18

ФГБОУ ВО Нижегородская государственная

Сельскохозяйственная академия

ЛЕСомелиорациЯ ландшафтов

Учебно-методическое пособие для выполнения курсовой работы для студентов

очной и заочной форм обучения факультета лесного хозяйства

по направлению подготовки 35.03.01 – лесное дело

Нижний Новгород, 2015

Составители: доцент Иващенко Н.Н., доцент Лебедев Е.В., доцент Храмова О.Ю., доцент Орнатский А.Н.

УДК 630.116

Лесомелиорация ландшафтов: Учебно-методическое пособие для выполнения курсовой работы для студентов очной и заочной форм обучения факультета лесного хозяйства по направлению подготовки 35.03.01 – Лесное дело / ФГБОУ ВО Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия. – Нижний Новгород, 2015.

Печатается по решению методического совета НГСХА.

Рецензент:

Заведующий кафедрой лесной таксации и лесоустройства НГСХА, кандидат биологических наук, доцент Логунов Д.В.

© Нижегородская государственная

сельскохозяйственная академия, 2015

Оглавление

Введение	4
Содержание курсовой работы	5
Общая часть
1. Анализ природно-климатических условий предприятия	6
2. Хозяйственная деятельность на предприятии	6
Специальная часть
3. Создание системы защитных насаждений на территории землепользования	6
3.1. Организация территории	6
3.2. Виды защитных лесонасаждений и их размещение	9
3.3. Выбор конструкции и ширина лесных полос	11
3.4. Выбор и порядок смешения пород	14
3.5. Агротехника создания лесных полос	15
3.6. Составление расчетно-технологических карт (РТК)	18
3.7. Экономическая эффективность полезащитных лесных полос	21
4. Укрепление оврага	23
4.1. Краткая характеристика оврага	24
4.2. Простейшие гидротехнические сооружения	24
4.3. Насаждения по склонам оврага	26
4.4. Насаждения по дну оврага	30
4.5. Прирусловые насаждения	32
5. Закрепление подвижных песков	35
5.1. Закрепление подвижных песков древесно-кустарниковой растительностью	36
5.2. Закрепление подвижных песков травами	37
5.3. Закрепление подвижных песков механическими защитами	37
Список литературы	42
Приложения	43

Введение

Ощутимый вред сельскому хозяйству и другим отраслям народного хозяйства приносят такие неблагоприятные природные явления как засухи, суховеи, метелевые и холодные ветры, ветровая эрозия почв и пыльные бури, водная эрозия почв, наступление песков и селевые потоки. Наиболее эффективным мероприятием по снижению отрицательного действия перечисленных факторов внешней среды является защитное лесоразведение (лесомелиорация).

Основное направление лесомелиорации – организация предупредительных мероприятий и плановое развитие работ по борьбе с ветровой и водной эрозией. Она осуществляется преимущественно разведением древесной и травянистой растительности и представляет собой комплекс организационно-технических, агротехнических, лугомелиоративных, гидротехнических, лесомелиоративных мероприятий. Комплексное применение методов защиты сельскохозяйственных культур, пастбищ и других земель различного назначения обеспечивает высокую эффективность проводимых мероприятий. Наряду с этим к лесомелиоративным работам относятся защита сельскохозяйственных и иных территорий от разрушения процессом смыва и размыва, а также закрепления и освоения голых (подвижных), полузаросших и заросших песков.

Создание комплекса защитных насаждений позволяет существенно снизить экономические потери от неблагоприятных факторов среды, повысить урожайность сельскохозяйственных культур, сенокосов и пастбищ, а также снижает отрицательное влияние антропогенных воздействий на почвенные и гидрографические условия территорий. Так из современной теории о лесозащитном разведении мы знаем, что лесные полосы разной конструкции снижают скорость ветра на 20 – 50 %. Они также положительно влияют на температуру и влажность воздуха. В полезащитных насаждениях температура летом понижается на 1-2 градуса, а зимой повышается на 1-2 градуса; относительная влажность повышается на 2-3 %. Лесные полосы снижают испаряемость в 2-3 раза, а в зоне 25 высот - в среднем на 30 %. Один метр лесной полосы задерживает дополнительно к общему объему 80 м³ снега, что предохраняет сельскохозяйственные культуры от промерзания почвы на полях в системе лесных полос поглощает на 10-30 % влаги больше. По данным ВНИАЛМИ, урожайность зерновых культур в системе лесных полос повышается в среднем на 20-30 %, бахчевых и огородных культур на 50-75 %, и трав на 100 % и более.

