|
нии, но и задерживанием мелкозема. Повышенное содержание гумуса в лесных полосах, на что обращают внимание преобладающее большинство исследователей, кроится таким образом не столько в образовании гумуса биологическим путем, сколько чисто механическим накоплением пыли и мелкозема, вовлекаемых в почвообразовательный процесс. Предотвратить унос накапливаемого мелкозема водными потоками в речную сеть, законсервировать его в «ловушках» для последующего разбрасывания на прилегающих полях, а не вывозить его из пойм рек, предоставляется возможным используя некоторые закономерности работы придорожных лесных полос, сформулированных С.Т. Макарычевым (1968) для защиты железных дорог. При этом мы исходим из того, что горизонтальное перемещение частиц в приземном слое воздуха в период сильных ветров подчиняется ряду закономерностей: 1) переносы мелкозема возникают в среднем при скоростях ветра 10 м/сек на высоте флюгера, что соответствует скорости 5 м/сек на высоте 1 м от поверхности земли; 2) пространственная структура мелкозема при ветровом потоке является довольно устойчивой; основная масса мелкозема переносится в 2метровом приземном слое атмосферы, в том числе около 90 % в самом нижнем слое потока высотой 10-15 см; 3) количество мелкозема, транспортируемого ветром в приземном слое воздуха за единицу времени через единицу длины фронта переноса, пропорциональна скорости ветра в третьей степени; 4) процессы подъема (переноса) и выпадения мелкозема из ветрового потока соответствуют изменению скорости ветра. Первая закономерность в применении ко всем видам лесонасаждений, через которые недопустим пронос мелкозема, указывает на необходимость создавать и содержать посадки на протяжении всей их жизни с такой сомкнутостью крон деревьев и кустарников, при которой скорость ветра на выходе из насаждения (при любой исходной в открытом поле) не превышала бы критическую, за которой начинается развеивание и перенос мелкозема. Вторая закономерность свидетельствует о том, что основную работу но аккумуляции мелкозема вначале могут выполнять лишь приземные части |
среднем за 3 года они составили 2,5т/га в березовых и 1,9т/га в тополевых лесных полосах, что является одним из факторов резкого возрастания содержания гумуса на лесных полосах и непосредственно прилегающих к ним участках межполосных пространств. Таблица 15 Накопление пыли в полезащитных лесных полосах. Порода Масса ежегодно оседаемой пыли, кг/га Площадь ,га Продолжительность жизни, лет Всего, тыс.т Береза 2500 8997 100 2249,25 Тополь 1900 4863 80 739,18 Липа 1500 972 120 179,96 Гумусообразовапие в лесных полосах и за ними сопровождается не только оседанием почвенных частиц в самой полосе в облиственном состоянии, но и задерживанием мелкозема. Повышенное содержание гумуса в лесных полосах, на что обращают внимание преобладающее большинство исследователей, кроится таким образом не столько в образовании гумуса биологическим путем, сколько чисто механическим накоплением пыли и мелкозема, вовлекаемых в почвообразовательный процесс. Предотвратить унос накапливаемого мелкозема водными потоками в речную сеть, законсервировать его в «ловушках» для последующего разбрасывания на прилегающих полях, а не вывозить его из пойм рек, предоставляется возможным используя некоторые закономерности работы придорожных лесных полос, сформулированных С.Т. Макарычевым (1968) для защиты железных дорог. При этом мы исходим из того, что горизонтальное перемещение частиц в приземном слое воздуха в период сильных ветров подчиняется ряду закономерностей: 1) переносы мелкозема возникают в среднем при скоростях ветра 10 м/сек на высоте флюгера, что соответствует скорости 5 м/сек на высоте 1 м от поверхности земли; 2) пространственная структура мелкозема при петровом потоке является довольно устойчивой; ос111 новная масса мелкозема переносится в 2-метровом приземном слое атмосферы, в том числе около 90 % в самом нижнем слое потока высотой 10-15 см; 3) количество мелкозема, транспортируемого ветром в приземном слое воздуха за единицу времени через единицу длины фронта переноса, пропорциональна скорости ветра в третьей степени; 4) процессы подъема (переноса) и выпадения мелкозема из ветрового потока соответствуют изменению скорости ветра. Первая закономерность в применении ко всем видам лесонасаждений, через которые недопустим пронос мелкозема, указывает на необходимость создавать и содержать посадки на протяжении всей их жизни с такой сомкнутостью крон деревьев и кустарников, при которой скорость ветра на выходе из насаждения (при любой исходной в открытом поле) не превышала бы критическую, за которой начинается развеивание и перенос мелкозема. Вторая закономерность свидетельствует о том, что основную работу по аккумуляции мелкозема вначале могут выполнять лишь приземные части растений, размещенных со стороны почвосборной площади, и только после их заноса мелкозем будет задерживаться кронами средней, а затем верхней частей деревьев. В силу этого регулировать характер почвоотложения внутри насаждения можно вмешательством в его нижний ярус в полевой опушечной части. Только тогда ветропроницаемость будет изменяться непосредственно в зоне взаимодействия лесополос с почвоветровым потоком. Третья и четвертая закономерности в проявлении ветрового потока выражают количественную сторону переноса и выпадения мелкозема при изменении скорости ветра. Они показывают, что для значительного осаждения почвы из ветрового потока достаточно небольшого уменьшения скорости ветра. При первоначальном уменьшении скорости ветра на 10 % может выпасть 25 % несомого в нем мелкозема, а при уменьшении на 80 % ветровой поток полностью очищается от него. В применении к защитным лесонасаждениям это означает, что в полевой опушечной части насаждения, где происходит первоначальное взаимодействие ветрового потока с посадками, даже при небольшом снижении скорости ветра (в случае большого насыщения ветрового потока мелкоземом) 112 |