Способ создания полезащитных лесных полос

Номер патента: 1831266

Автор: Матгашян

Есть еще 11 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХСОЦИАЛИ 1 ИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 31266 АЗ 19) 11 151)5 А 01 6 23/00 ОПИС ИЗОБРЕТЕНИ ТЕН(56) Дебелый А.С, Лесные полосы по защитурожая, М.: Россельхоэиздат; .1972, с.41-4 ИТ(54) СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПОЛЕЗАЩ НЫХ ЛЕСНЫХ ПОЛОС(57) Использование: в сельском хозяйстве, в частности в способах создания полезащитных лесных полос от ветровой эрозии. Сущность изобретения: способ включает посадку двух рядов деревьев (8 полос), смешение пород в системе полос, подавление травянистой растительности за счет обработки междурядий и эакраек. Формирование ажурной конструкции ведут путем формирования узкопирамидальной формы крон с максимально необходимым диамет СО туС) и 1 Я сос, Изобретение относится к агролесомелиорации, к группе полезащитных лесополос, которые применяются в земледелии для защиты сельскохозяйственных растений от вредного воздействия эасух, суховей.ных ветров, сохранения посевов и почвь 1, от выдувания при пыльных бурях, снегозадер.- жания на полях, улучшения гидрологического режима полей, повышения урожайности и богатства почв. Дополнительно лесомелиорация оздоровляет, очищает .атмосферу, смягчает климат обширных степных территорий, увеличивает лесные ресурсы, оказывает широкое природоохранное воздействие.Ветрозащитное действие отдельной лесополосы находится в прямой зависимости от высоты лесополога, зависит от степейи ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ром, например 1 - 2 м для отзывчивых к обрезке пород деревьев, Для уплотнения крон и продуваемости лесополосы ведут формирование со сплошным просветом по междурядью и с межкронными промежутками в ряду, составляющими 60-90 от диаметра крон. Для возобновления крон деревьев ве- дут обрезку на пеЬек и ветвей первого порядка на кольцо, сохраняя стволы и высотность, На участках с засоленными почвами вводят солевыносливые гибридные породы среднеазиатского туран гового тополя, Для повышения влагообеспеченности лесополос по закрайкам высаживают невысокие кустарниковые кулисы и расширяют эакраечные полосы с возрастом деревьев. Возобновление рядов деревьев ведут поочередно со сдвигом сроков работ на полови-, ну от проектного срока службы лесной полосы. 4 з,п. ф-лы, 6 ил. 3 табл,его ветропроницаемости и характера конст рукции просветности полога. Ветрозащи усиливает частота размещения лесополос.Первоначально лесополосы создавал широкими, 20-40 м, с плотной беспросвет ной конструкцией древесного полога, большим числом рядов, с узкими, 1,4-1,8 м, междурядиями, по подобию искусственных площадных посадок. За период развития лесомелиорации применялись в основном три типа посадки: 1) древесно-кустарниковый, 2) древеснотеневой, 3) редкоствольный (редкостойный), С повышением мелиоративно-функциональной изученности и накоплением:опыта выращивания ширину лесополос стали сокращать уменьшением числа рядов, а пологи начали формироватьотносительно меньше других пород. Хвойные мало потребляют влаги, поэтому лиственница устойчива, Крона ее не загущаетсянаствольными волчками, а загущается черезразветвление ветвей первого порядка, поэтому диаметр кроны задается относительноувеличенным для обеспечения барьерности(формула И).Породы деревьев второго участка олесения (табл.1) подбирались по признаку высокой засухоустойчивости. Гибриды тополятурангового отличаются солеустойчивостью,порода введена для размещения в местах сзасоленными-почвами, Полосы водного питания (графа 13) по второму участку ширеотносительно первого, что вызвано необходимостью повозрастного разширения заираечных полос (графа 16), из-за малогоколичества годовых осадков (300 мм), Биологические породные особенности лиственницы и груши позволяет сузить ширинуполос водного питания (а) до 10 м. Хвойныеимеют низкий коэффициент транспирации,экономно расходуют влагу, а груша относится к невысокорослым породам,После определения данных графы 8(табл,1) по ширине крон устанавливают величины порядовых межкронных промежутков. Для идеального случая, когда кроныбеспросветны, а полосы однорядны, средняя оптимальная ширина межкронного про 1света (Оол,) должна составлять - часть от3шага посадочных мест (т,е. ЗЗоь фронталь 1ной просветности), или - часть от принятой2ширины крон, Практически высотная лесополоса двухрядна, а уплотненные кроны внебольшой мере (до 7 Я просветны. Второйряд, действуя самостоятельно, оказываетвоздействие на продуваемость (в прямомсмысле) первого наветренного ряда, поэтому в размерность Оопт. (ЗЗО) вводится поправка за второй ряд ( ЬО 1 = +17%). Втораяпоправка ( й 32 = -7) вводится за остаточную просветность крон, Условно, осредненно сумма поправок составит ЛО 1+ Ж 32 ==17-7 = 10 ь. С учетом суммарной поправки величина оптимального параметрапросветности полного межкронного промежутка Оопп, = 33% + 10 Д = 43 оь. Поэтому наширину кроны (А) от шага посадки (о) приходится 100 - 43 = 57 О, Процентное выражение Оопт, от А при данном соотношениисоставит 43;57 = 75 ,.По приведенной схеме соотношений, отзначений А определены принятые величиныпопородных межкронных просветов (графа 9)на введенные породы, Через суммированиеширины крон и межкронных расстояний оп 20 25 Параметр - б, и остальные параметры (е, К, К 30 40 50 5 10 15 ределен шаг посадочных мест для каждой породы деревьев (графа 10), В графе 18 выписаны процентные выражения расчетного влагорасхода древостоев от годичного баланса влагопоступлений в полосу водного питания от осадков и снегозадержания, Для участка М 1 с черноземными почвами влагоприход составляет 440 мм, а по учагтку М 2 - ЭОО мм. Для принятой паровой системы почвоухода по полосе водного питания транспирационный влагорасход древостоев расчетно ориентировочно составляет в среднем 39 от влагоприхода. Баланс непродуктивного влагорасхода составляют физическое испарение - 36 сток - 70; осадки задержанные кронами - 6;ь; подземный сток - 6; транспирация остаточного травяного покрова - 6,ь.Ширина зоны распространения корневых систем деревьев на прилегующую пашню(графа 20) условно приравнена к средней проектной высоте лесополос(графа 5). Известно, что деревья распространяют корни на расстояние до 1,5-кратной высоты (1,5 Н). фор;Ш) для сравнительных вычислений критической высоты усыха ия древостоя определены приближенно и требуют специальных работ по уточнению. Поэтому, как было сказано, окончательные значения критических высот (Нк) по изобретению должны приниматься по опытным данным, через предоставление возможности отдельным (опытным) деревьм полос расти выше рабочих(проектных) высот до фактических критических отметок (графа 6). Предусматривается держать рабочую высотность лесополос на величинах, составляющих, примерно, 70 оь от опытно установленных критических высот (Н пр.Н к) (графы 5, 6),На первом участке с черноземными почвами (графа 2) межполасные расстояния (графа 4) изменяются от 500 до 360 м. На большие промежутки подобраны более высокорослые породы (графа 3): лиственница, тополь пирамидальный.