Деревья. Кустарники. Саженцы для ветрозащиты и лесополосы. Крупномеры.

Традиционно защитными посадками называют насаждения, отделяющие промышленные территории от жилой застройки и лесополосы, ограждающие поля от ветра или дороги от снега. В ландшафтном дизайне малых садов этот термин можно использовать шире. Ситуации, когда без их применения в той или иной форме не обойтись, возникают постоянно. Например, сад, разбитый на открытом месте или на морском берегу, будет страдать от воздействия преобладающих ветров. Шум и пыль оживленной автотрассы создадут неблагоприятные условия жизни обитателям близлежащих домов. Любопытство соседей или прохожих способно изрядно подпортить отдых в саду, а иногда просто нужно разделить сад на уединенные «комнаты».

Высокие заборы вокруг участка лишь отчасти смогут решить эту проблему, поскольку ни один забор не справится с шумом и загазованностью или ветром так же хорошо, как заросли кустарников или роща деревьев. И вряд ли стоит разгораживать территорию участка высокими заборами. К тому же глухие ограды двухметровой и более высоты сложно назвать украшением сада, да и окружающий ландшафт они способны изрядно испортить. Посаженные с защитными целями растения станут прекрасным укрытием от большинства неблагоприятных факторов и при этом украсят сад.

Иногда бывает, что новый дом стоит в голом поле, и участок продувается всеми ветрами. В открытых садах порывы ветра способны нанести существенный вред посадкам — деревья и кустарники, постоянно подвергающиеся воздействию главенствующих ветров, деформируются (особенно часто такая деформация, называемая «ветровой стрижкой», встречается на морских побережьях). Порывы ветра могут поломать высокие многолетники; впрочем, с этим ничуть не хуже справляются и щедрые летние грозы, но ветер способен нанести заметно больший ущерб. В больших садах посадками деревьев и кустарников можно защитить всю территорию. На маленьком приусадебном участке это сделать сложнее. Но здесь возможно создать небольшие группы растений, специально подобрав их так, чтобы более устойчивые виды закрывали капризные формы от ветра и других неблагоприятных факторов среды. Также для посадки экзотов целесообразно использовать участки, защищенные строениями. Микроклимат в таких уголках будет лучше, чем вокруг них, поэтому там можно выращивать растения, которые по всем признакам не могут существовать в наших условиях.

Если понимать, как растения задерживают и «гасят» ветер, то можно посадить деревья и кустарники так, чтобы лучше защитить территорию, максимально используя их ветрозащитные свойства. Вначале нужно определить розу ветров и посмотреть, какие направления ветра будут преобладающими на данной территории. Этот вопрос лучше решить до начала проектирования сада, чтобы защитные посадки стали органической частью его оформления.

Некоторое падение силы ветра происходит перед ветрозащитными посадками, а по мере удаления от зеленого щита степень защиты снижается. Также уменьшается и ширина прикрытого от ветра пространства — это происходит по мере отдаления от ветрозащитной полосы, а на расстоянии, в 8—10 раз превышающем высоту ветрозащитного экрана, ее действие почти прекращается. Промежуточные посадки растений расширяют защитную зону, то есть если на некотором расстоянии от основной полосы с высокими растениями посадить ряд кустарников пониже, то территория, огражденная от ветра, увеличится.

В идеале ветрозащитная полоса должна выглядеть так — со стороны, откуда дует господствующий ветер, сажают живую изгородь, которая принимает на себя основной удар стихии. За изгородью размещают более высокие деревья, чтобы ветер как бы взлетал с такого зеленого трамплина и проносился над садом. После ряда деревьев размещают крупные кустарники, которые задерживают остатки воздушных потоков. А после них уже начинается территория, защищенная от капризов погоды. К сожалению, если соблюсти все эти правила, то даже от участка площадью в пару гектар останется весьма небольшой защищенный от ветра клочок. Поэтому на небольших участках приходится создавать локальные зоны, экранированные от ветра. Отчасти в этом поможет дом или иные строения, какую-то роль сыграет забор, но главное — это выбор устойчивых растений. Либо основные посадки размещаются вокруг коттеджного поселка или садоводства, а внутри сажают зеленые изгороди, которые создают дополнительную защиту.

