Значення лісосмуг в агроландшафтах, Наукові основи створення лісосмуг - Захисне лісорозведення та
Наукові основи створення лісосмуг
У сільськогосподарських районах країни рівень продуктивності рослинництва визначається як характером використання основних засобів виробництва, а й досить частим проявом несприятливих природних чинників - сильними вітрами, викликають видування снігу і дрібнозему, суховеями, які збільшують непродуктивні втрати вологи. Водночас циркуляційні процеси в атмосфері, особливо в нечорноземній зоні та Сибіру, викликають різку зміну теплового балансу у відповідальні фази розвитку сільськогосподарських культур, що також позначається на врожаї.
Полезозахисні лісові смуги виконують низку функцій. Основні з них: покращення водного та теплового балансу орних угідь, елементів мікроклімату облісіння полів, захист ґрунту від ерозії. Ефективність полізахисних лісових смуг залежить від правильності підбору деревних та чагарникових рослин, їх розміщення на сільськогосподарській території у вигляді лінійних насаджень. Головна вимога, яка пред'являється до цього виду захисних лісових насаджень - формування у них ознак системності.
Лісові смуги, створювані на орних угіддях у меліоративних цілях, будуть мати властивості системних об'єктів лише тоді, коли на будь-якій частині міжсмугового поля буде помітний меліоративний ефект від лінійних насаджень. Якщо лінійні насадження не утворюють систему, то меліоративний ефект від них виявлятиметься лише на частині заліснених угідь. Під системою лісових смуг розуміється сукупність лінійних лісових насаджень на сільськогосподарській території, здатних суттєво меліорувати мікроклімат будь-якої її частини. Ознакою системи вважається взаємодія (у сфері мікроклімату) кількох лісовихсмуг чи ділянок насаджень.
Основне завдання системи лісових смуг – зниження рівнів максимальних швидкостей вітру, що спричиняє зменшення енерго-, масо- та теплообміну на міжсмуговому угідді. Зміна енергетичного режиму призводить до поліпшення балансу масопереносу на орних угіддях. Натомість змінюється і тепловий баланс.
Формування систем захисних лісових насаджень починається на стадії їх проектування, мета якого створити систему, що забезпечує оптимізацію мікроклімату угіддя, що захищається, відповідно до екологічних вимог сільськогосподарських культур, що вирощуються, та охорону навколишнього середовища в умовах інтенсивного сільськогосподарського виробництва при мінімальному вилученні землі під насадження та витратах на їх вирощування.
Створення системи стійких лісових насаджень як основи радикального покращення екологічної ситуації підвищення якості життя населення та раціонального природокористування.
Ліс - домінуюча форма рослинності Землі. Його роль формуванні клімату і ландшафтів величезна. Природні та штучно створені ліси забезпечує біосферу киснем та депонує надлишки вуглецю, захищає води та ґрунт від забруднення.
Але минулі, особливо за останні 200-250 років, кількісні та якісні зміни в лісовому фонді не могли не позначитися негативно на кліматичних особливостях та благополуччя нашої планети. Великий знавець лісу та талановитий письменник Л.М. Леонов (1955) писав: "Ось на очах у всіх зійшла на шпали краса Кубані. плачевна доля багатьох лісів грузинських, що відбилася на характері кавказьких річок. На самому Сахаліні вирубані зелені заслони, що захищали Дуйську падьгу, а ближче до нашого часу південнонісейських басейнів" (с. 306).
Ліси із землі йдуть, і тоді вже ніщо не перешкоджає змиву ґрунтів поверхневим стоком вод. В результаті множаться балки та яри, уноситься найбільш родючий шар грунту.
Глобальність екологічних змін становить небезпеку всім. Глобальна екологічна криза стимулює розвиток глобалістики, пошуку шляхів гармонізації відносин суспільства та природи. Найважливішим серед них є створення системи стійких лісових насаджень, як основи радикального покращення екологічної ситуації, підвищення якості життя населення та раціонального природокористування. Екологічні зміни не знають державних кордонів і щоб їм протистояти необхідні міжнародні проекти. Найбільш реально цьому етапі розробка екологічних проектів лише на рівні Співдружності незалежних держав.
Ліс проти природних катастроф та забруднення навколишнього середовища. Щоб повною мірою виконувати свої захисні функції, Ліс має бути здоровим і досить стійким до негативних факторів довкілля. Основою цих якостей має бути високий рівень біорізноманіття та біотичної інтеграції.
Глобальна стратегія збереження біорізноманіття, прийнята в 1992 році на конференції в Ріо де Жанейро на конференції в Ріо де Жанейро, резолюції конференцій із захисту європейських лісів у Страсбурзі (1990) та Гельсінкі (1993), має особливо велике значення для підвищення життєздатності штучно відрізняються крихкістю та вразливістю. Низький рівень біорізноманіття є однією з найважливіших причин поширення в них патогенних організмів. Особливо велике значення мають лісові насадження навколо великих міст, уздовж автодоріг, що інтенсивно експлуатуються, та інших джерел забруднення.
