Файл: Вопросы природных ресурсов сборник трудов..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 65

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

достаточно глубоко врезана. Полезащитные полосы разме­ щены на высоте 40—50 м над урезом реки. Десятирядные ле­ сополосы имеют ширину 40—50 м. Высота деревьев— 15—■ 20 м. Основной фон посадок составляет береза. Во втором ярусе — клен, дуб, вяз, ясень и др. Среди кустарников обыч­ на акация. Полосы следует относить к типу непродуваемых.

Развиты лесная подстилка и травостой.

Полезащитные лесные полосы Каширского района распо­ ложены по склонам долин, по межбалочным приводораз­ дельным участкам. Они вытянуты в одном направлении (се­ вер— юг, запад-юго-запад — восток-северо-восток и т. д.), нередко вниз по склону, без учета господствующих ветров в районе. Длина полос составляет несколько десятков метров,

ширина — до 20 м. Состоят лесополосы

из сосны 6—7 и бо­

лее метров высоты с примесыо березы,

жимолости. Много

земляники. Имеется лесная подстилка, преимущественно хвойная, которая более устойчива по сравнению с листвен­ ной. Травостой в центре полос разрежен.

ВЛИЯНИЕ ЛЕСНЫХ ПОЛОС НА МИКРОКЛИМАТ сказывается прежде всего в изменении режима ВЕТРА, что в свою очередь, влияет на другие элементы микроклимата. Так отмечено, что лесополосы снижая скорость ветра в два раза, уменьшают на 30—40% испарение влаги с полей (Би­ тюков н др., 1953).

По данным Г. И. Матякина (1952) характер влияйия лес­ ных полос на режим ветра зависит от их конструкции. «При непродуваемой конструкции лесной полосы на заветренной опушке наблюдается резкое затишье (штиль). По мере уда­ ления от полосы скорость ветра быстро возрастает, и только на расстоянии свыше 12 высот полосы увеличение скорости ветра замедляется.

С заветренон стороны полос ажурной конструкции мини­ мум скорости менее выражен, чем у непродуваемых, и отне­ сен на расстояние, равное примерно трем высотам полосы...

затем в таком же темпе возрастает до расстояния равного 6-кратной высоте полосы. Дальше увеличение скорости ветра происходит медленно и равномерно.

Около полос продуваемой конструкции скорость ветра снижена незначительно и по мере удаления от полосы в за­ ветренную сторону скорость ветра уменьшается до расстоя­ ния, равного примерно 6—7 высотам полосы, после чего про­ исходит медленное нарастание скорости ветра.

Таким образом, характерной особенностью ветропрони­ цаемых конструкций (ажурной и продуваемой) является от­ носительное увеличение минимума скорости ветра и местона­

76


хождение его в некотором удалении от полосы, что особенно резко выражено у полос продуваемой конструкции».

Наблюдения, проведенные нами в декабре 1971 г.— марте 1972 г. над лесными полосами в Серебряно-Прудском районе показали, что они оказывают сильное влияние на скорость

ветра, до

полного

его исчезновения (штиля) с подветренной

стороны. Так, например, в полдень 19 декабря

1971 г. нами

отмечался

ветер

З-Ю-З направления — почти

перпендику­

лярно к полезащитной полосе. Скорость ветра по анемометру в открытом поле на склоне к реке Березинке составляла 6,5 м/сек. В середине лесной полосы — 2,6 м/сек. За полосой (в 50 м) наблюдался штиль. Штиль был над всей террито­ рией поля среди лесных полос, что хорошо было заметно по выпадавшему снегу, который ложился ровным слоем.

Лесополосы Каширского района оказывают влияние на значительно меньшие территории в связи с их небольшой протяженностью, высотой и размещение^ без учета господст­ вующих ветров. Поэтому ветер нередко обтекает лесополосы с разных сторон, направляется вдоль полосы с двух сторон. Только при ветре, направляющемся строго перпендикулярно полосе в центральной части ее с подветренной стороны наб­ людается некоторое затишье. Но через 20—30 м скорость ветра начинает возрастать.

Так по нашим наблюдениям в полдень 24 октября 1972 г. над прибалочной лесной полосой между Ледовскими Высел­ ками и Тарасково отмечено следующее изменение скорости ветра: водораздел между балками (200 м от наветренной опушки полосы) — 10 м/сек.; наветренная опушка — 8 м/сек.; середина лесополосы — 3,3 м/сак,; подветренная опушка — 2 м/сек; в 30 м от подветренной опушки (близ днища верхо­ вий балки) —-2,6 м/сек.

