Водный режим защитных лесных полос в сухой степи Алтайского края
DOI:
https://doi.org/10.37482/0536-1036-2025-1-115-133Ключевые слова:
каштановые почвы, полезащитные лесные полосы, снегоотложение, весенние запасы почвенной влаги, интенсивность использования влаги древостоем, Алтайский крайАннотация
Юг Западной Сибири – крупный зерноводческий регион, где безопасное земледелие невозможно без защиты полей лесными полосами. Но с усилением засушливости территории снижается их долговечность, что сдерживает работы по облесению пахотных земель. Цель исследования – установить закономерности водного режима древостоев полезащитных лесных полос и обосновать их модели, наиболее подходящие для сухостепных районов. Изучена система средневозрастных полезащитных лесных полос из Pinus sylvestris, Ulmus laevis, Betula pendula высотой 7–10 м, Ribes aureum – 1,5–2,0 м на автоморфной каштановой почве. Установлено, что снегоотложение в полезащитных лесных полосах обусловлено многими факторами: количеством твердых осадков, ветровым и температурным режимом воздуха, ветропроницаемостью древостоя. Наслаиваясь, они нивелируют или усиливают общее воздействие на метелевый поток. Средняя высота и запас снега в зоне питания древостоя в основном зависят от количества твердых осадков, а в бескустарниковых полосах – повышаются также с густотой, высотой древостоя и шириной междурядий. В полезащитных лесных полосах с опушечными рядами кустарника запас снега уменьшается при увеличении числа и высоты рядов деревьев, ширины междурядий и расстояния между рядом кустарника и рядом деревьев. Эффективнее накапливают снег и работают «на себя» кустарниковые кулисы и плотные 1-рядные лесные полосы, а также 2–3-рядные древостои при наличии ряда кустарника с наветренной стороны. За ними по результативности удержания твердых осадков следуют 2–3-рядные бескустарниковые полезащитные лесные полосы с междурядьями 2,0–3,5 м и густотой древостоя 0,6–2,0 тыс. дер./га. Среди 2-рядных лесополос лучше накапливают снег более широкорядные и густые насаждения. Увеличение числа (выше 3) и густоты рядов деревьев снижает их наполнение твердыми осадками. В полезащитных лесных полосах из биогрупп деревьев эффективнее запасают снег умеренно густые (до 1000–1100 дер./га) биогруппы. Кустарниковые прерывистые кулисы образуют снежные холмики и могут использоваться как хорошее средство аккумуляции снега на межполосных полях. Стабильнее по годам весенние и летние запасы почвенной влаги формируются в бескустарниковых 2–3-рядных полезащитных лесных полосах с умеренно широкими междурядьями, а экономнее расходуют влагу умеренно густые насаждения сосны и березы.
Скачивания
Библиографические ссылки
Бабенко Д.К. Научные основы ведения хозяйства в защитных лесных насаждениях. М.: Агропромиздат, 1985. 222 с. Babenko D.K. Scientific Principles of Management in Protective Forests Plantations. Moscow, Agropromizdat Publ., 1985. 222 p. (In Russ.).
Барабанов А.Т. Особенности формирования современного весеннего склонового стока на пахотных землях Нижнего Поволжья // Вестн. МГУ. Сер. 5: Геогр. 2021. № 6. С. 77–86. Barabanov A.T. Specific Features of Spring Slope Runoff Formation on Arable Lands of the Lower Volga River Region. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 5: Geografiya, 2021, no. 6, pp. 77–86. (In Russ.).
Баранов В.А. Оптимизация агролесоландшафтов юго-востока европейской России (к 120-летию Докучаевской экспедиции) // Докучаевское наследие: итоги и перспективы развития научного земледелия в России: сб. науч. докл. Воронеж: Истоки, 2012. С. 238–242. Baranov V.A. Optimization of Agroforest Landscapes in the South-East of European Russia (on the 120th anniversary of the Dokuchaev Expedition). Dokuchaevskoe nasledie: itogi i perspektivy razvitiya nauchnogo zemledeliya v Rossii: Collection of Scientific Reports. Voronezh, Istoki Publ., 2012, pp. 238–242. (In Russ.).
Беляев А.И., Манаенков А.С., Пугачёва А.М., Подгаецкая П.М., Петров В.Н. Создание долговечных полезащитных лесных полос на юге Западной Сибири: метод. рекомендации. Волгоград: ФНЦ агроэкологии РАН, 2022. 36 с. Belyaev A.I., Manaenkov A.S., Pugacheva A.M., Podgaetskays P.M., Petrov V.N. Creation of Long-Lasting Forest Shelterbelts in the South of Western Siberia: Methodological Recommendations. Volgograd, Federal Scientific Centre for Agroecology of the Russian Academy of Sciences, 2022. 36 p. (In Russ.).