Сучасний розвиток мережі автошляхів,Виразна тенденція збільшення автотранспорту на дорогах у майбутньому призвели до того, що автодороги стали одним із найпотужніших джерел забруднення біосфери. Забруднення піддаються не тільки території, що безпосередньо прилягають до автошляхів. Хвилі хімічно забрудненого повітря безперешкодно поширюються територією. Лише у глибині лісових масивів повітря очищається від надлишків вуглекислого газу, шкідливих домішок, одночасно насичуючись киснем, лікувальними фітонцидами, ароматом рослин. У лісі дихається легко, організм оновлюється, відновлюється.
Ці чудові можливості лісу можуть бути ефективно використані в порядку розробки інноваційних програм для створення екологічних поглинаючих фільтрів - спеціалізованих лісосмуг уздовж автошляхів. Лісові насадження ланкою в ланцюзі поглинання токсикантів. Ліси є єдино ефективним природним заходом видалення зайвого вуглецю, що утворюється в результаті спалювання органічного палива (Sanghi, Michael, 1991). Вони будуть покращувати клімат, пом'якшуючи ефект глобального потепління клімату, яке в лісостеповій зоні може мати особливо несприятливі наслідки. Вони також порівняно швидко продукуватимуть цінну та різноманітну за своїми якостями деревину.
Основні принципи, на яких має будуватися інноваційна програма створення екологічних поглинаючих фільтрів уздовж автошляхів, такі:
- 1. Підбір лісових деревних порід повинен оптимально відповідати умовам проростання та враховувати особливості мікрорельєфу та різноманітності ґрунтів.
- 2. Переважними у лісосмугах мають бутишвидкорослі листяні та змішані насадження, але включати також і твердолисті, фруктові, а також хвойні інтродуценти, що швидко ростуть.
- 3. Перевага повинна віддаватися посіву та природному відновленню основних деревних порід.
- 4. Окремі старі (стиглі та перестійні) дерева повинні зберігатися в лісосмугах.
- 5. На лісосмуги повинні поширюватися заходи щодо захисту рідкісних та зникаючих видів тварин та рослин.
- 6. На лісосмуги, як на штучно створені лісові екосистеми, мають поширюватися принципи, методи та технології еколого-генетичного захисту.
- 7. У лісосмугах, що створюються, повинен бути забезпечений високий ступінь біологічного розмаїття на всіх основних рівнях - генетичному, видовому, структурному.
- 8. Особлива увага має бути приділена формуванню опушкових зон, які будуть складними за структурою та складом порід та включатимуть відібрані на стійкість до хімічного забруднення біотипи деревних рослин; враховуватиметься і рівень їхнього естетичного впливу.
- 9. У лісосмугах, що створюються, повинна бути передбачена система пожежної безпеки.
Аналогічний підхід може бути застосований і до формування лісових масивів.
Створювана система захисних лісосмуг і лісових масивів буде прикладом подолання конфлікту між екологією та економікою, що все поглиблюється, екологічно виправданого технічного прогресу. Буде досягнуто гармонізації екологічних та економічних інтересів суспільства.
Стійкість лісових насаджень, що створюються, є центральною вимогою. Причиною високого рівня стійкості як лісових смуг, так і масивних насаджень є високий рівень біорізноманіття та біоінтеграції.
Під біоінтеграцією мирозуміємо процес упорядкування, узгодження та об'єднання структур та функцій у цілісну живу систему на кожному рівні її організації. У цьому сенсі поняття інтеграції нерозривно пов'язане з поняттям диференціації, стосовно лісових екосистем - з біорізноманіттям на видовому, генетичному та структурному рівнях. У природних біосистемах процеси диференціації та інтеграції формувалися еволюційно, у штучно створюваних – ці процеси має обґрунтовувати та конструювати проектувальник.
Велике значення підвищення біорізноманіття, стійкості лісових культур, особливо в масовому поширенні эпифитотий, може мати специфічна структура насаджень (Арефьев, 2002). Для підвищення біорізноманіття насаджень використовуються насамперед автохтонні види дерев та чагарників, проте у багатьох випадках доцільно введення інтродукованих деревних рослин.
Ступінь інтеграції є показником рівня розвитку та досконалості, саморегуляції та саморозвитку живих систем (Шмальгаузен, 1961), зокрема лісових екосистем.
Підсумовуючи вищесказане, хочу підкреслити, що створення запропонованої системи лісових смуг і масивних насаджень може дати необхідний ефект лише на великій території, насамперед на території країн співдружності незалежних держав. Такий проект може розглядатися на рівні міждержавного інноваційного проекту, оскільки дозволить не лише радикально покращити екологічну ситуацію на величезній території, значно покращити якість життя населення та оптимізувати природокористування, гармонізувати відносини суспільства та природи, а й отримати додатково високоякісну деревину різних деревних порід, підвищити експортний потенціал реального сектору економіки країн СНД, створитинові робочі місця. [1]