Агротехника закладки высотной полезащитной лесополосы не отличается от известной техники закладки двухрядных полезащитных лесополос крупномерными саженцами, Из предложенных в таблице пород древесных растений составляются их пополосные смешения, сочетания, Одним из условий для сочетания пород полосы является черезрядовое смешение более быстрорастущих с менее быстрорастущими. Тенеаыносливые .следует размещать по ряду, который обраще на север, а светолюбивые наоборот - в обращенном на юг. При размещении и сочетании пород следует учи 1831266212240 45 50 55 тывать особенности требов,.тельности кплодородию и увлажнению почв,Подготовка почвы делается по обычнойпаровой системе, с глубокой вспашкой, сцелью накапливания влаги, оборота пластовпочвы, уничтожения сорняков,Обрезочное формирование плотной узкой свечеобразной кроны намного облегчается, если порода обладает признакомпрямоствольности и плотнокронности. Поэтому для питомников должны брать семенаи черенки с отобранных деревьев, отличающихся мощными прямыми стволами с достаточно густым подчиненным оветвлением.Древесная полезащитная полоса создаетсяиз двух-трехлетних саженцев. Деревца тщательно отбираются в питомнике. На прямом, с хорошо выраженной лидерностьюстволике не должно быть раздвоений главного побега. Скелетные ветви должны иметьподчиненную выраженность,Первые годы обрезка ведется вручную,формируется штамб на высоте 1,5-2,0 м,формируется прямизна ствола, удаляютсяконкуренты, и начинают укорачивать заложенные над штамбом ветви первого порядка. Укорачивание ветвей подгоняет ростцентрального побега - ствола, увеличиваетэнергию вертикального развития,До высоты 6-8 м на обрезке высотныхлесополос применяют садовую обрезочнуютехнику, а по более высокому древостоюобрезка ведется с применением автовышекдля подъема рабочих с электропилами,В течение одного года не следует проводить фронтальные обрезки с двух сторонодного ряда, их следует чередовать по годам, т,е. в первый год обрезать деревья полосы с наружной стороны, а на другой год -по междурядью. Прием снизит отрицательные проявления обрезочных действий.Основные условия формирования крон,поддержание диаметра и уплотнение. выполняют путем чередования двух видов обрезочных действий: глубокое укорачиваниескелетных ветвей на 3-х и более летнююдревесину; стрижка крон на 1-3-летние побеги. Последовательное применение указанйых приемов вызывает опушечноеумельчение-загущение побегов и резкое замедление расширяющего кроны прироста.Долговременное поддержание деревьев лесополос в здоровом рабочем состояниивозможно при высоком уровне проведенияпочвоуходных работ, с необходимым внесением удобрений и подавлением травяни, стой растительности, а также присоблюдении обработок по борьбе с болезнями и вредителями,5 10 15 20 25 30 3.5 В табл.2 приведены расчетные данные уходно-восстановительных затрат на содержание 1 га лесополосы по технике. рабочей силе, оплате издержек, отнесенных на год жизни лесополос, по видам работ, в ценах 1987 г, по изобретению и прототипу.Срок жизни древостоев по изобретению принят за 60 лет, а по прототипу составляет 40 лет. По этим величинам в строке 7 определены затраты, отнесенные на год по цикличным работам, Затраты, отнесенные на один год (строка 14), по изобретению выше чем по прототипу ввиду издержек формирования крон (строка 3). В денежном выражении расчетная разница годовых затрат по 1 га лесополосы составляет 125 - 84= 41 руб. Изобретение, допуская повышение затрат (укаэанные в табл,2 соотношения), позволяет увеличивать высотность лесополос и этим компенсировать увеличение уходных расходов. Согласно графиков определения средневзвешенных по времени высот лесополос (фиг,6) по изобретению имеем Н = 21 м, а по прототипу - Н = 9 м. Из расчетов по определению годовой прибыли от содержания 1 га полезащитных лесополос (формула И) получаем на эти высоты разницу доходности от увеличения высотности, она составит 1830-750 = 1080 руб, Увеличение прибыли от повышения высотности в десятки раз перекрывает увеличение затрат (41 руб. от формирования крон). Объясняется это свойством площадного воздействия лесополосы на прилегающие земли. Уравнение площади ветрозащитного воздействия одиночной, лесополосы можно представить в виде 5 = Г (10 Н + 30 Н) = 40 НГ где Г - длина лесополосы;10 Н - ширина наветренной полосы ветрозащиты;30 Н - ширина заветренной полосы ветроза щиты.Эффективность лесомелиорации, т,е.суммарная ветрозащита лесополос, изобретением повышается в основном через увеличение аысотности лесополос и регуляциюп родуваемости древостоев,Предложили формулы зависимости повышения урожайности (зерно) от высотности лесополос и межполосных расстояний,Обобщением большого числа обследовательских и экспериментальных данных постепным зонам выведены следующие эмпирические зависимости; Ь- - 2НР; Га 00,100у 0,9(Х) 30 ной лесополосы определяется по формулеп-О,1 у,ц - , - а) - а(Р - )а Р 484 Нс аууо о 9 35Формула для вычисления среднегодо(ХЧ) стороны. За счет лесомелиорации можно значительно повысить нетрадиционные, возобновляемые древесно-сырьевые и топоткуда Ь " 84 У,Н (центнеров зерна), (Х)О,1,где Ьц - прибавка урожая от одиночнойлесополосы (в среднем по степи); Ьк" р 9 Н д+ Г 1006 84 1 1., где Ь - средняя прибавка урожая от лесополос в прямоугольном поле, ;10Ь - ширина поля ("клетки");к - длина поля.Приведенные формулы доказывают, что эффективность полезащитной лесомелиорации по объективным причинам может колебаться и регулироваться в значительных пределах в зависимости от значений параметров Н, Ь.Вышеприведенные уравнения преобразованы в формулы для упрощенных расчетов экономических обоснований и обзорных целей. Экономически полное, с учетом.потерь от (а + б), увеличение урожайности в "клетке" выражено формулой25 Ьвк- , - (а + б 1 ( аГ) х Среднегодовой доход по 1 км полезащитвого дохода (Пз) от полезащитной лесополосной сетки выражает сельскохозяйственную эффективность устройства лесозащитной системы , 40 Пз- Я УМ Нс - а - б84у 0,9 где 8 - площадь олесенной территории;б - дополнительный доход от реализации древесины;0 - доход от дополнительных мелиоративных воздействий,Уровень рентабельности (средний за число лет т) мелиоративного мероприятия создания и содержания лесополос можно 55 вычислять по формуле: На примыканиях к лесополосе происходит больше снегозадержания, поэтому от дополнительной влагозарядки посевы не снижают урожайность по полосе б, и можно не учитывать в расчетах значения параметра б.По предложенным формулам проделаны расчеты показателей сельскозозяйственной эффективности лесополос, создаваемых по изобретению и прототипу. Величины показателей выписаны в табл.3.Данные табл.3 вычислялись от следующих значений параметров: по изобретению: Нм,а=11 м, р=125 руб. (изтабл,1,2): по прототипу: Н - 9 м, а = 12 м, р = 84 руб.; общие значения: Ус - 14 ц/га, Ц = 10 руб Ь 300 м к 1000 м, Значения параметров б, б, б в расчетах показателей не учитывались, Затраты человеко-дней и тракторосмен на 1000 га олесения пашни (табл,3, строка 6) включают восстановительные и уходные издержки, Из. них годичные затраты на уходные работы по содержанию лесополос, включая формирование крон, составляют около 160 человеко-дней и 90 тракторосмен на 1000 га пашни (данные табл.2, 3). Это означает, что в хозяйстве, имеющем 15 тыс, га пашни, уход за всей лесополосной сеткой должно вести звено из 7 человек механизаторов, имеющих. 