способ выращивания защитных насаждений на бугристых песках

Формула изобретения

1. Способ выращивания защитных насадок на бугристых песках, включающий посадку сосны крымской и обыкновенной на повышенных участках и лиственных пород на пониженных участках с использованием механических защит, а также уход за насаждениями, отличающийся тем, что сосну высаживают на повышенных участках рельефа, находящихся между вершинами высоких бугров и межбугровыми положениями, а при уходе за насаждениями осуществляют вырубку 20 50-метровых противопожарных разрывов, разделяющих их на блоки площадью 25 га.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что межбугровые понижения используют дифференцированно: в бесплодных межбугровых понижениях создают водоемы-водопои, в понижениях, обладающих плодородием и занимающих площадь до 0,5 га, создают ремизные посадки из лиственных плодово-ягодных древесно-кустарниковых пород, а в понижениях, занимающих площадь 0,5 га, в центральной их части сооружают водоем-водопой и вокруг него закладывают ремизные разнопородные лиственные посадки, причем в заросших травянистой и кустарниковой растительностью понижениях используют минеральные удобрения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к лесному хозяйству, в частности к лесомелиорации песков юга и юго-востока Европейской территории Украины и Российской федерации.

Известен способ сплошного облесения бугристых песков сосной крымской и обыкновенной (с. 25, В.Н. Виноградов. Комплексное освоение Нижнеднепровских песков Одесса, Маяк, 1964, с. 176).

Однако данный способ не учитывает разнообразия почвенно-гидрологических условий песков, наличия на них локально размещенных многочисленных природных образований, позволяющих разнообразить и породный состав насаждений и формируемые лесные угодья, поскольку создаваемые однопородные сосновые насаждения на песках не отличаются высокой биологической и пожарной устойчивостью. В частности, на высоких подвижных песках сеянцы сосны подвергаются засеканию и выдуванию, в результате чего посадки здесь погибают.

Известен также способ выращивания защитных насаждений на барханных - подвижных песках (авт. св. N 343660, МКИ А 01 С 23/00, а также авт. св. N 534202 того же класса) с посадкой растений-псаммофитов под защитой механических защит, с подветренной стороны которых наносят структурообразователи.

Однако данный способ не решает проблемы формирования устойчивых и разнопородных насаждений с включением иных угодий. Кроме того, даже локальная посадка на буграх растений псаммофитов и постановка мехзащит значительно удорожает лесовыращивание, не обеспечивая в то же время надежной защиты сосны от засекания и выдувания.

Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является способ облесения приморских песков, согласно которому на повышенных участках (высоких дюнах) высаживают сосну горную (крымскую) и обыкновенную, а на пониженных участках высаживают лиственные породы: березу, черную ольху, белую акацию и кустарники. При этом развеваемая поверхность этих песков предварительно закрепляется установкой хворостяных заборчиков (механических защит) (М.С. Дауетас. Закрепление и облесение Приморских песков Литовской ССР. Каунас: 1967, Литовский НИИЛХ, с. 7 15).

Этот способ учитывает почвенно-гидрологические различия и рельеф песков и позволяет формировать более сложные, разнопородные и более устойчивые в биологическом и пожарном отношении защитные лесные насаждения.

Вместе с тем этому способу присущи и существенные недостатки. Так, вершины бугров и крутосклоны характеризуются жесткими лесорастительными условиями, подвижностью, крайне низким уровнем плодородия и сухостью, поэтому насаждения сосны здесь засекаются песком или выдуваются и гибнут, имеют низкую приживаемость, карликовый рост и малую производительность (с. 61, В.Н. Виноградов. Освоение песков. М. Колос, 1980, c. 272). Ослабленная сосна легко подвергается нападению вторичных вредителей, суховершинит, усиливая пожарную опасность насаждений. К этому следует добавить техническую и технологическую сложность выращивания сосновых насаждений на высоких буграх и крутосклонах.

