Зарастание дрен корнями деревьев и других растений

По вопросу зарастания дрен корнями деревьев, кустарников и других растений в литературе имеются самые противоположные точки зрения.

В Нечерноземной зоне деревья и кустарники в садах предназначены для двух целей: одни - плодоносящие для урожая, другие служат ветрозащитной полосой и относятся к диким породам. Корни деревьев диких пород менее требовательны к окружающей среде. Поэтому анализировать данные и делать выводы по зарастанию дрен корнями плодовых деревьев и диких пород следует отдельно.

Действие корней плодовых деревьев и кустарников на дрены. По данным С. Somerowski (1958), в обыкновенном дренаже глубиной 1,1 -1,2 м зарастание дрен-осушителей не наблюдалось. Дренаж в течение 30 лет работал нормально и без всякого ремонта.

Ц. Н. Шкинкис и др. (1959) указывают, что в Латвийской ССР при обследовании садового дренажа, заложенного до 1950 г., не удалось обнаружить ни одной нормально работающей системы. Все дрены оказались закупоренными корнями, если не плодовых, то других деревьев, многолетних сорняков или культурных растений.

В Калининградской области на значительной площади минеральных земель, занятых садами, обычный полевой дренаж с глубиной регулирующих дрен примерно 1 м, внутренним диаметром 50 мм и водопропускными незащищенными отверстиями, равными 1-2 мм, неплохо работает уже более 20 лет (Ф. В. Игнатенок, 1965).

По данным V. Sileika (1961), в критических случаях независимо от качества и способов профилактики дренаж зарастает через 10-20 лет.

Ф. В. Игнатенок (1956) отмечает, что при 85 раскопках в дренах были обнаружены корни яблони в двух и корни ивы в восьми случаях. Эти корни вросли в дрены, заложенные на глубине 50 и 53 см через зазоры шириной 4-5 мм и стыки смежных труб. Корней других пород в дренах не найдено.

Такие одиночные корни, считает Ф. В. Игнатенок, не могли мешать работе дрен, в которых они временно находились. По-видимому, они в дальнейшем отмирают и выносятся из дрен водой.

И. Ржига (1968) утверждает, что проникновение корневой массы некоторых культурных растений на большую глубину создает реальную угрозу для трубчатого дренажа. В этих случаях работу заросших гончарных дрен можно восстановить только путем их вскрытия с последующим удалением корней или прокладкой новой дренажной линии.

Приведенные данные говорят о том, что нет единого мнения о зарастании дрен корнями деревьев.

Это объясняется тем, что глубина проникновения корневой массы плодовых деревьев зависит от многих переменных факторов. Например, от механического состава и типа почвы, от глубины залегания отдельных прогреваемых слоев и экспозиции участка, микроклимата и т. д. В условиях Литовской ССР основная масса корневой системы расположена на глубине 0,2-0,8 м.

Корневая система всех видов растений в известных условиях проявляет стремление проникать в расположенные поблизости трубчатые дрены. В засушливый период это вызвано относительно высокой влажностью почвы вблизи дренажных линий, обусловленной конденсацией водяных паров, а во время влажного периода - наличием воды в трубопроводе. Корни, проникшие внутрь дренажной линии, могут получать достаточно не только влаги, но и питательных веществ. В известной мере этому способствует и то обстоятельство, что при механизированной засыпке траншей грунт перемешивается с пахотным слоем.

Благоприятные условия для развития корней создаются в местах, где дренажная линия имеет обратный уклон или дрены соединены неправильно и внутри них происходит отложение почвенных частиц с питательными веществами. В период засухи корни, проникшие в дрены, высыхают; позднее с появлением воды в дренажной линии органические вещества выносятся в водоприемник.

Многочисленные раскопки корневых систем плодовых деревьев на различных почвах показали, что корни могут выходить за пределы кроны (A. Dumbliauskas, 1972). Установлено, что чем меньше корни проникают в глубину почвы, тем они сильнее распространяются в горизонтальном направлении.

Основная часть обрастающих корней яблони во всех почвах концентрируется под кроной дерева. В лучших почвах здесь располагается около 70% обрастающих корней. На малоплодородных почвах надземная часть яблони развивается слабо, но расположение корневой системы остается примерно таким же, как и на более плодородных. Поэтому за пределами кроны яблони в малоплодородных почвах размещается до 45-50% обрастающих корней.

