Проектирование защитных лесных насаждений на территории сельскохозяйственного землепользования АО "Луч"

Министерство сельского  хозяйства Российской Федерации

ФГОУ ВПО «Тюменская государственная  сельскохозяйственная академия»

Агротехнологический институт

 Кафедра «Земельный кадастр»

 

 

 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ

НА ТЕРРИТОРИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО

ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ АО «ЛУЧ»

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Инженерное  обустройство территории»

 

Разработчик: ст. 135 гр. Иваненко Е.А.

Проверил: доц. Подковырова М.А.

 

 

 

Тюмень 2011

Содержание

 

Введение

О вреде, наносимым засухами и суховеями, холодными ветрами сельскому  хозяйству широко известно.

Лесомелиорация ландшафта – это создание природно-территориальных комплексов с защитными лесными насаждениями, которые оказывают общее оптимизирующее воздействие на растительный и животный мир.

Защитное лесоразведение включает в себя размещение и технологию выращивания защитных лесных насаждений для длительного и прочного улучшения природных условий с целью повышения производительности сельхозугодий, ослабления процессов водной и ветровой эрозии почв, эффективного использования земель, улучшения водного режима местности, а так же с целью защиты транспортных магистралей и других объектов от сильных ветров и песчаных заносов.

Защитное лесное насаждение – это естественное и искусственное лесное насаждение для защиты природных, сельскохозяйственных, промышленных, коммунальных и транспортных объектов от неблагоприятного воздействия природных и антропогенных факторов. Оно может быть полосным, куртинным, колковым, массивным различного целевого назначения.

Под системой защитных лесных насаждений понимается комплекс различного вида защитных насаждений определенной конструкции, взаимодействующих между собой и создающих мелиоративный эффект на определенной территории.

Наибольший эффект достигается  в том случае, когда насаждения образуют взаимосвязанную систему  лесных полос определенной конструкции, при этом они расположены друг от друга на расстоянии, обеспечивающем эффективное снижение воздействия  господствующих ветров, что подчёркивает актуальность темы курсового проекта.

Система лесных полос – это совокупность лесных полос для обеспечения  защиты всей площади, окаймленной от неблагоприятного воздействия природных  и антропогенных факторов.

Защищенность территории лесными насаждениями – отношение зоны эффективного влияния лесных насаждений к общей площади территории, на которой они расположены.

В Донецкой области, где В. В. Докучаевым в 90-е годы XIX столетия был заложен  опытный Великоанадольский лесной массив, лес сильно изменил климатические и почвенные условия прилегающей степи: постоянно увеличивается содержание гумуса в почве, растет мощность чернозема, что дает стабильно высокие урожаи.

Основная задача системы  лесных полос – снижение уровней максимальных скоростей ветра, что вызывает уменьшение энерго-, массо - и теплообмена на межполосном угодье.

В качестве объекта проектирования принято землепользование АО «Луч» Казанского района со сложившейся организацией использования его территории и определенными природно-климатическими и экологическими условиями.

В курсовом проекте предлагается провести оценку экологической устойчивости исследуемой территории и на основании  полученных результатов запроектировать  следующие виды защитных лесных насаждений:

• полезащитные;
• лесные насаждения вдоль и вокруг водных объектов;
• лесные насаждения вдоль транспортных артерий (дорог V категории, сельскохозяйственных дорог (грунтовых);
• снегосборные.

В процессе принятия проектных решений учтены установленные параметры расположения лесных насаждений относительно почв, рельефа, направления господствующих ветров, естественной древесно-кустарниковой растительности, технологических операций по возделыванию и обработке пахотных земель, обеспечивающие эффективное снижение воздействия неблагоприятных природных и антропогенных факторов.

Основной задачей курсового  проекта является разработка лесомелиоративных мероприятий на территории АО «Луч» Казанского района Тюменской области с учетом природно-климатических, экономических, экологических условий, пространственно-территориальной организации угодий, сложившейся системы объектов инженерного обустройства территории.

При разработке курсового проекта  использованы: планово-картографическая основа землепользования АО «Луч» в масштабе 1:25000, почвенное обследование 1998 г., справочники (агроклиматический, справочник агронома Сибири) и др.

 

1 Характеристика  объекта проектирования

1.1 Географическое положение

АО «Луч» расположено в северо-восточной  части Казанского района Тюменской  области. Центральной усадьбой Гагарьевского сельского поселения является село Гагарье. В двух километрах от села проходит федеральная трасса Ишим-Петропавловск. Расстояние до районного центра с. Казанское 15,5 км, до г. Тюмени 354,5 км. С запада на восток протяженность землепользования 15,5 км, с севера на юг 7,25 км.

С севера АО «Луч» граничит с колхозом Светлый путь, с востока – с  колхозом им. Чапаева, с юга –  с производственным кооперативом им. Ленина, с запада с колхозом им. Ильича.