По утверждению Г.Н. Высоцкого (Наши южные арены и проект их культуры. - Ж. "Сельскохозяйственное дело Украины", N 1 (9), 1927; и Вопросы освоения Нижнеднепровских арен. Бюллетень ВАСХНИЛ, N 4, 1936, c. 13 18), высокие бугры не стоит облесять еще и потому, что они являются влагонакопителями, с вершин которых влага перераспределяется на нижележащие формы рельефа, питая древесную и иную растительность.

Нецелесообразно также создание насаждений в межбугровых понижениях и котловинах выдувания с близким залеганием грунтовых вод, периодически местами выходящих на дневную поверхность. Чередование засушливых периодов с относительно дождливыми, наблюдаемое, периодически в зоне Нижнеднепровских песков, пагубно сказывается на произрастающих в них сосновых и лиственных посадках (с. 187, И.И. Гордиенко. Олешские пески и биогеоценотические связи в процессе их зарастания. Киев: Наукова думка, 1969, c. 244). Локальное, приуроченное к понижениям, усыхание насаждений происходит и после засушливых периодов, когда грунтовые воды понижаются на значительную глубину, корневая система, сформированная в условиях повышенного стояния грунтовых вод в поверхностных горизонтах, оказывается в иссушенной почве. Именно в настоящее время на Нижнеднепровских песках отмечается очаговое усыхание сосны и других пород, приуроченное к понижениям с неглубоким ранее залеганием грунтовых вод. Это явление значительно ухудшает санитарное состояние насаждений, повышается также вероятность возникновения и распространения лесных пожаров.

Наиболее продуктивными и устойчивыми в биологическом и пожарном отношениях являются сосновые насаждения, произрастающие в экологически соответствующих им условиям местопроизрастания на равнинно-повышенных участках рельефа, между высокими бесплодными, подвижными и сухими буграми и межбугровыми понижениями с неустойчивым гидрологическим режимом. Именно на них сосна формирует комбинированную корневую систему, рассчитанную на водное снабжение как за счет капиллярного поднятия грунтовых вод, так и атмосферных осадков, что позволяет ей переносить длительные засухи, подъемы и опускание грунтовых вод. Поэтому выращивание здесь защитных насаждений целесообразно и экономически выгодно.

В однопородных сосновых насаждениях на песках из-за отсутствия кормовой базы и надлежащих защитных условий, а также водных источников неохотно поселяются дикие животные, особенно насекомоядные птицы, другая полезная энтомофауна, неотъемлемые компоненты хорошо сложенного и саморегулируемого лесного биогеоценоза. В них обитает всего 3 5 видов птиц в количестве 1 2 пар на 1 га и меньше (А.Н. Формозов. О некоторых чертах биологии птиц в связи с вопросами охраны от вредителей лесов и лесопосадок. В кн. "Птицы и вредители леса". Изд. Мокс. общ. естествоисп. природы. М. 1950). Хотя потребность, например, птиц в воде невелика, но ее отсутствие в угодьях сказывается на их расселении в большей мере, чем недостаток корма и они не селятся там, где ее нет. Сосновые молодняки весьма пожароопасны, а отсутствие в них воды для тушения возникших лесных пожаров усиливает возможность их беспрепятственного распространения.

Для привлечения полезной фауны и разнообразия породного состава известны предложения по посадке в близководных понижениях вместо сосны лиственных древесных и кустарниковых пород (с. 22. Комплексное освоение Нижнеднепровских песков. Группа авторов. Симферополь, Таврия, 1979, с. 144). При этом однако не учитываются почвенно-гидрологические и геоботанические характеристики межбугровых понижений, их размеры. В частности то, что понижения включают центральную, самую низкую часть, а также срединную, ограниченную его периферией. Наиболее неустойчивый гидрологический режим наблюдается в центральной (низкой) части понижения, в которой грунтовые воды выклиниваются на дневную поверхность. Именно в этой части вымокают и гибнут не только сосновые, но и лиственные посадки.

