Сад и огород



Влияние лесных полос на ветровую эрозию почв в Заволжье

Эрозионные процессы, вызываемые деятельностью воды и ветра, приносят огромный вред сельскому хозяйству. Почвы лишаются важнейших питательных веществ, теряют свое естественное плодородие и переходят в категорию малоплодородных земель. Поэтому в целях получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур борьба с водной и ветровой эрозией приобретает актуальное значение.
По вопросу борьбы с ветровой эрозией имеется ряд работ, в которых лесным насаждениям отводится большое место. Что же касается влияния лесных полос на зимнюю ветровую эрозию почвы, в частности в условиях Заволжья Куйбышевской обл., по этому вопросу уделено мало внимания.
В период весеннего снеготаяния на полях у проталин на «останцах» снега можно заметить ясно выраженную слоистость эродированных частиц почвы, нанесенных во время поземки или низовой метели. Такое же проявление процессов зимней ветровой эрозии почв наблюдается и на опушках лесных массивов, где снег во время таяния имеет темную поверхность вследствие наносов мелкозема. Особенно наглядно явление зимней эрозии можно видеть на вертикальных срезах снежных навесов (сугробов) по берегам оврагов, не защищенных лесными насаждениями. По количеству слоев нанесенного мелкозема на этих срезах можно определить количество поземок и низовых метелей, прошедших в данном районе за истекшую зиму. Вышеописанные наблюдения и отсутствие сведений о роли лесных насаждений в борьбе с проявлением зимней ветровой эрозии почв в Заволжье побудили нас поставить в течение зим 1948—1950 гг. специальные исследования.
Полевые исследования были сосредоточены на земельной территории Кинельской государственной селекционной станции и на овражной сети по границе учебно-опытного лесомелиоративного питомника КИМИ. Почвенный покров района исследований представлен главным образом черноземами карбонатными, среднемощными, средне-гумусными, среднего и тяжелого механического состава.
Преобладающими ветрами, по данным метеорологической станции Куйбышевского инженерно-мелиоративного института (КИМИ), в течение зим 1948—1950 гг. были ветры юго-западного и юго-юго-западного направления. Для полевых исследований были выбраны стационарные пробные площадки на прилегающих к лесным полосам полях с подветренной стороны в трех створах на различном удалении от лесной полосы. Для сравнения были заложены специальные пробные площади в открытом поле, размером 10 X 10 м, в трехкратной повторности.
Полезащитные лесные полосы, расположенные п северной части усадьбы Кинельской селекционной станции, представлены четырех- и шестирядными посадками 45-летнего возраста, состоящими из вяза обыкновенного с примесью березы бородавчатой. Средняя высота их достигает 12 м и более, а степень сомкнутости крон колеблется в пределах 0,8—1,0. Насаждения эти хорошо продуваемы. Лесные полосы направлены с юго-востока на северо-запад.
Овражно-балочные насаждения представлены дубом черешчатым, кленом татарским с примесью осины, липы и подлеском из крушины и других кустарников. Общая высота насаждения достигала 8—10, а ширина по каждому берегу оврага 15—20 м. Исследования проводились на трех участках оврага. На двух участках оврага берега были облесены с обеих сторон. Первый участок облесен насаждениями плохой продуваемости; второй — хорошей продуваемости : а счет частичной вырубки дуба и клена татарского. Для контроля был взят третий участок оврага с не облесенными берегами. На каждом участке оврага перпендикулярно его оси с подветренной и наветренной сторон, а также в тальвеге оврага закладывались в трехкратной повторности стационарные пробные площади размерами 20 X 20 м. На пробных площадях три раза в зиму проводилась снегомерная съемка. Глубина снегового покрова измерялась в 20 точках. На стационарных пробных площадях выбиралось по 3—5 площадок размерами 1 X I м. При .раскопках снега профиль почвенных и снежных наносов зарисовывался в масштабе 1 : 5 на миллиметровой бумаге. С каждой площадки три раза в течение зимы собирался весь выпавший снег и подвергался таянию в лабораторных условиях.
Вода и взвешенные в ней примеси из растаявшего снега с каждой пробы подвергали фильтрации, высушивали до воздушно-сухого состояния, взвешивали на аналитических весах и в них определялись подвижные формы Р2О5 по методу Кирсанова и органо-минеральная часть. Размеры почвенных частиц определяли с помощью десятикратной увеличительной лупы Польди и набора почвенных сит.
Из растаянного снега каждой пробы, после взмучивания, с трех глубин пипеткой 0,5 л суспензии. Взятую пробу фильтровали через беззольный фильтр, а затем хЬводили до абсолютно сухого состояния, помещали в тигли, взвешивали на аналити-4еских весах и сжигали в муфельной печи. В результате проделанных анализов (табл. 2) по определению органо-минеральной части и подвижных форм Р2О5 было установлено, что, в пересчете на один гектар, начиная с пятидесяти метров от лесной полосы, органическая часть у эродированных частиц преобладает над минеральной, а содержание подвижных форм Р2О5 по мере удаления от полосы постепенно увеличивается. С целью выяснения влияния степени облесенности берегов оврага «Невежий» на процессы задержания и аккумуляции в насаждениях эродированных частиц зимою была проведена аналогичная работа, результаты которой приводятся в табл. 3.
Данные табл. 3 показывают, что характер облесения берегов оврага различно влияет на снегоотложение и накопление в нем эродированных частиц почвы в зимнее время. При облесении оврага плохо продуваемыми полосами вешние воды уносят 12,3% эродированных частиц почвы, при облесении же хорошо продуваемыми (не плотными) полосами потеря почвы на смыв достигает 23,5%, а при отсутствии лесонасаждений — 83,5%.
В случае, когда берега оврага не облесены, происходит усиленный процесс разрушения наветренного склона. Многочисленными исследованиями давно установлено, что мощный снеговой покров создает благоприятный температурный режим почвы, а медленное таяние снега и водорегулирующая роль лесной подстилки способствуют постепенному осаждению и аккумуляции эродированных частиц почвы под пологом насаждения. В результате этого почти все продукты зимней эрозии остаются по берегам облесенных оврагов.
Во время фильтрации снеговой воды, которая, как правило, продолжалась в течение 8—10 дней для каждой пробы, в фильтрах почти всех проб появлялись всходы овсюга, щирицы и других сорных растений. Это говорит о том, что во время зимней ветровой эрозии происходит перенос семян сорных растений с одних полей на другие.
Выводы
1. В условиях Заволжья процессы зимней ветровой эрозии почвы проявляются в переносе и отложении большого количества почвенных частиц размерами от 1,5 мм и меньше.
2. Кривые распределения количества переотложенных в результате эрозии частиц на единицу площади и глубина снегового покрова повторяют друг друга.
3. С удалением от лесной полосы размеры переотложенных в результате эрозии частиц постепенно уменьшаются.
4. Лесные насаждения по берегам оврага «Невежий», на участках, облесенных хорошо и плохо продуваемыми полосами, в 3,5—7 раз снижают доступ перенесенных в результате эрозии частиц в тальвег оврага, тогда как на участке не облесенного оврага почти все продукты зимней ветровой эрозии становятся достоянием талых вод.