Особенности лесорастительных условий в горах
Лесорастительные условия в горах характеризуются большой пестротой, они резко изменяются от географического расположения горных территорий, высоты над уровнем моря, экспозиции склона и возраста гор.
В нашей стране значительные территории занимают горы. На лесорастительные условия этих гор оказывают влияние климатические условия местности. На климат большое влияние оказывает и высота. Средняя годовая температура воздуха понижается с высотой на каждые 100 м примерно на 0,5°; с высотой изменяются количество и интенсивность осадков, влажность воздуха и другие метеорологические показатели. На южных склонах раньше наступает весна, здесь более длительный вегетационный период, чем на склонах северной экспозиции. Экспозиция оказывает большое влияние на все метеорологические факторы.
Различие в климате сказалось на почвообразовательных процессах. В связи с этим почвы в горах также имеют большую пестроту. Формирование определенных типов почв связано также с возрастом горных территорий.
Молодые горы, к которым относятся горы Кавказа и Средней Азии, характеризуются большой высотой, более крутыми склонами, большим количеством скалистых обнажений, острыми вершинами. В этих горных районах лесорастительные условия имеют большую пестроту, чем в старых горах. Например, в области Центрального Тянь-Шаня на высоте 2500-3000 м над уровнем моря среднегодовая температура воздуха равна 3,8° С, а среднелетняя 8,4° С. Безморозный период здесь составляет всего 55 дней, среднегодовое количество осадков 355 мм. Типичные почвы в этой зоне - горные черноземы и черноземовидные почвы умеренно холодного пояса.
На высоте 1200-2000 м над уровнем моря среднегодовая температура колеблется от 2,8 до 8,2° С, а среднелетняя от 17 до 21,5° С. В год выпадает 200-270 мм осадков, продолжительность безморозного периода достигает 147 дней. Для зоны характерны горнодолинные темные сероземы теплого пояса и сероземы особо теплого пояса.
Старые горы - Урал, Карпаты - имеют значительно меньшую высоту, характеризуются округлыми вершинами и более пологими склонами. Здесь почти отсутствуют постоянные снега и ледники, которые являются основным источником селеобразования. В этих горных районах лесорастительные условия более однообразны и зависят, главным образом, от экспозиции склона. Для Урала характерен северный тип почвообразования с таежными подзолистыми почвами, в Карпатах - южный влажный тип почвообразования, в процессе которого формируются буроземы и другие почвы.
В горных районах наблюдается своеобразный ветровой режим. Горы являются преградой для ветров, они изменяют или отклоняют их от первоначального направления. Своеобразными ветрами в горах являются фены, бризы и горно-долинные. Фены - сухие ветры, спускающиеся с гор на равнины, где они вызывают повышение температуры и понижение влажности воздуха, снижение урожайности или гибель сельскохозяйственных культур. Бризы - дуют с долин в горы, куда они приносят влажные массы воздуха, сгущая их в облака. Горно-долинные ветры дуют днем со стороны долин, поднимаясь по склонам гор вверх, а ночью имеют обратное направление.
Эти и другие особенности климата и лесорастительных условий необходимо учитывать при закладке лесных питомников, проектировании и выращивании защитных лесонасаждений.
Современное направление горнолесомелиоративных работ сложилось на основании многолетнего опыта, накопленного в Крыму, на Кавказе, в Карпатах, горных районах Средней Азии и Казахстана.
Большой вклад в развитие этих работ внесли Ф. И. Зибольд, Н. И. Корольков, С. Ю. Раунер, В. И. Лисневский, И. И. Рощин, Ф. К. Кочерга и другие ученые и практики.
Современное направление лесомелиоративных работ в горах.
В настоящее время в борьбе с эрозией почв, селевыми потоками и другими неблагоприятными явлениями в горах проводят большие активные профилактические мероприятия. К профилактическим мероприятиям относятся противоэрозионная организация территории и правильное использование склоновых земель. Считается, что в горных районах под лесными угодьями должно быть занято не меньше 50% площади.
В земледелии используют только пологие и частично слабопокатые склоны. На пахотных землях применяют систему агротехнических приемов борьбы с эрозией почв. В необходимых случаях здесь создают водорегулирующие лесные полосы. Луга и пастбища размещают на слабопокатых и покатых склонах. Для предупреждения разрушения почвы от эрозии и повышения продуктивности лугопастбищных угодий также создают водорегулирующие лесные полосы. Расстояние между полосами принимают на склонах крутизной 10° - 220 м и на склонах 30° - 65 м. Ширина полос принимается небольшой - от 7 до 15 м. Выше полосы устраивают водопоглощающую канаву с валиком. Лесные полосы и канавы размещают строго поперек склона.