4 - 5 тракторов, чтодоступно каждому хозяйству, если учесть значительность отдачи мероприятия. Денежное выражение прямого и дополнительного доходов от мелиорации в 15 раз перекрывает издержки, По табл.2 годичные отчисления на полное восстановление и уходные работы составляют в сумме на 1 га лесополосы 125 руба дополнительный доход только от реализации дров с 1 га лесополосы ежегодно может составлять 170 - 200 руб. За счет реализации древесины издержки мелиорации полностью окупаются, ведение ее становится беэоплатным. Взрослое дерево пирамидального тополя накапливает 2-4 м древесин ы, В ы ход древесин ы по лесополосной "сетке" в 2-3 раза перекрывает общую потребность сельского населения в топливе, С заготовкой дровяного топлива у себя в хозяйстве справляться (в государственном понимании) проще, чем с получением для населения другого топлива со ливно-энергетические ресурсы.Не связанное с дополнительными затратами использование в лесополосах деревьев-медоносов (липа, акация) принесет пользы не меньше, чем дает возделывание полевых культур, В лесополосы можно вво 25 1831266дить крупномерные орехоплодные и другие виды плодоносящих деревьев,Мероприятие по созданию сетки высотных полезащитных лесополос отличается особой эффективностью в силу объективных причин: масштабности охвата территорий, относительной незначительности уходновосстановительных затрат, широкой эадействованности созидающих природных факторов. Древостой лесомелиоративной сетки в течение долгой жизни, наряду с гашением скоростей вредоносных ветров, автоматически производит еще ряд скрытых полезных общеэкологических воздействий на приземные слои атмосферы. В летнее .время деревья охлаждают и увлажняют воздушные потоки, зимой - действие их обратное и тоже полезное; в итоге смягчается резкость степного климата. Мы в большей мере склонны зрительно оценивать декоративные особенности древесной растительности, забывая о том, что каждое дерево - это аккумулятор солнечной энергии, поставщик кислорода, древесины, ценной продукции ее переработки. Ф о рмул а изобретения 1, Способ создания полезащитных лесных полос, включающий посадку двух рядов деревьев в полосе, смешение пород в системе полос, подавление травянистой растительности обработками междурядья и закраек, формирование ажурной конструкции лесополос, порядовое и подревесное возобновление древостоя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения зффективности мелиорации, в частности. ветрозащитных функций, за счет повышения устойчивости лесных полос, увеличения их высоти снижения влагорасхода деревьев в засуш 5 ливых условиях периодической обрезкой путем укорачивания сучьев, формируютузкопирамидальную форму крон с минимально необходимым диаметром, например, 1-2 для отзывчивых к обрезке пород10 деревьев, при этом, для уплотнения крон иобеспечения продуваемости лесополосыформируют со сплошным просветом помеждурядью и с межкронными промежутками в ряду, составляющими 60 - 90 от диа 15 метра крон, а возобновление крон деревьевосуществляют путем обрезок как на пенек,так и на кольцо ветвей первого порядка,сохраняя стволы и высотность,2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я20 тем, что на участках с засоленными почвамивводят солевыносливые гибридные породысреднеазиатского турангового тополя,3. Способ по п.1, о тл и ч а ю щи й с ятем, что, с целью повышения влагообеспе 25 ченности лесополос и усиления ветроломного действия, по закрайкам лесополосывысаживают кустарниковые кулисы,4. Способ по п.1, о тл и ч а ю щи йс ятем, что возобновление рядов деревьев осу 30 ществляют поочередно со сдвигом сроковработ на половину проектного срока службылесной полосы.5. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и йс ятем, что, с целью повышения влагообеспе 35 ценности, с возрастом деревьев расширяютзакраечные полосы водного питания. ;.г 400 СЗз 1,2 420 С,Ь за 360 17 г 5 Ю 1,4 400 го 28 4 о 360 18 25 13 Ч 1.0 каыта- иовые 25 146 400 С 9 28 147 1.0 13 Ч 360 18 25 с 00 165 380 18 ФФ рос- тков видовой составдревесныхрастений Оипвенница сивирскоя 2. Липа обыкновенная з Г ушъ овыкиовенная 4.Тополь пирамидалы 440 мм 5. ТОПОЛЬ БЕПЛИНСКИй 6. Шелковица Белая 7. Орех грецкий Средние данные г 1, Вяз сродный2, Тополь Голе З, Ясень аиерикаискнй С, СсЕЛНпонСа Белая 300 мм Б, Липа войлочная 6,1 иврио топ.тцрасгов.73 пствени 1 а скБнрская Средние данные мвн полосноеерасстояние павпчаяпроектн.высоталесополос утиц,высоталесапол.(определениео пырее) лоназатель ааст- рахееанности,1 Сс- топчикос- ти ынрина кроны31 1831266 32 Таблица 2 Зат аты по со е жанию 1 га лесополосы Наименование работ По изоб втению По п ототип е аботы икличны 150 150 300 4002650 24 120 10 40 20 150 600 224 700 60 80 207 . 1200 3900 3,4 65 30 1,3 2,2 0,9 Ежего ны аботам езат атып о хо ным 15 0,4 15 0,4 0,4 0,6 0,4 0,4 0,40,6 0.4 0,.6 18 12 О,З 0,5 19 12 ОЗ.0.5 О,З 1,9 0,5 2,4 860 2,0,1.6 3.2 4,2 2,5 5,8 125 Таблица 3 Наименования Примечания анные изоб етение и ототип 25 600 руб. 720 руб,31 тыс,руб 710Повышение урожайности от лесополосСреднегодовой доход от 1 га лесополосыСреднегодовой доход от 1 км лесополосыГодовой доход от олесения 1000 га пашни.Средний уровень рентабельностиЗатраты на 1 ООО га олесенной пашни,отнесенные на 1 год; 1) денежные2) человеко-дни3) тракторосмены фор. ХИ 1 по зернуфор, Ун.фор, ХУфор. ХЧфор. ХУ По данным табл,.2 3,4 т.руб168100 4,6 т.руб213117 Предпосадочная подготовка почвыПосадка деревьев икустарниковых кулисФормирование кронРубки уходаРаскорчевкаИтого по цикличнымработамЗатраты, отнесенные нагод Мехобработка почвы.Реставрация отпавшихдеревьевВнесение удобрений игумификацияХимобработкиНепредвиденныерасходыИтого уходные затратыСумма всех затрат,отнесенных на год (параметр.р) денеж- человеко- трактороные (руб.) дни смены денеж- человеко- трактороные (руб.) дни смены1831266 Н(м и высот лесото с;осадочная д веснотенева ре ю(аналог)тольназ двухрйная прототип)нные высотные иэоьретение)б ред эау Составитель А. МатгашяТехред М,Моргентал едактор 3, Ходак орректор П. Гереши з 25ВНИИ роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Уж Гагарина, 101 Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушкая наб 4/5просветными, продуваемой и ажурной конструкции, Наиболее распространенными стали трех- и четырехрядные узкие полезащитные лесополосы. Двухрядные и однорядные лесополосы для полезащиты применяются редко. Другое отличие современных лесополос состоит в расширении междурядья до 3 - 4 м с целью повышения влагообеспеченности,Способ закладки лесополос стали называть рядовым. Образовалось два типа лесополос, Если посадка произведена сеянцами густопосадочно (порядовой шаг посадочных мест 0,7-1,0 м), то лесополосу называют "густопосадочной рядовой древеснотеневой". Меньшее распространение имеет второй тип посадки крупномерными саженцами, с шагом посадочных мест по ряду в 3 - 4 м. Это "редкоствольная древеснотеневая" лесополоса, ее двухрядный вариант взят прототипом заявленного способа создания лесополос.