Васильев М.Е. О теории снегодинамики в системе лесная полоса – защищенное поле // Пути повышения эффективности полезащитного лесоразведения. М.: Колос, 1979. С. 34–49. Vasiliev M.E. On the Theory of Snow Dynamics in the Forest Belt – Protected Field System. Puti povysheniya effektivnosti polezashchitnogo lesorazvedeniya. Moscow, Kolos Publ., 1979, pp. 34–49. (In Russ.).
Васильев Ю.И., Степанов А.М. Полезащитное лесоразведение // Агролесомелиорация. 5-е изд., перераб. и доп. / под ред. академиков РАСХН А.Л. Иванова и К.Н. Кулика; Волгоград: ВНИАЛМИ, 2006. С. 323–415. Vasiliev Yu.I., Stepanov A.M. Protective Afforestation. Agroforestry: 5th ed., revised and enlarged. Ed. by Academicians of the Russian Academy of Agricultural Sciences A.L. Ivanov and K.N. Kulik. Volgograd, All-Russian Research Institute of Agroforestry Melioration Publ., 2006, pp. 323–415. (In Russ.).
Гаршинёв Е.А. Эрозионно-гидрологический процесс и лесомелиорация: Экспериментальная оценка и проектирование. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2002. 220 с. Garshinyov E.A. Erosion-Hydrological Process and Forest Reclamation: Experimental Evaluation and Design. Volgograd,All-Russian Research Institute of Agroforestry Melioration Publ., 2002. 220 p. (In Russ.).
Докучаев В.В. Наши степи прежде и теперь // Избр. соч. М.: Сельхозиздат, 1954. С. 450–512. Dokuchaev V.V. Our Steppes Before and Now. Selected Works. Moscow, Selkhozizdat Publ., 1954, pp. 450–512. (In Russ.).
Долгилевич М.О., Бялый А.М., Савельев Л.С., Лазарев М.М., Савичев В.Д. Состояние лесных полос и пути их улучшения в сухой степи Алтайского края // Пути повышения эффективности полезащитного лесоразведения. М.: Колос, 1979. С. 177–198. Dolgilevich M.O., Byalyj A.M., Savel’ev L.S., Lazarev M.M., Savichev V.D. The Condition of Forest Belts and Ways to Improve Them in the Dry Steppe of the Altai Territory. Puti povysheniya effektivnosti polezashchitnogo lesorazvedeniya. Moscow, Kolos Publ., 1979, pp. 177–198. (In Russ.).
Доспехов Б.А. Методика полевого опыта: (С основами статистической обработки результатов исследований). 4-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1979. 416 с. Dospekhov B.A. Field Experiment Methodology: (With the Basics of Statistical Processing of Research Results). 4th ed, revised and enlarged. Moscow, Kolos Publ., 1979. 416 p. (In Russ.).
Кулик К.Н., Габунщина Э.Б., Кружилин И.П., Куст Г.С., Манаенков А.С., Павловский Е.С., Савостьянов В.К., Тулухонов А.К., Петров В.И. Опустынивание и комплексная мелиорация агроландшафтов засушливой зоны. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2007. 86 с. Kulik K.N., Gabunshchina E.B., Kruzhilin I.P., Kust G.S., Manaenkov A.S., Pavlovsky E.S., Savost’yanov V.K., Tulukhonov A.K., Petrov V.I. Desertification and Complex Reclamation of Agricultural Landscapes in Arid Zones. Volgograd, All-Russian Research Institute of Agroforestry Melioration Publ., 2007. 86 p. (In Russ.).
Кулик К.Н., Свинцов И.П., Барабанов А.Т., Манаенков А.С., Васильев Ю.И., Жданов Ю.М., Зыков И.Г., Кулик Н.Ф., Крючков С.Н., Маланина З.И., Павловский Е.С., Петров В.И., Рулев А.С., Степанов А.М., Семенютина А.В., Сухоруких Ю.И., Шульга В.Д., Юферев В.Г. Стратегия развития защитного лесоразведения в Российской Федерации до 2020: моногр. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2010. 34 с. Kulik K.N., Svintsov I.P., Barabanov A.T., Manaenkov A.S., Vasiliev Yu.I., Zhdanov Yu.M., Zykov I.G., Kulik N.F., Kryuchkov S.N., Malanina Z.I., Pavlovsky E.S., Petrov V.I., Rulev A.S., Stepanov A.M., Semenyutina A.V., Sukhorukikh Yu.I., Shulga V.D., Yuferev V.G. Strategy for the Development of Protective Afforestation in the Russian Federation until 2020: Monograph. Volgograd, All-Russian Research Institute of Agroforestry Melioration Publ., 2010. 34 p. (In Russ.).