Срединная же часть понижения характеризуется более стабильным гидрологическим режимом и в зависимости от степени плодородия здесь могут расти разнообразные лиственные древесные и кустарничковые породы, формироваться естественные сенокосы.

Задачей изобретения является повышение продуктивности, биологической и пожарной устойчивости защитных насаждений, выращиваемых на бугристых песках.

Эта задача достигается тем, что в отличие от известного способа облесения приморских песков, в том числе с применением механических защит, сосновые насаждения создают контурно на равнинно-повышенных участках песков, находящихся между вершинами бугров и крутосклонов и межбугровыми понижениями и котловинами выдувания.

Вершины бугров и крутосклоны, характеризующиеся крайней олиграфностью, подвижностью и сухостью, не облесяют. Они оставляются как водонакопители, под естественное зарастание псаммофитной травянистой растительностью и кустарниками (ракитником днепровским) и служат кормовой базой и местами обитания диких животных и птиц, а также частично выполняют роль противопожарных барьеров. При этом отпадает необходимость в устройстве механических защит.

Межбугровые понижения и котловины выдувания в зависимости от почвенно-гидрологических и геоботанических характеристик, лишенные естественной травянисто-кустарничковой растительности с неглубоким до 2 м залеганием грунтовой воды для сооружения водоемов-водопоев; понижения размером до 0,5 га, имеющие определенный уровень плодородия, в которых грунтовые воды не поднимаются ближе 1 м к дневной поверхности, засаживают лиственными плодово-ягодными деревьями и кустарниками ремизами, понижения с хорошо развитой естественной травянистой и кустарниковой (ивой размаринолистной) растительностью оставляют как природные кормовые поля и защитные участки; в понижениях площадью более 0,5 га с плодородной луговопесчаной почвой создают биологические и противопожарные (природоохранные) комплексы, сочетающие устройство в центральной его части водоемов водопоев с закладкой вокруг них на срединной части приводоемных ремизных посадок лиственных кормовых и защитных пород.

Оптимальный и экономически приемлемый размер водоема водопоя 25 х 25 м, количество комплексов один на 100 га угодий.

Водоемы водопои с приводоемными ремизными посадками и кормовые поля из естественной травянисто-кустарничковой растительностью служат очагами формирования слаженной и саморегулируемой экологической системы. В них сосредотачиваются, обитают и размножаются дикие животные многих классов - млекопитающие, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, насекомые и др. которые свойственны обычно природным аналогам.

В целях повышения биологической и пожарной устойчивости в насаждениях сосны предусматривается проведение необходимых лесохозяйственных мер, в частности разукрупнение лесных массивов, прорубка противопожарных разрывов, в том числе соединяющих необлесенные вершины бугров. Ширина разрывов от 20 до 50 м. При существующей организации территории гослесфонда 100-гектарные кварталы разрубаются противопожарными разрывами через 500 м и на четыре 25-гектарные блоки.

При этом на встречающихся направлениях противопожарных разрывов необлесенные вершины бугров и крутосклоны, посадки лиственных пород, водоемы-водопои, естественные заросли травянистой и кустарниковой растительности, дороги, просеки и т. п. противопожарные разрывы не прорубаются, так как эти просеки являются естественной преградой для лесного пожара.

Предлагаемый способ выращивания защитных насаждений на бугристых песках с оставлением под водонакопление и естественное зарастание высоких бугров и крутосклонов, а межбугровых понижений и котловин выдувания под устройство водоемов-водопоев, посадку лиственных кормовых и защитных пород и сохранение природных зарослей травянистой и кустарниковой растительности единственно возможный путь разнообразить породный состав, создать условия для привлечения и размножения разнообразного животного мира и таким образом повысить продуктивность, биологическую и пожарную устойчивость почвозащитных насаждений, создаваемых в экстремальных условиях, оказывать благотворное природоумножающее влияние на окружающую среду, облагородить ландшафт.

На чертеже изображен профиль и проекция участника бугристых песков.