В связи с нахождением оптимальною значения параметра ажурности-продуваемости(30 - 40), стали вводить два вида конструкций пологов полезащитных лесополос. "ажурный" и "продуваемый", Ранее применяемую "плотную" конструкцию пологов лесополос заменяют указанными. Отдельно взятые слова, "ажурность", "продуваемость" имеют одинаковое смысловое значение, а в обозначении конструкций лесополос понимаются по разному, Продуваемую конструкцию лесополос формируют удалением нижних скелетных ветвей на высоте до 2 м, При этом кроны деревьев сомкнуты, полог лесополосы имеетестественноеуплотнение, а воздушные (ветровой) потоки в основном проходят понизу, между штамбами. Ажурная конструкция отличается равномерным распределением просветов по боковой поверхности лесополос, ветровой поток пропускается, как между стволами, так и по всему пологу полосы, через просветы, Кроны деревьев, как и у продуваемой конструкции, тоже смыкаются, а для получения просветов подбирают породы по признаку ажурности крон, и еще с возрастом удаляют часть деревьев.Ограничивающим фактором среды для жизни деревьев известных лесополос ажурной и продуваемой конструкций являются суховейные ветры, они иссушают не только почву, но непосредственно иссушают, угнетают побеги, в особенности ажурных крон, увеличивают непродуктивный влагорасход деревьев. Для наглядности сравнения вспомним, что ажурная ткань под ветром высыхает во много раз скорее, чем плотная. Под взрослыми лесополосами продуваемой конструкции особенно сильно иссушаетсяЯ = - (а + б),д 40 45 50 55 где б - шаг посадки деревьев по ряду;и - число рядов:а - ширина земельной полосы, отведенной древостою под водное питание;б - условная теоретическая ширина полосы равного с посевами влагорасхода по зоне распространения древесных корней на пашне, Загущенность посадки характеризуется величинами О, и, При постоянном (а+ б) уменьшение б и увеличение и пропорционально уменьшают площадь водного питания, увеличивают дефицит влагообеспеченности древостоя, Повышение площади водного питания линейной посадки ограничивается предельностью распространения корневых систем деревьев на прилегающую пашню (б18 м) и вдвое (условно) сокращается вт наличия посевов. Поэтому, согласно данным исследований, в засушливых степных условиях возникает многократная (до 5-и) нехватка влагообеспеченности для необховетром почвогрунт полос, Обе конструкции ограниченно усиливают ветрогасящую функцию лесополос. чем повышается только за период облиственного состояния всего до 10 защищенность полей. В то же время перечисленные негативные проявления известных организаций продуваемости гораздо существенней усугубляют фактор засушливости, чем снижается развитие де ревьев, их высотность и срок службы, Ущербот потери высотности лесополос (главного параметра ветрогашения) перекрывает менее выраженный эффект от упорядочения продуваемости."5 Достаточную влагообеспеченность древостой известных полезащитных лесополос (включая даже двухрядные и однорядные) в степных условиях имеет только в первые несколько лет жизни. С развитием биомас сы деревьев корневые системы их распространяются на прилегающую пашню (две полосы). Влагообеспечение деревьев с пашни критически ограничивается посевами сельскохозяйственных культур. Дефицит влагообеспеченности (ограничивающий фактор среды) усугубляют еще ряд причин: малое количество годовых осадков (250- 500 мм), высокая испаряемость, ежегодное возрастание влагорасхода деревьев(расте ний-гигантов), плотность их посадки и растянутость вегетации. На богаре, при условии недоступности грунтовых вод, относительная влагообеспеченность лесопосадки характеризуется площадью водного питания на ус ловное дерево, по формуле1831266 51015 25 1 А = 5 к =-. (Н к - Ф)А 35 45 50 55 димого высотного развития Н - 25 м) деревьев лесополос. Выводы подтверждаются наблюдениями в натуре. Деревья узких(1 - 2 ряда) лесополос более устойчивы, растут быстрее и выше; в обычных, четырехрядных лесополосах, деревья развиваются слабо, не достигнув проектной высоты Н = 25 м), погибают от засух при высоте 6-12 м.Согласно формуле 1, площадь водного питания на дерево у двухрядной редкоствольной лесополосы (прототип), размещение посадочных мест Зхб м, в 2-3 раза выше относительно четы рехрядной густопосадочной, с посадкой 3-2 м. Э;им двухрядной редкоствольной посадке в первые годы обеспечиваются лучшие условия для развития крон деревьев и увеличения плотности биомассы. Но, в дальнейшем, с увеличением поперечных габаритов пологов лесополос, опять увеличивается влагорасход деревьев, иссушаются почвогрунты. нарастает дефицит влагообеспеченности. При достижении некоторой величины площади поперечного сечения сомкнутого редкоствольного лесополога. опять как и у густопосадочных лесополос, начинается критический период в нарастании нехватки влаги, Как у первоначально загущенной посадки (но с некоторым запозданием) затухает активное развитие ветвей, начинается подверженность усыханию, особенно в период засух, "Критическая площадь сечения лесополога" характеризуется произведением где Ь - (критическая) "высота отмирания" лесополога;А - ширина лесополога;Нк - высота отмирания лесополосы; Ф - высота штамба.Из равенства следует. что высота и ширина лесополога в прямой зависимости, и в равной мере, повышают влагорасход древостоя и дефицит влагообеспеченности. В степных условиях развитие лесополога в ширину и высоту приводит к уменьшению устойчивости и сокращению срока жизни лесополосы, преждевременному старение и отмиранию деревьев.В засушливых условиях даже при высокой обеспеченности влагосберегающих и других уходных работ, при ширине полога взрослой двухрядной лесополосы 14-18 м, критическая высота (Н) влагодефицитного угнетения и отмирания деревьев наступает . при высотах полога 7-11 м. Для обеспечения защищенности полей на применяемых в практике межпалосных расстояниях ЗОО м требуется высотность лесополос в 15 - 30 м. Поэтому высота зрелых древостоев известных полезащитных лесополос ниже необходимой в 2 - 3 раза, а ширина пологов полос по периоду облиствленного состояния избыточна в несколько раэ. Процесс преждевременного отмирания деревьев полезащитных лесополос длится несколько лет. Расстройство лесополосы, раскорчевка и новая посадка образуют период полного и частичного мелиоративного бездействия. Это сокращает еще на 30 - 40)ь параметр высотности (Н), Недопустимо главное то, что годами поле остается открытым для ветров, Кроме того, в период безлистного состояния ветроломная функция обычных известных лесополос зимой резко снижается от повышающейся ажурности крон Целью изобретения является увеличение эффективности агролесомелиорации, в 20 . частности ветрозащитных функций. эа счет повышения срока службы и устойчивости лесных полос, увеличения их высот и упорядочения продуваемости, Другие цели иэобретения - увеличение выхода долевой древесины и сокращение влагорасхода с прилегающей пашни,. Поставленные цели достигаются тем,что лесополосы создают двухрядными,ажурной