Многие деревья и кустарники будут расти на открытом пространстве, но далеко не все из них смогут в таких условиях чувствовать себя хорошо. Деревья, которые призваны защитить от ветра участок, должны хорошо и быстро расти и прикрывать собой более чувствительные растения. По этой причине на выбор растений следует обратить особое внимание. В наших условиях для ветрозащитных посадок лучше всего подходят такие деревья, как клен полевой, береза обыкновенная, боярышник одностолбиковый и его сорта, лиственница европейская, сосны обыкновенная и горная и их формы, дуб черешчатый, ива белая, рябина обыкновенная, липа сердцелистная.

Внешняя живая изгородь, первая принимающая на себя порывы ветра, может быть как из кустарников, растущих свободно, так и формируемых обрезкой. Стригущуюся изгородь, можно составить из деревьев — при регулярной обрезке без особого труда удастся выдержать необходимую высоту. Для создания оградительных насаждений пригодны только те древесные породы, которые хорошо переносят стрижку. Довольно плотные изгороди получаются из таких пород деревьев, как боярышник, липа или ель. При создании насаждений из ели трех-пятилетние саженцы обычно высаживают двумя рядами. На небольшом участке такая изгородь и будет нести основную нагрузку по защите укромных уголков сада.

С внутренней, смотрящей на сад стороны можно посадить декоративные кустарники. Пестролистные формы спиреи, дерена, барбариса и пузыреплодника создадут яркие цветовые пятна в течение всего сезона, а пышное цветение волчеягодника, форзиции, сирени, чубушника или все той же спиреи украсит сад на короткое время.

Поскольку от деревьев и кустарников зависит защита сада, необходимо обеспечить их хорошими условиями для роста, чтобы заслон от ветра сформировался как можно быстрее. Землю перед посадкой следует тщательно обработать — перекопать, удалить сорняки и удобрить. Затем выкопать посадочные ямы, заложить туда питательную почву и, если необходимо, на сырых почвах создать дренаж, а на сухих — глиняный «замок» (для этого на дно и стенки ямы кладут слой глины или глинистой почвы, чтобы влага не уходила слишком быстро; особенно это актуально на песчаных почвах). В качестве посадочного материала лучше использовать растения в контейнерах. Саженцы с открытой корневой системой плохо приживаются и долго болеют, а деревья, всю жизнь росшие в горшках, обычно имеют слабую корневую систему, что помешает им быстро закрепиться в почве. Сажать лучше крупные растения, потому что они быстрее обеспечат защиту от ветра. После посадки растения нужно обильно полить. В дальнейшем для быстрого роста нужно позаботиться о поливке.

Использование: сельское хозяйство, в частности защитные системы. Сущность изобретения: лесочекополосу размещают сетью на склоновых землях, стокосборное и противоэрозионное гидротехническое сооружение в сочетании с древесной обсадкой, выполненной как ветроломная полезащитная лесополоса. Лесочекополосные системы ориентируют развернуто и к направлениям склонов, и к обобщенному ветровому направлению, располагают параллельно, межполосные расстояния устанавливают усредненными по массиву либо по участкам, прокладывают дополнительные лесочекополосы по вогнутым склонам, а по выпуклым склонам устанавливают ветрозащиту. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 28 ил., 1 табл.

Изобретение предназначено для мелиоративных, хозяйственных и природоохранных задач. Расширяет возможности полосного облесения склоновых замель в засушливых условиях.

Элемент сетьевой системы "лесочекополоса" представляет сочетание известного линейного стокосборного и противоэрозионного земляного гидротехнического сооружения "чекополосы", патент РСФСР N 1727549, и "высотой" полезащитной лесополосы, формируемой обрезочно патент РСФСР N 1831266. Оба патента принадлежат автору данного заявляемого группового изобретения.

