Лекции по «Ландшафтное проектирование»

Прежние публикации по расстояниям  между лесными полосами нуждаются в совершенствовании. В этом отношении для условий Черноземья и Северо-западной зоны Ростовской области, заслуживают внимания исследования ученых ДЗНИИСХ. Как показали их исследования на всех элементах рельефа вблизи лесных полос (< 5Н) урожайность ряда с.х. культур была на 17-23% меньше, чем на расстоянии 5-10Н от лесной полосы. Наиболее высокая урожайность была на расстоянии 5-10Н. На расстоянии 15-25Н от лесной полосы урожайность снижается (на 18,2%) и практически такой же остается на расстоянии > 25Н. Таким образом, если принять во внимание реальную высоту деревьев (Н) в лесных полосах 10-12 м, то их защитное влияние распространяется на расстояние на 250-300 м. Следовательно, прежние рекомендации, ориентирующие на расстояния между лесными полосами до 500-600 м, устарели (В.П. Волков, Е.В. Полуэктов, М.А. Балахонский. Земледелие на Среднем Дону. 2004, С. 168-170). О необходимости пересмотра инструкций по лесным полосам много сообщалось в научных и других публикациях  ученых  в последнее десятилетие.

С приведенными выше данными  согласуются более ранние материалы ВНИАЛМИ, которые отвечают современным экологическим требованиям.

 

Расстояния  между водорегулирующими лесными полосами на склонах прямой формы, м (временные рекомендации по созданию водорегулирующих лесных полос с контурным размещением на склоновых землях. Москва, 1983 г.)

Почвы	Крутизна склона, град.
	до 2	от 2 до 3	от 3 до 4	от 4 до 5
Серые лесные	220	180	160	140
Оподзоленные и выщелоченные черноземы	320	260	230	200
Черноземы обыкновенные	290	240	210	190
Черноземы южные	230	190	170	150
Каштановые	180	150	130	120
Светло-каштановые	130	110	100	90

 

3. Кустарниковые кулисы

Имеются научные данные, свидетельствующие о том, что в выборе между высокоствольными древесными и кустарниковыми насаждениями на склонах предпочтение нередко следует отдавать кустарникам.

Дело в том, что для  остановки размывов и наносов  наиболее важна плотность решетки мелких ветвей у земли. Поэтому кустарниковые кулисы с посадкой кустарниковой растительности по горизонталям на полях, а также сплошные насаждения, должны более широко применяться. Кроме того, кустарники обладают повышенной маскировочной способностью для животного мира – диких животных, птиц, полезных насекомых.

В кустарниковые насаждения вводятся обильно цветущие, плодоносящие, сильно кустящиеся и стелющиеся породы. Они способствуют биоразнообразию и активизации природных популяций энтомофагов, почвенных мезофиллов и орнитофауны, способствуют восстановлению плодородия почв.

4. Прибалочные и приовражные лесные полосы. Сплошное облесение

Следует пользоваться рекомендациями, разработанными научно-исследовательскими и проектными  институтами ВНИАЛМИ, ВНИИЛМ и др., а также использовать «Руководство по лесовосстановлению и лесоразведению в лесостепной, степной, сухостепной и полупустынной зонах Европейской части Российской Федерации. М.: Федеральная служба лесного хозяйства России, 1994».

Здесь напомним лишь об одной особенности, которая недостаточно используется на практике. Чтобы создать лесистость территории до 15-18% (по В.В. Докучаеву) нередко могут быть случаи, когда все балочно-овражные земли будут отводиться под лес. И на это следует идти. Стремление сохранять эродированные низкопродуктивные пастбища в балках для выпаса скота – анахронизм. Характерная ситуация представлена на рисунке «Пастбища становятся полупустынями».

В современной практике почвозащитного лесоразведения незаслуженно мало уделяется внимания сукцессии (самооблесению) на деградированных землях и оврагах. Опыт в Воронежской области свидетельствует о перспективности этого способа экологизации земли. Для ускорения восстановления травянистой и лесной растительности (сукцессии) и снижения интенсивности эрозионных процессов около оврагов и на балочных землях создаются участки прибалочных лесных полос (где их нет) и лесные куртины – семенники: клен американский, терн и др. Это необходимое условие для развития сукцессии, для обсеменения разрушенных земель, где использование техники для посадки невозможно.

