Практична робота №4 Тема: ОСОБЛИВОСТІ СТВОРЕННЯ ОСНОВНИХ ПОЛЕЗАХИСНИХ, СТОКОРЕГУЛЮВАЛЬНИХ І ПРИЯРУЖНИХ ЛІСОНАСАДЖЕНЬ
Практична робота 4
Тема: ОСОБЛИВОСТІ СТВОРЕННЯ ОСНОВНИХ ПОЛЕЗАХИСНИХ, СТОКОРЕГУЛЮВАЛЬНИХ І ПРИЯРУЖНИХ ЛІСОНАСАДЖЕНЬ
Теоритична частина
У системі меліоративних лісових насаджень однією із складових частин є полезахисні лісові смуги. Їх створюють на привододільному земельному фонді, де рельєф місцевості практично рівнинний. Такі лісосмуги покращують мікроклімат прилеглої території полів, захищають сільськогосподарські культури від шкідливого впливу вітрів, а ґрунти – від вітрової та водної ерозії.
В умовах Степу, Лісостепу і навіть Полісся періодично виникають такі несприятливі метеорологічні явища, як суховії, посухи, пилові бурі, заметілі. Посуха – це тривалий бездощовий період, протягом якого кореневі системи рослин витрачають всю доступну вологу у ґрунті.
В цей час віють сухі вітри (суховії), відносна вологість повітря в яких менше 30%, швидкість більше 5 м·с -1 , середньодобова температура повітря вища 200С, а максимальна тривалий час становить 35–400С . Середньодобовий дефіцит вологості повітря становить більше 15–16 мілібар. Така посуха називається повітряною.
Шкідлива дія суховіїв спричинює зниження, уповільнення або припинення росту рослин, а інколи – в’янення та засихання певної частини їх. Ґрунтову посуху викликає нестача води (вологи) в кореневмісному шарі ґрунту, коли вона досягає критичної для рослин позначки і рослини не здатні поглинати вологу (мертвий запас).
Комплексна посуха характеризується як низькою вологістю повітря (повітряна), так і одночасно – ґрунту (ґрунтова). Комплексна посуха найчастіше спостерігається у весняно-літній період.
Пилові бурі – один із проявів вітрової ерозії ґрунту, що характеризується руйнуванням ґрунту повітряними потоками та перенесенням його дрібних частинок на значні відстані. Пилові бурі виникають і діють не тільки весною та влітку, але й взимку. При цьому, за сильного вітру (5–20 м·с -1) із поверхні ґрунту видувається дрібнозем, який у вигляді чорної хмари переноситься вітром на значні відстані і відкладається потім в ярах, балках, водоймищах, населених пунктах, лісових насадженнях. Оголюються кореневі системи рослин, а молоді рослини часто засікаються крупними частинками дрібнозему. Виникнення пилових бур залежить не лише від сили вітру, а і від механічного складу ґрунту та способу його обробітку. Найбільш вразливі до пилових бур землі виорані оборотними плугами, які називають чорними парами. Наявність на полі живих рослин, стерні, пожнивних решток суттєво знижую ймовірність виникнення вітрової ерозії. Пилові бурі найчастіше бувають у травні-червні, коли молоді сходи (особливо просапних культур) ще не зовсім розрослися і не протидіють вітровій ерозії.
Пилові бурі завдають посівам значної шкоди. У посушливі роки шкідливість дії вітрів зростає у кілька разів. Якщо посуху як атмосферне явище не можна відвернути, то зменшити швидкість вітру у приземному шарі, захистивши сільськогосподарські культури, певною чи значною мірою цілком можливо.
Один із головних заходів захисту полів від суховіїв – лісові насадження. Захисні властивості смугових лісонасаджень полягають у зменшенні швидкості вітру на прилеглих полях (чи інших угіддях) та у протидії поверхневому стоку води. Вітрорегулювальна дія лісових насаджень залежить від їх конструкції.
Конструкція – це просторове розміщення дерев і кущів, яке забезпечує у поздовжньо-вертикальному профілі смуги наявність наскрізних просвітів і змінює аеродинамічні властивості приземного вітрового потоку упродовж всього життєвого циклу та визначає меліоративний вплив на прилеглі території. Розміри просвітів і їхня площа зумовлюють вітропроникність (ажурність) смугових лісонасаджень.
