Лесостепная чересполосица

По своей способности защищать почву от водной и ветровой эрозии на первом месте стоит лес.

Первое в России степное лесничество было создано в 1843 году. Но необходимость сохранения и умножения лесов понимали задолго до этого. Еще Петр I заложил первую степную рощу близ Таганрога во время одного из своих азовских походов. Правда, заботился он больше о корабельном лесе, чем о защите земли. Поэтому здесь посадили дубы, которые и вырубались многократно для строительства морского флота. Потомки петровских дубов, однако, стоят и по сей день.

Основы новой науки - агролесомелиорации - были заложены В. В. Докучаевым

Основы новой науки - агролесомелиорации - были заложены В. В. Докучаевым. В 1892 году его экспедиция в южнорусские степи исследовала влияние лесных насаждений на полевые культуры. Экспедиция заложила опытные делянки, обсадила их лесными полосами и лентами различной ширины и изучала в последующие годы их влияние на скорость движения ветра, на влажность и температуру почвы и воздуха, на уровень грунтовых вод и урожайность.

Прошедшие с того времени 70 лет существенно изменили степной пейзаж. Зеленые кольца лесных полос окружили поля и способствовали повышению урожайности их.

По данным Всесоюзного научно-исследовательского института агролесомелиорации, средняя прибавка урожая зерновых и подсолнечника на полях, защищенных лесными полосами, по сравнению с открытыми, составила в районах Северного Кавказа 4,2 центнера с гектара, в центрально-черноземной полосе и Поволжье - 2,8, в Западной Сибири и Казахстане - 2,1. Правда, в 1969 году лесные полосы не только не смогли защитить поля от эрозии, а и сами оказались буквально погребенными под слоями пыли. Но ведь они и не могли предотвратить пыльных бурь. Лесные полосы - это всего лишь тормоз для ветра.

Наибольший эффект в этом отношении, как ни странно, дают не сплошные, густые посадки, а ажурные, легко просматриваемые. У "непродуваемых" минимум скорости ветра наблюдается внутри насаждения и на подветренной опушке. Здесь всегда "лесная тишина". Новее это хорошо разве что для автотуристов, следующих к сочинским пляжам. Отражаясь от плотной лесной стены, ветер "делает свечку". А там, на высоте, он попадает под действие еще более свирепого воздушного потока и, разогнавшись, вновь вынуждается изменить свое направление, поворачиваясь к земле. В результате уже на расстоянии 8-10 метров с подветренной стороны ветер бушует пуще прежнего.

Ажурные же продуваемые лесополосы работают как хорошая аэродинамическая труба. В середине такой полосы ветер дует с большей скоростью, чем с наветренной стороны. Зато, пройдя меж стволами и кронами, он теряет часть своей энергии, и его скорость начинает падать. В результате влияние лесной полосы высотой примерно в 5 метров растягивается как минимум до 50- 60 метров.

Ажурные же продуваемые лесополосы работают как хорошая аэродинамическая труба

В общем же, следует признать, что для защиты от ветра лесные полосы не выход из положения. Зато они играют немаловажную роль в деле накопления влаги.

Весна на юге бурная, быстрая, снег сходит мгновенно, и еще не успевающая оттаять почва не пропитывается талой водой и не удерживает ее. В лесных же полосах снег лежит долго - зачастую еще и тогда, когда в поле уже отсеялись. Почва здесь медленно впитывает влагу, и весь прилегающий к лесополосе район становится мощным аккумулятором воды. Влияние леса на влажность почвы отчетливо прослеживается на расстоянии 50-150 и даже более метров от опушки.

Очень существенно снижают лесополосы и испарение в жаркие месяцы года; установлено их положительное влияние на засоление почв, на снижение смыва их потоками воды. Последнее особенно важно для степных районов. Почва под лесом промерзает меньше, чем в открытом поле, примерно на 20 сантиметров. Соответственно более чем в 10 раз уменьшается здесь и сток весенней воды. Значит, меньше и смыв почвы. Исследования показали, что запасы влаги в метровой толще грунта на облесенных землях на 47 миллиметров выше, чем на открытых, и что лесные полосы возрастом за 50 лет поглощают талой воды в 10-12 раз больше, чем вспаханная зябь. Что касается смыва почвы с гектара лесной полосы, то он равен 45 килограммам, а с необлесенной площади - 4600. Разница более чем в 100 раз!

После леса лучший защитник почв от эрозии - луг. Одним из первых экспериментально изучил процесс ветровой эрозии Г. В. Высоцкий. В 1894 году он установил влияние состояния поверхности почвы на скорость ветра вблизи нее. "Если эта поверхность гладкая, - писал он, - нижняя струя будет двигаться наиболее быстро. Наоборот, чем шероховатее поверхность почвы или чем гуще и выше ее щетинистый покров, тем значительнее коэффициент трения и тем сильнее падение скоростей движения нижних струй".

Травы успешно защищают почву не только от ветра, но и от размывающего действия воды. Облесение склонов и их залужение - основные способы борьбы с водной эрозией и овражным расчленением земли. Обычно наиболее крутые склоны засеиваются многолетними травами. Исследователи установили, что кукурузное поле на склоне крутизной всего 5 градусов теряет вследствие смыва ежегодно 245 тонн почвы на каждом гектаре. А то же поле, засеянное травой, - всего 52 килограмма. И при этом оно накапливает в 8 раз больше влаги! Подсчитано, что для того, чтобы вода смогла смыть слой почвы толщиной в 18 сантиметров с такого засеянного травой склона, ей понадобится 10 тысяч лет. Склон, засеянный зерновыми, потеряет эти же 18 сантиметров всего за 36 лет, кукурузное поле - за 9, а полностью лишенный растительного покрова склон (пар) - только за 5 лет.

Не менее эффективны травы и на ровных полевых участках. Обычно их сеют полосами, чередуя с посевами основных зерновых культур. Эта система так и называется - полосной. Ширина чередующихся полос может быть разной: на самых легких (эрозионно-опасных) почвах - 50 метров, на более устойчивых к эрозии - 100-150.

Нетрудно видеть, что, устраивая подобную лесостепную чересполосицу, чередуя посевы основных культурных растений с полосами леса и многолетних трав, мы действительно "подражаем природе". Эффект от этого подражания, безусловно, есть, но он нам довольно дорого стоит: ведь мы отнимаем у культурных растений часть принадлежащей им земли.