 

5. Гидротехнические мероприятия в ландшафтных экосистемах

Регулирование водного  режима в агроландшафтах и проектирование соответствующих гидротехнических сооружений – большая ветвь научных сельскохозяйственных мелиораций, описанных в многочисленных источниках: Проектирование сооружений ведется в соответствии с «Указаниями по изысканиям и проектированию облесения и закрепления оврагов и балок», Союзгипролесхоз, М. 1981г., «Временными методическими рекомендациями по разработке рабочих проектов комплекса противоэрозионных мероприятий на овражно-балочных системах», Роскомзем, М. 1989 г. Гидрологические расчеты производятся в соответствии с ВСН-04-77 «Инструкция по определению расчетных гидрологических характеристик при проектировании противоэрозионных мероприятий на Европейской части СССР», Л. 1979г. и СНиП 2.01.14-83 «Определение расчетных гидрологических характеристик». Топографические работы для строительства сооружений производятся в соответствии со СНиП II-02-96 «Инженерные изыскания для строительства» и «Условными знаками для топографических планов масштабов 1 : 2000 и 1 : 1000», М. 1989.

Гидротехнические сооружения являются компонентом эколого-ландшафтной  системы земледелия. В зависимости  от целевого назначения сооружения подразделяются на водозадерживающие (валы, дамбы-перемычки, пруды), водонаправляющие (водоотводящие валы и канавы, распылители стока, водосбросные сооружения). Здесь обратим внимание лишь на некоторые зональные, эколого-ландшафтные элементы из опыта экспериментальной работы Воронежского агроуниверситета.

 

6. Мозаичность водоемов в агроландшафте

Для балочно-полевого водосбора (таксонометрической единицы ландшафта – ландшафтной экосистемы) приближенно оптимальным можно считать регулирование прудами до 15-20% среднемноголетнего объема стока весеннего половодья. Количество прудов и их размещение по территории определяется конкретными морфологическими характеристиками гидрографической сети.

Для земледелия в ландшафте  лучше иметь несколько мелких водоемов, чем один большой пруд. Такой подход в большей мере способствует улучшению микроклимата всей территории, повышению роли водоемов в борьбе с эрозией; сокращается расстояние от водных источников до хозяйственных потребителей, создаются более благоприятные условия для повсеместного расселения диких животных, птиц и др. Малые пруды (прудки) чаще создаются в верхних звеньях первичной гидрографической сети.

 

7. «Сухие» пруды

В южных районах Центрального Черноземья многие овражно-балочные системы  сложены легкофильтрующими грунтами, овраги прорезают верхние водоупоры и поэтому вода в водоемах не держится в течение всего года, а фильтруется в водоносные горизонты. Пруды становятся сухими. Основные функции таких прудов – это перераспределение стока (перевод поверхностного стока в подземный), пополнение запасов подземных вод, увеличение меженного стока рек. Строительство таких фильтрующих (сухих) водоемов целесообразно.

 

8. Плотины-перемычки (дамбы-перемычки)

Гидротехнические сооружения против оврагов разнообразны. Опыт строительства их в базовых сельскохозяйственных предприятиях Воронежской области показал высокую экологическую эффективность плотин-перемычек (дамб-перемычек) по сравнению с традиционными земляными валами (рис. 24, 25). Разница в затратах невелика, поэтому их следует шире применять (В. Адерихин, О. Семенов).

 

 

 

 

 

 

 

 

Лекция №11.

Проектирование  условий для дикой фауны как  компонента

в аспекте саморегуляции  агроэкосистем

 

1. Общие требования к проектированию мест обитания и условий для диких животных в агроландшафтах.

2. Кормовые поля для диких животных.

3. Агроландшафт как средство энтомологической саморегуляции.

 

1. Общие требования к проектированию мест обитания и условий для диких животных в агроландшафтах

Дикая фауна является обязательным компонентом систем земледелия. Полезные экологические функции в агроландшафтах выполняют птицы, насекомые опылители, различные млекопитающие и даже земноводные и рептилии. Однако, в процессе создания агроэкосистем естественный животный мир подвергается коренной перестройке. Жизненная среда здесь крайне благоприятна для одних и совершенно не приемлема для других животных. Важным направлением в решении задачи является создание локальных микроразмерных объектов – участков, используемых по режиму заказников (далее МЗ – микрозаказники). Назовем требования, которые надо учитывать при проектировании.

1). Снижение и полное  устранение фактора беспокойства и неразумного преследования животных. Исключать шумовое загрязнение вблизи МЗ.

2). Чем больше фрагмент  естественного ландшафта выделен  в качестве МЗ, тем более разнообразны условия жизненной среды, емкость ландшафта, видовое разнообразие и плотность (количество животных на единицу площади) различных видов диких животных. Размеры МЗ могут быть рекомендованы от нескольких десятков соток до нескольких десятков гектаров.