Вітропроникність лісової смуги – це загальна площа просвітів, виражена у відсотках до площі всієї вертикальної бокової поверхні.
До лісових смуг оптимальних конструкцій ставляться такі вимоги:
1) біологічна стійкість (добрий ріст у молодому віці, максимально можлива висота в даних умовах і довговічність);
2) висока полезахисна ефективність у будь-яку пору року (протидія суховіям, пиловим бурям, надійні снігозатримуючі та снігорозподільчі властивості);
3) володіння в екстремальних умовах (тривалі посухи, велика швидкість вітрів) лісівничим і меліоративним “запасам міцності”;
4) оптимальна ширина (забезпечення надійної біологічної стійкості за мінімальної ширини лісосмуги);
5) відповідність естетичним вимогам. Конструкція лісосмуг враховує особливості розподілу просвітів між стовбурами та кронами дерев на поздовжньому їх профілі. Це зумовлюється складом порід, висотою, формою поперечного перетину, шириною лісових смуг. Чим ширша і густіша смуга, тим менше в ній просвітів і нижча вітропроникність. Виділяють три основні типи конструкцій лісових смуг: щільна (не продувна), ажурна, продувна. Лісосмуги щільної конструкції – це складні змішані насадження із чагарниками (кущами), в яких останні складають близько третини. Характеризуються незначною наявністю просвітів у подовжньому профілі лісосмуги. Основна маса повітряних потоків обтікає такі смуги зверху, а через них проходить біля 10% вітру.
Ажурна конструкція відзначається більш рівномірним розміщенням просвітів у подовжньому профілі лісосмуги (15–35%), а вітропроникність у них досягає 50–75%. Основна частина повітряних потоків проходить через просвіти, решта обтікає її зверху.
Ажурність лісових смуг залежить від складу порід (тут високі кущі становлять 10–20%), ширини, густота їх може регулюватися рубками догляду. Лісосмуги продувної конструкції характеризуються рівномірним розташуванням крупних просвітів між стовбурами, кронами та в приземній частині подовжнього профілю лісосмуги (рис. 1). Це насадження без кущів або ж із низькорослими (до 1 м) чагарниками. В нижньому ярусі бувають і високорослі кущі, проте їх періодично (через 3–5 років) омолоджують, тобто зрубують. Просвітів у кронах дуже мало, а в середній та нижній частинах поздовжнього профілю лісосмуги вони займають 30–70%. Вітропроникність такої лісосмуги – 70–75%.
Рис. 1. Полезахисна лісова смуга продувної конструкції.
Ефективність вітрорегулювальних лісових смуг визначається дальністю їх впливу на прилеглу територію та ступенем зниження швидкості вітру. Чим більша висота смуг, тим більшу площу вони захищають. Дальність захисного впливу лісових смуг (вітрова тінь) визначається віддаллю, кратною середній висоті дерев лісосмуги. У продувних смуг вона вища, ніж у не продувних. Основним показником ефективності лісових смуг є фактор послаблення швидкості вітру.
Критерієм оцінки ефективності смуг різних конструкцій вважається ступінь зниження швидкості вітру. Адже зміна інших елементів мікроклімату – наслідок перетворення вітрового режиму. Вітровий режим характеризується швидкістю, напрямом руху повітряних мас і турбулентною структурою їх потоку.
Сумарна швидкість повітряного потоку складається з горизонтальної та вертикальної складових. Перепони, що їх зустрічає повітряний потік, можуть гасити вертикальну складову швидкості, трансформувати турбулентність вітру і цим самим справляють вітрозахисний вплив на посіви сільськогосподарських культур. Трансформація структури вітру полягає у зменшенні під дією лісосмуг вертикальних пульсацій вітру та в утворенні більш дрібних вихорів.
