21

а — прямолинейное, б —контурное, в — пол углом к горизонталям, г— при недопустимой дли не линий стока, Lдоп. — допустимая длина линии стока, iраб. доп.— допустимый рабочий уклон

Вусловиях Нечерноземной зоны, где не нужно полностью задерживать талые и дождевые воды, длинные стороны рабочих участков и направление обработки почвы проектируют не строго поперек склона или по горизонталям, а под небольшим углом к ним, обеспечивающим безопасный отвод лишнего стока, который не может впитаться в почву. При этом уклон местности вдоль длинной стороны не должен превышать 1 . 2°(рис.9 а, б).

Вцелях равномерного поспевания почвы, одновременного созревания растений, обеспечения одинакового радиационного и температурного режимов, проектирования однотипных противоэрозионных мер каждый рабочий участок (поле) размещают на склонах одной экспозиции и формы. Допускается включение в состав рабочего участка, в частности при контурной обработке, склонов близких экспозиций — одной либо двух смежных, например, ЮЗ, 3, СЗ. При этом, по данным профессора Н. Н. Бурихина, предельно допустимая крутизна склона противоположных склонов для культур длинной световой стадии (овса, ячменя, ржи, пшеницы, гороха) не должна

превышать 1, .2°, а для культур короткой световой стадии (сорго, кукурузы, подсолнечника, сои, клещевины) —0,5 - 10

Вэтих же целях рабочие участки должны включать пашню с близкими значениями уклонов местности принятой градации (до 1, 1.. 2, 2...3, 3...50 и т.п.). Так, по данным Н. Н. Бурихина, предел допустимых изменений крутизны склона в грани-

цах рабочего участка с культурами длиной световой стадии не должен превышать I...20, с культурами короткой световой стадии — 0.5 - 10.

При учете рельефа местности длинные границы полей и рабочих участков проектируют по водоразделам, тальвегам, на перегибах профиля склонов, поперек склонов, а короткие границы — вдоль склона, перпендикулярно направлению горизонталей. Нежелательное размещение любых границ — под утлом 45° к горизонталям, что приводит к максимальной концентрации стока вдоль этих границ.

Ширину рабочих участков в условиях выраженного рельефа местности рассчитывают по допустимой длине линии стока, которая зависит от крутизны склона, типа почв, интенсивности осадков.

На склонах до 4° допустимая длина линии стока не должна превышать на серых лесных почвах и оподзоленных черноземах 350 м, на выщелоченных, типичных, обыкновенных и южных черноземах — 400, темно-каштановых почвах

—300м (рис.9, г).

22

7 РАЗМЕЩЕНИЕ ПОЛЕЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ ПОЛОС ИПОЛЕВЫХ ДОРОГ НА ЭКОЛОГО-ЛАНДШАФТНОЙОСНОВЕ

Размещение полезащитных лесных полос на эколого-ландшафтной основе

Защитные лесные полосы, создаваемые на пахотных землях, делят на следующие виды:

1.Полезащитные (ветроломные), состоящие из продольных (основных) и поперечных (вспомогательных) полос. Размещают их на равнинной территории и на пологих склонах, где нет водной эрозии почв.

2.Приводораздельные. Размещают на выпуклых и гребнистых водораздельных элементах рельефа.

3.Водорегулирующие. Размещают поперек склонов для задержания поверхностного стока и предотвращения смыва почв.

Если поля севооборотов примыкают непосредственно к бровкам балок и оврагов, то по их границе размешают прибалочные и приовражные лесополосы.

В условиях равнинной местности проектируют систему полезащитных (ветроломных) лесных полос. Основное ее назначение—снижение скорости ветра, задержание снега и равномерное снегораспределение, увеличение влажности почвы и воздуха, повышение числа естественных врагов сельскохозяйственных вредителей (птиц, насекомых и др.).

