Влияние непродуваемой лесополосы на физико-химические свойства почв
Курсовой проект - Сельское хозяйство
Другие курсовые по предмету Сельское хозяйство
Введение
Саратовская область входит в число административных регионов юга России, остро испытывающих недостаток влаги, подвергшихся деградации и нуждающихся в комплексных лесомелиоративных мероприятиях.
В комплексе мер, направленных на борьбу с засухой, водной и ветровой эрозией почв, важное место принадлежит агролесомелиорации. Агролесомелиорация - это доступный, мощный и длительно действующий и экологически чистый способ биологической мелиорации степных почв. Созданием защитных лесонасаждений занимаются в России более 500 предприятий. Ими заложено 2,8 млн. га на землях сельскохозяйственного пользования, в основном в районах с интенсивным ведением сельского хозяйства.
Одним из важнейших условий протекания почвообразовательного процесса является наличие влаги в почве. Существенные изменения водного режима почв засушливого Заволжья произошли в результате мощного развития лесомелиорации во второй половине 20 века. Древесные насаждения полезащитных лесных полос также способствуют изменению количества и качества поступления органического вещества, физических, физико-химических и химических свойств почвы (Зайцев, 1964).
Почвообразовательный процесс - это длительное по продолжительности явление. С момента посадки лесных полос изменяются условия его протекания, начинаются эволюционные процессы почв. Поэтому целью наших исследований явилось оценить действие непродуваемой лесополосы на физико-химические свойства почвы спустя 37 лет после посадки полезащитных лесных полос и начала изменений условий почвообразования.
В задачи исследования входило выяснить влияние непродуваемой лесополосы на:
величину сухого остатка;
содержание водорастворимого гумуса;
содержание гидрокарбонатов;
реакцию почвы;
содержание хлор-ионов;
содержание ионов кальция и магния;
урожайность озимой пшеницы.
1. Литературный обзор
Первые попытки разведения защитных лесов в России относятся к 18 в. В 19 в. приступают к посадке леса по водоразделам больших рек, песчано-овражным, горным и др. работам; в конце 19 в. - к полосному лесоразведению на Ю.-В. Европейской России. Массовое применение агролесомелиорации стало возможным в СССР после коллективизации сельского хозяйства и оснащения колхозов и совхозов техникой. К 1917 в стране было 130 тыс. га защитных насаждений, а в начале 40-х годов их стало около 500 тыс. га. Во время Великой Отечественной войны многие насаждения погибли. После войны, особенно в 1948-52, начался новый подъём агролесомелиорации. Наряду с поле- и почвозащитными полосами закладываются крупные государственные лесные полосы на водоразделах, по берегам крупных водохранилищ, насаждения вдоль дорог и вокруг населённых пунктов. В 1967 под защитными лесными насаждениями было свыше 2 млн. га, в том числе под государственными лесными полосами 89 тыс. га.
Защитные насаждения в безлесных районах выращивают свыше 20 стран, среди них Болгария, Венгрия, Румыния и другие страны бывшего соцлагеря; из капиталистических стран наибольший опыт защитного лесоразведения имеют США, Канада, Италия, Франция, Швейцария, Дания, Ирландия и ряд африканских стран.
В России действуют около двух тысяч систем полезащитных лесных полос (СПЛП). Многолетними исследованиями ВНИАЛМИ и других научных учреждений показаны многие стороны гидрометеорологического, почвозащитного и агрономического влияния.
Приобретая в системе высокие ветроломные свойства, лесные полосы до такой степени локализуют метели, что полностью предотвращают вынос снега с межполосных полей в гидрографическую сеть и другие защищенные от ветра места, а также образование больших скоплений снежной массы в насаждениях и возле них. По данным М.М. Лазарева (2006), масса снега увеличивается Сальской, Светлоградской и Деминской СПЛП на 74-80%. Под влиянием систем Каменностепной и Тимашевской (Н.Н. Валькова, 1975) количество снега на полях возрастает соответственно на 39 и 106%. С улучшением гидрометеорологических условий вегетации системы ПЛП снижают расход растениями воды на образование единицы сухого вещества.
По расчетам Каргова К.Н. (2002), 20-30% годовых осадков в степной зоне Российской Федерации расходуется на поверхностный сток. На землях, защищенных СПЛП, сток резко ограничен. Связано это с насыщением почвогрунта водой, обладающей в несколько раз более высокой теплоемкостью, чем глина, песок и гумус, и снежной мелиорацией, оказывающей сильное противодействие охлаждению и промораживанию почвогрунта, что благоприятствует сохранению им высоких водопоглотительных свойств до наступления схода снегового покрова. По данным Басова (1954), СПЛП в степной зоне европейской части страны сокращают поверхностный сток талых вод в 4-5 раз.
Ослаблением скорости ветра и турбулентности снижается воздушных масс полезащитные лесополосы сокращают испарение с почвы в Сальской, Каменностепной, Тимашевской, Светлоградской, и Деминской СПЛП в невегетационный период на 64, 65, 37, 67 и 35 мм. Как показали расчеты Лазарева М.М., экономия расхода влаги на поверхностный сток и физическое испарение с почвы при использовании ПЛП увеличивает поступление ее в почвогрунт в среднем в 3,5 раза.
В итоге многолетнего обводняющего влияния взаимодействующих лесных полос в условиях с исходным периодически промывным типом водного режима, каковым он был в во время закладки Деминской и Тимашевской систем ПЛП, уровень грунтовых вод постепенно поднялся с глубины 7-10 м до 3-4 м. В ре