Представляя комбинированное ветроломное и стокосборное мелиоративное устройство лесочекополоса одновременно является высокопродуктивным сенокосно-лесным угодием, где можно заготавливать сено, веточный корм, древесину, получать дополнительно пчелопродукцию и другое.

Преимущественная область использования изобретения сельское хозяйство. Применение изобретения необходимо на обширных степных и лесостепных территориях, по различным угодиям, в местах образования стока осадков. В совместной защите от водно-ветровых стихий нуждается больше половины (60-70%) площадей пахотных земель. Сеть лесочекополосных сооружений осуществит непрерывную автомативную полезащиту, рабочие участки организуют правильной, удобной для использования техники трапецеидальной конфигурации.

Ландшафтомелиоративные воздействия лесочекополосных облесений должны использовать, кроме сельского хозяйства, и другие структуры. Например, курорты могут с помощью лесочекополосных систем улучшать режим питания минеральных источников, дополнительно облесением окультуривать ландшафт. Города могут предохранять водохранилищные источники водопользования от заиления. Через сокращение стока лесочекополосные системы окажут противопаводковое воздействие, прекратятся бедствия от наводнений.

Известные системы полосных мелиоративных устройств ветрозащиты и стокорегуляции (поконтурная, гидротехническая, прямоугольная, лесополосная) решают проблему обоюдной защиты неполно, приоритетно по водной либо ветровой защите. Одна из защит частично либо полностью пренебрегается. Не считаются с тем, что стихийные вредоносные проявления ветров и незарегулированного стока действуют совместно на пахотных угодиях, а определение степени превалирования вредоносности одной из двух стихий особо затруднительно; при этом нет основания пренебрегать защитой менее выраженной вредоносности. Поэтому возникла потребность изобретательского создания системы автомативной, постоянно действующей, обоюдно достаточной защиты от водных и ветровых вредоносных проявлений.

По известной систематизации агломелиоративные комплексы по закрытию стока и водной эрозии включают следующие виды мероприятия: 1) организационно-хозяйственные (специализация, подбор культур, севообороты); 2) агротехнические; 3) лесомелиоративные; 4) гидротехнические. По раздельной противоветровой защите сельхозугодий аналогично применяются: организационно-хозяйственные, агротехнические и лесомелиоративные мероприятия.

Система сочетаемости ветрозащитных и противоводноэрозионных агромелиоративных мероприятий обзорно представляется автором в следующем понимании: 1. "Сплошнопокровные", площадные, безориентационные мероприятия обоюдного действия сочетаются без условий и полно (сохранение пожнивных остатков, промежуточные и повторные посевы, лункование, мульчирование, почвоулучшение, оструктуривание, гумификация).

2. Прямолинейные и ориентационные обоюдного действия сочетаются "приемом осреднения ориентаций" (полосное размещение посевов; создание противоэрозионного нанорельефа, борозд, валиков, гребнистой вспашки; размещение рядков посевов и направлений основных обработок почвы; размещение устройств снегозадержания), фиг. 8-15.

3. Раздельнодействующие прямолинейные устройства сочетаются посредством осреднения ориентаций, в сопряженном размещении (полезащитная лесополоса - земляная стокопоглощающая "чекополоса", гидротехническое сооружение), фиг. 17.

4. Криволинейно и прямо ориентационные, при сопряжении, функционально сочетаются неполно, хаотически (валы-террасы и полезащитные лесополосы; противоводноэрозионные агротехнические мероприятия при "поконтурной организации территории" и ветрозащитный комплекс ориентационных агротехнических мероприятий), фиг.5.