Ступінь впливу лісових смуг на швидкість вітру і його структуру залежить переважно від їх вітропроникності. Швидкість вертикальних пульсацій та розміри повітряних вихорів значно змінюються під дією продувної смуги. Тут повітряний потік зустрічає в лісосмузі механічні перепони у вигляді листя, гілок, стовбурів і виходить з неї із значно меншою швидкістю вертикальної складової. Вихори суцільного потоку, проходячи через смугу, розбиваються на частини, які, втрачаючи зв’язок між собою, перетворюються в окремі дрібні. Процес подрібнення вихорів продувними лісосмугами супроводжується найбільшою втратою кінетичної енергії повітряним потоком.
За лісовою смугою із-за зменшення вертикальної складової швидкості вітру напрямок струменів потоку повітря наближається до горизонтального, а над підстилаючою поверхнею створюється постійний тонкий шар повітря, який зменшує вертикальний обмін температури і вологості повітря. Під час підходу до непродувної смуги більша частина повітряного потоку піднімається вгору, обтікає її і роздвоюється. Одна частина продовжує рухатися вгору і далі в горизонтальному напрямі, друга – відразу за смугою різко опускається вниз до приземного шару, утворюючи вихор. Біля завітряної поляни широких щільних смуг спостерігається повний затишок, проте швидкість вітру підвищується в міру віддалення від них швидше, ніж у полі, захищеному продувними смугами. Наближаючись до лісосмуги продуктивної конструкції, повітряний потік проникає через неї, розбивається на дрібні струмені, зменшує швидкість і продовжує рух за смугою, поступово перемішуючись з іншою частиною повітряного потоку, що обійшла смугу зверху й не дає завихрів. Зі збільшенням ажурності лісосмуги, проникнення повітря через неї буде зростати. При цьому кількість повітря, що обійшло смугу зверху, зменшується. Таким чином, вітрорегулювальна дія лісосмуг полягає у зниженні ними швидкості вітру та інтенсивності турбулентного обміну повітря. Лісові смуги, будучи перепонами на шляху руху повітряних потоків, у середньому на 30–40% зменшують їх швидкість на полях, на 15–30% знижують інтенсивність турбулентного обміну та поривчастість, а також деформують напрямок вітру.
У разі проходження повітряного потоку через продувну лісосмугу розміри вихорів зменшуються у середньому в 1,5–2 рази, а вертикальні пульсації на 30%. За наявності системи лісових смуг повітряний потік, обтікаючи кожну з них, втрачає найбільшу частину своєї кінетичної енергії, а загальне зниження швидкості вітру зумовлюється сумарним впливом усіх окремих смуг. У приземному шарі повітря в системі захисних насаджень на міжсмугових полях шириною 400–500 м швидкість вітру, як правило, зменшується на 30–50%. Порівняно з одиничними лісовими смугами вітрорегулювальна дія насаджень в системі зростає приблизно в 1,5 рази. У системі лісосмуг швидкість слабкого вітру знижується до 0, помірного – на 70-80%, а на рівні висоти смуги – відповідно на 20–35%.
Дальність вітроломної дії лісових смуг виражається віддаллю, кратною їх висотам. Максимальний вплив непродувної смуги на зниження швидкості вітру в приземному шарі становить 40 Н (висот), ажурної – 60 Н, продуктивної – 80 Н. Проте зона найбільш ефективного впливу полезахисних лісосмуг (середня) непродувної конструкції становить 15 Н, ажурної – 20 Н, продуктивної – 20–30 Н. Цей показник залежить від вітропроникності смуг та швидкості вітру. Найбільше зниження швидкості вітру в непродувній смузі починається на завітряному узліссі, ажурної – на віддалі 5 Н, продуктивної – 6 Н. потім вона підвищується і досягає попередньої в непродувної лісосмуги на віддалі 47 Н, ажурної – 52 Н, продувної – 60 Н. Із навітряної сторони захисна дія смуг усіх конструкцій досягає по горизонталі 10–15 Н, а ефективний захист – до 5 Н. Продувні лісосмуги найбільш ефективно знижують турбулентність порівняно із непродувними (щільними). Ефективна дія продувних смуг з навітряної сторони становить 5 Н, з завітряної – 25–30 Н, а на повітряний потік по вертикалі – до 3 Н.