У вишни, сливы, ягодных кустарников концентрация корневой системы под кроной выражена еще сильнее, чем у яблони.

Исследования автора показали, что горизонтальные корни плодовых деревьев достигают дренажной траншеи даже на расстоянии 5 м и более и в дальнейшем продвигаются вниз к дрене. Как правило, корни растут параллельно дренам, а отдельные корешки врастают внутрь их.

Для выбора объектов исследования всем хозяйствам, имеющим сады площадью не менее 10 га, и управлениям осушительных систем Литовской ССР были высланы анкеты.

Анализ полученных данных дал возможность оценить положение по зарастанию дрен корнями деревьев и кустарников выбрать самые подходящие объекты для исследования (табл.9).

Возраст сада на исследуемых объектах составил от 13 до 39 лет, а дренажа - 9-25 лет. Глубина дренажа была от 0,6 до 2,0 м, а диаметр - от 4 до 15 см. Сад посажен по схеме 6X8 м и 10Х10 м.

Общее число раскопок яблонь на всех объектах исследования равно 169, из них 80 раскопок было сделано в Кретингском плодопитомнике. В этом плодопитомнике мелкие корни плодовых деревьев были найдены в дренах только в 12 случаях. Самым большим оказался корень толщиной 1,2 мм плодового дерева (грушовка Ревале), который врос в дрену и протянулся на 1 м, но какой-либо опасности для работы дренажа не создавал (рис. 20). Это дерево находилось на расстоянии 1,6 м от дренажа глубиной 1,8 м и диаметром 8 см. В этих местах дренажная линия имела обратный уклон.

Таблица 9. Характеристика объектов исследований по зарастанию дрен корнями

Рис. 20. Корни грушовки Ревеле, вросшие в дрену

Рис. 21. Корни сливолистной яблони, закупорившие коллектор

Раскопка дренажа в 28 местах у плодовых деревьев на Паневежском плодопитомнике показала, что опасность зарастания дрен отмечена в шести случаях. В 13 случаях корни только проникали до дрен, врастали в них, но не создавали опасности для работы дренажа.

Самый опасный случай по зарастанию дрен на Паневежском плодопитомнике возник от корней дерева сливолистной яблони. Это дикорастущее дерево в саду было посажено случайно. Его корни достигли дрены диаметром 10 см на расстоянии 230 см, заложенной на глубине 140 см с уклоном 0,001. Они проникли в дрену, выросли в ней до 520 см по направлению воды и закупорили ее (рис.21).

Ранее тот коллектор не был исправлен, поэтому в нескольких местах в дрены врастали и корни плодовых деревьев (табл.10).

Все остальные случаи, не указанные в таблице 10, не нарушали гидравлический режим в дренах.

Как показали опыты, корни груши, сливы, вишни, крыжовника, черной смородины не создают опасности дренам.

Таким образом, в результате исследований по зарастанию дрен было установлено, что проникновения корней яблони составляет 34 случая или 20%, из 169 (табл. 11).

Следует отметить, что опасное зарастание корнями плодовых деревьев было только в семи случаях, что соответствует 4%. Процент зарастаний можно уменьшить, если в садах ремонт дренажной системы проводить своевременно и с высоким качеством.

Большинство авторов считают, что в дрены осушителей корни не проникают, а закупоривают только коллекторы. Однако раскопки дренажных линий показали, что корни плодовых деревьев проникают как в дрены-осушители, так и в коллекторы. Это объясняется тем, что в тех и других имеются почвенные частицы. Только внутри коллекторов собираются илистые частицы с высокой влажностью и богатые питательными веществами, а внутри осушителей чаще всего бывает небогатый, сухой песок.

Таким образом, внутри коллекторов создаются более благоприятные условия для роста корней.

Результаты исследований и анализ литературных данных позволили сделать выводы:

корни плодовых деревьев в дренированном саду проникают в плохо заложенные дрены независимо от глубины дренажа, расстояний до плодового дерева и зазоров между дренами;

дрены, заложенные с высоким качеством, не закупориваются корнями плодовых деревьев и ягодных кустарников;

при осушении садов мероприятия по защите дрен от зарастания корнями применять нецелесообразно;

дрены требуется защищать только от заиления частицами грунта.