Из всех перечисленных элементов защиты лесные полосы и линейные гидротехнические сооружения выделяются по признаку постоянства рубежей, поэтому они дополнительно используются для обозначения границ рабочих участков и полей. Агротехнические мероприятия сезонны, и часть их, линейная группа, повторяя ориентацию длинных сторон полей, направляющих гон техники, приобретают либо ветрозащитную, либо стокорегулирующую функцию. В этом дополнительное, побочное мелиоративное воздействие стационарных лесополосных и гидротехнических рубежных устройств. Однако, задача окультуривания ландшафта сетьевыми линейными устройствами ветрозащиты и стокорегуляции осуществляется главным образом через прямые воздействия самих сооружений. Например, лавинность характера действий водно-ветровых разрушительных сил устраняют поперечным расчленением территории линейными сооружениями, частотой расчленения. При этом в существующей практике возникают осложнения. Например, по известной раздельной организации ветрозащиты и стокорегуляции, на участках экстремальных ориентационных различий и совместной необходимости защит, рубежи противоэрозионных гидротехнических сооружений (валы-террасы, валы-канавы) (55) и полезащитных лесополос (56) размещают разнонаправлено и раздельно (фиг. 15, фрагмент 1). Поэтому, во-первых, действие группы линейных противоэрозионных агротехнических мероприятий, в зависимости от установки направления гона техники, становится неполным, односторонним, т.е. против водной или ветровой эрозии, во-вторых, расчленение полей двумя рубежными сетками (лесополосная, гидротехническая) образует мелкие рабочие участки полей, что снижает на 15-20% производительность работы машин (В.Д.Кирюхин "Землеустроительное проектирование". М. Колос, 1976, с. 267). Дополнительно теряется от двойной сети сооружений пашня.

Объединение мероприятий ветрозащиты и стокорегуляции неполно решается и в известной применяемой контурно-полосной противоэрозионной организации территории (фиг. 5), где полезащитные лесополосы совмещены со стокозадерживающими сооружениями (валы-террасы, валы-канавы). Образуются погоризонтально-криволинейные, "поконтурные" полосные рубежи и, как следствие неправильной конфигурации, рабочие участки полей. Применяемый вид "поконтурной" организации территории (Я. И. Потапенко "Защита почв от эрозии". М. Колос, 1975) обеспечивает защиту от водной эрозии. Неполно организованной остается защита от суховейных и других вредоносных ветров. В местах значительных различий векторов ветровых и склоновых направлений образуются "ветровые коридоры", т.е. участки недопустимого снижения противоветровой защиты. Функционально хаотическое размещение полезащитной древесной обсадки валов-канав и валов-террас обуславливает неупорядоченность мероприятий ветрозащиты полей, в особенности агротехнических.

Основным недостатком контурно-полосной противоэрозионной организации территории является неправильность форм рабочих участков полей, что предопределяет постоянно поворотность перемещения машинных агрегатов, издержки по обработке площадей "клиньев", снижается точность, скорость проходок, сохранность орудий и машин. Применению земледельческой техники удовлетворяет только прямолинейно-гоновое движение. Поэтому в последнее время через модификации устройств поконтурных противоэрозионных гидротехнических сооружений, по отдельным участкам с несложным рельефом, применяется взаимно параллельное и прямое размещение валов, за счет наклонения трасс до 2^o и увеличения высот валов в ложбинах. Нововведения привносят новые осложнения: в местах прохождения ложбин возрастает объемы земляных работ.

Применяемый "гребневый" способ противоэрозионного стокосбора, через прямо параллельное размещение на прямых склонах нагорных канав с древесной обсадкой и стокосбросные лотковые каналы с прудами, сильно, в десятки раз удорожает строительство.

За последние 15 лет на пахотных землях стали применять для стокорегуляции противоэрозионные "водорегулирующие" лесополосы. Однако, совершенно очевидно, что почвогрунты лесополос (12-15 м ширина), в условиях отсутствия лесной подстилки не обладают необходимыми инфильтрационными преимуществами. Поэтому водорегулирующие лесополосы не только не перехватывают сток, но, напротив, собирают его по бороздам и напашям верхней бровки в виде потоков, которые производят линейную эрозию грунтов. Не менее ущербно и то, что созданием сети водорегулирующих лесополос исключаются полезащитные лесополосы, сокращается гоновая длина рабочих участков.