Вершины бугров и крутосклоны 1 сосной не облесяются. Равнинно-повышенные участки территории песков 2, лежащие между высокими буграми и крутосклонами 1 и межбугровыми понижениями 3 5, облесяются сосной. В понижениях с неглубоким залеганием грунтовых вод 6 и имеющим определенный уровень плодородия 3 создают биологические и противопожарные (природоохранные) комплексы, сочетающие водоемы водопои и ремизы (приводоемные посадки лиственных пород). В плодородных понижениях, в которых грунтовые воды 6 не поднимаются ближе 1 м к дневной поверхности, высаживают лиственные породы 4. В понижениях с естественной травянистой и кустарниковой растительностью 5 проводят меры по сохранению и повышению ее продуктивности (внесение минеральных удобрений - нитрофос 200 кг/га физического веса, амофоса 100 т/га или мочевины 60 кг/га по действующему веществу).

Для повышения пожарной устойчивости сосновых насаждений 100-гектарные кварталы разрубаются посредине вдоль и поперек противопожарными разрывами шириной от 20 до 50 м.

При этом на встречающихся на направлении противопожарного разрыва необлесенные бугры и крутосклоны 1, участки насаждений лиственных пород 4, водоемы водопои (природоохранные комплексы) 3, заросли травянистой и кустарниковой растительности 5, а также дороги, просеки, технологические волоки и т.п. противопожарные разрывы не прорубаются, так как они являются естественной преградой для лесного пожара.

Изобретение реально осуществлено в Степном им. В.Н. Виноградова филиале УкрНИИЛХА (326520, Украина, г. Цюрупинск, Херсонской обл. ул. Коммунаров, 62/26).

При выращивании защитных лесных насаждений на песках используется принятая здесь агротехника глубокого частичного на глубину 60 см рыхления песчаного грунта трактором Т-74 с навесным рыхлителем РН-60. При этом высокие бугры и крутосклоны, а также межбугровые понижения остаются не взрыхленными. Весной следующего года на обработанных равнинно-повышенных участках песков производится посадка одно-двухлетних сеянцев сосны лесопосадочной машиной СЛНУ-1 в сцепе с трактором Т-74. Вершины бугров и крутослоны не облесяются. В межбугровых понижениях, выделенных для устройства водоемов водопоев, применяют экскаваторы ТЭ-ЗМ, ЭО-2625, а также бульдозеры Д-269 и Д-535. Этими механизмами сооружают котлованы соответствующего размера (25 х 25 м, 33 х 33 м, 50 м в диаметре) и такой глубины, чтобы толщина воды в нем была не менее 1 м. При этом берегам водоема придают соответствующий угол 30 35^o, предотвращающий их осыпание и заиление водоема. Вокруг водоема по всплошь обработанной почве высаживают сеянцы и саженцы 16-ти лиственных древесных и кустарничковых пород (облепиху, шиповник, шелковицу, яблоню лесную, смородину и др.). За посадками ведется лесокультурный, лесохозяйственный уход, осуществляют лесозащитные, а также противопожарные меры путем прорубки соответствующих разрывов шириной 20 50 м, разделяющих пожароопасные насаждения на 25-гектарные блоки.

В понижениях с естественным травостоем применение минеральных удобрений, в частности нитрофоса 200 кг/га в физическом весе, аммофоса 100 кг/га или мочевины 50 кг/га д.в. повышает его продуктивность в 2 раза.

В результате реализации рекомендуемого способа выращивания защитных насаждений на бугристых песках произошло формирование разнообразного прежде монотонного ландшафта, обогащенного животного и растительного мира, повышение продуктивности, биологической и пожарной устойчивости лесных угодий, что подтверждают соответствующие данные учетов животных, растений, роста и состояния прилегающих к водоемам лесных посадок. Отмечено средопреобразующее влияние водоемов и приводоемных посадок, повышение относительной влажности воздуха и снижение максимальной его температуры на прилегающей к ним территории.