СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПОЛЕЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ ПОЛОС
METHOD OF CREATION OF SHELTER BELTS

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству, в частности к способам создания полезащитных лесных насаждений.
Известен способ создания полезащитных лесных насаждений с различным количеством рядов (Инструктивные указания по проектированию и выращиванию защитных лесных насаждений на землях сельскохозяйственных предприятий РСФСР. - М.:Россельхозиздат - 1979. - С.10-15), где при выращивании лесных полос обработка почвы на глубину 50-60 см ведется по всей ширине лесополосы, включая закрайки.
В этом случае корневые системы высаживаемых деревьев в почве, обработанной по всей ширине лесополосы, сильно разрастаются в радиальном направлении, занимая при этом значительную часть сельскохозяйственных угодий. От разросшихся корней появляется корнеотпрысковая поросль, что уменьшает полезную площадь защищаемых полей и снижает выход сельскохозяйственной продукции.
Известен способ создания полезащитных лесных полос (патент №2341073 A01G 23/00), включающий обработку почвы под посадку деревьев в местах непосредственного расположения рядов высаживаемых в лесополосе деревьев на ширину, величина которой зависит от необходимой площади питания различных пород деревьев.
Недостатком этого способа является то, что обработанная полоса почвы, где высаживаются деревья, за счет разрыхления увеличивается в объеме и оказывается выше окружающей поверхности участка. В результате этого выпадающие осадки стекают с нее, не попадая к корневым системам высаженных в лесополосе деревьев.
Последний рассмотренный способ можно принять за прототип.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа создания полезащитных лесных полос, улучшающего влагообеспечение деревьев в рядах лесонасаждений.
Сущность изобретения заключается в том, что для улучшения влагообеспечения деревьев в рядах лесонасаждений при обработке почвы под посадку рядов деревьев в лесных полосах, а затем и при посадке деревьев образуют специальную форму поперечного профиля поверхности почвы лесополосы, которую поддерживают при проведении агротехнических уходов: в рядах деревьев - вогнутую влагонакопительную, в виде углублений, а в междурядьях - выпуклую стокообразующую, в виде вала.
Технический результат в способе достигается тем, что обработку почвы под посадку деревьев с определенным шагом проводят только в местах непосредственного расположения рядов высаживаемых в лесополосе деревьев на ширину, величина которой зависит от необходимой площади питания различных пород деревьев и определяется по формуле:
2
B=πD/4L,
где B - ширина зоны обрабатываемой почвы под посадку рядов деревьев в лесополосе;
D - диаметр площади питания дерева и разрастания его корневой системы при вспашке почвы по всей ширине лесополосы (с включением междурядий и закраек);
L - длина зоны площади питания дерева и разрастания его корневой системы при обработке почвы непосредственно в местах расположения рядов растений, адекватная зоне площади питания при вспашке почвы по всей ширине лесополосы.
В процессе обработки почвы под посадку лесных полос, а также при посадке деревьев образуют форму поперечного профиля поверхности почвы лесополосы, которую поддерживают при проведении агротехнических уходов: в рядах деревьев - вогнутую влагонакопительную, в виде углублений, а в междурядьях - выпуклую стокообразующую, в виде вала, которые определяются по следующим формулам:
- вогнутая
- выпуклая
iу
где h - текущее значение величины углубления в ряду лесополосы;
maxу
h - максимальная величина углубления в ряду лесополосы;
у
L - ширина углубления в ряду;
iв
h - текущее значение высоты вала в междурядье лесополосы;
maxв
h - максимальная высота вала в междурядье;
м
L - ширина междурядья;
м
у
L-L - ширина вала в междурядье лесополосы;
x - текущее значение проекций координат углубления и вала на ось x;
n - номер ветви синусоиды, зависящей от количества рядов в лесополосе (может быть n=1, 2, 3 …).
Предлагаемый способ создания лесных полос с описанным поперечным профилем поверхности почвы обеспечит направленный сбор влаги в лунках рядов растений лесополос: зимой - сухих осадков в виде снега, в теплый период - дополнительный сток с наклонных поверхностей междурядий, что повысит влагообеспечение деревьев, их лучший рост и развитие.
Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, не обнаружен.
iу
maxу
у
iв
maxв
м
м
у
На фиг.1 представлена схема двухрядной лесополосы в поперечно-вертикальной плоскости, на которой изображен необходимый (получаемый) поперечный профиль поверхности почвы в лесополосе, образуемый в процессе обработки почвы, посадки сеянцев и агротехнических уходов в ней, где: h - текущее значение величины углубления в ряду лесополосы; h - максимальная величина углубления в ряду лесополосы; L - ширина углубления в ряду; h - текущее значение высоты вала в междурядье лесополосы; h - максимальная высота вала в междурядье; L - ширина междурядья; L-L - ширина вала в междурядье лесополосы.
На фиг.2 дана схема технологии образования поперечного профиля поверхности почвы лесной полосы при обработке почвы; на фиг.3 приведена схема образования поперечного профиля поверхности почвы лесной полосы при посадке сеянцев; на фиг.4 показана схема поддержания формы поперечного профиля поверхности почвы лесной полосы при проведении агротехнических уходов (культивации).
у
maxу
м
у
iу
maxв
iв
Реализуется способ следующим образом. Основываясь на годовом количестве осадков в определенном регионе и влагопотреблении различных пород деревьев, определяемом через поверхность углублений для сбора влаги, зависящем от ширины L и глубины h, а также задаваясь параметрами вала междурядья исходя из его ширины L-L и высоты h и h в различных точках поперечного профиля почвы лесополосы, определяемых экспериментально или по данным литературных источников, находим h для определенных значений x и строим линию этого профиля.
Ниже приводится пример реализации способа.
maxу
у
м
maxв
iу
iв
Выбирают необходимые краевые размеры поперечного профиля лесополосы: h=20 см, L=100 см, L=300 см, h=20 см, задают параметры абсциссы (x) и по формулам (1) и (2) находят значения ординат h и h. В данном случае расчет сделан для двухрядной полосы, где первая ветвь синусоиды охватывает углубление первого ряда и вал (n=1) и только углубление во втором ряду (см. таблицу).
,
Значение параметров для построения поперечного профиля поверхности почвы в лесополосе
Первая ветвь синусоиды, n=1
х, см
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
290
300
h<sub>iу</sub>, см
0
6,2
11,8
16,2
19,0
20,0
19,0
16,2
11,8
6,2
0
h<sub>iв</sub>, см
0
3,1
6,2
9,1
11,8
14,1
16,2
17,8
19,0
19,8
20
19,8
19,0
17,8
16,2
14,1
11,8
9,1
6,2
3,1
0
Вторая ветвь синусоиды, n=2
х, см
300
310
320
330
340
350
360
370
380
390
400
h<sub>iy</sub>, см
0
6,2
11,8
16,2
19,0
20,0
19,0
16,2
11,8
6,2
0
Предлагаемый способ создания лесных полос осуществляется на базе использования технических средств, описанных в монографии [Ю.М. Жданов, И.М. Бартенев. Технологии и средства механизации агролесомелиоративных работ. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2011. - 190 с.], следующим образом. В местах непосредственного расположения рядов лесных полос плугом-рыхлителем ПРН-40 или каким-либо другим орудием почву под посадку насаждений обрабатывают на глубину до 70 см (фиг.2). При движении плуга туда и обратно с помощью ротора, входящего в его конструкцию, и лопаток закрепленных на нем, почву в необходимых объемах перемещают в сторону, тем самым образуя углубления под ряды посадок и валы в междурядьях.
Затем по рядам предполагаемых посадок лесопосадочными машинами типа МПП-1, МУЛ-1, МЛУ-1, оборудованными сошниками с отвалами, окончательно формируют углубления и одновременно высаживают сеянцы различных пород (фиг.3).
Агротехнические уходы проводят культиватором КЛП-2,5 с сохранением приблизительных параметров углублений в рядах насаждений и высоту валов в междурядьях за счет установки рабочих органов культиватора, которые могут настраиваться под любой поперечный профиль поверхности почвы (фиг.3).
Влага, стекающая с валов междурядий и накапливаемая в углублениях рядов посадок, способствует хорошему росту и развитию насаждений. Особенно это необходимо в первые два года для хорошей приживаемости сеянцев.
В целом, предложенный способ позволит увеличить влагонакопление в зоне расположения корневых систем деревьев и улучшить условия произрастания полезащитных лесных полос.