Лекції з агролісомеліорації / Автор невідомий

Подождите немного. Документ загружается.

обробітку ґрунту, які базувалися на оранці, ґрунтозахисті, адаптованому до

зональних особливостей; консервація середньо- і сильноеродованих земель з

наступним їх залуженням або залісенням; протиерозійні заходи постійної дії —

гідротехнічні, лісомеліоративні тощо.

КМОТ надійно гарантувала екологічну та економічну ефективність.

Найважливіше: у господарствах, де була освоєна ця система (такі базові

господарства були в багатьох областях, а загальна площа впровадження

наближалась до 100 тис. га, проекти були підготовлені Укрземпроектом на площі

1.5 млн га), ймовірність прояву ерозії була вкрай низька, а продуктивність більш

висока.

Великий інтерес до цього підходу, що відчувався у 80-ті роки минулого

століття, на жаль, поступово згас через необхідність введення контурної нарізки

полів, зміни розміщення лісосмуг, ускладнення механізованих польових робіт,

недостатнє фінансування. Нині від цієї ідеї залишилися лише проекти (майже для

1 млн га) і окремі базові господарства, які функціонують у Донецькій, Харківській,

Київській, Чернігівській та інших областях.

Науковими установами УААН і інших відомств виконано великий обсяг

робіт з проведення польових стаціонарних досліджень щодо розробки проти-

ерозійних заходів, протиерозійного облаштування агроландшафтів,

відпрацювання ґрунтозахисних систем обробітку ґрунту й технологій

вирощування сільськогосподарських культур. Було розроблено і впроваджено у

різних зонах комплекс організаційно-господарських, агротехнічних, лучно-

меліоративних, лісомеліоративних і гідротехнічних заходів. При цьому найбільшу

ефективність забезпечують агротехнічні ґрунтозахисні (30—50%) і лучно-

меліоративні (30—40%) заходи. Ці матеріали включено до науково обґрунтованих

регіональних систем землеробства та наукових основ ведення агропромислового

виробництва.

Національним науковим центром «Інститут ґрунтознавства та агрохімії ім. О.Н.

Соколовського» визначено нормативні параметри протиерозійних ґрунтозахисних

агроландшафтів, запропоновано систему оптимізацїї структури земельних

ресурсів і посівних площ з метою їхнього протиерозійного захисту для усіх

регіонів країни, відпрацьовано сучасні технології захисту ерозійно небезпечних

земель основних ґрунтово-кліматичних зон України із залученням методів

дистанційного зондування ґрунтового покриву та ГІС-технологій, опрацьовано

низку комп'ютерних технологій протиерозійних ґрунтозахисних заходів,

адаптовано і верифіковано різні моделі ерозії.

Фахівцями ННЦ «ІҐА» запропоновано оригінальний підхід до вивчення

схилового ґрунтоутворення і розвитку ерозії. Скорочення ґрунтового профілю на

схилах вони пояснюють більшою ксероморфністю цих ґрунтів, що в свою чергу

зумовлено дефіцитом вологи. Акцентується увага на існуванні природного

механізму захисту силових територій від ерозійної небезпеки за рахунок

наявності на них мікрорельєфних утворень, які виконують стокоформуючу і

скидну функції, розсіюючи та розосереджуючи поверхневий стік. Функціонування

системи таких мікрорельєфних знижень за природним принципом, без будь-яких

антропогенних перепон, є умовою відносної рівноваги в агроландшафті щодо

ерозійних процесів. При цьому система охорони схилових земель від ерозійних

процесів не повинна порушувати природу функціонування мікрорельєфних

знижень.