Взятое в качестве прототипа известное чекополосное стокосборное и противоэрозионное гидротехническое сооружение в сочетании с древесной обсадкой (патент N 1727549) может устранять при соблюдении условий размещения недостатки перечисленных выше аналогов. Устройство размещаемой сетью по склонам "чекополосы" (фиг. 1) обеспечивает задержание и впитывание поверхностного стока на местах перехвата, при продольно наклонных и прямолинейных прохождениях трасс. Земляное полотно сооружения содержит ступенчато сочлененные корытообразные емкости "чеки", площадки днищ которых горизонтальны, выполнены в выемке и насыпи, либо только в выемке, имеют преимущественно вытянутую форму. Стенки емкостей-чеков сооружены из откосов выемки врезки днища в склон и откосов обвалования периметра выемки и днища. Все емкости-чеки оснащены водозаборными и водосбросными элементами, принимают, удерживают и впитывают эродирующий сток осадков. Днища чеков залужаются и используются для заготовки сена, поэтому глубина выемки врезки днища в склон ограничена. Чекополосы имеют однорядно двухстороннюю древесную обсадку. Посадка деревьев редкоствольная, защищает земляное полотно от повреждения сельхозмашинами, дренирует грунты основания чекополосы. Через транспирационный влагорасход обсадка оказывает противопросадочное воздействие на грунты. Кроме этого, обсадка в большинстве случаев применения оказывает ветроломное, полезащитное воздействие.

Недостаток известной однородно-двусторонней древесной обсадки чекополосы состоит в том, что после смыкания крон она образует крытый полог и затеняет травостой залужений днищ чеков. Затенение снижает функции залужения, снижается продуктивность чекополосы, как сенокосного угодья, плохая задернованность и как следствие заболачиваемость, сокращают скорость инфильтрации перехваченных стоковых вод. Другой недостаток обычной обсадки неустойчивость к засухе. Из-за того, что, получая в разные годы неравномерную влагозарядку, деревья набирают с возрастом избыточную биомассу, которая губит их в засушливые годы.

Целью изобретения является повышение мелиоративной и хозяйственной эффективности известного сочетания стокосборного сооружения чекополосы и древесной обсадки за счет усовершенствования и взаимоусовершенствования элементов сочетания, повышения функций залужения чеков, увеличения высотности и устойчивости древостоя, способа размещения сооружений для совместных ветрозащит, стокорегуляций и соблюдения условий гона на сельхозугодьях.

Поставленные цели достигаются тем, что однорядно-двустороннюю обсадку размещаемой сетью на склонах чекополосы, согласно изобретения, выполняют применением способа создания полезащитных лесополос патента РСФСР N 1831266, через формирование сплошного просвета по междурядию, прорезки порядовых межкронных просветов, обрезочное заужение крон до узкопирамидальных форм, минимально необходимого диаметра.

Прототип чекополоса с древесной обсадкой, по патенту N 1727549, является гидротехническим сооружением, данное изобретение усовершенствует прототип, повышаются возможности использования объекта и как ветроломного устройства, и как сенокосного угодья. Новые признаки (формирование крон) и расширение назначения увеличивают объем изобретения относительно прототипа. Поэтому название прототипа не сохранено, изменено дополнением "лесо" и усовершенствованное сочетание по изобретению именуется "лесочекополоса".

Поставленные цели достигаются также тем, что согласно изобретения, в способе создания лесочекополосных систем для совместной ветрозащиты и стокорегуляции на склоновых землях лесочекополосы на склоновых участках ориентируют развернуто и к направлениям склонов, и к обобщенному ветровому направлению, размещают при этом взаимно параллельно, межполосные расстояния устанавливают осредненными либо по массиву, либо по участкам, прокладывают дополнительные лесочекополосы на местах повышения стока, например вогнутым склоном, а по ветроударным выпуклым склонам усиливают ветрозащиту созданием межлесочекополосных полезащитных лесополос патента РСФСР N 1891266, в местах нецелесообразности стокосбора, как-то водоразделам, оползням, исключают чекополосный компонент, кроме этого, на сельхозугодьях лесочекополосы состыковывают преимущественно под тупыми углами, стыковки выполняют дугой минимально необходимого радиуса, а контуры склоновых участков формируют преимущественно из прямых линий.