Вітрорегулювальна ефективність полезахисних лісових насаджень залежить від форми поля, швидкості вітру, зустрічного кута повітряного потоку із смугою, посилення його турбулентності, віддалі між лісосмугами, їх конструкції, догляду за ними. За однакової площі полів захисна ефективність лісосмуг навколо полів прямокутної форми вища, ніж за квадратної форми. Лісові смуги без листя через збільшення ступеня ажурності знижують вітрозахисну функцію в 1,5–2 рази. Дальність вітрозахисного впливу лісової смуги залежить також і від кута зустрічі її з повітряним потоком. Якщо за продувної конструкції лісосмуги такий кут дорівнює 900 (перпендикуляр), то ефективність максимальна – 25 Н. Коли ж кут зустрічі становить 450 , то дальність дії досягає 18 Н, а при 300 – відповідно 21 Н. Тобто, ми бачимо, що між напрямом довгої сторони лісосмуги та кутом зустрічі з вітром існує не прямо пропорційна, але регресійна залежність, яка визначається за відповідними формулами.
Полезахисні лісові смуги не тільки захищають сільськогосподарські культури і ґрунт від вітрової та водної ерозії, але й впливають на мікроклімат прилеглої території.
Мікроклімат – це метеорологічні елементи приземного шару повітря та поверхні ґрунту, спричинені погодними умовами на даній території. Він формується під впливом сонячної радіації, підстилаючої поверхні, циркуляції атмосфери. На полях, захищених лісовими смугами вологість грунту вища, ніж на відкритих (незахищених), відбита радіація нижча, а поглинальна – більша. Радіаційний баланс на полях під впливом лісосмуг у середньому на 3–5% а інколи і на 10–15 % вищий.
Меліоративні заходи, включаючи лісотехнічні, у зоні нестійкого зволоження повинні сприяти підвищенню вологості грунту та зменшенню випаровування води з нього. Лісові смуги, знижуючи швидкість вітру і послаблюючи турбулентний обмін у приземному шарі повітря, зменшують обмін тепла й вологи між поверхнею грунту та атмосферою. Таке послаблення обміну вологи приводить до зменшення випаровування води з поверхні грунту. Зокрема, зниження швидкості вітру в системі лісосмуг на 30–40% викликає зменшення випаровування вологи на 20–30%, і на 5–10% – дефіциту вологості повітря порівняно з незахищеними ділянками. Це позитивно впливає на ріст, розвиток та урожайність сільськогосподарських культур на міжсмугових полях. Волога значною мірою переноситься вертикальною складовою повітряного потоку. Чим він менший, тим повільніша конвекція насичених парами об’ємів повітря, тим економніше (повільніше) випаровується волога з грунту, тим менша транспірація рослин. Поряд із зниженням швидкості вітру і трансформації повітряного потоку, під дією лісових смуг змінюються й інші елементи мікроклімату: температура повітря та грунту, відносна вологість повітря, умови розподілу снігу, що сприяє покращенню водного режиму грунту.
Полезахисні лісові смуги суттєво впливають на відкладення та розподіл снігу на полях, промерзання і відтавання грунту, його воднофізичні й хімічні властивості. Такі насадження характеризуються високою снігозатримувальною здатністю. Найбільш рівномірно розподіляється сніговий покрив на полях, захищених системою лісосмуг, що сприяє PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 22 додатковому зволоженню грунтів Лісостепу в середньому на 25–30 мм, Степу – на 20–50 мм. При цьому незначна частина снігу здувається в яри, балки, водоймища, а більше залишається на полях. Профілі відкладання снігу біля лісових смуг різної конструкції неоднакові. Наприклад, найбільш ефективними тут є лісосмуги продувної конструкції, всередині яких нагромаджується невелика кількість снігу. Вони забезпечують більш рівномірний розподіл снігового покриву на прилеглій території полів, не утворюють, як правило, високих кучугур. Максимальна кількість снігу збирається тут на віддалі до 8 Н, хоча більше його, порівняно з відкритою територією, на віддалі до 25–30 Н.
