменьшая испаряемость, они тем самым сокращают расход почв' нной влаги на непроизеодитель юе ис- пареиие. В то же время, обеспечивая лучший зост сельскохозяйственных рястений, способствуют большему потреблению влаги на транспиргкию и формирование урожа.. На паоовыч полях, не замятых посевами, до конца лета почва под защитой лесных полос остается более влаж"ой, чем на открытом голе. Под сельскохозяйственными культу рами раз_шца во влажности почвы на разном удалении от лесных полос в течение вегетационного периода сокращается. К уборке она может выроь гяться или щже оказаться более низк ой там, где веской была самой высокой.

По данным ВЬИАЛМИ за '954-1973 гг., ост-ток продуктивной влаги в метровом слое в конце вегетации зерновых культур на обыкновенном чергозеи :е составляет в зоне расположения сне^-ного шлейфа в

среднем 30 мм (с колебаниями по годам от 0 до 70 мм), за пределами снежных шлейфов — 17 мм (0—50 мм). На каштановой почве Кулунды за 8-летний период (1966—1973 гг.) остаток составил соответственно 25 мм (0—60 мм) и 8 мм (0— 40 мм). На светло-каштановой почве продуктивная влага за редким исключением используется полностью вблизи и вдали от лесных полос. Остаток продуктивной влаги, с одной стороны, указывает на хорошее водообеспечение растений, а с другой — на недостаточно полное использование ее на формирование урожая, что может иметь место, например, при неполном удовлетворении потребности сельскохозяйственных культур в минеральном питании. Поэтому необходимо в местах отложения снежных шлейфов предусматривать меры, обеспечивающие более полное использование сельскохозяйственными культурами запасов продуктивной влаги, чтобы получать дополнительное количество зерна и другой продукции.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Защитное лесоразведение

 

Смотрите также:

 

Лесной кодекс РФ 

  

Лесовосстановление на вырубках и других непокрытых лесом площадях...

лесонасаждений ценных пород, а также сохранение защитных, рекреационных по лесовосстановлению и лесоразведению в лесном фонде

 

Земли транспорта предназначены для эксплуатации, содержания...

Проекты строительства, реконс-. трукции или ремонта объектов транспорта могут предус-. матривать необходимость защитных лесонасаждений и уст

 

Процесс воспроизводства лесных ресурсов обеспечивается благодаря...

Лесоразведение - это создание и выращивание лесных насаждений искусственного.
фонда и создание защитных лесонасаждений на землях, не входящих в лесной фонд.

 

Особо защитные участки леса нe выделяются в лесах определенной...

выделяются особо защитные участки леса, включают: таксационные описания, планшеты, планы лесонасаждений, обзорные планы лесохозяйственных мероприятий, а также.

 

Целями лесоразведения являются создание лесов на нелесных землях...

Цели воспроизводства лесов и лесоразведения.

 

Лесное законодательство разграничивает понятия лесной растительности...

выращиванию посадочного материала, используемого для посадки защитных лесных.
мойки подвижного состава, защитными лесонасаждениями, сооружениями на связках.

 

Кто освобождается от платы за землю? Использование земли в Российской...

В полосу отвода авто-. мобильных дорог входят и земельные участки, необходимые. для защитных лесонасаждений и устройств в местах, под

 

Землепользование. Регулирование землепользования является...

Источником платы является прибыль. Платежи расходуются на создание защитных лесонасаждений, проведения противоэрозионных и противоселевых мероприятий...

 

Органы государственного управления сельским хозяйством. Министерство...

...государственного надзора за техническим состоянием самоходных машин и других видов техники; разработка и выполнение программ по защитному лесоразведению.

 

Защита природных водоемов от истощения и загрязнения

...осуществляются агротехнические мероприятия в системе сельского хозяйства по задержанию поверхностного стока, предусматриваются защитные лесонасаждения для закрепления...

 

Последние добавления:

 

СВАРКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ   Сушка и защита древесины   Сушка древесины   Древесноволокнистые плиты   Твердые сплавы   Бетон и железобетон

АРМАТУРНЫЕ И БЕТОННЫЕ РАБОТЫ    Гражданское судопроизводство   Теория литературы. Поэтика   Психокоррекционная и развивающая работа с детьми