Результати досліджень наукових установ УААН свідчать про те, що

припинення ерозійно-дефляційних втрат ґрунту можливе лише за умов постійного

використання ґрунтозахисних технологій, протиерозійного облаштування

агроландшафтів на контурно-меліоративних засадах, організації постійно діючого

оперативного моніторингу стану ерозійно небезпечних територій за допомогою

методів дистанційного зондування ґрунтово-рослинного покриву з використанням

ГІС-технологій. При цьому дуже важливе значення має оптимізація структури

сільськогосподарських угідь, зменшення розораності території країни, виведення

з категорії «орних» малопродуктивних ерозійно небезпечних схилових земель. З

цього питання є спільна постанова УААН і Мінагропопітики про виведення з ріллі

8—10 млн га. Після такої трансформації сільськогосподарських угідь в Україні в

інтенсивному обробітку залишиться 24,2 млн. га найбільш продуктивних земель,

частина ріллі в їхньому складі становить 57,9 %. На жаль, нині в умовах

трансформації земельних відносин в Україні немає загальновизнаної сучасної

Концепції охорони ґрунтів від ерозії, яку необхідно розробити спільними

зусиллями наукових установ УААН і вищих навчальних закладів. Тому, потрібне

негайне, безпомилкове перетворення сільськогосподарських угідь України в

захищені, сталі, стійкі, біологічно продуктивні, економічно ефективні

агроландшафти.

2. Протиерозійна роль лісових насаджень. Лісомеліоративна заходи є

важливою складовою частиною протиерозійного комплексу. При їх застосуванні

слід враховувати те, що поверхневий стік зливових і снігових вод переміщується

по поверхні схилів не суцільною плівкою, а в концентрованому вигляді по

вимоїнах та улоговинах.

У районах з наявністю різноманітних несприятливих кліматичних явищ лісові

насадження повинні одночасно забезпечувати охорону об'єктів від процесів

водної ерозії, суховіїв і пилових бур. Цього досягають вибором доцільної їх

структури і відповідним раціональним розміщенням на об'єкті.

При застосуванні схилової системи землеробства в дуже еродованих районах

республіки лісові насадження необхідно розміщувати таким чином, щоб вони

найбільш повно виконували свої меліоративні функції й займали мінімальну

площу ріллі, не заважали переміщенню машин і знарядь, не порушували

технології вирощування сільськогосподарських культур.

Протиерозійні лісові насадження ділять на дві основні групи: насадження на

присіткових схилах водозбору; насадження на гідрографічній мережі.

Протиерозійні лісові насадження на присіткових схилах. Лісові насадження на

присіткових схилах створюють у вигляді смуг, масивів і куртин з

водорегулюючими (стоко- та снігорегулюючими) і ґрунтозахисними функціями.

С т о к о р е г у л ю ю ч і (водорегулюючі) л іс о в і н ас ад ження. Основну

стокорегулюючу лісову смугу шириною 15—20 м розміщують на межі

привододільного й присіткового фондів у напрямку горизонталей з деяким

відхиленням.

На схилах крутістю 2—3°, розчленованих неглибокими улоговинами (глибина

до 0,5 м, водозбір до 0,5 га), для посилення стокорегулюючих функцій лісової

смуги, вздовж її нижнього (по ухилу) узлісся в місцях перетину улоговини

розміщують земляний валик-розпилювач.

На схилах, де поряд з мілкими є й глибокі улоговини (глибина до 1,5 м,

водозбір до 3 га), у місцях перетину зі смугою, по нижньому і верхньому її

узліссі, будують водозатримуючі вали.

Д о д а т к о в і с т о к о р е г у л ю ю ч і л і с о в і с м у г и застосовують на

поздовжніх присіткових схилах, якщо основна смуга такого ж призначення не

забезпечує повного регулювання поверхневого стоку з водозбору і внаслідок

цього на нижній частині присіткового схилу та на берегах гідрографічної мережі

виникає розмив грунту. Такі смуги розміщують як безпосередньо уздовж бровки

мережі (прибалкові, прилощинні, прирічкові), так і на деякій відстані від неї. На

берегах мережі з великими розмивами допоміжну смугу створюють

безпосередньо вздовж її бровки. У тих випадках, коли лощини і балки та прилеглі

до них схили водозбору зайняті пасовищем, а рілля вище на схилі пошкоджується

ерозією, додаткову смугу розміщують на межі пасовища й ріллі.

Якщо через допоміжні смуги протікають концентровані потоки води з

водозбору, то на стокоприймальних ділянках їх посилюють гідротехнічними

спорудами.

З метою економії орних земель додаткові стокорегулюючі лісові смуги, якщо

дозволяють топографічні умови, замінюють підбровковими (верхніми

береговими) насадженнями з аналогічною функцією.

Основні та допоміжні лісові смуги створюють ажурної конструкції за деревно-

тіньовим типом. Одночасно це забезпечує також їх високу ефективність в

регулюванні снігового покриву на прилеглих площах.