Лісові смуги непродувної конструкції збирають високі і круті снігові вали, розташовані всередині смуг або на навітряній стороні до 3 Н, оскільки щільні лісосмуги різко знижують швидкість вітру, затримують значну частину снігу. Нагромадження снігу у вигляді високих кучугур спричинює нерівномірне зволоження ґрунту на міжсмугових полях, неодночасне розтавання снігу та затримання весняних польових робіт. За оптимального розміщення смуг на місцевості товщина снігового покриву на полях збільшується в 1,2–2,2 рази, глибина промерзання грунту знижується на 25–50%, а інтенсивність розтавання снігу в 1,3 раза. Завдяки нагромадженню снігу на полях та зниження поверхневого стоку захисні лісові насадження сприяють збільшенню запасів вологи у ґрунті. Варіювання кількості снігу і випаровування в межах захищеного поля викликає нерівномірний розподіл вологи у метровому шарі грунту. Максимальна вологість його – біля лісових смуг, а в міру віддалення від них цей показник знижується. Найбільш сприятливий режим вологості встановлюється на полях, захищених продувними лісосмугами.
За рахунок фільтрації води під лісовими насадженнями формується промивний тип водного режиму і підвищується рівень ґрунтових вод. Випаровування ґрунтової вологи залежить від швидкості вітру, дефіциту пружності водяної пари, ступеня шорсткості поверхні грунту, температури повітря і грунту та деяких інших факторів. Лісові смуги знижують випаровування з грунту на полях на 10–15% в роки із середньою зволоженістю, а в посушливі – на 25–30% відповідно.
Характерно, що чим сухіший вегетаційний період, тим сильніше впливають лісосмуги на зменшення випаровування. У весняний період лісові насадження дещо підвищують температуру грунту, що позитивно діє на появу сходів, вони з’являються раніше і дружніше. Покращують вони і перезимівлю озимих культур, багаторічних трав. Наприклад, через сніговий покрив різниця температури ґрунту на глибині вузла кущіння озимих під захистом лісових смуг та без них досягає 100С. На захищених полях температура грунту на глибині 10 см на протязі доби, як правило, вища, ніж на відкритому полі. Влітку коливання температури залежить від таких факторів, як період доби, стан грунту, рослинного покриву, конструкція лісосмуги. На температуру повітря лісові насадження діють неоднаково. Так, весною та після дощів, коли вологість на захищеному і відкритому полях приблизно однакова, лісосмуги сприяють підвищенню температури повітря й грунту. У посушливі періоди підвищені запаси вологи в кореневмісному шарі ґрунту на ділянках під впливом лісових смуг спричинюють більшу інтенсивність транспірації, ніж на відкритій території, що викликає зниження температури повітря та грунту.
Крім того, на посівах захищеної частини поля більше витрачається тепла на випаровування, ніж на незахищеній, що зумовлює деяке зниження температури повітря літом. На кінець вегетації, коли запаси вологи у ґрунті майже однакові, лісонасадження в денні години викликають деяке підвищення температури повітря (на 1–30С), це позитивно діє на підвищення фотосинтезу на зниження дисиміляції пізньостиглих культур в процесі дихання. Це сприяє кращому нагромадженню органічних речовин в плодах і насінні та покращуються умови дозрівання.
Непродувні лісові смуги через зниження швидкості вітру в нічні години можуть спричинити на полях у зоні своєї дії радіаційні заморозки. Вони також мають послаблений обмін повітря, що збільшує амплітуду його температури, тоді як продувні та ажурні смуги сприяють вирівнюванню температур. Таким чином, лісосмуги діють на прилеглу територію протягом цілого року. Взимку вони рівномірно затримують сніг на полях, чим покращують запаси вологи в ґрунті та збереженість посівів озимих культур і багаторічних трав від вимерзання. Під захистом лісонасаджень покращується якість посівів, а значить – і плодів та насіння, тобто урожаю. Негативний вплив лісових смуг виникає тоді, коли є невідповідність їх конструкції або безгосподарське утримання. Так, поблизу непродувних лісонасаджень інколи спостерігається надмірне зволоження ділянок, пошкодження сходів культур заморозками через застій повітря, затінення посівів деревами, поширення кореневих паростків на територію поля. Ці процеси можна ліквідувати, якщо склад, конструкція лісосмуг та догляд за ними виконуються згідно раціональної технології й вимог.
