ЗАЩИТНОЕ ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЕ – ФАКТОР УСТОЙЧИВОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

PROTECTIVE AFFORESTATION AS A FACTOR OF SUSTAINABLE NATURE MANAGEMENT 

Е.Г. Парамонов

E.G. Paramonov 

Институт водных и экологических проблем СО РАН

(Россия, 656038, г. Барнаул, ул. Молодежная, 1)

Institute for Water and Environmental Problems SB RAS

(Russia, 656038, Barnaul, Molodezhnaya St., 1)

e-mail: peg@iwep.ru

Планетарное потепление климата усиливает процесс деградации почвенного покрова, особенно фактором дефляции. Развитию данного процесса наиболее успешно противостоят защитные лесные насаждения. Согласно материалом инвентаризации, в Кулундинской степи ЗЛН произрастают на площади 79,4 тыс. га. Анализируются их породная, возрастная структуры, сохранность. За счет задержания твердых осадков на защищенных полях накапливается до 110 мм воды больше в сравнении с открытой степью.

The global climate warming enhances the soil degradation, especially by the factor of deflation. This process slows down due to protective forest plantations. According to the inventory materials, in Kulunda steppe, the protective forest plantations occupy the area of 79.4 thousand hectares. Their species, age structure, and conservation are analyzed.  Due to the retention of solid precipitation, up to 110 mm more water is accumulated on the protected fields than in the open steppe. 

Глобальное изменение климата сопровождается его аридизацией и перемещением лесорастительных зон в северном направлении, а это есть не что иное, как опустынивание территории [1, 11].  

Территориально потепление наиболее интенсивно проявляется  к востоку от Уральских гор. Оно будет иметь самые серьезные социально-экономические и экологические последствия [4]. Термин «опустынивание» трактуется как «деградация земель в засушливых, полузасушливых и сухих субгумидных районах в результате действия различных факторов, включая изменения климата и деятельность человека» [1]. Для России это выразится как в деградации многолетней мерзлоты, что вызовет появление новых проблем самого различного характера, так и в деградации почвенного покрова в степи [11]. Влияние опустынивания выразится в снижении содержания гумуса в плодородном слое и мощности последнего, главным образом, за счет эрозионных процессов.

 Процесс опустынивания практически охватил уже всю территорию Кулундинской степи. Различными видами деградации и в различной степени ее проявления подвержено 85,7% степи, в том числе под влиянием эрозии находится 11,5% площади сельскохозяйственных угодий, дефляции 54,8% и засоления 19,4%. В этих условиях  стабилизировать процесс опустынивания возможно только путем совместного применения агротехнических и лесомелиоративных приемов при возделывании сельскохозяйственных культур.

Нами анализу подверглись климатические показатели по метеостанциям Волчиха и Ключи, расстояние между которыми по меридиану около 100 км. Показатели рассматривались по 10-летним периодам с 1960 по 2000 гг. Выявлено повышение среднегодовой температуры воздуха. Если в Волчихе повышение составило в 2000 г. 1,19°С против 1960 г. (рост 83,8%), то на юге края, в Ключах, она повысилась на 1,78°С или на 77,0% [7].

Анализ осадков  в течение года позволяет говорить о некоторой тенденции их изменения в сторону повышения до 2,6% в летний период и наиболее существенное (31,4%) в зимний.

По почвенно-климатическим признакам С.И. Кукис [5] территорию Алтайского края разделил на 5 агролесомелиоративных районов (рис.).

1а – Западно-Кулундинский (сухая степь), 1б – Восточно-Кулундинский (засушливая степь), 11а – Левобережный (относительно р. Оби, умеренно засушливая колочная степь),. 11б – Правобережный (умеренно увлажненная лесостепь) и 111– Предгорный (луговая степь и лесостепь) лесомелиоративный район.

История защитного лесоразведения в Алтайском крае начинается с 1927 года, когда после жестокой засухи 1926 года были созданы первые 7 га лесополос. За 80 лет в крае было создано  206 тыс. га защитных лесных насаждений, из которых к настоящему времени сохранилось 79,4 тыс. га по материалам инвентаризации 2011 г. [3, 9] (табл. 1).