конструкции, с порядковым и попо 30 лосным смешением пород в системе лесополос, травянистую растительность подавляют обработками междурядья и закраек, применяют порядовое и подревесное возобновление древостоев, согласно иэобретению, периодической обрезкой, путем укорачивания сучьев, формируют узкопирамидальную форму крон с минимально необходимым диаметром, например, 1-2 м для отзывчивых к обрезке пород деревьев, при40 этом для уплотнения крон и обеспечения продуваемости лесополосы формируют со сплошным просветом - "световым коридором" по междурядью и с межкронными промежутками в ряду, составляющими 50-100% от диаметров крон, а возобновление крон деревьев осуществляют путем обрезок как на пенек, так и на кольцо ветвей первого порядка, сохраняя стволы и высотность. На фиг.1 изображен план отрезка лесополосы; на фиг.2,3 - ее поперечный и продольный разрезы; на фиг.4,5 - радиальное уплотнение кроны от обрезки укорачивания ветвей первого порядка по проекции участка кроны ВГ; нэ фиг,б - графики получения параметра средневзвешенных по времени высот лесополос.В табл.1 представлены характеристики лесополос по двум участкам олесения.1831266 5 10 15 25 30 35 40 б(абКМК = Ч 1 Цгчз А 2100 ПА еК На перечисленных фигурах дано общее цифровое обозначение узлов и деталей: 1) посадочное место и проекция ствола; 2) обрезочно формируемая крона дерева; 3) граница земельной полосы, отчуждаемой под возделывание леса; 4) искусственно, обрезочно поддерживаемый контур кроны; 5) зона периодических обрезок прироста; 6) мнимый естественный контур полога древостоя ряда; 7) порядовое межкронное расстояние (0); 8) сплошной просвет междурядья, или "световой коридор" междурядья; 9) по- рядовой шаг посздочных мест(О); 10) размер междурядья, поперечный шаг посадочных мест (с); 11) ширина закрайки (а); 12) ширина "светового коридора" (ск); 13) осредненная, обреэочно формируемая ширина кроны (А); 14) высота полога кроны, или ряда (Ь); 15) средняя высота древостоя и древесной особи (Н); 16) ширина лесополосы. или земель ной полосы отвода (а); 17) услозная ширина полосы равного с посевами влагорасхода (б); 18) кустарниковая кулиса; 19) естественная крона; 20) ствол дерева; 21) ветви первого порядка;. 22) волчковые ветви ствола; 23)график высоты густопосадочной древеснотеневой лесополосы (аналог); 24) график высоты двухрядной редкоствольной лесополосы (прототип); 25) график высоты зауженой высотной лесополосы (изобретение); 26,27, 28) средневзвешенные во времени расчетные высоты по видам лесополос; 29) критическая высота (Нк) влагодефицитного угнетения и отмирания древостоя; 30) проектная высота лесополосы (Нпр); 31) основное направление ветров.Вычисления данных табл,1 проводились с помощью формул 111, Ч, Ч 1, ИП, 1 Х.Даже одиночно произрастающие по степи деревья, на пашне или выгоне, по мере развития крон испытывают дефицит влагообеспеченности. Для полезащитной цели деревья размещаются линейно, рядами (фиг.1), Поэтому корневые системы соседних особей перекрываются, от чего количество перепадающей на дерево влаги в несколько раз сокращается, Для выполнения ветроломной функции в период облиствленного состояния достаточно иметь один ряд деревьев, тогда влагообеспеченность была бы относительно выше, чем у двухтрехряднцх лесополос, Но по изобретению принимается еще второй ряд, Он необходим для повышения в два раза ветрозащитной функции лесополосы в зимний период безлистного состояния; сокращения вероятности образования разрывов в лесополосе в местах отпада деревьев, проведения периОдически-раздельных возобновлений древостоев отдельных рядов, В связи с вводом второго ряда вновь возрастает нехватка влагообеспеченности,Изобретением найдены возможности регуляции влагообеспеченности древостоя лесополосы, через обрезочное эаужение - уплотнение крон древесных особей; при вводе отзывчивых к обрезке пород, Степень эаужения зависит от уплотняемости кроны обрезочными действиями, У большинства лиственных пород при заужении крон до 1 - 2 м полог кроны становится практически беспросветным, плотным. Влагорасход дерева зависит от объема кроны, который, приближенно, для узких крон определяется уравнением Ч = Ь л гг (уравн, объема цилиндра, где 2 г =А).Из уравнения следует, что ширина кроны (А) увеличивает объем и влагорасход квадратически, в большей степени чем высота. Поэтому на единицу меры высоты узкокронные деревья потребляют меньше влаги и в засушливых условиях вертикальное развитие их менее ограничено, Это суждение подтверждается примерами из наблюдений. Узкокронные деревья при равной влагообеспеченности, в большинстве высокорослы, в частности, пирамидальные тополя. Расчеты по приведенной формуле показывают, что объем узкопирамидальной, "свечевидной кроны", при г =1,5 м, 6 = 20 м, составляет 140 м; а пирамидальной кроны, г = 4,0 м, Ь = 20 м, составляет 1000 м, Узкопирамидальное дерево при равной высоте имеет в 7 раз меньший объем кроны и поэтому меньше расходует влагу. Критическая высота (Нк) влагодефицитного угнетения древостоя полезащитной лесополосы, состоящей из обрезочно зауженнцх обособленных крон, приближенно (для цели сравнений) вычисляется через. уравнение: где А- осредненная ширина обрезочно формируемой кроны;М - слой годичного поступления влаги (М =-.М+ М 2, где М - от осадков, Мг - от снегозадержания);К - процентное выражение продуктивного влагорасхода от годичного влагоприхода (транопирационное влагопотребление древостоя);е - средняя листовая плотность (по сухому веществу кг мз);Кт - коэффициент транспирации;Ф, цг. с 1 з - поправочные коэффициенты .на породные, климатические, почвеннце особенности,1831266 10 10 20 25 30 40 50 55 Уравнение обзорно выражает зависимость между высотой древостоя (Н) лесополосы и средней шириной кроны древесной особи(А), с учетом основных элементов водного баланса. Анализ формулы подтверждает, что необходимое увеличение лесополосных высот целесообразно и возможно проводить главным образом за счет уменьшения ширины крон, Однако известные полезащитные лесополосы не создаются искусственным заужением крон, ширококронность не считается негативным признаком. Согласно определениям автора (литературные источники), значения параметра е для лиственных пород деревьев колеблются в пределах 0,06- 15 0,09, по параметру К значения меняются в пределах 30 - 40(%), Кт изменяется в границах 1500 - 1700, По проведенным по формуле 11 расчетам, при значениях М = 400 А = =1,6, для породы тополь Берлинский, Нь =26 м, по дереву липы Нк,=23 м. В более засушливых условиях, когда, например, значение М = 300 мм, следует ширину кроны назначать 1,2 - 1,4 м, тогда высотность будет в пределах 20-25 м.