У ході визначення вітрозахисного та інших впливів полезахисних лісосмуг на прилеглу територію полів агролісомеліоратори користуються методикою В.І. Коптєва (УКРНДІЛГА) під час закладання дослідних, пробних та інших ділянок. Так, у зоні дії цих лісових смуг пробні ділянки, як правило, закладають на полях на віддалі 2,5Н; 7,5Н; 12,5 Н; 17,5Н; 22,5Н; та 30–33 Н (контроль). Тут Н – середня висота дерев у лісосмузі в м. На межі присіткового та гідрографічного земельних фондів проектують, а потім створюють так звані водопоглинальні лісові смуги. Основне призначення їх – переведення поверхневого стоку води із прилеглої території у внутрішньогрунтовий, тобто боротьба із водною ерозією грунту. Такі лісосмуги проектують на плані по межі останньої довгої сторони полів основної (польової) сівозміни, поперек схилу. Ширина водопоглинальних смуг для Лісостепу становить 20–30 м, для умов Степу – 15–20 м. Отже, у Лісостепу кількість рядів може бути в межах 7–10, а у Степу – 5–7.
У складі порід головні, супутні та чагарникові породи займають приблизно 33% (кожна група). Використовують тут, як правило, тільки некоренепаросткові кущі, щоб вони не поширювались на поля й не засмічували їх. Асортимент лісових порід у схемах змішування підбирають такий, щоб вони на конкретних типах грунтів мали максимальний меліоративний та господарський ефект. Наприклад, на родючих і середніх по вологості ґрунтах рекомендується висаджувати такі породи як дуб звичайний і червоний, горіх грецький, ясен звичайний та зелений.
На сухих ґрунтах краще використовувати такі посухостійкі головні породи, як дуб звичайний, ясен пухнастий, акацію білу. Це саме відноситься і до супутніх та чагарникових порід. Конструкція водопоглинальних лісосмуг – непродувна, бо вона повинна бути щільною (густою), із значною кількістю кущів, щоб забезпечувати основне їх призначення – поглинання поверхневого стоку води. На території присіткового земельного фонду, планують створення стокорегулювальних лісових смуг, а між ними розміщують поля ґрунтозахисної сівозміни. Їхнє призначення таке ж, як і водопоглинальних – роздрібнення, стримування та поглинання стоку води при дощах і розтаванні снігу. Вони розміщуються поперек схилу, тобто приблизно паралельно горизонталям (на плані), вздовж межі довгих сторін полів ґрунтозахисної сівозміни. Віддаль між такими суміжними смугами (ширина поля) в середньому становить 300–400 м, а на схилах із стрімкістю понад 4◦ – 100– 200 м.
Ширина стокорегулювальних лісосмуг приймається від 12,5 до 20 м, хоча найчастіше – 15 м. У схемі змішування кожна група порід (головні, супутні, чагарникові), як правило, займає 1/3 частину. В першому ряду проектують тільки некоренепаросткові чагарники. У інших рядах необхідно використовувати кущі названого типу. Лісові породи підбирають так, щоб вони проявляли високі захисні властивості та мали господарські якості. Схеми змішування складають з урахуванням типів ґрунтових умов і біологічних особливостей порід, щоб насадження були стійкими, продуктивними, належним чином виконували меліоративні функції. Прияружні лісові смуги висаджують вище бровки яру на віддалі 3–5 м по його периметру. Вони затримують та поглинають поверхневий стік води, закріплюють своїми кореневими системами територію біля вершини і від вершків яру. У складі порід всі три їх групи порід: головні супутні і чагарникові складають по 33%. У перших та середніх рядах використовують некоренепаросткові види, а у крайніх (ближче до яру) – коренепаросткові. До останніх належать акація біла, тополя біла і тремтяча (головні), алича звичайна, вишня та слива звичайна (коренепаросткові форми), оцтове дерево, в’яз, берест (супутні).
