Файл: Холупяк К.Л. Устройство противоэрозионных лесных насаждений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.06.2024
Просмотров: 81
Скачиваний: 0
Балочные (байрачные) леса
Размещение естественных лесов в балках/ без выхода их на приводораздельные склоны, а часто и за пределы бровок, создает особые условия подхода стока к границам и сброса его на обле сенные берега.
Противоэрозионная устроенность балочных лесов представляет большой практический интерес в связи с их высокой почвозащит ной и водоохранной эффективностью.
Результаты исследований, выполненных нами совместно
сА. А. Чернышевым в лесостепной зоне (бассейн р. Северный Донец), показали, что площадь балочных лесов колеблется в пре делах от 94 до 31,8 га. Их полевые водосборы имеют размеры от 41 до 275 га (табл. 20). Стокосбросные участки получают питание
сестественных и искусственных водосборов площадью от 0,5 до
158,3 га. В 10 случаях из 27 их размеры превышают 10 га.
Т а б л и ц а 20
Общие показатели почвозащитной устроенности байрачных лесов
|
|
У р о ч и ш а |
|
|
П о к а з а те л и |
Б о л ьш о й |
Т р о й ч а то е |
С р е д н е е |
А р т ю х о в о |
|
У м а н е ц |
Площадь леса и прилета- |
|
|
||||
ющего к нему |
полевого |
94,1 |
96,5 |
|||
водосбора S, га . . . . |
||||||
Площадь, покрытая |
лесом |
33,0 |
55,0 |
|||
Р, г а |
................................... |
|
|
|
||
Площадь |
полевого |
водо |
61,1 |
41,5 |
||
сбора |
F, |
г а ................... |
|
|
||
Уклон |
полевого |
водосбо |
3,0—3,7 |
2,0—8,3 |
||
ра /, |
% |
........................... |
|
|
||
Уклон |
облесенного |
скло- |
5 ,3 -1 7 ,3 |
7,0—20,8 |
||
на б |
% |
водосбора,...........................96 |
||||
Лесистость |
35,0 |
57,0 |
||||
Площадь рабочих участков |
1,31 |
0,98 |
||||
леса 2/?, |
г а ................... |
|
|
|||
Показатель мелиоративного |
3,9 |
1,8 |
||||
использования |
леса С . . |
|||||
Длина |
всей границы леса |
2706 |
3150 |
|||
Е, м |
................................... |
|
|
|
||
Длина |
стокоудариых уча- |
2122 |
2450 |
|||
стков границы леса 2Z,, м |
||||||
Показатель общей устроен- |
78,4 |
77,7 |
||||
ности |
О, |
% 1................... |
|
|
||
Длина стокосбросных уча- |
761 |
781 |
||||
стков |
2В, м ................... |
|
|
|||
Средний показатель |
про- |
|
|
|||
тивоэрозиониой устроен- |
0,36 |
0,32 |
||||
ностн |
границ Кс . . . . |
80,9
31,8
49,1
3,0—4,2
Сп 0 |
СО |
о |
|
1 |
|
39,3 |
|
0,73
2,3
2226
1508
67,7
411
0,27
317,9
43,0
274,9
3 ,0 -5 ,2
5 ,0 -2 2 ,5
13,5
2,54
5,9
3330
2892
86,8
762
0,26
|
|
У р о ч и щ а |
|
|
П о к а за те л и |
Б о л ь ш о й |
Т р о й ч а т о е |
Ср е д н е е |
А р т ю х о в о |
|
У м а н е ц |
Средняя |
водосборно-сто |
|
|
|
|
|
косбросная нагрузка Нс, |
0,08 |
0,05 |
0,12 |
0,36 |
||
г а / м ................................... |
||||||
Максимальная водосборно |
|
|
|
|
||
стокосбросная нагрузка |
2,08 |
0,81 |
0,96 |
10,55 |
||
Нтахі |
г а \м ....................... |
|||||
Средняя мелиоративная на |
47,0 |
39,5 |
62,2 |
106,7 |
||
грузка |
Мс, га)м . . . . |
|||||
Площадь зарегулированной |
61,1 |
38,7 |
34,6 |
51,3 |
||
части |
водосбора /, га . . |
|||||
Незарегулнрованная часть |
0,0 |
2,8 |
14,5 |
223,6 |
||
водосбора / 0, га . . . . |
||||||
Показатель |
зарегулирован |
100 |
93,3 |
70,4 |
18,7 |
|
ное™ |
Z, |
% ................... |
||||
Площадь водосбора, с ко |
|
|
|
|
||
торого сток в лес не по |
0,0 |
2,8 |
3,8 |
3,8 |
||
ступает, |
г а ....................... |
Большие водосборы имеют поперечно-вогнутую форму, поэтому сток из них подходит к лесу в виде донных потоков и дальше
через |
донные |
стокосбросные |
участки |
поступает |
под |
его |
полог |
|||
|
|
|
в условиях низкой противоэрози- |
|||||||
|
|
|
онной устроенности стокоударных |
|||||||
|
|
|
границ |
(0,03—0,15). Водосборно |
||||||
|
|
|
стокосбросная нагрузка Н в этих |
|||||||
|
|
|
случаях |
достигает от 0,81 |
(уроч. |
|||||
|
|
|
Тройчатое) до 10,55 |
га/м |
(уроч. |
|||||
|
|
|
Артюхово). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Несмотря на то, что леси |
|||||||
|
|
|
стость |
водосборов |
(с |
учетом |
||||
|
|
|
облесенных |
балок) |
довольно |
вы |
||||
|
|
|
сокая |
(13,5—57%), |
зарегулиро |
|||||
|
|
|
ванное™ полевого стока на отдель |
|||||||
|
|
|
ных участках недостаточна. Ме |
|||||||
Рис. 43. |
Схема |
перераспределения |
лиоративная |
нагрузка М по |
от |
|||||
стока дорогой АБ и образования |
дельным рабочим |
участкам |
пре |
|||||||
донного размыва |
(О) в балке „Ар |
вышает |
норму, |
достигая |
вели |
|||||
|
тюхово“ |
чины от 70 до 295 м2/м2, что яв |
||||||||
|
|
|
ляется |
причиной |
возникнове |
|||||
ния очагов размыва. Вместе с тем средние |
показатели |
противо- |
||||||||
эрозионной устроенное™ границ у балочных |
естественных |
лесов |
наиболее высокие по сравнению со всеми другими видами насаж дений (см. табл. 20). Между этими показателями установлена зависимость.