Общая площадь земель сельскохозяйственного назначения, занятых защитными лесными насаждениями равна 79,4 тыс. га, что составляет 0,75% от площади сельхозугодий и 1,2% от площади пашни. Подавляющая часть лесных полос по функциональному назначению относится к полезащитным – 90,7%, 3,0%  выполняют противоэрозионные функции, 4,7% придорожные и 1,6% прочие насаждения (прибрежные, зеленые зоны, закрепление песков).

Рисунок. Схема агролесомелиоративного деления Алтайского края

Породная структура лесополос следующая: береза повислая произрастает на площади 23,6 тыс. га (32,9%), тополь бальзамический – 33,7 тыс. га (46,8%), клен ясенелистный – 7,8 тыс. га (10,8%), хвойные породы (сосна обыкновенная и лиственница сибирская) на площади 0,4 тыс. га и прочие древесно-кустарниковые породы занимают  9,5% площади ЗЛН.

Таблица 1

Общая характеристика защитных лесных насаждений в крае, тыс. га/%

Хвойные древесные породы слабо внедрялись в защитное лесоразведение и только по причине более слабого роста в высоту в первые годы жизни. Анализ их роста показывает, что в 30-летнем возрасте их показатели по высоте мало чем отличаются от березовых и тополевых, а по сохранности показатели много лучше. С учетом потепления климата и учитывая степень засухоустойчивости и долговечности хвойный пород, введение их в систему защитных лесных насаждений становится необходимым мероприятием.

Созданные на площади 7,8 тыс. га лесные полосы с главной породой кленом ясенелистным со временем превратились в непроходимые непродуваемые насаждения и стали ощутимой помехой при проведении сельхозработ. Не меньшую тревогу вызывают лесополосы в которых под пологом основных пород поселился клен ясенелистный, они стали непродуваемыми. Таких полос учтено 9,0 тыс. га.

Продолжительность эффективного влияния березы и тополя в степи не превышает 45 лет [9], а подавляющая их часть уже достигла или достигает этого возраста – 57,6% (табл. 2).

Причинами быстрой деградации лесополос являются как биологические, так и антропогенные факторы. Если биологические связаны с несоответствием условий окружающей среды потребностям древесной породы, то антропогенные воздействия связаны с повреждением огнем от сельхозпалов, самовольными рубками, пастьбой скота.

Таблица 2

Характеристика полезащитных лесных насаждений, тыс. га/%

В ближайшее 10-летие половина насаждений в возрасте более 40 лет, а их более 41,5 тыс. га практически погибнут и площадь полос сократится до 50,0 тыс.га, а это означает снижение их влияния на межполосные пространства с 82 га до 130 га пашни. К 2025 году площадь лесных полос в крае сократится до 30-35 тыс. га и их влияние будет незначительным. Степь становится незащищенной со всеми вытекающими негативными последствиями.

Большую тревогу также вызывает сохранность деревьев в лесных полосах. В настоящее время лесополос с сохранностью деревьев до 10% от первоначально высаженных растений учтено на площади 11,3 тыс. га (15,7%). Такие «лесополосы» уже не оказывают никакого влияния на межполосные поля, они только занимают сельхозугодья. Значительную площадь занимают также лесополосы с сохранностью деревьев от 11 до 30%, их имеется 13,6 тыс. га (18,9%). Они также занимают площадь и являются кандидатами в ближайшие 5-7 лет по переходу в предыдущую группу, т.е. 24,9 тыс. га пахотных земель используется не по назначению.

Межполосные пространства между основными полосами должны быть в лесостепной зоне до 400, в степной – до 300 и сухостепной – до 200 м. Причем, совершенно не обязательно, чтобы полосы были многорядные. Оптимально под защитой 1 га лесной полосы в сухой степи должно быть 25-30 га пашни, в засушливой 40-45 га, в лесостепи площадь  увеличивается до 50-60 га, т.е. лесистость в сухой и засушливой степях должна быть в пределах 4-5% на сельскохозяйственных угодьях (табл.3).