Именение скорости ветра, затененность отдельных участ­ ков полей лесными полосами меняет ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ межполосных территорий.

Наши наблюдения <(зимне-весешше) показывают, что дневные температуры воздуха над полями (2 м) среди поле­ защитных полос несколько ниже, чем на открытых полях. Так 19 декабря 1971 г. в полдень отрицательные температу­

ры распределялись следующим образом: поле

на открытом

склоне западной экспозиции — 0,5°,

центр

лесной

полосы —

0,6°, поле среди лесополос —0,8°. 26

марта

1972

г.

соответст­

венно (снег отсутствовал во

всех точках): -]-50,

+ 3 °,+ 2 °.

В обоих случаях ветер был

теплый

западных

румбов, дни

пасмурные. Лесные полосы препятствовали повышению тем­ ператур воздуха в защищенных местах.


Летние наблюдения в лесополосе (направление юго-за­ пад—северо-восток) у Ледовеких Выселок Каширского райо­ на в солнечные дни, при слабом ветре, указывают на то, что температуры воздуха в полосе в 15 часов на 0,1—0,2° выше, чем па опушке с подветренной теневой стороны.

При наличии широких полос (как в Серебряно-Прудском районе — 40—50 м) из глубины их может вытекать нагре­ тый воздух, который повышает в опушечной зоне ночные температуры.

Н. Н. Галахов (1940) отмечает, что на уровне лесного полога в ясные н малооблачные осенние ночи, благодаря сильному излучению наблюдаются довольно сильные пони­ жения температур (ниже 0°), чего нет в открытой местности па топ же высоте и на поверхности почвы. На охлажденных ветвях может идти конденсация водяных паров, приводящая к образованию палета инея, а при тумане — изморози, ино­ гда в значительном количестве. Эти осадки опавши на поч­ ву образуют снежный покров.

Изменение скорости ветра лесополосами влияет па темпе­ ратурный режим почвы. М. Е. Васильев и Г. Г. Ибрагимов (1965) указывают па то, что повышение температур утром и ночью и понижение их днем благоприятно действует на созревание хлебов.

ИСПАРЕНИЕ влаги в лесостепи достигает 10—12% (а в засушливые годы и больше) годовых осадков. Особенно большие потери влаги из почвы наблюдаются вскоре после схода снега. Это объясняется тем, что почва в это время бы­ вает сильно увлажненной, а чем влажнее почва, тем больше она испаряет влаги. По данным опытных учреждений, по­ требности растений во влаге удовлетворяется в размере 40—60% за счет весенних запасов влаги в почве. (Битюков и др., 1953).

Испарение влаги с полей уменьшается под воздействием лесных полос. Уменьшение испарения положительно сказы­ вается на увлажненности почв. Так, в южных районах Под­ московья излишне сухими бывают апрель и май. Тогда на открытых полях, подверженных воздействию ветра и высо­ ких температур (как в апреле 1972 г.), усиливается иссу­ шение почвы. Высушенные частицы почвы уносятся с ролей ветром. Среди лесных полос этого не наблюдается.

СМЫВ верхнего слоя почвы связан с наличием уклонов поверхности, возвышений и понижений, с высоким уровнем сельскохозяйственного использования территории, с интенсив­ ностью линейной эрозии, небольшой облесенностью поверх­ ности, что характерно для южного Подмосковья. Недаром в

78

результате смыва и линейной эрозии некоторые совхозы и колхозы центральных областей «каждые 10 лет теряют 3— 4% пахотных и других земель» (Васильев, 1967).

Смыв обусловлен формированием СТОКА, который воз­ никает на склонах весной при таянии снега или летом в пе­ риод дождей. Fla хорошо подготовленной зяби, вспаханной поперек склона, в годы мало- и среднеснежные или на уча­ стках с незамерзшей почвой, даже в многоводные годы, сток почти не формируется. Fia пашне в многоснежные и сред­ неснежные годы или по замерзшей почве сток всегда фор­ мируется. Для регулирования стока необходимы определен­ ные меры: водозадерживающие валы, стоковые каналы, лес­ ные полосы по водоразделам и поперек склона.