На защищенной лесными полосами площади повышается урожайность сельскохозяйственных культур. Принято считать, что увеличение урожайности

взащитной зоне достигает по продовольственным и техническим культурам 25 - 30 %, по овощным культурам и зеленой массе кормовых —35 - 40%. Например, прибавка урожая зерновых и подсолнечника в Центрально-Черноземной зоне и Поволжье достигает 0,28 т/га, в предкавказских степях — 0,42, сахарной свеклы и овощей в этих регионах.— 5...6, кукурузы на зеленый корм и силос — 5...8, сена многолетних трав-0,3-0,4 т/га.

При проектировании полезащитных лесных полос устанавливают направление (ориентировку) лесных полос, расстояния между лесными полосами, ширину лесных полос и их конструкцию.

Полезащитные лесные полосы подразделяют на продольные (основные) и поперечные (вспомогательные).

Направление продольных (основных) лесных полос в равнинной местности устанавливают по возможности перпендикулярно преобладающему направлению вредоносных ветров. В южных степных районах ими являются суховеи и ветры, вызывающие пыльные бури, в более северных районах — метелевые ветры.

Продольные (основные) лесные полосы обычно совмещают с длинными сторонами полей севооборота, а при большой площади их проектируют и внутри полей. Перпендикулярно продольным полосам размещают поперечные (вспомогательные) лесные полосы по коротким сторонам полей.

Расстояния между продольными (основными) лесными полосами принимают из расчета достаточной защищенности полей от вредоносных ветров; они

23

равны 25...30-кратной высоте деревьев и составляют от 350 м на темнокаштановых и каштановых почвах до 600 м на серых лесных почвах, оподзоленных и выщелоченных черноземах.

Расстояние между поперечными полосами устанавливают до 2000 м, а на песчаных почвах — до 1000 м.

Ширину лесных полос увязывают с их конструкцией. Полезащитные (ветроломные) полосы обычно проектируют продуваем ыми, реже — аж урными , 3 -, 4 -, 5 -ря дными, ши рин ой 9...11...13 м. В целях экономного расходования площади пашни под лесополосами, а также учитывая большие затраты на их создание и уход, площадь под лесонасаждениями должна быть минимально необходимой.

Защищенная полезащитными лесополосами площадь, га,

Где L1, L2 — суммарная протяженность соответственно всех продольных и поперечных лесополос, м; С1 и С2 — ширина полосы защитного влияния соответственно Продольных и поперечны лесополос, м; n — общее число межполосных участков.

Значения С\ и С2 вычисляют по формуле

где Н—средняя высота лесной полосы (10... 15); КЛ.П.— кратность защитного влияния лесополосы, КЛ.П.= 25...30, Кά — средний коэффициент защитного влияния, зависящий от повторяемости ветров по четырем парным направлениям (С + Ю, СВ + ЮЗ, В + 3, СЗ + ЮВ) углов, образованных направлениями ветра и лесной полосы,

Где fi — повторяемость ветров по четырем парным направлениям, %;ά — коэффициент защитного влияния, зависящий от угла подхода ветра к лесополосе

Учитывая затраты на создание лесополос, а также чистый доход, получаемый с защищенной площади за счет агроклиматического влияния лесополос, рассчитывают эффективность капиталовложений (срок окупаемости, коэффициенты эффективности).

Основной фактор, влияющий на размещение приводораздельных и водорегулирующих лесных полос, —рельеф местности.

Приводораздельные полосы шириной до 10 м проектируют в направлении водораздельных линий со смещением от них в сторону более сухих склонов южных и юго-восточных экспозиций.

24

Водорегулирующие лесополосы шириной 10...15м размещают поперек склона на перегибах его профиля в направлении горизонталей и совмещают с границами полей и рабочих участков. Схемы размещения севооборота и защитных лесонасаждений на различных типах профиля водосбора показаны на рисунке 10.

Рисунок 10 - Схема размещения севооборотов и зашитых лесонасаждении на различных типах профиля водосбора:

а — выпуклый; 6— прямой; в — вогнутый; г — сложный; — почвозащитный севооборот, //— полевой севооборот. В, Б, С—лесополосы

По отношению к ветроломным лесополосам полевые дороги проектируют с наветренной стороны, чтобы они лучше продувались и чтобы в зимний период на них было меньше снега.