На пастбищах осуществляется строгое регулирование пастьбы скота, не допускающее перегрузку пастбищ. На сбитых пастбищах проводят залужение. Большое профилактическое значение имеет правильная система рубок в горных лесах и ведения всего лесного хозяйства, исключающая возможность образования редин и низкополнотных насаждений, развития смыва и размыва почвогрунтов.
Все мероприятия в горных лесах должны быть направлены на повышение их продуктивности и водоохранно-почвозащитных свойств. Для борьбы с селевыми потоками, обвалами и снежными лавинами создают сложные инженерные сооружения, применяют артиллерию и авиацию. В районах с низкой лесистостью создают противоэрозионные лесные насаждения. Их размещают прежде всего на водосборных площадях селевых потоков, на склонах, подверженных интенсивному смыву и размыву, на конусах выноса, на оползнях и карстовых обнажениях, в прирусловых зонах горных рек.
В нашей стране накоплен большой опыт облесения горных склонов с использованием современных машин и орудий. На основании обобщения этого опыта рекомендуется на склонах крутизной до 6° проводить сплошную подготовку почвы под защитные лесонасаждения, при крутизне склонов от 6 до 12° - полосную или напашными террасами, от 12 до 40° - выемочно-напашными террасами. На мелкоконтурных участках склонов почву обрабатывают площадками или ямками.
Сплошная и полосная обработка проводится по горизонталям на глубину от 20 до 60 см по системе черного или раннего пара с отвалом пласта вниз по склону. На эрозионноопасных склонах рекомендуется только зяблевая подготовка с водозадерживающими приемами. На пологих склонах ширина обрабатываемых полос допускается до 15 м, а на более крутых - 1,5 м. Необработанные участки должны занимать не более 0,5 всей площади.
Террасы размещают строго по горизонталям. Для этого производят разбивку с помощью геодезических инструментов. Размеры и размещение террас определяют на основании специальных расчетов с целью полного поглощения стока с межтеррасных участков склона. Террасы нарезают сверху вниз по склону. Профиль террас должен удовлетворять мелиоративным, агротехническим, строительным, эксплуатационным, экономическим и техническим требованиям.
Ступенчатые напашные или выемочно-насыпные террасы чаще всего делают шириной 3,5-4 м с обратным уклоном до 5°. Протяженность таких террас на 1 га изменяется от 1700 м на склонах крутизной 15-16° до 700 м на склонах крутизной около 40°. Для напашного террасирования применяют приспособление к плугу, а также плантажные и многокорпусные плуги и др. При устройстве выемочно-насыпных террас используют бульдозер, террасер и террасер-рыхлитель.
После нарезки полотно террас рыхлят на глубину 40-80 см на каменистых почвах или вспахивают на глубину 25-30 см с отваливанием пласта от материнского откоса. Для глубокого рыхления полотна террас шириной 3,5-4 м применяют рыхлители. На террасах шириной 2,2-2,7 м производят безотвальную обработку плугами общего назначения. На каменистых почвах полотно террас перепахивают плугами.
Защитные насаждения на горных склонах создают посадкой саженцев или сеянцев весной или осенью. Для пород с крупными семенами (орехов, фисташки и др.) иногда применяют посев. Насаждения создают по древесно-кустарниковому или древесно-теневому типу, в очень тяжелых лесорастительных условиях применяют кустарниковый тип лесных культур. Ассортимент пород устанавливают с учетом конкретных условий и накопленного опыта. В горных районах создают лесные насаждения, а также орехоплодовые и плодовые насаждения, виноградники.
При размещении рядов учитывают возможность проведения механизированного ухода за культурами. На террасах высаживают 1-2 ряда лесных пород или один ряд орехоплодовых и плодовых. В рядах лесные породы размещают на расстоянии 0,7-1,5 м, для орехоплодовых и плодовых - от 2,5 до 6-8 м. Уход за почвой в лесных культурах проводят в течение 4-5 лет, а в орехоплодовых и плодовых насаждениях в течение всей жизни (их создают на эрозионно неопасных склонах).
Для посадки сеянцев лесных и лесоплодовых культур на террасах и склонах до 12° используют лесопосадочную машину. Посадка саженцев осуществляется лесопосадочным агрегатом или в ямки, подготовленные ямокопателями. При посеве крупных семян используют сеялки. Уход за культурами на террасах в зависимости от размещения рядов проводят культиваторами; плугом-рыхлителем, плугами. Применяют также дисковые культиваторы.
В разных районах применяют различную технологию выращивания лесных культур.
Экономическая эффективность защитного лесоразведения в горах.
Отдельной методики для определения экономической эффективности защитного лесоразведения в горных районах нет. Пользуясь типовой методикой, можно подсчитать суммарный ежегодный эффект от облесения горных склонов в конкретных условиях. Он складывается из эффекта от сокращения ущерба в результате смыва и размыва, селевых потоков; обвалов и снежных лавин, а также из прибыли от древесины и лесных продуктов.