Насколько важны лесные насаждения на юге Подмо­ сковья в деле регулирования стока говорят исследования В. Ф. Харитоновой (Васильев, 1967). Р4зучмв архивные ма­ териалы она установила, что в бассейне верхней Оки (до устья р. Москвы —- Г. Ф.) в 1860 г. лесистость составля­ ла — 6,7%, а.к 1950 г. упала до 3,1%.

Проф. П. С. Кузин установил, что средний годовой рас­

ход

воды в

Оке

в 1881-90 гг. составлял 1500 м3/сек., а к

1945

г. упал

до

1035. Следовательно, уменьшение лесисто­

сти в два раза убавило сток в 1,5 (Васильев, 1967).

По данным проф. Молчанова в лесостепи (лесистость 20%) 25% выпавших осадков стекает по поверхности, в лес­ ной местности — 7%. Даже в слабопроппцаемой почве под лесом впутрипочвенпый сток составляет до 18% осадков, а поверхностный — 4% (Васильев, 1967).

По данным К. К- Битюкова и др. (1953) заокские райо­ ны Московской области находятся в зоне полного весеннего насыщения влагой. Годовой сток составляет 100—125 мм, весной — до 90 мм.

Сток в значительной степени зависит от характера сель­ скохозяйственных угодий. Так по данным С. И. Небольсина (1948) в Подмосковье сток талых вод с залежи в 1,5 раза меньше, чем с пашни (летний — в 5 раз меньше).

В бассейне Оки твердый сток обусловлен весенним тая­ нием снега. В 1934 г. твердый сток летом составил лишьЗ% от годового (Зееберг, 1940).

По С. С. Соболеву в средней и южной полосе Русской равнины в прошлом ежегодно смывалось свыше 142 млн. т почвы, содержащей 426 тыс., т азота, 142 тыс. т фосфора, 2340 тыс. т калия.

На урожае зерновых сток сказывается отрицательно при смыве почвы и обнажении узла кущения растений. Такие

79



растения, составляющие в районах средней полосы нередко 30—50% посева, дают урожай ниже па 30—40%, чем те, корни которых не пострадали от смыва (Битюков и др., 1953).

Интенсивность стока и смыва зависит от распределения СЫЕЖ'НБГО ПОКРОВА. Большое значение в этом имеют лесные полосы. На полях среди полос высота снежного по­ крова обычно бывает в 1,5—2 раза больше, чем в открытой местности. Распределяется снег на полях среди лесных полос равномерно, па открытых местах больше скапливается в за­ падинах. Так высота снега на полях среди полос 19 декаб­ ря 1971 г. у нос. Узуново Серебряио-Прудского района со­ ставляла 14—14,5 см, в полосе — 14 см, на открытом поле от 0 до 25 см.

На открытых местах 30—50% снега сдувается в балки и овраги. Свежевыпавший рыхлый снег легко переносится вет­

ром со скоростью 2—4 м/сек. Свыше 95% снега

переносится

на высоте до 20 см от поверхности (Битюков

и др., 1953).

От мощности снега зависит промерзаемоеть почвы. Так при наблюдении 19 декабря 1971 г. у нос. Узуново нами от­ мечается отсутствие мерзлого горизонта везде, где высота снегового покрова была более 8 см. При меньшей мощности снега почва промерзла на 2—4 см.

При значительной мощности снежного покрова почва не промерзает среди лесных насаждений даже при длительном периоде низких температур, как наблюдалось нами в февра­ ле 1955 г. в районе Приокско-Террасного заповедника. В бе­ резняке с осиной при мощности снега 4.2 см почвы оказалась незамерзшей. Тоже наблюдалось в посадках сосны (10—12 лет) при мощности снега 19 см. На открытом склоне СреднеРусской возвышенности против с. Лужки при мощности сне­ га 23 см почва оказалась сильно промерзшей. Плотность снега в сосняке 0,22, а на открытом участке — 0,33. На полях среди полезащитных лесных полос в районе Узуново зимой 1970-71 гг. почва промерзла на 0,5—1 м, а на не защищенных участках — 0,75—1,5 м. Это связано с большей высотой снеж­ ного покрова и равномерным распределением его на полях среди лесных полос, меньшей уплотненностью вследствие уменьшения скорости (ветра. Даже при теплых ветрах зимой происходит меньшее уплотнение снега на межполосных по­ лях, т. к. температура воздуха над ними ниже, чем в откры­ той местности, что не способствует уплотнению.

Значит лесные насаждения играют важную роль в рас­ пределении снега, промерзании почвы, в процессе стока и смыва. На полях среди лесных полос в силу меньшего про­

80