Файл: Холупяк К.Л. Устройство противоэрозионных лесных насаждений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.06.2024
Просмотров: 63
Скачиваний: 0
Таким образом, залужение отдельных участков на склонах мо жет быть широко использовано не только с целью дополнитель ного создания фитомелиофонда, но и как средство устранения до пущенных или неизбежных недостатков размещения лесных насаж дений.
Защита сооружений лесными насаждениями
Выше были рассмотрены примеры улучшения противоэрозионного устройства лесных насаждений при помощи простых земляных сооружений. Вместе с тем водоотводные и особенно водозадержи вающие валы и канавы сами нуждаются в лесомелиоративной за щите от заиления, заноса снегом, промерзания и различных по вреждений. Поэтому обеспечение взаимодействия лесомелиоратив ных и гидротехнических приемов является основным условием их эффективного применения.
Размещение хорошо устроенных лесных насаждений выше водо отводных и водозадерживающих сооружений, не только улучшает условия эксплуатации последних, но и повышает эффективность лесомелиоративных приемов всего комплекса противоэрозионных мероприятий. По данным Н. И. Суса (Агролесомелиорация, 1959), водозадерживающие сооружения без защиты могут удовлетвори тельно работать 5—10 лет. В условиях интенсивного смыва и раз мыва они выходят из строя уже в первый большой ливень или ве сенний паводок. Данные наших исследований показывают, что прудки выше валов, построенных на полевых землях выше вершин действующих оврагов в 1968—1971 гг., заилены на 20—50%, из них уже разрушено до 10—15%. В связи с широким применением со оружений (валов, канав) для борьбы с оврагами их защита от за иления приобрела большое значение.
Сооружения следует размещать под пологом насаждений, на расстоянии 7—10 м от верхней их границы. Это обеспечит, при на личии кустарниковой опушки, защиту их от ила и сугробов снега. Эффективность этой защиты, как уже отмечалось, зависит от спо соба размещения границ и соответствующих условий прохождения стока к сооружениям. На рис. 62 приведены основные варианты размещения стокоударных границ лесного насаждения, располо женных выше сооружений.
1. Граница де размещена наклонно. Сток с полевого водосбора собирается в прирубежный поток и отводится от сооружений. Это не только изолирует их от стока, но может привести к возникновению нового очага эрозии. Отвод стока вдоль границы усиливается, если параллельно ей размещена полевая дорога.
2. Граница ек размещена поперек ложбины. Сток со всего водосбора посту пает под полог леса в виде донного потока. Донный рабочий участок не может закольматировать смытую почву, и она откладывается в виде конуса и в зоне подпора. Это приводит не только к заилению прудка, но и расчленению его на
неравные части, которые не соответствуют количеству поступающего к |
ним |
|||
стока. В то время, |
как одна часть емкости используется не полностью, другая |
|||
не |
обеспечивает |
задержания стока, что приводит к разрушению вала. |
|
|
со |
3. Граница |
амн |
расположена под углом, обращенным , в низ склона. Сток |
|
всего водосбора |
поступает к сооружению через угловой стокосбросной |
учас |
ток. Как и во втором случае, происходят отложение узкого конуса продуктов
эрозии, заиление и расчленение емкости прудка.
4. В тех случаях, когда по условиям рельефа дойный поток имеет больш расход и транспортирует большое количество ила, применяется комбинирован ный способ размещения границы (кнр). Поток полностью или частично отво дится наклонными участками границ и сбрасывается через наклонные и гори зонтальные стокосбросные участки. Такое рассредоточение стока и продуктов эрозии значительно улучшает работу насаждений и сооружений.