Обрезочно формируемая обсадка лесочекополосы отличается новыми свойствами, наряду с признаками древесных особей как растений, она имеет конструктивные признаки ветрогасящего сооружения, как устройства. Обрезочное поддержание необходимого размера просвета по междурядию и порядовым межкронным промежуткам обеспечивает увеличение освещенности залужения чеков, одновременно повышается через влагозарядку засухоустойчивость древостоев, возрастает ветрозащитная функция через увеличение высотности и оптимизацию продуваемости. Это новые свойства известных признаков. Наличие нового полезного свойства известного признака, проявляемого в заявленном решении, обеспечивает ему соответствие критерию "существенные отличия" по п.1, устройство лесочекополосы.

Необходимость ввода способа создания систем лесочекополосной защиты возникает вследствие того, что около 60% территорий от общего количества площадей сельхозугодий нуждаются в совместно достаточной защите от водно-эрозионных и ветровых вредоносных проявлений. Эффективность применения лесочекополосного сочетания в качестве элементов сетьевых систем способа создания совместной защиты обеспечивается по изобретению условиями размещения линейных элементов и ветроломными конструктивными особенностями лесополосного компонента.

Предложенная в способе технологическая цепь из новых и известных решений (признаков, узлов, условий) обеспечивает более высокую относительно аналогов совместную защищенность полей от водных и ветровых стихий при более высокой полноте соблюдения гоновых условий, которые включают и работу техники, и выпас. Перечисленные доводы обосновывают соответствие критериям "новизна" и "существенные отличия" по п.2, способ.

Изобретение групповое, удовлетворяет критериям единства изобретения (Методическое пособие, 1987 г. 3.4 4.2), так как каждое из его двух решений (устройство, способ) самостоятельное изобретение: при этом заявленный способ создания защитных систем осуществляется через применение лесочекополосных устройств и имеет специальное назначение, а сами лесочекополосы имеют еще и другие области использования, например, как стокосборные сооружения взамен нагорных канав.

Сущность изобретения поясняется чертежами. Первую часть изобретения, устройство, иллюстрируют 4 фигуры. На фиг.1 изображен план отрезка "лесочекополосы", вид сверху; на фиг.2, 3 показаны поперечные сечения лесочекополосы (линия Б-Б план) для случаев с экстремальными поперечными уклонами 1^o, 10^o; на фиг.4 изображен продольный профиль лесочекополосы (А-А), участка с различными продольными уклонами вдоль трассы.

На перечисленных фигурах дано общее цифровое обозначение по узлам и деталям: посадочное место, либо ствол 1; крона дерева 2'; направление склона 2; уклон вдоль трассы лесочекополосы 3; ширина "светового коридора" или сплошного просвета междурядия 4; уклон поперек трассы 5; граница земельного отвода под лесочекополосу 6; днище чека (7'' насыпная часть, 7' выемочная) 7; сочленяющий вал 8; нижний вал 9; верхний вал 10; стокосборный вал по широкому основанию 11; водосбросное устройство 12; изображение рельефа горизонталями 13; закраечная полоса водного питания древостоя 14; ступень чековой емкости или длина чека 15; уровень максимального водного наполнения чековой емкости 16; водослив по началу верхнего вала 17; пологая водозаборная выемка (стоколовушка) 18; откос выемки врезки днища в склон 19; кустарниковая кулиса 20; вершина врезки днища в склон 21; залужение днища 21; размер междурядия или поперечный шаг посадочных мест 22; ширина днища чека 23; ширина (C') земляного полотна лесочекополосы 24; ширина полосы земельного отвода под лесочекополосу 25; шаг посадочных мест по ряду 26; выемка врезки днища в склон 27; разрез склона вдоль трассы лесочекополосы 28; обрезочно формируемая минимально необходимая ширина кроны 29; порядовое межкронное расстояние 30; почековое стокосборное расстояние 31; гребень обвалования 32; вектор обобщенного направления ветров 33.