Балочные естественные леса могут служить примером есте ственного установления оптимальных условий равновесия между всеми параметрами их противоэрозионной устроенностн. Схемати чески этот процесс можно представить в виде таких стадий: а) по тем или иным хозяйственным соображениям устанавливается новая стокоударная граница, вследствие чего ухудшается ее противоэрозионная устроенность; б) происходит размыв, вершина ко торого вклинивается в пашню; в) под влиянием размыва (про моины, оврага) граница пашни вынужденно переносится на новое место, в результате чего меняются условия распределения стока. Если при этом отвод стока от очага эрозии и боковое его распы ление обеспечивают прекращение роста оврага, он закрепляется древесно-кустарниковой растительностью, в результате чего рас ширяется площадь леса с более устроенными границами.
В балочных |
(байрачных) |
лесах, |
где установившееся |
равновесие не нарушается хозяйственной |
деятельностью, эрозия |
отсутствует. Примером нарушения равновесия может служить лес в уроч. Артюхово (рис. 43).
Одной из причин возникновения больших мелиоративных на грузок на донных участках (295 и 99 вместо допустимых 60 м2/м2) и образования размыва является размещение полевых дорог по перек ложбины. Следует отметить, что под влиянием различных рубежей условия подхода и поступления стока в лес весьма слож ные и требуют упорядочения путем осуществления соответствую щей противоэрозионной организации территории.
СРАВНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРОТИВОЭРОЗИОННОЙ
'УСТРОЕННОСТН ЕСТЕСТВЕННЫХ И ИСКУССТВЕННЫХ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ
'S
Если сравнить между собой основные показатели противоэро зионной устроенностн различного вида существующих насажде ний, то мы увидим, что естественные леса в преобладающем боль шинстве случаев устроены во много раз лучше, чем искусственные. Так, показатель устроенностн стокоударных границ искусственно созданных массивов, приовражных насаждений и полезащитных полос варьирует в пределах 0,001—0,028 (или 0,1—2,8%). а в есте ственных байрачных лесах он равен 0,26—0,36 (26—36%). Харак терно, что величина средних мелиоративных нагрузок в первом случае варьирует в пределах 259,0—15 571 м2/м2, а во втором — 47,0—106,7 м2/м2 (табл. 21).