1.2 Природно-климатические ресурсы

1.2.1 Гидрология

По территории землепользования две  реки: Ишим и Алабуга (старица Ишима), которые протекают в восточной  его части. По реке Ишим проходит восточная  граница АО «Луч». Центральная усадьба  и принадлежащие ей земли акционерного общества расположены в пойме на левом берегу Ишима. Так же на территории имеется два больших озера Степное и Большое Кабанье, последнее является одним из самых крупных в районе. Степное озеро связано р. Малая Алабуга с р. Алабугой, так же на территории имеется большое количество мелких озёр, пруд и водохранилище для орошения сельскохозяйственных культур. Степень минерализации озер различная: от пресных до горько-соленых. Территория землепользования относится к Иртышскому бассейну подземных вод (район ограниченных ресурсов пресных и преимущественного распространения солоноватых и соленых подземных вод).

Грунтовые воды имеют большое значение для водоснабжения района, т.к. реки не могут удовлетворить всю потребность  в воде.

1.2.2 Климат

Климат землепользования континентальный, тёплый, удовлетворительно увлажнённый, и характеризуется наиболее высокими температурными показателями. Суровая зима, теплое и непродолжительное лето, короткая весна и осень – так можно характеризовать местные сезоны. Сумма положительных температур за период с температурой выше +10°С достигает 1900-2100°С. Продолжительность периода 125-127 суток.

Зима здесь холодная, умеренно-снежная, продолжительностью до 5 месяцев. Устойчивый снежный покров устанавливается  в среднем к концу первой декады ноября. К концу февраля средняя его высота достигает 25-30 см, но залегание снега по поверхности очень неравномерное, поэтому условия для сохранения озимых недостаточно благоприятные. Для улучшения условий перезимовки требуется в большинстве зим проводить снегозадержание.

Безморозный период длится 120-125 суток. Территория наиболее подвержена засухам и суховеям. Засухи слабой и средней интенсивности продолжительностью 24-27 суток повторяются почти ежегодно.

Гидротермический коэффициент  Селянинова равен 1,0-1,1 – климат удовлетворительно увлажнённый. Годовая сумма осадков 320-350 мм.

Минимальная температура в январе -47,0, максимальная температура в  июле +38,0 градусов. В целом климат района является удовлетворительным для  возделывания сельскохозяйственных культур. Климатические условия благоприятны для выращивания средне- и позднеспелых зерновых яровых культур, картофеля, овощей, кукурузы на зерно и пр.

1.2.3 Почвы

Землепользование расположено  в Приишимском районе подзоны  Южной лесостепи, который расположен по обеим берегам р. Ишим. Левый берег представлен террасированной равниной, уступами спускающейся к Ишиму. Правый высокий, крутой, изрезан оврагами и балками, руслами небольших речек. Это способствовало хорошему дренированию территории землепользования и распространению здесь выщелоченных чернозёмов. На участках низких террас левого берега в структуру почвенного покрова входят луговые и лугово-чернозёмные почвы и солонцовые комплексы.

1.2.4 Биологическое разнообразие

Леса землепользования богаты пищевыми растениями и грибами. Наиболее распространенными видами ягодников на территории района являются смородина черная, клубника, земляника, костянка, шиповник, вишня степная, ежевика, боярышник. Распространены берёзовые леса, чередующиеся с лугово-степными пространствами, которые почти целиком освоены под пашню. На заболоченных солодях в западинах появляются осина, ивняк, осоки, мхи.

Животный мир, населяющий территорию в видовом составе представлен  главным образом относящимися к  разным отрядам и семейством млекопитающими (из которых самыми многочисленными являются представители отрядов хищных, парнокопытных, зайцеобразных и грызунов), птицами (гусеобразные, дневные хищники, куриные, журавлеобразные и т.п.).

1.3 Характеристика основной отрасли  производства

АО «Луч» относится к хозяйствам с хорошо развитой технологией производства и переработки продукции растениеводства. Ведущей отраслью хозяйства является с зерновое направление (пшеница, рожь и др.) с одновременным разведением крупного рогатого скота.

Наряду с зерновыми культурами в хозяйстве выращивают технические культуры, такие как рапс и подсолнечник.

 

2 Многофункциональное  назначение защитных лесных насаждений

Лесомелиоративные насаждения выполняют  многофункциональную роль в преобразовании, сохранении и восстановлении ландшафтов. Они играют исключительную роль в поддержании экологического равновесия. Создаваемые на открытых сельскохозяйственных землях, они превращают аграрный ландшафт в лесоаграрный, существенно обогащают его, изменяют экологические условия выращивания сельскохозяйственных культур, улучшают состояние кормовых угодий, положительно влияют на продуктивность скота, птиц, на условия работы тружеников сельского хозяйства, способствуют созданию благоприятного водного режима и сохранению почвенного плодородия. Замена в полупустыне, степи и лесостепи открытого сельскохозяйственного ландшафта лесоаграрным приводит к формированию качественно новой экологической среды.