Полевые дороги также размещают по рельефу выше лесополосы, а по отношению к странам света — с южной, менее затеняемой, лучше обогреваемой стороны.

Лесополосы оказывают и отрицательное влияние на близко расположенную территорию, проявляющееся в теневом угнетении посевов, образовании сугробов, чрезмерном увеличении влажности почвы и воздуха, влиянии корней деревьев на

25

полевые растения, возникновении заминания растений на поворотных полосах и др.

Это влияние проявляется, как правило, в зоне 0...1,5Н (до 50 м от лесополосы). Поэтому в ряде случаев вдоль лесополос размещают ленточные посевы многолетних трав.

Примеры размещения лесополос показаны на рисунке 11

Рисунок 11 - Примеры размещения лесных полос:

а — по границам полей севооборотов, б— по границам агротехнически однородных участков

Размещение полевых дорог на эколого-ландшафтной основе

Полевые дороги проектируют в дополнение к существующим или вновь устраиваемым магистральным дорогам с таким расчетом, чтобы сеть всех дорог на территории хозяйства обеспечивала все транспортные связи, а также обслуживание на полях сельскохозяйственной техники.

При проектировании полевых дорог необходимо обеспечить: подъезд к любому полю и рабочему участку; увязку местоположения дорог с размещением границ полей, рабочих участков, лесополос, гидротехнических сооружений; удобство выполнения технических процессов в поле и обслуживание техники; выполнение Строительных норм и правил; связь с магистральными внутрихозяйственными дорогами; кратчайшее расстояние между хозяйственными центрами, полевыми станами, машинно-тракторными дворами и полями севооборота.

Полевые дороги подразделяют на основные и вспомогательные.

Основные полевые дороги имеют значение полевых магистралей. Они обслуживают, как правило, группу полей или целый севооборот и предназначены для перевозок людей, грузов и перегона техники. Их размещают главным образом по коротким сторонам полей. Поэтому основные полевые дороги используют также для технологических целей {заправки агрегатов топливом, водой, семенами, разворота техники). Поэтому их называют также «линиями обслуживания».

Основные полевые дороги должны предусматривать возможность движения широкозахватной техники, разъезда машин при движении в противополож-

26

ных направлениях, выполнения технологических процессов (погрузки и разгрузки, технического обслуживания и т. д.). Для этого их ширину устанавливают 6...8 м, а иногда и до 10 м.

Вспомогательные поперечные дороги, используемые преимущественно как линии обслуживания, проектируют шириной 4...5 м, размещают по тем сторонам полей, которые расположены ближе к населенному пункту или полевому стану и где более удобно обслуживать сельскохозяйственную технику.

Вспомогательные продольные дороги располагают по длинным сторонам по-

лей, межполосных и других рабочих участков. Их основное назначение — вывоз урожая, подвоз удобрений, обслуживание агрегатов при поперечной обработке, обеспечение переездов на другие поля. Так как интенсивность движения на этих дорогах небольшая, их проектируют шириной 3 ..4 м

На период различных полевых работ организуют временные дороги технологического назначения (разгрузочные полосы, заправочные полосы, противопожарные полосы и др.), которые не наносят на проектный план.

Полевые дороги проектируют с расчетом пригодности их для проезда автомобилей и тракторных агрегатов в период полевых работ. Поэтому они, как правило, бывают грунтовыми. При наличии средств их укрепляют различными добавками (гравием, песком, шлаками), профилируют и уплотняют.

Густота дорожной сети в севооборотах зависит от грузооборота, числа, размеров и размещения полей и рабочих участков Чем больше грузооборот и рабочих участков, тем гуще дорожная сеть.

Расчет площади полезащитных лесных полос и дорог производим в таблице 7 (приложение А).

8ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА АНТРОПОГЕННОЙ НАГРУЗКИ ТЕРРИТОРИИ

27

бильных территорий).

Втом случае, если полученное значение Кэк.ст < 0,33, то территория экологически нестабильна, при Кэк.ст = 0,34...0,50 — неустойчиво стабильна, при Кэк.ст = 0,51,..0,66 переходит в градацию средней стабильности, а при Кэк.ст > 0,67 — экологически стабильна.