Рис. 62. Основные способы размещения границ лесных насаждений (залужения) выше водозадерживающнх валов и канав. Условные обозначения:
I — го р и зо н та л и ; 2 — гр ан и ц а |
л е са; 3 — во д о зад ер ж н ваю щ |
и е |
зем ляны е со о р у ж е н и я ; |
4 — у ч а с тк и |
о тл о ж е н и я см ы то й по чвы ; 5 |
— |
о вр аги |
5. Граница км размещена по горизонтали. Сток поступает под полог нас ждения широким фронтом. Основная часть смытой почвы откладывается на ра бочих участках, в 5—7 .« ниже границы. Образование аккумулятивно-напашной террасы способствует распылению стока и ослаблению эрозии. Это наиболее выгодный вариант совместного применения насаждений и сооружений.
Таким образом, при создании лесных насаждений для защиты валов и канав необходимо их стокоударные границы размещать
горизонтально или комбинированным способом, добиваясь высо кого их противоэрозионного устройства.
Результаты исследований и обобщение широкого опыта показы вают, что при комплексном применении лесомелиоративной защиты водоотводные и водозадерживающие сооружения сохраняются мно гие десятилетия (К. Л. Холупяк, 1955). Примером такого опыта может служить укрепление овражной системы «Цыбульчино» в кол хозе им. Ленина Кролевецкого района Сумской области Украин ской ССР. Для укрепления крупного оврага в 1931—1932 гг. был сооружен вал. Для его защиты было создано лесное насаждение,, по гребню вала посажен тополь. К моменту обследования в 1954 г.
он имел высоту 20—30 м (К. Л. Холупяк, 1955 а). На склоне выше вала создано лесное насаждение по древесно-кустарниковому типу смешения — из дуба, клена ясенелистного, липы. Такие насажде ния со стороны полей имеют двухступенчатый вид. Кроме отмечен ных насаждений, в некоторых местах создана опушка из кустарни ков (главным образом из аморфы). Такое насаждение имеет трех ступенчатое строение (рис. 63).
Границы рассмотренных насаждений обеспечивают такое пере распределение стока и формирование эрозионно-аккумулятивного микрорельефа, при котором сооружения полностью защищены от заиления.
Совмещение ветроломных и стокорегулирующих свойств
полезащитных лесных полос
При проектировании и осуществлении лесомелиоративных меро приятий необходимо прежде всего определить, к какому типу от носится данная эродируемая территория. По характеру эрозион
ных процессов выделяют три основных типа территории, на кото рых проявляются: 1) только водная эрозия; 2) только ветровая эрозия; ,3) водная и ветровая эрозии в различных соотношениях. В первом случае лесные насаждения должны обеспечивать защиту почв от водной эрозии, во втором — от ветровой и в третьем — одновременно от водной и ветровой эрозий.
Наиболее сложной задачей является совмещение различных и противоречивых по своему характеру защитных функций лесных насаждений. В настоящее время это «противоречие» пытаются ре шить весьма упрощенно. Так, рекомендуется на склонах до 1,5— 2°, подверженных ветровой и водной эрозии, создавать полеза щитные полосы, которые удовлетворяли бы только противодефляционньш требованиям, т. е. размещать их поперек основного на правления эродирующих ветров и придавать им продуваемую кон струкцию при небольшой ширине. Этот способ хотя и прост, но не только не обеспечивает защиты почв от водной эрозии в пересечен ных районах, но в ряде случаев способствует ее развитию.
Водосборы крутизной до 2°, интенсивно используемые в сель ском хозяйстве, составляют до 70—80%. Это основная площадь, где происходит формирование стока, производящего смыв и осо бенно размыв на нижерасположенных крутых склонах и берегах гидрографической сети. Размещение лесных полос на этой терри тории без учета условий стока и эрозии на всем водосборе ослож нит применение агротехнических и других почвозащитных меро приятий.