Коренепаросткові чагарники – це аморфа кущова, обліпиха крушиноподібна, маслинка срібляста та вузьколиста, терен, шипшина, бузок, акація жовта, таволга верболиста. Названі породи і форми поширюють свої кореневі паростки на верхню територію яру, закріплюють його, попереджають змивання та розмивання грунту. Ширина прияружних лісових смуг становить від 12,5 до 21 м, що залежить від довжини, крутизни, форми схилів, інтенсивності процесів водної ерозії, природних та інших умов. Мінімальна ширина їх (12–15 м) допускається біля тих ярів, де ерозійні процеси слаборозвинені.
За інтенсивної водної ерозії, коли в ярах переважають середньо – та сильно змиті ґрунти із густими промоїнами, прияружні лісосмуги мають ширину 18–21 м. Це стосується смуг, створюваних вздовж вершинних ярів, в які поступає основна маса стоку зимових і талих вод. Лісові породи у схемах змішування підбирають такі, щоб вони відповідали умовам місцезростання та призначення, були довговічними, біологічно стійкими, добре виконували своє меліоративне призначення.
Методика виконання завдання.
Використовуючи матеріали завдання 1, студенти проектують створення трьох категорій лісосмуг на території землекористування господарства: основних полезахисних, стокорегулювальних, прияружних. У проекті створення основних полезахисних насаджень необхідно передбачити:
1. Ширину міжрядь для всіх типів грунтів Лісостепу – 2,5-3,0 м, для Степу – 4,0 м.
2. Кількість рядів (К) у захисних лісових смугах вираховують за формулою 1.3:
К = Ш/ М, (1.3)
де Ш – ширина лісосмуг (м) (беруть із завдання 1); М – ширина міжряддя (м).
3. Довжину одного ряду (Д) лісової смуги (м), яка обчислюється за формулою 1.4.
Д=10000 / Ш. (1.4)
4. Віддаль між посадковими місцями (для сіянців) В – 1,0 м.
5. Кількість посадкових місць (П) в одному ряді (формула 1.5).
П = Д/ В, (1.5)
де В – відстань між посадковими місцями (м).
6. Кількість посадкових місць (Н) на 1 га лісосмуги (формула 1.6).
Н = П × К . (1.6)
7. Схеми змішування лісових порід у полезахисних лісових смугах підбирають користуючись додатком Б. У схемах слід вказати конкретні породи, де передбачити по 1/3 частині головних, супутніх та чагарникових видів.
У водорегулювальній смузі (у першому ряду) завжди планують висаджувати чагарник, який не розмножується кореневими паростками. Прияружна лісосмуга в кількох крайніх від яру рядах повинна мати головні, супутні чагарникові види та форми які є коренепаростковими. Порід у схемах повинно бути не менше трьох, які підбирають раціонально, з урахуванням грунтів та інших факторів. Скорочену назву деревної поріди взяти з додатку В.
8. У ланці лісової смуги визначити (частину) кожної породи. За 100% беруть загальну кількість посадкових місць.
9. Визначити кількість садивного матеріалу (сіянців) щодо кожної породи залежно від участі її в лісонасадженні.
10. Скласти відомість садивного матеріалу, необхідного для закладання трьох категорій лісосмуг (табл. 1). Загальну кількість садивного матеріалу вираховують шляхом множення кількості сіянців цієї породи на 1 га на загальну площу лісосмуги відповідної категорії.
Вихідні дані для виконання завдання 2 Ширину і площу кожної із трьох категорій лісових смуг беруть із завдання 1, а деревно-чагарникові породи у схемі змішування для кожної категорії лісосмуг підбирають, виходячи із їх біології та ґрунтових умов. Садивним матеріалом для створення захисних насаджень є стандартні (однорічні або дворічні) сіянці лісових порід.
У завданні необхідно виконати:
1. Згідно з методичними вказівками скласти схеми змішування лісових порід для трьох категорій лісосмуг (основних полезахисних, стокорегулювальних, прияружних). Приклад складання схем змішування наведено у дод. Л.
2. Вирахувати кількість садивного матеріалу (сіянців) за породами для кожної категорії лісових смуг (на 1 га та на всю площу).