Вцелом по России Кэк.ст = 0,68, т.е. территория экологически стабильна. Однако главные земледельческие районы страны относятся к экологически неблагоприятным (ЦЧО — Кэк.ст = 0,30, Поволжье — Кэк.ст = 0,25, Северный Кавказ — Кэк.ст = 0,31 и т.д.), что требует мероприятий по охране окружающей природной среды.

Прежде всего необходимо создать экологически устойчивый агроландшафт, включающий в себя оптимальное сочетание различных видов угодий и режимов интенсивности их использования.

Известно, что экологически устойчивые угодья (леса, болота естественного происхождения, целинные земли) создают вокруг себя благоприятную экологическую среду и хорошо влияют на окружающую территорию, ее флору и фауну. Для установления границ этого влияния можно определить предельное расстояние от экологически устойчивого угодья до экологически нестабильной территории, т. е. ширину благоприятной экологической зоны (В) по отношению к менее устойчивому угодью. По данным И. Рыбарски и Э. Гайссе, эту ширину можно вычислить по формуле

где Р— площадь угодья, га; К2 — коэффициент экологического влияния угодья на окружающие земли (приложение Б).

Например, для массива леса площадью 10 га (Кэк.ст = 2,29) зона предельного экологического влияния на окружающую территорию

Это значит, что в лесу и прилегающей к нему 186-метровой зоне при правильной хозяйственной деятельности будет складываться достаточно хорошая экологическая обстановка.

В процессе землеустроительного проектирования такие расчеты нужно провести по всем экологически устойчивым угодьям. Перенеся эти данные на плановую основу, можно определить экологически нестабильные территории, на которых требуется проведение различных экологических мероприятий. К ним с позиции влияния состава угодий на окружающую природную среду можно отнести:

-консервацию нарушенных земель, выведение их из сельскохозяйственного оборота, организацию заповедных территорий и зон с особым природоохранным режимом;

-перевод интенсивно используемых угодий в менее интенсивные (создание почвозащитных севооборотов, сокращение удельного веса пропашных, залужение

28

деградированных участков пашни, облесение, создание долголетних культурных пастбищ на пашне и др.);

-рекультивацию нарушенных земель;

-устройство прудов, водоемов, вылолаживание оврагов, создание куртинных насаждений, илофильтров;

-организацию миграционных коридоров (буферных полос, лесополос и

др.).

Фрагмент землеустройства экологически нестабильного участка приведен на рисунке 12.

Большое значение для повышения экологической стабильности территории имеет осуществление специальной системы мероприятий, намечаемых в проектах землеустройства и достаточно хорошо освещенных в литературе. Это, прежде всего, организационно-хозяйственные, агротехнические, лесомелиоративные и гидротехнические мероприятия по защите земель от эрозии, природоохранные меры, комплекс работ по повышению плодородия земель и созданию условий для воспроизводства плодородия почв.

Рисунок 12 – Фрагмент проекта организации экологической стабильности территории земельного массива.

а – до землеустройства; б – по проекту землеустройства: 1 – ширина зоны экологического влияния; 2 – водозадерживающий вал с выполаживанием оврага; 3 – залужение эродированных земель; 4 – номер и площадь, га, поля севооборота; 5 – направление обработки почвы; 6 – лесополоса; 7 - улучшение пастбища с нормированием выпаса скота; 8 – граница зоны экологического влияния угодий; 9

– болото; 10 – почвозащитный севооборот; 11 - полевой севооборот; 12 – пашня.

Индекс экологического разнообразия территории (Jр) показывает, насколько близко намеченный проектом агроландшафт соответствует естественному и как изменилось экологическое разнообразие территории по сравнению с показателями на год землеустройства.

29

Этот индекс вычисляют по формуле

где Ii — длина i-го экотона, м;∑Ii, — общая длина границ экотонов (т. е. смежных границ различных угодий), м; S — площадь рассматриваемой территории, га; S1

— площадь естественных компенсирующих: участков (участков экологически стабильных угодий), м2 или га.

Чем выше указанный индекс, тем лучше проект землеустройства с экологической стороны.