Курсовая работа по лесомелиорации ландшафтов способствует закреплению и углублению знаний, полученных при изучении данной дисциплины. В процессе выполнения курсовой работы студенты получают навыки проектирования лесомелиоративных мероприятий в конкретных природно-климатических и экономических условиях, выполнения расчетов, составления расчетно-технологических карт, учатся пользоваться справочной литературой.

Содержание курсовой работы

Курсовая работа состоит из пояснительной записки и организационно-хозяйственного плана землепользования со всеми запроектированными мероприятиями. Исходные данные для проектирования содержатся в задании. К заданию прилагается план землепользования с нанесенными на нем горизонталями и внутренней ситуацией. Пояснительная записка должна содержать следующие разделы.

Общая часть

1. Анализ природно-климатических условий предприятия

1.1. Климатические условия района проектирования

1.2. Особенности рельефа и почвы

1.3. Гидрология района проектирования

2. Хозяйственная деятельность на предприятии

2.1. Основная культура предприятия и структура севооборотов

2.2. Машинный парк предприятия

Специальная часть

Задание на курсовую работу, в т.ч. план в горизонталях с направлением ветра

3. Создания системы защитных насаждений на территории землепользования

3.1. Организация территории

3.2. Виды защитных лесонасаждений и их размещение

3.2.1. Полезащитные лесополосы

3.2.2. Водорегулирующие лесополосы

3.2.3. Прибалочные и приовражные полосы

3.3. Выбор конструкции и ширина лесополос

3.4. Выбор и смешение пород

3.5. Агротехника создания и выращивания защитных лесополос

3.6. Составление расчетно-технологических карт

3.7. Экономическая эффективность полезащитных лесных полос

4. Закрепление оврага

4.1. Краткая характеристика оврага

4.2. Простейшие гидротехнические сооружения

4.3. Насаждения по склону оврага

4.4. Насаждения по дну оврага

4.5. Прирусловые насаждения

4.6. Агротехника создания и выращивания защитных насаждений

4.7. Расчет затрат на создание и выращивание защитных насаждений

5. Закрепление подвижных песков

5.1. Закрепление песков древесно-кустарниковой растительностью

5.2. Закрепление подвижных песков травами

5.3. Закрепление подвижных песков механическими защитами

5.4. Использование химической защиты

5.5. Агротехника создания и выращивания защитных насаждений

5.6. Расчет затрат на закрепление подвижных песков

Приложения

Общая часть

1. Анализ природно-климатических условий предприятия

В этой части пояснительной записки дается краткая характеристика природно-климатических и экономических условий района расположения хозяйства. Следует указать местоположение объекта, агролесомелиоративный район, к которому относится данная территория. Климат характеризуется по годовому количеству осадков, характеру их выпадения по сезонам года и месяцам, среднегодовой и среднемесячной температуре воздуха, срокам и продолжительности вегетационного периода, относительной влажности воздуха, мощности и характеру снегоотложения, ветровому режиму. При этом используют данные многолетних наблюдений, приведенные в климатологических справочниках и других источниках. Необходимо также дать характеристику почвенных, гидрологических условий и рельефа местности. Особое внимание при этом следует уделить характеристике вредоносных явлений природы, проявляющихся в данном районе (засухи, суховеи, пыльные бури, холодные метелевые ветры, снежные заносы, овражная эрозия и др.).

2. Хозяйственная деятельность на предприятии

При анализе хозяйственной деятельности указывают ее направление, урожайность основных выращиваемых сельскохозяйственных культур, наличие на территории хозяйства естественных и искусственных древесно-кустарниковых насаждений, сведения о подверженности земель процессам эрозии, машинный парк предприятия.

Специальная часть

3. Создание системы защитных насаждений на территории

землепользования

3.1. Организация территории

Описание участка, для которого проектируются лесомелиоративные мероприятия, включает в себя характеристику особенностей его рельефа (максимальный перепад высот, наличие рек, озёр, прудов, описание овражно-балочной сети с указанием количества, глубины и длины оврагов, наличие холмов, котловин и пр.). Кроме того, указывается наличие дорог, мостов и строений, а также лесных массивов.