Манаенков А.С. Развитие основ степного и защитного лесоразведения: теоретические, прикладные аспекты и задачи в современных условиях // Вестн. Поволж. гос. технол. ун-та. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2016. № 2(30). С. 5–23. Manaenkov A.S. The Formation of Steppe and Protective Afforestation Basement: Theoretical and Applied Aspects in the Contemporary Context. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Seriya “Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie” = Vestnik of Volga State University of Technology. Series “Forest. Ecology. Nature Management”, 2016, no. 2(30), pp. 5–23. (In Russ.). https://doi.org/10.15350/2306-2827.2016.2.5
Манаенков А.С., Абакумова Л.И., Подгаецкая П.М. Повышение долговечности полезащитных лесных полос на юге Западной Сибири // Изв. Нижневолж. агроунив. комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2014. Вып. 2(34). С. 41–47. Manaenkov A.S., Abakumova L.I., Podgaetskaya P.M. Increasing the Durability of Forest Shelterbelts in the South of Western Siberia. Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo compleksa: nauka i vysshee professional’noe obrazovanie = Proceedings of Nizhnevolzhskiy Agrouniversity Complex: Science and Higher Vocational Education, 2014, iss. 2(34), pp. 41–47. (In Russ.).
Манаенков А.С., Подгаецкая П.М., Подгаецкий М.Е. Особенности роста малорядных лесных полос на каштановых почвах // Вестн. Московск. ун-та. Сер. 5.: Геогр. 2022. № 3. С. 134–142. Manaenkov A.S., Podgaetskaya P.M., Podgaetsky M.E. Specific Features of the Growth of Few-Row Forest Belts on Chestnut Soils. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 5: Geografiya, 2022, no. 3, pp. 134–142. (In Russ.).
Методика системных исследований лесоаграрных ландшафтов / под ред. Е.С. Павловского, М.О. Долгилевича. М.: ВАСХНИЛ, 1985. 112 с. Methodology of Systematic Research of Forest-Agrarian Landscapes. Ed. by E.S. Pavlovsky, M.O. Dolgilevich. Moscow, Lenin All-Union Academy of Agricultural Sciences, 1985. 112 p. (In Russ.).
Муканов Б.М. Влияние системы лесных полос на гидрологический режим почвогрунтов // Кулундинская степь: прошлое, настоящее, будущее: материалы науч.-практ. конф. / под ред. Е.Г. Парамонова. Алт. ун-т, 2003. С. 209–216. Mukanov B.M. The Influence of the Forest Belt System on the Hydrological Regime of Soils. Kulunda Steppe: Past, Present, Future: Proceedings of the Scientific and Practical Conference. Ed. by E.G. Paramonov. Altai Uinversity Publ., 2003, pp. 209–216. (In Russ.).
Наумов В.Д. О защитном лесоразведении // Докучаевское наследие: итоги и перспективы развития научного земледелия в России: сб. науч. докл. Воронеж: Истоки, 2012. С. 222–226. Naumov V.D. About Protective Afforestation. Dokuchaevskoe nasledie: itogi i perspektivy razvitiya nauchnogo zemledeliya v Rossii: Collection of Scientific Reports. Voronezh, Istoki Publ., 2012, pp. 222–226. (In Russ.).
Павловский Е.С., Гаршинев Е.А., Барабанов А.Т. О научном развитии докучаевской концепции экологически сбалансированных агроландшафтов // Защитное лесоразведение: история, достижения, перспективы. Волгоград: ВНИАЛМИ, 1998. Вып. 1(108). С. 96–105. Pavlovsky E.S., Garshinev E.A., Barabanov A.T. On the Scientific Development of the Dokuchaev Concept of Ecologically Balanced Agricultural Landscapes. Protective Afforestation: History, Achievements, Prospects. Volgograd, All-Russian Research Institute of Agroforestry Melioration Publ., 1998, no 1(108), pp. 96–105. (In Russ.).
Парамонов Е.Г. Современное состояние полезащитного лесоразведения в Алтайском крае // Степной бюл. 2014. № 40. С. 34–39. Paramonov E.G. Modern Status of Conservation Afforestation in Altai Krai. Stepnoj bulluten’ = Steppe Bulletin, 2014, no. 40, pp. 34–39. (In Russ.).
Парамонов Е.Г., Ишутин Я.Н., Симоненко А.П. Кулундинская степь: проблемы опустынивания. Барнаул: Алтайск. ун-т, 2003. 137 с. Paramonov E.G., Ishutin Ya.N., Simonenko A.P. Kulunda Steppe: Problems of Desertification. Barnaul, Altai University Publ., 2003. 137 p. (In Russ.).
