51 Конструкции лесных полос и их роль, защитные лесные полосы вдоль железных и автомобильных дорог.

Лесные полезащитные полосы должны отвечать следующим требованиям: - иметь максимально возможную высоту; - обеспечивать оптимальную продуваемость полос (30-35% по всему профилю и 36-45% в нижней его части); - быть биологически устойчивыми и максимально долговечными; - занимать минимальную площадь сельскохозяйственных угодий, не препятствовать проведению сельскохозяйственных работ, уменьшать скорость ветра на подзащитной территории на 50% и более.

Полезащитные лесные полосы обычно создают на плоских водоразделах и пологих склонах крутизной до 1,5—2°. На больших же водосборах, где существует угроза возникновения плоскостной эрозии, во избежание этого продольные полосы необходимо размещать поперек склона. В таких случаях допускается отклонение их направления от принятого до 30°. Кроме того, отклонения возможны при определенном положении границ хозяйств и их производственных подразделений, дорожной, оросительной или осушительной сети.

Под лесные полосы следует занимать минимально необходимую площадь, поскольку они создаются за счет сельскохозяйственных угодий, в том числе и пашни. В условиях равнинного и слаборасчлененного рельефа закладывают в основном 3— 4-рядные полосы, иногда 5-рядные (но не более) шириной не более 15 м. В отдельных случаях внутри полей севооборотов допускается закладка 2-рядных полос. Основные полосы создают обычно несколько шире вспомогательных. Для проезда тракторных агрегатов и машин с одного поля на другое на стыке лесных полос оставляют разрывы шириной до 20—30 м (в отдельных случаях шириной до 10 м и в самих полосах).

Степень влияния лесных полос на микроклимат экологию и урожайность сельскохозяйственных культур зависит от их конструкции, т.е. от строения продольного профиля лесной полосы в облиственном состоянии, определяющего ее аэродинамические свойства. Продольным профилем лесной полосы называют фронтальный вид вдоль лесной полосы.

По степени ветропроницаемости различают 3 основные конструкции полос: плотную, ажурную, продуваемую.

Лесные полосы неодинаково влияют на движение ветрового потока и скорость ветра, что в значительной степени зависит от конструкции лесной полосы. Дальность влияния полосы измеряется в высотах насаждения (Н).

Полоса плотной конструкции по всему вертикальному профилю в облиственном состоянии не имеет просветов. Она, как правило, состоит из главной, сопутствующей пород и кустарников. Плотные лесные полосы действуют по типу непроницаемых экранов. Ветровой поток, при встрече с такой полосой, практически не дробясь, обтекает насаждение сверху, а затем довольно резко опускается вниз, достигая поверхности земли на расстоянии, равном 3-5Н.

Полоса ажурной конструкции характеризуется равномерным размещением просветов (15-35% площади) по всему профилю. Ажурные лесные полосы действуют по типу решетчатых экранов. Ветровой поток легко проходит через насаждение, дробясь на отдельные струи и снижая скорость.

Полоса продуваемой конструкции имеет большие просветы в нижней части (занимают более 60 % площади) и почти не продуваема в кронах. Продуваемые лесные полосы действуют го типу аэродинамических диффузоров, разделяя ветровой поток плотными кронами на два: один огибает полосу сверху, другой проходит между стволами деревьев в приземной части насаждения. Кроме того, бывают промежуточные, или переходные, конструкции. В частности, конструкция полосы, имеющая промежуточное количество просветов между количеством просветов ажурной и продуваемой конструкций, называется ажурно-продуваемой, а полоса с количеством просветов, средним между количеством просветов ажурной и непродуваемой конструкций - умеренно ажурной.

Ажурно-продуваемые полосы имеют просветы в нижней части продольного профиля (более 60% площади) и равномерно расположенные в верхней части крон (занимают 15-35% площади). Ажурно-продуваемые полосы пропускают основную часть ветрового потока в нижней части полосы, а остальной поток, разбиваясь на мелкие струи, движется сквозь кроны.

Во всех этих случаях скорость ветра снижается. Согласно исследованиям ряда авторов, влияние облиственной лесополосы непродуваемой конструкции на скорость ветрового потока в приземном слое (1 м) распространяется на расстояние, в 40 раз превышающее среднюю высоту (Н) насаждения в полосе, т. е. составляет 40 Н, ажурной — до 45 Н, продуваемой — до 50 Н.

Защитные лесные полосы вдоль железных и автомобильных дорог.

Вдоль железных и автомобильных дорог для борьбы с неблагоприятными природными явлениями (снежные и песчаные заносы, водная эрозия, сильные ветры и т. п.) создают специальные защитные насаждения. В зависимости от выполняемой основной функции различают снегозадерживающие, ветроослабляющие, пескозащитные, почвоукрепительные, оградительные и другие насаждения. Защитные лесные насаждения создают вдоль железнодорожного полотна, отступив от него на расстояние равное ширине полосы земельного отвода (15-20 м), предназначенной для технического обслуживания пути.