Индекс продуктивности агроландшафтов (или их частей) с учетом «краевого эффекта»:

где ∑Ii — общая длина границ экотонов, м; Кр — коэффициент увеличения продуктивности угодий вследствие «краевого эффекта», равный примерно Кпр = 0,1…0,2; S — площадь агроландшафга.

Коэффициент антропогенной нагрузки (Кан) показывает, насколько сильно влияет деятельность человека на состояние природной среды. Его вычисляют по формуле

где Р — площадь земель с соответствующей антропогенной нагрузкой, га; Б — балл, соответствующий плошали с определенной антропогенной нагрузкой (измеряют по пятибалльной системе).

Оценка земель по степени антропогенной нагрузки представлен в приложение В.

Кан вычисляют по таблице 8 (приложение А).

30

ЛИТЕРАТУРА

1Арманд, Д. Л. Наука о ландшафте / Д. Л. Армандт. - М.: Изд-во Моск. ун-

та, 2004. - 208 с.

2Бельгард, А. Л. Степное лесоведение / А. Л. Бельгард. - М.: Лесн. пром-

сть, 2004.-336 с.

3Волков, С.Н. Землеустройство. В 6-ти Т. Т.2: Землеустроительное проектирование. Внутрихозяйственное землеустройство / С. Н. Волков. - М.: Колос,

2003.-648 с.

4Голованов, А.И. Ландшафтоведение / А.И. Голованов, Е.С. Кожанов, Ю. И. Сухарев. - М.: Колос, 2005. - 216 с.

5Исаченко, А. Г. Природа мира: ландшафты / А. Г. Исаченко. А. Г. Шляп-

ников. - М.: Мысль, 2005. - 505 с.

6Макарова, Н.М. Ландшафтоведение в землеустройстве: учеб.пособ. для студ. заочн. формы обуч. / Н.М. Макарова; Новочерк. гос. мелиор. акад. – Ново-

черкасск, 2008. – 114 с.

7Ковда, В. А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана/ А. А. Ковда. -М.: Наука, 2003. - 182 с.

8Колобковский, Е. Ю. Ландшафтоведение: учеб. пособ. для студ. высш. учебн. заведений/ Е. Ю. Колобковский. - М.: Изд. центр «Академия», 2006. - 480 с.

9Николаев, В. А. Ландшафтоведение / В. А. Николаев. — М.: Изд-во Моск.

ун-та, 2005. - 208 с.

10Прокаев, В. И. Физико-географическое районирование/В. И. Прокаев. - М.: Мысль, 2003. -176 с.

11Сенчуков, Г.А. Ландшафтоведение: курс лекций / Г.А. Сенчуков, Ф.С. Сафронов, Л.Н. Ляпота; Под ред. Г.А. Сенчукова; НГМА. – Новочеркасск, 2003. -

90 с.

12Чибилев, А. А. Основы степоведения / А. А. Чибилев. - Оренбург: Печатный Дом «Димур», 2008. - 120 с.

13Чупахин, В. М. Природные условия землеустройства / В. М. Чупахин, Г. В. Гельдыева - Алма-Ата: Наука,2005. - 210 с.

14Чупахин, В.М. Ландшафтно-экологические исследования и сельскохозяйственная организация территории / В. М Чупахин. - М., 1985. - С. 1314.

15Чупахин, В.М. Ландшафты и землеустройство / В.М. Чупахин, М.В. Андришкин. - М.: Агропромиздат, 2009. - 255 с.

16Чупахин, В.М. Основы ландшафтоведения/ В.М. Чупахин. - М.: Агропромиздат, 2007. -168 с.

17 Шевченко, В.Е. Проектирование и внедрение эколого-ландшафтных систем земледелия в сельскохозяйственных предприятиях Воронежской области / В.Е. Шевченко, Н.И. Зезюков, В.А. Федотов; под ред. М.И. Лопырева. - Воронеж,

2003. - 185 с.

18 Алиева Н.В. Ландшафтоведение: курс лекций / Н.В. Алиева; НГМА. - Новочеркасск, 2013. – 66 с.