Полезащитное лесоразведение – фактор повышения продуктивности пашни и интенсификации земледелия // Агролесомелиорат. наука в XX в. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2001. С. 67–113. Protective Afforestation – a Factor in Increasing Arable Land Productivity and Intensification of Agriculture. Agroforestry Science in the XX century. Volgograd, All-Russian Research Institute of Agroforestry Melioration Publ., 2001, pp. 67–113. (In Russ.).
Портянко А.Ф. Водный баланс полезащитных лесных полос и их устойчивость // Пути повышения эффективности полезащитного лесоразведения. М.: Колос, 1979. С. 207–220. Portyanko A.F. Water Balance of Forest Shelterbelts and Their Stability. Puti povysheniya effektivnosti polezashchitnogo lesorazvedeniya. Moscow, Kolos Publ., 1979, pp. 207–220. (In Russ.).
Портянко А.Ф. Научные основы создания устойчивых долговечных полезащитных лесополос в Западной Сибири // Агролесомелиорация и интенсификация земледелия по природным зонам страны: сб. науч. тр. Волгоград: ВНИАЛМИ, 1987. Вып. 1(90). С. 31–46. Portyanko A.F. Scientific Foundations for the Creation of Sustainable Long-Lasting Protective Forest Belts in Western Siberia. Agrolesomelioratsiya i intensifikatsiya zemledeliya po prirodnym zonam strany: Collection of Scientific Works. Volgograd, All-Russian Research Institute of Agroforestry Melioration Publ., 1987, iss. 1(90), pp. 31–46. (In Russ.).
Симоненко А.П., Шошин В.И. Водообеспеченность полезащитных лесных полос и их гидрологическая роль в сухой степи Западной Сибири // Агролесомелиорация в Западной Сибири: сб. науч. тр. Новосибирск, 1982. С. 11–24. Simonenko A.P., Shoshin V.I. Water Availability of Protective Forest Belts and Their Hydrological Role in the Dry Steppe of Western Siberia. Agrolesomelioratsiya v Zapadnoj Sibiri: Collection of Scientific Papers. Novosibirsk, 1982, pp. 11–24. (In Russ.).
Степанов А.М. Современное состояние полезащитного лесоразведения // Защитное лесоразведение: история, достижения, перспективы. Волгоград: ВНИАЛМИ, 1998. Вып. 1(108). С. 116–125. Stepanov A.M. The Current State of Protective Afforestation. Protective Afforestation: History, Achievements, Prospects. Volgograd, All-Russian Research Institute of Agroforestry Melioration Publ., 1998, iss. 1(108), pp. 116–125. (In Russ.).
Торохтун И.М. Совершенствование технологии выращивания полезащитных лесных полос в различных почвенно-климатических условиях // Агролесомелиорация и интенсификация земледелия по природным зонам страны: сб. науч. тр. Волгоград: ВНИАЛМИ, 1987. Вып. 1(90). С. 20–31. Torokhtun I.M. Improving the Technology of Cultivation of Forest Shelterbelts in Various Soil and Climatic Conditions. Agrolesomelioratsiya i intensifikatsiya zemledeliya po prirodnym zonam strany: Collection of Scientific Works. Volgograd, All-Russian Research Institute of Agroforestry Melioration Publ., 1987, iss. 1(90), pp. 20–31. (In Russ.).
Труды экспедиции, снаряженной Лесным департаментом, под руководством проф. Докучаева // Избр. соч. М.: Сельхозиздат, 1954. С. 514–542. The Works of the Expedition, Equipped by the Forestry Department, under the Leadership of Prof. Dokuchaev. Selected Works. Moscow, Selkhozizdat Publ., 1954, pp. 514–542. (In Russ.).
Fahad S., Saud S., Nawaz T., Gu L., Ahmad M., Zhou R. Environment, Climate, Plant and Vegetation Growth. Springer Nature Switzerland, 2020. 654 p.
Li R., Napier T.L., El-Swaify S.A., Sabir M., Rienzi E. Global Degradation of Soil and Water Resources. Springer Singapore, 2022. 564 р.
Mueller L., Sychev V.G., Dronin N.M., Eulenstein F. Exploring and Optimizing Agricultural Landscapes. Springer Cham, 2021. 734 р.
Naorem A., Machiwal D. Enhancing Resilience of Dryland Agriculture Under Changing Climate: Interdisciplinary and Convergence Approaches. Springer Singapore, 2023. 716 p. https://doi.org/10.1007/978-981-19-9159-2
Sivanpillai R. Chapter 1 – Introduction to Biological and Environmental Hazards, Risks, and Disasters. Biological and Environmental Hazards, Risks and Disasters, 2016, pp. 1–3. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394847-2.00001-2
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 А.С. Манаенков, П.М. Подгаецкая (Автор)
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