Снегозадерживающие лесные насаждения предупреждают заносы путей метельным снегом, задерживают и аккумулируют его внутри и около себя. Такие насаждения создают вдоль заносимых участков железной дороги в районах с выраженной метелевой деятельностью ветров.

С учетом снегозаносимости железнодорожного пути предусматривается создание 1-4-полосных и более снегозадерживающих насаждений, размещаемых в полосе отвода вдоль всех заносимых снегом участков пути. Ширину полосы земельного отвода для насаждения определяют исходя из расчетного годового объема снега, приносимого к 1 пог. м пути во время метели, с учетом почвенно-климатической зоны и расчетной высоты отложения снега внутри насаждения. За расчетный годовой объем (м³/пог. м) снега, принесенного во время метели, который должен быть задержан проектируемым насаждением принимается объем вероятностью превышения не более 7-10%, т.е. максимальный объем снега, который выпадает 1 раз в 15 или 10 лет.

Ветроослабляющие насаждения выращивают вдоль ветроударных участков пути с целью ослабления вредной ветровой нагрузки на движущиеся поезда, линии связи, контактную сеть, а также для предупреждения выдувания. В районах с выраженной метелевой деятельностью ветров их проектируют и выращивают так же, как и снегозадерживающие.

Пескозащитные насаждения создают главным образом в полупустынных и пустынных районах для закрепления подвижных песков и предупреждения заносов пути. В этом случае ширина полосы земельного отвода с каждой стороны пути равна 300 м на заросших и 500 м на слабозаросших подвижных песках Часть этой полосы шириной 100-300 м, расположенную ближе к пути, занимают защитными насаждениями. Остальную территорию отвода оставляют под охранную зону, где запрещается проводить выпас скота и нарушать напочвенный покров. Пескозащитные насаждения должны полностью аккумулировать приносимые к нему песчаные и пылевые частицы, а также предотвращать их вынос на полотно железной дороги. Выращивание лесных насаждений осуществляется с учетом рекомендаций по закреплению и облесению песков.

Почвоукрепительные насаждения проектируют на участках пути, где проявляются эрозионные процессы, а также наблюдаются обвалы, оползни, осыпание откосов и другие неблагоприятные явления, угрожающие железнодорожному полотну. Они могут создаваться в комплексе с различными инженерными сооружениями.

Оградительные лесонасаждения предупреждают выход скота на пути и обеспечивают безопасность движения поездов. Создаются они в виде живых изгородей из ели или колючих кустарников и древесных пород и представляют собой непрерывную линию защиты.

Лесные полосы вдоль автомобильных дорог

Насаждения вдоль автомобильных дорог улучшают эстетический вид прилегающих к ним территорий. Однако эксплуатация автомобильных дорог в значительной степени загрязняет окружающую среду газообразными и твердыми продуктами сгорания топлива, горючесмазочными материалами, частицами истирания дорожных покрытий и шин, пылью. При всем многообразии источников загрязнения атмосферного воздуха главным источником загрязнений является автотранспорт. На него приходится около 70% загрязняющих веществ, основные из которых - пыль, двуокись азота, окись углерода, сероводород, фенол сернистый ангидрид, формальдегид и др. В связи с этим создаваемые защитные насаждения вдоль дорог призваны аккумулировать значительное количество токсичных веществ, образуемых при движении транспортных средств. Такие насаждения должны способствовать формированию разнообразных пейзажей. Однотонный пейзаж на протяжении длительного пути действует на водителя усыпляюще. Для усиления эстетичности пейзажа рекомендуется между полотном дороги и лесной полосой создавать ландшафтные древесные и кустарниковые группы, не нарушающие функционирование создаваемых защитных насаждений.

Лесные полосы вдоль автомобильных дорог в нашей республике создают в основном для защиты их от снежных заносов.

Лесные полосы вдоль дорог представлены 2-рядными еловыми изгородями (более половины), 6—10-рядными ивовыми, древесно-кустарниковыми и хвойно-лиственными насаждениями. Ранее снегозащитные посадки устраивали на незначительном расстоянии от дорожного полотна, в результате чего почти 40% насаждений не обеспечивали надежную защиту дорог. В настоящее время защитные полосы на автомобильных дорогах создаются с учетом степени их снегозаносимости и по новым схемам размещения и конструкции. Эти насаждения обеспечивают задержание снега объемом от 25 до 200 м³ на 1 м дорог. Они представляют собой узкие малорядные полосы с загущенными посадками в рядах и широкими междурядьями, что исключает снеголом насаждений. Для таких насаждений требуются значительно меньшие площади, чем для 6—10-рядных.

В Беларуси для защиты автомобильных дорог от снежных заносов рекомендуется производить 1—2-рядные посадки хвойных пород (ель, можжевельник, туя), 2—8-рядные — лиственных древесных пород и кустарников, а на бедных песчаных и избыточно увлажненных почвах — 4—6-рядные посадки шелюги красной и ивы белой. Причем полосы необходимо создавать на расстоянии 25—60 м от бровки земляного полотна при объемах снегоприноса 25—150 м³ на 1 м дорог.