Для підвищення меліоративної дії стокорегулюючих смуг на їх

стокоприймальних ділянках висаджують чагарники. Кількість та розміщення

чагарників визначають виходячи з характеру та інтенсивності поверхневого

стоку, що надходить на ділянку смуги.

На схилах, де по невеликих улоговинах (водозбір до 0,5 га) протікає незначний

обсяг поверхневого стоку, на стокоприймальних ділянках у крайніх рядах лісових

смуг висаджують 15—25 % чагарників. Якщо на схилах є улоговини з сильнішим

концентрованим стоком (водозбір до 1 га), то на стокоприймальних ділянках

смуги вводять до 50 % чагарників. У таких місцях дерева та чагарники змішують

чистими рядами. У випадках, коли улоговини мають великий водозбір (більше 3

га), по якому переміщується значна маса води, то на стокоприймальних ділянках

лісову смугу створюють лише зі щільних рядів чагарника.

С н і г о р е г у л ю ю ч і ( вод ор е г ул ю юч і) л іс о ві с м у г и створюють у

районах, де кількість зим з сніговим покривом перевищує 50 %, а явища

снігопереміщення, які погіршують водний режим полів, спостерігаються

постійно. Їх створюють з урахуванням напрямку та швидкості переважаючих

хуртовинних вітрів, а також ухилів площі, які сприяють появі ерозії грунту. В

деяких випадках на присіткових схилах їх функції будуть виконувати

стокорегулюючі лісові смуги.

На присіткових схилах, де головний напрямок хуртовинних вітрів близький до

напрямку горизонтального або повністю збігається з ним, снігорегулюючі лісові

смуги не створюють. Якщо напрямок згаданих вітрів близький до загального

ухилу місцевості, то сніговий покрив регулюють разом з іншими лісовими

насадженнями (стокорегулюючими, ґрунтозахисними).

На присіткових схилах, де відсутні ерозійні явища, а снігопереміщення

відбувається досить інтенсивно, снігорегулюючі прибалкові лісові смуги з метою

економії ріллі, замінюють верхніми береговими насадженнями з тими ж

функціями.

Снігорегулюючі лісові смуги створюють шириною 8—12 м ажурної

конструкції за деревним типом. Якщо схил перетинають лише неглибокі

улоговини, на стокоприймальних ділянках смуги підсилюють приземкуватими

чагарниками.

Ґ р у н т о з а х и с н і л і с о в і н а с а д ж е н н я . Спеціальні ґрунтозахисні

насадження у вигляді масивів і куртин застосовують в нижній частині

присіткових схилів, на ділянках, які інтенсивно руйнуються ерозією й непридатні

для сільського господарства (прияружні та міжяружні ділянки). Невеликі ярки до

створення смуг повністю засипають грунтом, поверхню схилу планують, а щоб

запобігти появі нових розмивів — споруджують водозатримуючі вали.

Прияружні лісові смуги і масиви закладають з метою збереження снігового

покриву на прилеглих схилах, регулювання стоку талих і зливових вод та

переведення поверхневого стоку у підґрунтовий. Поряд з цим вони повинні

виконувати також і свої прямі функції — сприяти процесам природного та

побічного впливу (безпосереднє — засівання та вегетативне поширення лісової

рослинності з прияружних насаджень, побічне — затінення та поліпшення

водного режиму грунту яружних укосів).

Прияружні лісові смуги розміщують безпосередньо вздовж бровки яру в

межах призми природного виположування укосів з розрахунком, щоб їх зовнішні

межі мали менше прямих і гострих кутів та щоб поверхневий стік надходив до

них широким розпиленим фронтом.

У тих випадках, коли яр продовжує зростати в довжину, прияружні смуги

створюють вище його вершини на відстані 20—50 м і лише після завершення

будівництва гідротехнічних споруд на присітковому схилі. Улоговину між

вершиною яру та смугою, по якій переміщується основна маса стоку,

закріплюють багаторічними травами.

Якщо яр має розгалужену вершину з відстанню між його окремими

відвершками понад 100 м, прияружні смуги розміщують навколо кожного

відвершка. У випадках, коли відстань між ними менша 100 м, вище відвершків

створюють суцільну смугу, а площу між ними залужують або суцільно

заліснюють.