Более высокие показатели устроенностн (хотя далеко не доста точные) имеют приовражные насаждения, которые расположены на пути эродирующих потоков (2,8%— «Кунин Яр»). Из искус ственных насаждений наибольшую мелиоративную нагрузку имеют поперечно расположенные на ложбинном водосборе узкие полосы (2613—15571 м2/м2), что объясняется весьма малой величиной донных рабочих участков. Чем уже лесная полоса, тем меньше ее
<М
ТО
Показатели противоэрозионной устроенности искусственных и естественных лесных насаждений
CS « К L5
S Û f l n « *
г* О X
Cl S Q d i ' Qühfl0 . 4 S t - , O
I f l i a s
Й= m= ° go
5È §5?°*
EgpSS.-"
as 2ПоCJ yи
*03 =а S1*0X0и =
0 = 0 3 «
5 * * h
O H H >>x
Q O üO jd
0 .0 х а я
3 о г*4 X¥ (2 §
0)
0)
са
и
и
>■ . Srf
S
ю •
о
сГ
7,7
о
со
О)
с-
36,6
1
03
О)
о
СО
о
о
о*
о
СО
о
о
со
о
O
O
Ю
CO
CN
CO
CO
O
O
CO
оз
25,7
о
о
ю
CN
со
оз
со
со
(М
о
о
t-»
со
о
со
СО
•—•
4}-
Ю
4f
1—•
h- o"
03
со о
оо~
2,6 |
0,4 |
со |
4t« |
со |
‘і—. |
со |
с- |
ю |
|
см |
|
10,5 |
со |
|
|
: 1 |
|
оGO
о* со см см
О |
Г—« |
о |
о |
о |
о |
оо"
см |
о |
см |
|
ю |
|
05 |
4f |
со |
|
|
CM |
|
CO |
1 |
° |
CO |
0,0014 |
CO |
|
O |
|
O |
|
l"- |
05 |
ЮO
|
|
, |
2 г |
§ > о |
||
|
|
I |
|
то |
||
|
|
|
|
О. |
«gfi |
|
|
|
, TOV |
||||
|
|
; |
и >~» |
S I 4 |
||
|
|
|
gw |
|||
Я2 |
Я |
Я'■о |
|
к |
о |
|
« |
д |
« |
||||
§• . s a g ■§. |
с |
о |
||||
|
|
то |
|
|||
oœ и и 5Э »JCL) йÖ |
|
та Л- 2 то л |
||||
1CJ л •¥ |
|
£•== S и |
Ч |
|||
£ |
О |
S g; О « |
||||
то * " к" Згаг л й ,а[- о о |
||||||
•4 <і S |
сх О ÇX Q__ д |
о S |
о ч |
с |
||
О) |
Е |
С |
|
|
П |
|
02) |
|
|
|
dt
-
s
U й)
U tu
05 СО СО О
А^-о)ю
100 |
93,3 |
70,4 |
18,7 |
47,0 |
39,5 |
62,2 |
106,7 |
0,08 |
0,05 |
0,12 |
10,36 |
61,1 |
41,5 |
49,1 |
274,9 |
0,36 |
0,38 |
0,27 |
0,26 |
761 |
781 |
411 |
762 |
2 112 |
2 450 |
1508 |
2 892 |
2706 |
3150 |
2226 |
3 330 |
1,30 |
0,98 |
0,73 |
2,54 |
33,0 |
55,0 |
31,8 |
43,0 |
Уроч. Большой Уманец . . . . |
Уроч. Тройчатое |
Уроч. Среднее |
Уроч. Артюхово |
рабочая площадь, тем выше мелиоративная нагрузка, тем меньше ее стокорегулирующая и почвозащитная эффективность.
Среди естественных лесов наибольшая стокосбросная нагрузка
отмечена в уроч. Артюхово. Объясняется это |
наличием больших |
|||||
логовидных водосборов и формированием мощных |
донных пото |
|||||
ков выше |
границы леса. Усиленной концентрации |
стока |
способ |
|||
ствовало |
также сокращение площади |
леса |
в |
верховье |
балки, |
|
а также устройство поперечных дорог, |
меж |
и |
увеличение |
стока |
с распахиваемых склонов. В этом случае отмечается резкое нару шение подвижного равновесия между эродирующими силами по токов и противоэрозионной устойчивостью лесных рабочих участ ков, которое .установилось в прошлом, в результате чего и воз никли новые овраги. Здесь отмечена также наиболее высокая средняя водосборно-стокосбросная нагрузка (0,36 га/м). В осталь ных случаях она равна 0,05—0,12 га/м, т. е. значительно ниже, чем в искусственных насаждениях. Особенно показательной является разница в длине стокосбросных участков. Для естественных лесов она равна 411—781 м, а для искусственных 0,7—37,3 м. Более высокая противоэрозионная устроенность границ, а также усло вия размещения балочных лесов положительно сказываются на их общей стокорегулирующей и почвозащитной эффективности. Об этом наглядно говорят показатели зарегулированности стока для естественных (18,7—100%) и искусственных лесов (0,4—25,7%). Конечно, при этом следует учитывать, что естественные леса обла дают большей водорегулирующей способностью. Вместе с тем они обычно расположены на более крутых элементах рельефа, чем приовражные насаждения и полосы, что относительно снижает эту способность.
НАЛИЧИЕ И ХАРАКТЕР ЗАВИСИМОСТИ МЕЖДУ ПОКАЗАТЕЛЯМИ УСТРОЕННОСТИ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ
Сравнение показателей зарегулирования, водосборных и мелиоративных нагрузок и показателей противоэрозионной устроенное™ показывает, что, несмотря на разный характер и происхождение насаждений, между ними существует довольно тесная зависимость. Как видно из данных табл. 22, отдельные отклонения не нарушают этой общей закономерности. В однотип ных насаждениях она более выдержана. Знание этих закономер ностей необходимо для правильного решения вопросов противоэрозионного устройства лесного фитомелиофонда.
Сравнение общих показателей устроенности стокоударных гра ниц естественных лесов балочного (байрачного) типа показывает, что между ними существует связь довольно высокой тесноты. Об этом наглядно говорят данные табл. 23. Например, с увеличением показателя устроенности с 0,26 до 0,36 стокосбросная нагрузка уменьшается с 0,36 до 0,08. Более тесная связь существует между показателями противоэрозионной устроенности Кс и