2.1 Классификация защитных лесных  насаждений

Для эффективного проведения лесомелиорации территории хозяйственного использования, вида и степени действия негативных факторов. Для нашего хозяйства с выраженным рельефом целесообразно использовать классификацию Соболева С.С., в которой три группы земель, включающие 9 категорий.

1. Группа А – земли, пригодные для интенсивного использования в земледелию:
1. Первая категория – земли не подвержены эрозии на равных полях с уклоном до 1° (№ I, IV, X, XIII, XIV, XX, XXI, XXIII, XXIV, XXV, XXVII);
2. Вторая категория – земли слабо подвержены эрозии на склонах 1-3° с несмыиыми и слабосмытыми почвами (№ II, V, VI, VII, VIII, XI, XII, XV, XVI, XVII, XVIII, XIX, XXII, XXVI);
3. Третья категория – земли средней степени эрозированности со слабо и среднесмытыми почвами на склонах 3-5°. Это поля № III и IX;
4. Четвёртая категория пригодных для интенсивного использования в земледелии с уклоном 5-8° – в хозяйстве нет.
2. Группа Б – земли, пригодные к ограниченной обработки на территории отсутствует (уклон 8° и более) 5 категория;
3. Группа В – земли, не пригодные для обработки:
1. К шестой и седьмой категориям земель относятся участки, используемые под выпас, территории балки с заросшей травянистой растительностью;
2. К восьмой категории относят участки с сильной эрозией и многочисленными прогалинами располагаются в северной части у оврага. Здесь необходимо создание противоэрозийного массива;
3. К девятой категории относят земли оврага. Они непригодны для земледелия, выпаса, лесоразведения.

Для подбора ассортимента древесных  и кустарниковых пород лесомелиоративных  насаждений и разработки технологии их создания целесообразно использовать классификацию почв по лесопригодности рекомендуемую в руководстве по ведению хозяйства в насажденных государственных лесных защитных полос в РФ 1996 г., которые выделяют 4 категории почв: лесопригодные, ограниченные, условно лесопригодные и нелесопригодные.

Территория данного хозяйства  имеет в основном лесопригодные почвы (чернозёмы оподзоленные, лугово-чернозёмные и пр.).

Для снижения действия непригодных  природных антропогенных факторов необходимо создать систему лесомелиоративных насаждений из 4 групп:

• полезащитные лесонасаждения;
• гидромелиоративные и водоохранные лесные насаждения;
• противоэрозионные лесонасаждения;
• санитарно-защитные лесонасаждения.

2.2 Конструкция защитных лесных  насаждений

Лесные полосы по-разному влияют на микроклимат, экологию и урожайность сельскохозяйственных культур. Это прежде всего зависит от конструкции лесных полос, т.е. строения продольного профиля лесной полосы в облиственном состоянии, определяющем её аэродинамические свойства. Продольным профилем лесной полосы называют фронтальный вид вдоль лесной полосы. По конструкции полосы бывают плотные, ажурные, продуваемые и ажурно-продуваемые.

Лесные полосы продуваемой конструкции  сильно ветропроницаемы снизу благодаря  крупным просветам между стволами деревьев (площадь просветов 60-70%), но мало ветропроницаемы в верхней части (площадь просветов до 10%). Они также делят ветровой поток на две части и уменьшают скорость ветра на расстоянии 30 Н в основном с заветренной стороны. Продуваемые лесные полосы равномернее, чем ажурные, распределяют снег на полях и достаточно эффективно защищают посевы от суховеев (рис. 2.1). Их выращивают в основном в районах с холодной и снежной зимой (Сибирь, Сев. Казахстан, Заволжье, север Центрально-чернозёмной зоны).

Лесные полосы ажурной конструкции – узкие с мелкими, сквозными, равномерно распределёнными по всему профилю просветами (их площадь 15-35%). Они делят ветровой поток на две части: одна часть проходит через полосу, не меняя основного направления, другая – переваливается через насаждение. Вследствие тормозящего взаимодействия двух частей ветрового потока ажурные полосы на значит, расстоянии (30 Н) снижают скорость ветра, в основном на заветренной стороне. Они уменьшают скорость ветра на защищаемой территории в среднем на 50-55%. Полосы ажурной конструкции (рис. 2.2) рекомендованы для защиты полей в районах, подверженных пыльным бурям, сильным суховеям, с неустойчивым снеговым покровом, а также с мягкой зимой (Сев. Кавказ, Нижнее Поволжье, юг Украины, Молдавия, республики Ср. Азии).