Прием обрезочного заужения крон, сокращая влагорасход, может обеспечить устойчивость к засухе и увеличение высотности древостоя только при условии ветвелистового уплотнения крон - компенсирующего повышения барьерности. Обобщенное определение поперечной барьерности лесополосы выражается через соотношение Б = (е+ с)Агп - (е+ с)А, (И) где е - средняя обьемная листовая плотность полога ряда;с - средняя обьемная ветвьевая плотность полога ряда;А - ширина полога ряда;А - суммарная ширина полога лесополосы. Согласно изобретению, уменьшениебарьерности(Б) от сокращения ширины кроны (А) компенсируется увеличением ветвелистовой плотности (е+ с); Ветвелистовую плотность увеличивают "отзывчивость" по-. роды к обрезке, т,е, образование большего числа новых побегов первого порядка (фиг.4 - 5); повышение освещенности; волчкоаая поствольная поросль; теневыносливость: попородное уплотненное строение кроны, Уплотнение крон необходимо не только для повышения барьерности, но и для сокращения продуваемости крон, уменьшения проникновения в кроны иссушающих суховейных воздушных потоков, и это опять сокращает влагорасход, Условия достаточной освещенности крон для их уплотнения обеспечиваются по изобретению открытым размещением деревьев, установкой расчетной ширины межрядового просвета (светового коридора) - ск, и порядовыми межкронными промежутками (0). Световой коридор формируют тем шире, чем выше проектная высота древостоя и больше светолюбивость породы. Ширина его находится в пределах 4 - 7 м, ограничивается шириной лесополосного отвода земли (а) и шириной закрайки - а. Если принять, что ширина меж 1дурядия - с = - Н, то тогда, ширина светового3 коридора - ск = -- А = с - А. Я ПриемН3организации светового коридора междурядья вводит удвоение поверхностей полезных опушечных уплотнений крон и пологоврядов, При сомкнутости пологов рядов обычных лесополос, независимо от числа рядов,имеем две опушки, а предложенная разомкнутость рядов образует 4 опушки, Приемобеспечивает повышение барьерности, иодновременно противоветровую (от непродуваемости крон и освещенности) биологическую устойчивость растений.Таким образом, сплошной. просвет -световой коридор междурядья, выполняетчетыре необходимые функции; освещениемеждурядья; турбулентно-ветроломную;влагообеспечивающую, парованием междурядья; придание заветренному ряду самостоятельного воздействия на ветровойпоток.Поддержанием образкой полных порядовых межкронных просветов выполняютсядве функции: аэродинамическая - обеспечивает повышение ветроэащиты через оптимизацию продуваемости рядов; биологическая -снижением давления воздушного потока снижается иссушающая ветропродуваемостьпологов крон деревьев,Ветрогашение высотной лесополосой осуществляется процессом прохождения воздушных потоков через межкронные про- . светы и коридор междурядья, а также рассечение," потока уплотнениями крон рядов, Предложенная конструкция сочетает положительные признаки трех известных конструкций, но главным образом сходна с ажурной конструкцией. Найденная возможность регулировки просветности, продуваемости, "высотной древесной полезащитной лесополосы" через размер порядового межкронного промежутка осуществляется а два приема, Первоначально размер межкронного промежутка учитывается при определении порядового шага посадочных мест в теоретическом п(зоцентном выражении (70 18312 бб100) от принятой породной ширины кроны(А) по формуле б = А + О, (И)где О - расчетный размер межкронного промежутка,В дальнейшем, в процессе эксплуатации лесополосы размер межкронного промежутка корректируется, через опытныеизменения размера промежутка (О) беретсяуточненный размер от делянки максимального гашения ветра.Под ветрогасящим или ветрозащитнымдействием понимается среднее уменьшение скорости ветра лесополосой в процентах от скорости ветра по незащищенномуполю. Высотная двухрядная лесополоса допускает увеличивать ажурность ряда до507 О, это рационально, так как не снижаетсяв целом ветрозащитное действие лесополосы по причине дополнительного воздействия на поток второго ряда. У предложеннойвысотной "плотнокроно-ажурной" лесополосы ажурность слагается из размеров порядовых межкронных промежутковнаветренного ряда, за счет того, что ажурность самих крон незначительна. Шириноймеждурядья значительно усиливается самостоятель:остьветрогасящего действия второго ряда, При наибольшей ажурности,продуваемости рядов - 50, межкронныйпромежуток одинаков с шириной кроны, т.е.составляет 100) от ширины кроны, В раннем возрасте деревья имеют склонность кусиленному вертикальному развитию, кроны их недостаточно уплотнены, имеют относительно естественную ажурность -просветность, поэтому межкронный промежуток в начальной стадии развития лесополосы должен иметь меньший размер,50 - 60 от диаметров кронПо мере возрастного и обрезочного уплотнения крон возникает необходимость в расширениимежкранного промежутка для функционального упорядочения продуваемости и снижения скорости прохождения воздушныхпотоков по промежутку межкронной прорезки,Заужение крон и открытое размещениедеревьев высотных лесополос обеспечивают сокращение ветроломных и гололедныхповреждений древостоя полезащитной лесополосы.Благодаря проведенным исследовательским работам, стало известно. что экономическая эффективность полезащитнойлесополосы зависит от ряда условий, в ихчисле значений двух основных конструктивных параметров одиночной лесополосы: Нс- средневзвешенная по времени высотадревостоя; а - ширина лесополосного отвода земли. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Выведена формула, выражающая влияние двух указанных параметров на доходность мероприятия,П-У,Ц, 1 (р И), (ЧИ) 84 Н 1 где П - среднегодовой доход от 1 га полезащитной лесополосы;Ус - урожайность на незащищенном поле;Ц - средняя цена 1 ц урожая (зерно); р - отнесенные на год издержки по 1 га лесополосы,О - дополнительный доход от реализации древесины, веточного корма и другой продукции;О - дополнительный доход от противодефляционного действия;84 - осредненный по степным зонам эмпирический коэффициент.Как следует из формулы, доходность (и другие показатели эффективности) возрастает от увеличения высоты лесополосы (Н). От уменьшения ширины лесополосы (а) увеличение доходности (П) формально возможно, фактически ограничено условиями. Несоразмерное сужение полосы водного питания лесопосадки снижает развитие древостоев, сокращаются величины обоих параметров ветрогашения, высотного - Н, и объемной ветвелистовой плотности -(е+ с). Поэтому рационально увеличивать "конструктивную эффективность лесополосы" (древесного ветроломного сооружения), выН ражающуюся отношением =-, не(а+ о уменьшением в прошлом принятых размерностей (9 - 15 м) по ширине полосы водного питания, а увеличением высотности. через сужение пологов рядов (формула 11), при компенсирующем уплотнении крон (формула И). Этим приемом вскрываются основные резервы повышения эффективности конструкции лесополос, Через сокращение влагорасхода узкокронность обеспечивает высокую энергию вертикального развития деревьев полезащитных лесополос.