3). При организации МЗ следует руководствоваться принципом равномерности их размещения в пределах хозяйства. Только в этом случае достигается эффект тотальной защиты от вредителей по всей территории агроландшафта. Сущность принципа заключается в равномерном распределении объектов на единицу площади. В качестве ориентира можно использовать следующие расчеты. При среднем размере хозяйства 5-6 тыс. га и выделении под МЗ 1% земель (ближе к оптимуму 2-3%) общая их площадь составит 50-60 га. При таком варианте принцип равномерности предполагает создание 50-60 объектов площадью 1 га/1 км² или 25-30 объектов площадью 2 га/2 км². При определении варианта плотности необходимо исходить из оценки общей оптимальности организации агроландшафта и наличия в его структуре остатков естественных ландшафтов (лесных, степных, луговых, водных и т.д.) и их качественного состояния.

4) Оптимальным местом  для организации МРОО в условиях  исключительного преобладания лесополосно-полевых агроландшафтов являются глухие (без дорог) перекрестки лесных полос. В случае необходимости сохранения дорог, их следует проложить в объезд, т.е. по краям МЗ.

5) Важное значение  имеет соблюдение принципа максимального  ландшафтного разнообразия и мозаичности. Выполняемые в качестве МЗ территории должны содержать в своей структуре тесно сопряженные контрастные ландшафты. Например, фрагмент леса на склоне речной долины, балки или на водоразделе должен быть обязательно выделен в сопряжении со степным фоном, лесная западина с прилегающей степью, пойменный ольшаник или озеро с прилегающим лугом, ивняком и т.д. Благодаря тесному соседству резко контрастных ландшафтов возникают опушечные эффекты, формируются экотонные (переходные) зоны, повышается разнообразие жизненных сред, емкость ландшафта, стабильная плотность и разнообразие дикой фауны.

6) В ландшафтах с  неоптимизированной сетью лесных  полос и полным отсутствием  островков естественных ландшафтов  создание МЗ следует проектировать за счет облесения и залужения распахиваемых западин, ложбин стока, курганов, склоновых деградированных участков пашни.

7) Границы МЗ должны быть четко обозначены на картах землепользователей. В пределах этих границ необходимо ограничить пастбищные нагрузки, а также целесообразно рекомендовать нерегулярное, раз в 2-3 года, или «шахматное» кошение, т.е. с частичным сохранением степных и луговых растений некошеными. Это способствует сохранению полезных насекомых и повышению плотности птиц. Охота в пределах МЗ категорически воспрещается. Не проводить специальные поджоги сухих трав.

8) В качестве самостоятельных объектов могут выступать старичные озера и болота, фрагменты пойменных ивняков, ольшаников, тополевников, пойменных дубрав, сухих и заливных лугов.

9) В тех случаях,  когда вследствие интенсивной  контрастности ландшафтов, необходима их реставрация за счет перевода прилегающей к объекту пашни в залежь. Искусственная изоляция леса от степи и, наоборот, в процессе распашки сопряжена с исчезновением краевых, опушечных экотонных эффектов, что делает их менее устойчивыми, менее населенными животным миром.

10) Для повышения плотности  дикой фауны необходима постоянная (всесезонная) забота – создание искусственных жилищ (скворечных, шмелиных и др. городков), дуплянок, синичников, а также внедрение в агроландшафты и плодово-ягодных, древесно-кустарниковых видов для подкормки животных, сенных кормушек, солонок и т.д.

11) В целях сохранения  молодняка диких животных следует  применять экологически безопасные (щадящие) приемы кошения зерновых  культур и сенокошения. Более  экологичным является прием кошения «в разгон», т.е. от центра объекта, кошения к окраинам. При обратном приеме кошения гибель некоторых видов молодняка – зайчат, косуль может достигать 40-45%. Под строжайший контроль должны быть взяты места хранения и рационально применяться минудобрения и, особенно, ядохимикаты.

 

 

 

2. Кормовые поля для диких животных

Кормовые поля расширяют  кормовую базу для диких животных и являются эффективной мерой для концентрации дичи в нужных местах.

Лучше всего под кормовые поля отводить участки вблизи мест обитания животных.  Это – лесные поляны в глубине лесного массива, земли, примыкающие к крупным и байрачным лесам, балкам и водоемам, на пойменных землях с соблюдением водоохранных зон и полос. Чем дальше отводятся участки от населенных пунктов и магистральных дорог, тем лучше.