Территория участка делится на различные по целевому назначению зоны (фонды). Критерием выделения фондов является уклон местности, определяющий пригодность конкретного участка для тех или иных сельскохозяйственных угодий.

• К приводораздельному фонду относят часть водосборной площади, прилегающую к водораздельной линии и представляющую собой водораздельное плато и верхние части пологих склонов, крутизной до 3^О. Здесь отсутствуют резко выраженные процессы водной эрозии, и мелиоративные мероприятия должны быть направлены на борьбу с ветровой эрозией, засухой, суховеями, холодными метелевыми ветрами и задержание талых вод. Земли этой зоны являются главным объектом хозяйственного воздействия и составляют около 50-60% водосборной площади и, чаще всего, отводятся под полевой севооборот.

• К присетевому фонду относятся участки землепользования с очевидными процессами плоскостной эрозии (смыва почвы). Это верхние и средние части склонов с уклоном от 3^О до 9^О. Мелиоративные мероприятия здесь направлены в основном на борьбу со смывом почвы. Присетевой фонд используют чаще всего под кормовой и почвозащитный севообороты.

• К гидрографическому фонду относятся гидрографическая сеть и нижние части склонов, имеющие уклон более 9^О. Для этого фонда характерны процессы линейной эрозии, на борьбу с которыми в первую очередь, должны быть направлены проектируемые мелиоративные мероприятия. Территория этого фонда используется под многолетние травы, пастбища. К гидрографическому фонду относятся также и овраги.

На плане всю территорию землепользования разделяют по фондам согласно масштабу и заданной высоте сечения горизонталей. Уклоны склонов вычисляются в градусах при помощи формулы 1:

, где

i - уклон местности (в долях от единицы) h – превышение между горизонталями, м l – горизонтальное проложение (расстояние между горизонталями, взятое на плане согласно масштабу), м

Полученное значение уклона переводится из тысячного числового значения в градусное по таблице приложения 1. Так уклон 1^О соответствует i = 0,017, а уклон 2^О соответствует i = 0,034 и т.д. Для правильного выделения фондов (рис. 1) на плане участка необходимо найти горизонтальное проложение (l) в требуемом масштабе.

Рис. 1. Выделение различных фондов с учётом уклона местности

☢ Пример: Для масштаба 1:25000 и превышения между горизонталями равного 5 м проводится следующий расчёт:

1. Вычисляется реальное (в метрах) проложение формула 2:

где lреальное – проложение в м на реальной местности; число «5» – превышение равное 5 м

2. Вычисляется плановое проложение (в сантиметрах плана) формула 3:

где lплановое – проложение в см на плане; число «250» – 250 м в 1 см на плане.

Для нахождения горизонтального проложения при отделении приводораздельного фонда от присетевого критический уклон принимается равным 3 (0,052), а для отделения присетевого фонда от гидрографического – 9 (0,158). Подстановка критического уклона в формулу 2 даёт значения горизонтального проложения, необходимые для дифференцирования фондов:

Для работы с планом делается эталон – это листок бумаги на котором отмечены 2 отрезка: 5мм и 1,5мм. Эталон поочередно прикладывается к горизонталям на плане: если расстояние между горизонталями более 4 мм, то эта часть относится к приводораздельному фонду; если расстояние меньше 4 мм, но больше чем 1,5мм - к присетевому фонду; менее 1,5мм - к гидрографическому фонду (рис. 2).

Рис. 2. Разделение территории землепользования на фонды.

Фонды обозначаются на плане различными цветами: приводораздельный – желтым (коричневым), присетевой – зеленым, гидрографический – синим.

☞ Совет: При делении участка на фонды необходимо избегать образования маленьких островков одного фонда посреди другого. Поэтому в некоторых случаях одной из зон, чаще всего присетевой, может не оказаться. Так, например, выделение небольшого участка приводораздельного фонда среди гидрографического чаще всего нецелесообразно как из-за размера (нельзя разместить поле), так и из-за необходимости создавать вокруг неё отдельную защитную полосу.

Размещение защитных лесных насаждений должно проводиться, исходя из их комплексного влияния на всю территорию хозяйства, с учетом выполнения каждым видом защитного насаждения своего основного назначения при полной увязке с другими элементами организации территории (размещением сельскохозяйственных угодий, полей севооборотов и т.д.) и местными природными условиями