Высоты лесополос должны соответствовать межлесополосным расстояниям - Ь. Соответствие считается оптимальным, когНда Н = - , и допустимым, когда Н =.15 20 Считаются удобными для работ сельхозтехники распространенные межлесополосные расстояния (Ь) в 300-500 м, На эти расстояния желательно иметь проектные высоты лесополос: - = 20 м = 25 м, По изо 300 500152013 1831266 рост их прекращается от усыхания ветвей,то проводится дозаужение крон и вспомога 15 бретению в засушливых условиях указанные высоты могут быть достигнуты за счет обрезочного заужения крон, поддержания их диаметров периодическими обрезками в заданных на каждую породу размерах. Если заданные изначально диаметры недостаточно заужают кроны и деревья, не достигнув проектных высот, угнетаются в засуху,тельное расширение закраечных полос водного питания. Вертикальное развитие древостоя при достижении проектных высот (фиг,б, Нпр) должно останавливаться омолаживающими обрезками вершин деревьев. Необходимость искусственной приостановки роста деревьев за проектную высоту лесополосы исходит в основном от трех причин: опасность гибели деревьев от низкого уровня влагообеспеченности засушливых зон (М400 мм); противобуреломная недостаточность прочности стволов; отсутствие машин для ведения обрезки на большой высоте Н20 м).Полученная возможность рациональной регулировки высотности - главное условие достижения цели изобретения, повышения эффективности мелиорации, По известным способам создания полезащитных лесополос проблема увеличения высот лесополос не ставилась как главная цель, так как не предлагалось надежных средств ее осуществления, В степных условиях крупномерные (незауженные) деревья испытывают больше нехватку влагообеспе.ченности, чем низкорослые породы, и задача ставилась нз отбор устойчивых к засухе пород, поэтому высокорослые не вводились, а в последнее время лесхозы в отдельных случаях выращивают полезащитные лесополосы даже из кустарников (высоких).Параметр (средневзвешенной по времени) высотности лесополосы (Н) слагается из высот, составляющих полосу древесных особей, Воэобновитепьное удаление отдельных стареющих (тоже и больных. и ослабленных) деревьев, ипи в целом рядов, влечет за собой уменьшение защитного действия лесополосы. Поэтому предлагается зрелые деревья, в отдельности, группами, или порядно, омопаживать обрезкой всех ветвей первого порядка, на пенек и кольцо, сохраняя стволы для нового оветвления, с проведением приема в растянутый на 2-3 года срок. От растянутости времени обрезки . сохраняется высотность лесополосы фиг.б) и не снижается резко ветвелистовая плотность(барьерность), деревья переносят безболезненно удаление ветвей. 8 приеме 20 25 30 35 40 45 50 55 возобновления крон используется способность стволов и пеньков ветвей большинства лиственных пород деревьев давать новое обильное оветвление после обрезки всех ветвей. Весь комплекс воэобновительных мероприятий включает ежегодное удаление погибших, больных. сильно отстающих в развитии деревьев и посадку новых нз их места; омолаживающее возобновление стареющих деревьев и рядов сохранением стволов; возобновление рядов деревьев разновременной их раскорчевкой, со сдвигом сроков работ на половину проектного срока службы лесополосы. В последнем приеме, после раскорчевки, в течение нескольких лет, защитная функция выполняется однорядным древостоем, это снижает защитное действие лесополосы только по зимнему периоду безлистного состояния. На время однорядности лесополосе можно придавать компенсирующую сверхпроектную высотность.Согласно представленных графиков (фиг.б) средневзвешенных по времени высот лесополос, несоблюдение вышеизложенной совокупности мер по исключению периода возобновительного бездействия лесополосы приводит к уменьшению величин параметра высотности (Н) относительно максимально возможных высотНк). Если считать. что сроки службы известных полезащитных лесополос составляют 30-40 лет, то их высотность и, как следствие, эффективность, сокращаются от периодичности существования на 30 О к беспрерывно действующей лесополосе (фиг,б).Согласно изобретения, по каждой климатической зоне, на принятое эаужение крон - А. через опытные нзбпюдения, определяют попородные величины высотного параметра критического впагодефицитного угнетения (Нк), а проектные высоты лесополос фиг,б), дпя подстраховки задаются по условию НпрНк, в определенном процентном выражении (тзбп,1. графы 5. б, 7). Через соблюдение необходимых габаритов крон приемами обрезочного формирования гарантируется достаточная застрахован- ность древостоев лесополос от эзсух, при сохранении параметра впагообес печения, ширины попосы водного питания з) в пределах установленныхдпя известных лесополос, 9-15 м,Суммарная величина (з+б) является основным источником издержек полезащитной песомепиорации. Потеря пашни под лесополосой экономически выражается в ежегодной потере урожая. Урожай теряется не только От отв 9 да пашни под лесополосу, но и от снижения урожайности по зонам5101520 35 40 45 50 55 распространения корневых систем деревьев на пашню с двух сторон от лесополосы, Если условную односторонюю ширину зоны половинного с посевами влагопотребления обозначить через б, то сумма для двух закрайков полосы составит полную дополнительную ширину полосы водного питания. равную -б, Приближенно можно принять: для незауженных крон, б = Н; для зауженНных, Б - - . При равной высоте древостои с зауженными кронами квадратически меньше расходуют влагу, поэтому имеют меньший влагозахват с прилегающей пашки, становится возможным относительное заужение и полосы их водного питания уточнением параметра а (формула 11),По изобретению, ширина лесополосы выражается через две зависимости; а = с + +2 а; а = ск+ А+ 2 а (формулы И 11,Х). Как следствие, ширина междурядья, с = ск + А (формула Я, т.е. размер междурядья задается шириной светового коридора и кроны. К примеру, приск = 7 м; А= 2 мм, а = 15 м; имеем а =3 м. с = 9 м, Расширение междурядья световым коридором вносит избыточную влагообеспеченность в первые несколько (5 - 7) лет жизни лесополосы, Поэтому междурядье в первые годы можно занимать культурами севооборота с 30 частичным парованием, Кроме того, до возраста 7-10 лет по междурядью рационально иметь временно третий ряд деревьев, так как кроны молодых древостоев не имеют достаточной загущенности, В последующие годы междурядье напостоянно становится главной частью земельной полосы водного питания двухрядной лесопосадки, Проектная ширина полосы водного питания (а) избыточна для первых лет и в закраечных частях. В начальной стадии развития древостоя им потребляется относительно мало влаги и ширина закраечной части полосы должна быть поэтому минимальной, соответствовать минимальной ширине захвата (1-2 м) почвообрабатывающих агрегатов, С развитием биомассы полога ряда потребность во влагозарядке полосы увеличивается и в соответствии периодически необходимо расширять закраечные полосы, с доведением до 3-5 м, в зависимости от степени засушливости.Эффективное влагосберегаащев и влагонакопительное действие по полосе водного питания производят снегозадерживающие кустарниковые кулисы,. Кулисы высаживают однорядно, по двум эакрайкам лесополосы; либо размещают по середине междурядья, или совмещенно с древесным рядом. По одной лесопояосе не следует иметь больше двух - трех кулис, Увеличивая по лесополосе и примыканиям зимнюю влагозарядку, кулисы еще снижают скорость ветра у поверхности земли, этим обеспечивают уменьшение потерь влаги от физического испарения, Кроме того, кулисы дополняют устройство лесополога, усиливают турбулентность (повышение высоты ветрового потока) и ветроломное действие лесополос.