3. Всі записи і розрахунки занести в робочий зошит.
Таблиця 1. Відомість садивного матеріалу для створення захисних лісових насаджень (зразок)
Категорія лісосмуг |
Вид садивного матеріалу
|
Деревно-чагарникові породи
|
Кількість садивного матеріалу, шт |
|
на 1 га |
на всю площу |
|||
Основні полезахисні |
Сіянці |
Модрина європейська |
1667 |
66680 |
Клен гостролистий |
417 |
16680 |
||
Липа дрібнолиста |
416 |
16640 |
||
Ліщина звичайна |
833 |
33320 |
||
Стокорегулювальні |
Сіянці |
Береза повисла |
1667 |
16670 |
Граб звичайний |
279 |
2790 |
||
Скумпія звичайна |
1109 |
11090 |
||
Клен-явір |
278 |
2780 |
||
Всього |
3333 |
33330 |
||
Прияружні |
Сіянці |
Дуб звичайний |
1282 |
1923 |
Груша дика |
407 |
711 |
||
Клен татарський |
997 |
1496 |
||
Шипшина дика |
407 |
711 |
||
Жимолость татарська |
205 |
308 |
||
Всього |
3500 |
5250 |
||
|
Разом |
|
171900 |
Контрольні питання:
1. На якому земельному фонді створюють основні та поперечні полезахисні лісосмуги?
2. Які метеорологічні явища є несприятливими під час вирощування сільськогосподарських культур?
2. Що таке посуха?
3. Чим характеризуються суховії?
4. Які Ви знаєте види посух?
5. Коли і за яких умов виникають пилові бурі?
6. Які заходи застосовують у боротьбі з пиловими бурями?
7. У чому полягають захисні властивості лісових смуг?
8. Від чого залежить вітрорегулювальна дія лісонасаджень?
9. Що таке конструкція лісосмуг?
10.Які елементи враховує конструкція лісової смуги?
11.Чим відрізняються лісосмуги ажурної конструкції від ажурних лісосмуг?
12.Яким чином визначають ефективність вітрорегулювальних лісонасаджень?
13.Як змінюється вітровий режим в лісових смугах різної конструкції?
14.Як знижується швидкість повітряного потоку на захищеній лісосмугами території поля?
15.Чому дорівнює максимальна і середня віддаль на яку впливають лісові смуги трьох конструкцій
16.Чи впливає кут зустрічі суховійних вітрів з лісосмугою на її ефективність?
17.Що таке мікроклімат полів?
18.Як змінюється радіаційний баланс під дією полезахисних лісонасаджень?
19.Чи змінюються елементи мікроклімату на території поля під захистом лісових смуг?
20.Які профілі відкладання снігового покриву біля лісосмуг різних конструкцій?
21.Як відбувається випаровування вологи з грунту і транспірація води рослинами в зоні дії лісових смуг?
22.Чи впливає сніговий покрив на міжсмугових полях на глибину промерзання грунту?
23.Що можна стверджувати з приводу виникнення радіаційних заморозків на території, захищеній лісосмугами?
24.Коли виникає негативний вплив полезахисних насаджень на прилеглу територію полів?
25.На якій частині земельного фонду проектують полезахисні лісові смуги?
26.Де на земельному фонді планують створення водопоглинальних лісосмуг?
27.На якому земельному фонді висаджують стокорегулювальні лісові смуги?
28.У яких місцях і на якій віддалі проектують посадку прияружних лісонасаджень?
29.Яка ширина основних та поперечних лісосмуг?
30.Чим характеризуються водопоглинальні лісові смуги?
31.У яких межах змінюється ширина прияружних лісових насаджень?
32.У яких лісосмугах та за яких умовах висаджують коренепаросткові породи?
33.Чи впливає тип грунту на асортимент лісових порід, які висаджують у лісосмугах?
34.Як вираховують кількість рядків в лісових смугах?
35.За яким принципом складають схеми змішування деревночагарникових порід у лісосмугах?
36.Як розраховують кількість посадкових місць (сіянців) під час створення лісових смуг?