При слабкому розвитку ерозійних процесів на водозборі ширина

прияружної смуги мінімальна—12 м. Коли ж вони відбуваються інтенсивно і на

поверхні водозбору переважає середньозмитий грунт з наявністю розмивів і

неглибоких вимоїн, тоді ширину смуг збільшують

до 18 м, а при дуже інтенсивній ерозії — до 24—30 м.

Ґрунтозахисні насадження на присіткових схилах і міжяружних площах

повинні мати щільну конструкцію. їх створюють за деревно-чагарниковим та

чагарниковим типом. На ділянках присіткових схилів (якщо вони дуже

замітаються снігом) таким насадженням надають комбінованої конструкції —

продувної збоку сніговітропотоку та щільної з зворотного боку. Це буде

запобігати пошкодженню насаджень навалом снігу, появі снігових заметів і

формуванню поверхневого стоку вздовж їх узлісся.

З метою підвищення водопоглинаючої ролі прияружних насаджень, на

прилеглих схилах застосовують заходи по усуненню явищ концентрації стоку

зарівнюванням улоговин і гребенів, спорудженням земляних валиків тощо.

Протиерозійні лісові насадження на гідрографічній мережі. Лісові

насадження там застосовують з метою закріплення ерозійних утворень та

забезпечення більш доцільного господарського використання земель. Насадження

створюють у вигляді смуг, масивів і куртин, надаючи їм водорегулюючих

(стокорегулюючих, водопоглинаючих), ґрунтозахисних і мулозатримуючих

функцій.

С т о к о р е г у л ю ю ч і у л о г о в и н н о - с м у г о в і н а с а д ж е н ня призначені

для регулювання концентрованих потоків води у великих (глибина понад 1,5 м,

водозбір більше 3 га) улоговинах у межах присіткових схилів водозбору.

Якщо присітковий схил перетинають тільки великі улоговини (водозбір понад 3г

а), а напрямок основних хуртовинних вітрів співпадає з напрямком горизонталей,

то для затримання концентрованих потоків і усунення можливого, розмивання

грунту доцільно створювати лише улоговинно-смугові насадження. Крім

основної функції, вони будуть виконувати також вітро-, снігорегулюючу та

ґрунтозахисну.

Улоговиино-смугові насадження в межах присіткового схилу слід створювати

з урахуванням можливості поперечного обробітку грунту на схилах забезпечення

ефективного вітро- і снігорегулювання. В першу чергу їх необхідно закладати в

улоговинах, де не можуть пересуватись трактори. Мілкіші улоговини, що

знаходяться між ними, штучно залужують.

При близькому розміщенні на присіткових схилах великих улоговин та

інтенсивному розмиванні в нижній ланці мережі улоговинно-смугові

(улоговинно-куртинні) стокорегулюючі насадження висаджують в їх гирловій

частині або безпосередньо в лощинах.

Улоговинно-смугові насадження залежно від конкретних умов їх застосування,

створюють різної ширини і конструкції.

Якщо вони розташовані по улоговинах в межах присіткових схилів і одночасно

виконують роль вітроломів, то їм надають комбіновану конструкцію.

Стокорегулюючу частину смуги створюють із густовисаджених чагарників

безпосередньо в улоговині (у межах зони максимального рівня поверхневих вод),

а вітроломну — з одного або двох вітронепроникних рядів високорослих дерев.

Ці ряди розміщують по дну улоговин або на її берегах.

У тих випадках, коли стокорегулюючі улоговинно-смугові насадження повинні

також регулювати сніговий покрив на прилеглих схилах, снігорегулюючу їх

частину з 1—2 снігонепроникних (у нижній їх частині) рядів високорослих дерев

розміщують уздовж бровки улоговини, збоку основного напрямку сніго- чи

вітропотоку. Така їх структура забезпечує максимальне відкладання снігу

безпосередньо в зоні проходження концентрованих потоків. Це поліпшує умови

поглинання вологи грунтом і відносно рівномірний розподіл снігу на прилеглих

присіткових схилах.

В о д о п о г л и н а ю ч і л і с о в і н а с а д ж е н н я створюють у вигляді смуг,

масивів і куртин, в гирловій частині улоговин, верхів'ї лощин і балок з метою

створення сприятливого режиму живлення річок і водойм підземними водами.

Смугові водопоглинаючі насадження доцільно створювати в гирловій частині

великих улоговин (водозбір понад 5 га), де проходить великий обсяг

концентрованих потоків, а в підґрунті на невеликій глибині залягають

водонепроникні горизонти з ухилом у бік нижніх ланок гідрографічної мережі.