Отличительный признак, обрезочно создаваемая плотнокронность, понимается как максимально возможное снижение продуваемости (просветности), ажурности крон, через увеличение ветвелистовой плотности и вязкости, При одной и той же массе, обреэочно загущенные, умельченные побеги имеют относительно большую поверхность и этим, в сумме, больше возможности гасящего, тормозящего воздействия на ветровой поток; Явление названо "вязкость", Обрезочное умельчение побегов повышает "противоветровую вязкость крон" в зимнее время, а в олиствленном состоянии снижается практически полно просветность, в обоих случаях повышается барьерность, Светолюбивые породы дают достаточное ветвелистовое уплотнение при более сильном сужении крон.Отзывчивость к обрезке является непременным функционально необходимым породным признаком для осуществления приема обрезочного заужения-уплотнения крон деревьев (другими существенными признаками, способствующими наибольшему высотному развитию и уплотнению кроны, можно считать высокорослость, теневыносливость, естественная плотнокронность, нераскидистость кроны, прямоствольность), Чем больше крона уплотняется указанными обстоятельтвами (и имеется быстрота вертикального развития породы), тем больше крона может быть заужена, и тем больше преимущество данной породы к другой, менее обеспечивающей условия, Кроме того, ввод древесной породы в лесополосу допустим, если биологически порода отличается не только функционально необходимыми, но и жизнео беспечивающими признаками для степных условий произрастания; засухоустойчивость, холодостойкость, устойчивость к жаркой погоде и резким ее перепадам, растянутость периода вегетации. Все первчисденные сочетания признаков в большей мере присущи листопадным породам деревьев, обитателям лесостепной климатической зоны. Достаточно устойчивыми к резкости степного климата и одновременно отзывчивыми к обрезочному формированию высотных крон могут считаться по европей 1831266скому ареалу следующие породы деревьев: тог 1 оль берлинский, тополь пирамидальный и его гибриды, тополь Боле, липа войлочная, липа обыкновенная и кавказская, лиственница сибирская и ее экологические типы с более загущенными и узкими кронами, шелковица белая, орех грецкий, ясень американский и обыкновенный, вяэ сродный (берест японский), клен ложноплатановый, лещина деревовидная, ольха черная, руша обыкновенная, Представляет интерес ввод рекомендованных пород деревьев экзотое иэ Северной Америки; кария пекан, ее морозостойкие гибридные формы (высоко- урожайные орехоплодные), дуб иволистый, таксодий двухъярдный (листеподное хвой ноь), можжевельник виргинский, лиственница западная,Создание высотных полезащитных лесополос через обреэочное заужение уплотнение крон эффективно при наличии и использовании обрезочных машин. Основные механизированные обрезочные работы необходимо вести с возраста 5- 10 лет, периодически, через 1 3 года, по фронтальным плоскостям рядов, с прореэкой межкронных просветов. Работы до высоты порядка 10 м возможно проводить приспособлением сушесгеующих средств садовой обреэочной техники, в част ности, машин типа ОКМ,5. Для работ на большей высоте необходимо создание специальных машин с вертикально подвесными пилами, с ведением обрезки " позиций, или на ходу. Более трудоемко использование существующих автовышек для подьема рабочего с электропилои, В первые годы иэ-за отсутствия достаточного количества машинной техники и специальных обрезочных машин, лесополосы следу зг начинать создавать иэ пород деревьев, имеющих естественно .зауженные и уплотненные кроны, например, иэ пирамидального тополя. Это даст возможность начинать обрезочные действия по формированию крон позже, с возраста 10-15 лет, после изготовления и приобретения необходимой техники, Естественная уэкокронностьплотнокронность сокращает обрезку.Создание конкретной высотной полезащитной лесополосы является составной частью создания системы полос на земельном массиве. Работа начинается с изучения природных условий и породных особенностей древесных растений данного ареала. Изучаются возможности ввода наиболее ценных экзотов, Выбираются породы, сочетающие функциональные и жизнеобеспечивающие признаки.По отдельному ряду полосы, как правило, ееодятся одна или две породы. Пород 5тол юбивых пород (тополь,. ясень) заужаются до 1,2-1,5 м, в большей мере чем теневыносливые, этим усиливается волчковое оветвле 40 ние ствола, у тополей зти ветви растут под 50 55 2 3 лет удалить ветви первого порядка, густое втс ричное оветвление ствола уплотняет крону, заужает ее новыми прилегающими кс 1 волу ветвями до диаметра 1,2 м. Пирамидальный тополь очень светолюбив, отличается высокой энергией вертикального развития, поэтому сильное обрезочное эаужение кроны обеспечивает освещенность, устойчивость к засухе и гололедным повреждениям. Крона листопадного хвойного, лиственницы сибирской, заужается до 2 м,10 15 20 25 30 35 ный состав изменяется согласно почвенным и рельефным особенностям. По участку олесения вводится межполосное чередование нескольких(5 - 7 пород, это вносит ряд известных преимуществ. Размещение чередования пород обозначается на плане участка. Затем по каждой породе устанавливается обреэочно создаваемая рабочая ширина кроны деревьев ряда, параметр - А. Величина параметра лежит в границах 1-2 м (табл.1), Определяются и уточняются значения параметра от особенностей влагопотребности, влагообеспеченности, светолюбивости, тенееыносливости, отзывчивости к обрезке, характера ветвления, возможностей уплотнения крон. Заужение до 1 м необходимо в особо засушливых условиях полупустынных климатических зон, с количеством осадков около 200 мм. В таблице 1 даны. значения параметра А для пород деревьев по двум участкам олесения, различающихся по плодородию почв и увлажненности (годичному влагоприходу - М), Несветолюбиеые породы деревьев (липа, шелковица, груша) при свободном одиночном произрастании образуют плотные кроны, имеющие незначительную просветность в облиствленном состоянии. Обрезочное заужение их крон до диаметра 1,6 (графа 8, табл.1) обеспечивает услови непросветности, непродуваемости (Фиг.5). При толщине ствола 3040 см (20) ветви первого порядка 21 укорачиваются до 30. 40 см. На них образуют густую сеть разветвлении последующих порядков, ВоэниМает еще дополнительная сеть волчкового, оветвления ствола 22. Ажурные кроны све острым углом, прилегая к стволу, что способствует максимальному заужению-уплотнению крон. У тополя пирамидального ветви всех порядков размещаются вертикально. поэтому основные ветви с возрастом сильно удлиняются. подавляют лидера(ствол), расширяют крону, при большой высоте дерево от этого быстро стареет. Поэтому в возрасте 12-16 лет следует в течение

Смотреть

Заявка

4864591, 26.06.1990

А. Г. Матгашян

МАТГАШЯН АЛЕКСАНДР ГЕОРГИЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: A01G 23/00

Метки: лесных, полезащитных, полос, создания

Опубликовано: 30.07.1993

Код ссылки

<a href="https://patents.su/19-1831266-sposob-sozdaniya-polezashhitnykh-lesnykh-polos.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ создания полезащитных лесных полос</a>

Похожие патенты