Известно, что наиболее высокой стокорегулирующей способ ностью обладают высокополнотные широкие лесные насаждения с густой кустарниковой опушкой и подлеском, с хорошо развитым мертвым покровом. Вместе с тем для обеспечения равномерного распределения снега и выдутой с полей почвы полезащитные по лосы, по убеждению многих специалистов, должны быть узкими, продуваемой конструкции, т. е. без густой опушки и подлеска, не обходимых для создания лесной среды. При этом, к сожалению, не учитывается, что причиной образования сугробов снега и пыли в опушках ^является не только плохая продуваемость лесных полос, но и отсутствие между ними аэродинамического взаимодействия, обеспечивающего необходимое снижение скорости ветра, защиту почвы и урожая сельскохозяйственных культур от ветровой эро зии. Так, система непродуваемых полос в совхозе «Гигант» Ростов ской области обеспечивала защиту посевов во время сильных пыль ных бурь в I960 и 1969 гг. Отложение большого количества пыли в крайних полосах и вблизи их связано было не столько с конст рукцией, сколько с отсутствием аналогичной защиты на полях, окружающих совхоз. Продуваемость крайних полос в данном слу чае уменьшила бы величину сугробов, но привела бы к погребению посевов пылью.
От ширины полос зависит потеря пахотных земель, которые необходимо отводить под лесные насаждения. Так, при ширине их 7,5—10,5 м должно быть облесено 2—3% сельскохозяйственных
земель, а при 35—60 м — до 10%. Отсюда возникает необходимость установления минимальной ширины всех видов лесных полос. Это несоответствие в значительной мере может быть устранено лишь в результате создания всей системы лесных насаждений, включа ющей узкие и широкие, плотные и продуваемые полосы, отдельные куртины и массивы, размещаемые на склонах, в вершинах и по дну
всех |
звеньев гидрографической сети. |
Как правильно отмечает |
А. Е. |
Дьяченко (1947), не отвергая |
ни узких, ни широких полос |
идругих видов насаждений и объективно оценивая их качество, необходимо найти каждому из них свое место и применение. Это значит, что необходимо устанавливать оптимальный вариант си стемы лесных насаждений.
Участки лесных полос, которые должны принимать участие в ре гулировании стока, составляют обычно лишь небольшую их часть. Это дает возможность во многих случаях совместить ветроломные
истокорегулирующие функции полосных насаждений. Сохраняя общую продуваемую конструкцию лесных полос, необходимо созда вать хорошую защитную лесную обстановку на донных и угловых стокосбросных участках, т. е. на пути движения потоков, опасных в эрозионном отношении. Г. Н. Высоцкий (1938) рекомендует в та ких местах, особенно выше вершин оврагов, высаживать кустар ники и полутравянистые растения, способные создавать густой
покров из переплетенных ветвей. Вблизи вершин, по его мнению, следует высаживать берест, терн, бересклет и другие корнеотпры сковые породы..
Н. И. Сус (1947), основываясь на своем многолетнем опыте, а также наших исследованиях, выполнявшихся под его руководст вом, обращает внимание на то, что водорегулирующие (рабочие) участки полезащитных лесных полос должны обеспечивать распы ление и поглощение излишков стока, поступающего с полевых уго дий. В связи с этим он ставил также вопрос о необходимости пере смотра рекомендаций по созданию только 5—7-рядных полос без кустарникового подлеска.
Продуваемые полосы с отдельными, более плотными и непро дуваемыми рабочими участками в наибольшей мере соответствуют задачам комплексного воздействия их на неблагоприятные для сельского хозяйства природные явления — водную и ветровую эро зию. Более обильное местное отложение снега на рабочих участках будет способствовать задержанию и фильтрации талых вод и рас ширению фронта сброса стока в лес (в обход сугробов). Преры вистые густые опушки (через 10—15 м) рекомендовали создавать Ю. П. Бяллович (1952), Д. Л. Арманд (1954) и др. Такое сочета ние участков с различной конструкцией весьма выгодно и для регу лирования стока, так как уменьшается подток талых вод к стоко сбросным участкам.
Таким образом, использование стокорегулирующих возможно стей полезащитных полос вполне обоснованно. Этот широко распро страненный вид насаждений обычно приурочен к приводораздель ным склонам, где начинает зарождаться первичная сеть потоков.