Масивні та колкові водопоглинаючі насадження створюють у верхів'ях лощин і

балок (водозбір понад 300 га), куди з водозбору по улоговинах стікає велика

кількість концентрованих поверхневих вод. Вони доцільні також по дну тих

лощин і балок, де під делювіальними відкладами знаходиться водонепроникний

горизонт підґрунтя з ухилом у бік гідрографічної мережі.

Водопоглинаючі лісові насадження створюють щільної конструкції за деревно-

чагарниковим типом. До їх складу вводять дерева з глибокою кореневою

системою, що буде сприяти інтенсивному переведенню поверхневих вод у товщу

грунту.

Я р у ж н і л іс ов і нас а дже ння. Основна мета залісення яружних укосів

полягає у скріпленні грунту і підґрунтя кореневою системою лісової рослинності

та запобігання дальшому їх руйнуванню.

Роботи по залісенню слід виконувати з урахуванням стадій розвитку ярів та

формування їх укосів. Кращих результатів досягають, коли заліснюють яри в

стадії загасання. До часткового їх залісення можна приступати і раніше, якщо біля

підніжжя укосів уже сформувався стійкий осип.

Заліснювати яри починають із створення прияружних насаджень. Лише після

цього приступають до садіння лісу на тих частинах яру, які відзначаються

сприятливими лісорослинними умовами і придатні для ручних робіт або

застосування механізації.

Перед залісенням яр, як правило, закріплюють гідротехнічними спорудами.

Невеликі вимоїни між окремими ярками під час обробітку грунту зарівнюють

плугами або бульдозером.

У першу чергу заліснюють круті тіньові укоси; нижні частини частково

виположених освітлених укосів; рівну частину дна яру, по якій талі і зливові води

протікають тонким шаром. В інших місцях дерева і чагарники висаджують лише

за сприятливих грунтово-гідрологічних умов.

Донні частини ярів заліснюють з метою повного закріплення русла,

запобігання дальшому його поглибленню й розмиванню, створенню умов для

максимального затримання твердих частин змиву та розмиву грунту, захисту від

замулення сільськогосподарських земель, розташованих в заплавах, а також

самих заплав і річок. Одночасно воно є одним із засобів раціонального

господарського використання яружних земель.

Насадження розміщують залежно від типу яру, ширини його дна, а також

об'єму води, яка до нього надходить.

Дно берегових ярів заліснюють повністю, а в донних залишають деяку частину

русла в попередньому стані для вільного протікання повеневих вод.

Приблизна площа дна ярів та нижніх частин їх укосів, які слід заліснювати,

дорівнює: берегових — 25—27, донних—10—15%. При закріпленні конусів

виносу ярів слід враховувати їх стан і господарську потребу в тій чи іншій

продукції, яку можливо там одержати. їх залісення доцільне в тому випадку, коли

вони вже закінчили своє формування, але мають малородючий грунт. Якщо ж їх

поверхня вкрита шаром мулуватих відкладень, а закріплення яру вже закінчено,

то конуси виносу краще використовувати під овочеві, технічні, плодові та ягідні

культури.

На основі багаторічних спостережень за станом і ростом дерев і чагарників в

умовах змитих і розмитих земель в різних ґрунтових зонах України можна

пропонувати певний їх асортимент.

При створенні протиерозійного насадження важливо заздалегідь передбачити,

яким воно буде у дорослому стані та як воно ростиме у різні періоди свого життя.

Одночасно слід також намітити систему агротехнічних і лісівницьких заходів

догляду, які забезпечать найкращий ріст особливо тих порід, що складають скелет

(основу) лісового насадження.

Особливості створення та розміщення прибалкових і прияружних лісових

смуг. Прибалкові лісові смуги проектуються уздовж берегів гідрографічної сітки

(лощини, суходоли, балка), які знижуються один щодо одного на місцевості. Ця

система знижень розміщена не перпендикулярно до прилеглих схилів, а під

певним кутом до горизонталей. У зв'язку з цим верхнє узлісся прибалкової смуги

проходить під кутом до напрямку лінії стоку. Вода, що стікає, розпилюється

прибалковою смугою, але рухаючись вздовж узлісся смуги, поступово може

збиратись у потоки значної живої сили. Щоб запобігти цьому, доцільно