Таблица 10. Случаи врастания корней плодовых деревьев в дрены

Действие корней деревьев и кустарников диких пород на дрены. В каждом большом дренированном саду имеется ветрозащитная полоса, на которой произрастают такие деревья и кустарники, как тополь, ива, клен, липа, кавказская слива и прочее. Эти деревья не требуют таких условий в отношении влажности, температуры почвы или питательных веществ, как плодовые. Изучение зарастания дрен корнями деревьев и кустарников, растущих на ветрозащитной полосе, имеет большое значение для проектирования дренажа.

Таблица 11. Число зарастаний дрен корнями плодовых деревьев и кустарников

Случаи зарастания дрен корнями деревьев, люцерны, сахарной свеклы имели место в ЧССР.

V. Sileika (1961) установил, что даже укладка дрен на расстоянии 20-30 м от влаголюбивых деревьев не обеспечивает их защиту от зарастания корнями.

Б. С. Маслов и др. (1967) отметили, что в США дренажные линии рекомендуется располагать на расстоянии 30 м от влаголюбивых деревьев (ива, вяз, серебристый клен, тополь).

К. Sandahlskov (1960) считает, что не одно мероприятие по защите дрен от зарастания корнями ивы не дало положительных результатов.

Н. В. Roe и Q. С. Ayres (1966) обнаружили дрены, заросшие корнями ивы. Эти корни в дренах достигали 21 м.

По данным И. Ржига (1968), особую опасность для Дренажных линий представляют корни тополя, вербы, ольхи, ясеня и хвоща. Вблизи указанных растений зарастание происходит в одинаковой мере как при мелкой, так и при глубокой укладке дрен.

В Финляндии при обследовании 800 дренажных систем 37 было повреждено в результате заиления, 17 - ввиду зарастания, 11 - от закупорки гидроокисью железа, 15 - от размораживания гончарных трубок, 11- из-за плохой укладки.

Исследования автора по раскопкам дренажа вблизи тополя, ивы, клена, липы, березы и кавказских слив показывают, что независимо от качества выполненных работ уклона дренажной линии в течение нескольких лет корни врастают в дрены и закупоривают их (табл. 12).

Таблица 12. Число зарастаний дрен корнями разных деревьев и кустарников

Например, в Кретингском плодопитомнике на ветрозащитной полосе растут клены и липы, корни которых закупорили дренажный коллектор (рис. 22). Глубина заложения дрен 1,4 м, диаметр дрен 5 см, уклон дренажной линии 0,009.

В учебном хозяйстве Литовской сельскохозяйственной академии в плодовом саду корни ив, росших на расстоянии 8 м от дренажного коллектора, тоже проникли в дрены (рис. 23). Поэтому дренаж не работал.

Аналогичная картина наблюдалась и в колхозе "Артояс" Ионавского района Литовской ССР.

В Кайшядорском плодопитомнике ветрозащитная полоса состоит из тополя, посаженного в 1959 г. с расстояниями между ними 5-6 м. Высота тополя 8 м. Раскопку проводили в семи местах. Глубина дренажа составляла от 0,8 до 1,7 м, диаметр дрены от 5 до 12,5 см. Тополя находятся на расстоянии 0,7-6,0 м от дрен. Корни в дренах были найдены в пяти местах (табл. 12). Дренаж в этих местах работал нормально, так как корни тополя не успели полностью закупорить дрены.

Рис. 22. Корни клена, закупорившие коллектор

Рис. 23. Корни ивы, закупорившие коллектор

Рядом с дорогой были посажены кавказские сливы. Поэтому при пересечении коллектора с дорогой дрены проходили рядом с кавказскими сливами. Раскопка коллектора диаметром 12,5 см на глубине 1,7 м показала, что, несмотря на большой уклон дренажной линии, корни кавказских слив проникли в дрены и создали препятствия для нормальной работы дренажа.

Таким образом, мероприятия по защите дрен от зарастания необходимо применять для коллекторов только в тех местах, где они пересекают вотрозащитную полосу или находятся вблизи деревьев и кустарника диких пород.