Водный режим защитных лесных полос в сухой степи Алтайского края. C. 115-133

УДК

634.0.26:551.579

DOI:

10.37482/0536-1036-2025-1-115-133

Аннотация

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.

Сведения об авторах

А.С. Манаенков^1*, д-р с.-х. наук; ResearcherID: Y-8283-2018, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2084-2147
П.М. Подгаецкая², науч. сотр.; ORCID: https://orcid.org/0009-0002-5709-7096

²Западно-Сибирская агролесомелиоративная станция – филиал ФНЦ агроэкологии РАН, ул. Лесная, д. 12, пос. Октябрьский, Кулундинский р-н, Алтайский край, Россия, 658915; agloswnialmi@mail.ru

Ключевые слова

каштановые почвы, полезащитные лесные полосы, снегоотложение, весенние запасы почвенной влаги, интенсивность использования влаги древостоем, Алтайский край

Для цитирования

Манаенков А.С., Подгаецкая П.М. Водный режим защитных лесных полос в сухой степи Алтайского края // Изв. вузов. Лесн. журн. 2025. № 1. С. 115–133. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2025-1-115-133

Литература

1. Бабенко Д.К. Научные основы ведения хозяйства в защитных лесных насаждениях. М.: Агропромиздат, 1985. 222 с.
2. Барабанов А.Т. Особенности формирования современного весеннего склонового стока на пахотных землях Нижнего Поволжья // Вестн. МГУ. Сер. 5: Геогр. 2021. No 6. С. 77–86.
3. 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.
4. 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.
5. Васильев М.Е. О теории снегодинамики в системе лесная полоса – защищенное поле // Пути повышения эффективности полезащитного лесоразведения. М.: Колос, 1979. С. 34–49.
6. 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.
7. Гаршинёв Е.А. Эрозионно-гидрологический процесс и лесомелиорация: Экспериментальная оценка и проектирование. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2002. 220 с.
8. Докучаев В.В. Наши степи прежде и теперь // Избр. соч. М.: Сельхозиздат, 1954. С. 450–512.
9. 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.
10. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта: (С основами статистической обработки результатов исследований). 4-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1979. 416 с.
11. 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.
12. 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.
13. 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. No 2 (30). С. 5–23. https://doi.org/10.15350/2306-2827.2016.2.5
14. 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.
15. 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. No 3. С. 134–142.
16. Методика системных исследований лесоаграрных ландшафтов / под ред. Е.С. Павловского, М.О. Долгилевича. М.: ВАСХНИЛ, 1985. 112 с.
17. 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.
18. 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.
19. 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.
20. Парамонов Е.Г. Современное состояние полезащитного лесоразведения в Алтайском крае // Степной бюл. 2014. No 40. С. 34–39.
21. Парамонов Е.Г., Ишутин Я.Н., Симоненко А.П. Кулундинская степь: проблемы опустынивания. Барнаул: Алтайск. ун-т, 2003. 137 с.
22. Полезащитное лесоразведение – фактор повышения продуктивности пашни и интенсификации земледелия // Агролесомелиорат. наука в XX в. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2001. С. 67–113.
23. Портянко А.Ф. Водный баланс полезащитных лесных полос и их устойчивость // Пути повышения эффективности полезащитного лесоразведения. М.: Колос, 1979. С. 207–220.
24. 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.
25. 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.
26. Степанов А.М. Современное состояние полезащитного лесоразведения // Защитное лесоразведение: история, достижения, перспективы. Волгоград: ВНИАЛМИ, 1998. Вып. 1 (108). С. 116–125.
27. 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.
28. Труды экспедиции, снаряженной Лесным департаментом, под руководством проф. Докучаева // Избр. соч. М.: Сельхозиздат, 1954. С. 514–542.
29. Fahad S., Saud S., Nawaz T., Gu L., Ahmad M., Zhou R. Environment, Climate, Plant and Vegetation Growth. Springer Nature Switzerland, 2020. 654 p.
30. 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.
31. Mueller L., Sychev V.G., Dronin N.M., Eulenstein F. Exploring and Optimizing Agricultural Landscapes. Springer Cham, 2021. 734 р.
32. 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
33. 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

Ссылка на английскую версию:

The Water Regime of Forest Shelterbelts in the Dry Steppe of the Altai Territory. С. 115-133