Таблица 3

Общие показатели по защитному лесоразведению в крае

В соответствии с экспертными расчетами в зоне сухой степи защиту почв можно обеспечить, имея 31-33 тыс. га ЗЛН против имеющихся  24 тыс. га, в засушливой соответственно 40-42 тыс. га и 26,8 тыс. га, в лесостепи и предгорной степи площадь защитных насаждений должна быть в пределах 70-73 тыс. га, т.е. для стабилизации процесса опустынивания в крае должно функционировать 140-150 тыс. га защитных лесных насаждений.

Экологически безопасное функционирование природных экосистем и искусственных агрофитоценозов возможно только при определенном  размещении по территории  пашни, лугов, пастбищ, водоемов, лесов. Улучшение природопользования в сухой степи неизменно связано как с агрономическими (обработка почвы с сохранением стерни, посев зерновых противоэрозионными сеялками, полосное размещение культур, щелевание сельхозугодий, посев кулис на парах, сидеральный пар и др.), так и лесохозяйственными (создание лесополос различного назначения проведение уходов за ними, опашка полос и др.) мерами.

Опыт создания защитных лесных насаждений в степи показывает, что во всех агролесомелиоративных районах выращивать жизнеспособные и долговечные полезащитные лесные полосы вполне реально, но за ними нужны в обязательном порядке агротехнические и лесоводственные уходы. Исследованиями установлено [8], что за счет задержания полезащитными полосами снега в межполосных полях накапливается на 70-119 мм воды больше в сравнении с открытой степью.

Таким образом, в условиях сухой степи при потеплении климата и постоянных юго-западных суховейных ветров, вести устойчивое природопользование с сохранением плодородия почвенных горизонтов, возможно только на полях защищенных лесными насаждениями. На данной территории таких насаждений должно быть в 2 раза больше по площади по отношению к существующим. И если в настоящее время преобладают насаждения из березы, то при создании новых лесополос надо более широко внедрять в полосы хвойные породы: лиственницу сибирскую и сосну обыкновенную. Только комплекс мер (агрономические, лесоводственные, гидротехнические) позволит стабилизировать процесс деградации земель в  Алтайском крае. 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Глобальные и региональные изменения климата и их природные и социально-экономические последствия. М.: ГЕОС, 2000. 263 с.
2. Зайцева Н.А. О возможности воздействия на атмосферу с целью сохранения современного климата // Изменения состояния окружающей среды в странах содружества в условиях текущего изменения климата. М.: Медиа-Пресс, 2008. С. 10-17.
3. Инструкция по учету (инвентаризации) в 2011 году защитных лесных насаждений на сельскохозяйственных угодьях Алтайского края. Барнаул, 2011. 11 с.
4. Константинова Т.С., Недялкова М.И. Особенности климатических изменений на территории Республики Молдова // Изменения состояния окружающей среды в странах содружества в условиях текущего изменения климата. М.: Медиа-Пресс, 2008. С. 183-187.
5. Кукис С.И., Горин В.И. История защитного лесоразведения в Алтайском крае // Опыт полезащитного лесоразведения на Алтае. Барнаул: Алтайск. кн. изд-во, 1973. С.13-71.
6. Павловский Е.С. Экологическое значение защитных лесонасаждений // Экология и земледелие. М., 1980. С. 113-120.
7. Парамонов Е.Г., Ишутин Я.Н., Симоненко А.П. Кулундинская степь: проблемы опустынивания. Барнаул: Изд-во Алт ГУ, 2003. 137 с.
8. Парамонов Е.Г. Влияние полезащитных лесных полос на увлажнение полей // Лесное хозяйство. 2014. № 5. С. 27-28.
9. Рекомендации по созданию защитных лесных насаждений в Алтайском крае. Барнаул: 2006. 18 с.
10. Симоненко А.П. Защитные лесные насаждения – основа экологического каркаса Кулундинской степи // Кулундинская степь: прошлое, настоящее, будущее. Барнаул: Изд-во Алт ГУ, 2003. С. 92-97.
11. Харламова Н.Ф. Динамика и структура температурного режима мст Барнаул // Тез. докл. Всерос. науч. конф. «Климат, мониторинг окружающей среды, гидрометеорологическое прогнозирование и обслуживание». Казань: Универос, 2000. С. 77-80.