Лесополосы и их важная для экологии и сельского хозяйства роль

(ПО МАТЕРИАЛАМ СТРАТЕГИИ РАЗВИТИЯ ЗАЩИТНОГО ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЯ В РЕСПУБЛИКЕ КРЫМ)

Ученые Крыма, совместно с коллегами из Волгограда (ФГНУ ВНИИАЛМИ), разработали проект Стратегии развития защитного лесоразведения в Республике Крым. После необходимых согласований и утверждений со стороны Государственных органов власти, этот документ должен стать Программой действий по лесомелиорации Крыма на ближайшие десятилетия XXI века.

Системное развитие защитного лесоразведения в РФ началось в конце ХIХ века с экспедиции В.В. Докучаева. В советский период оно прочно завоевало свои позиции в предотвращении масштабных деградационных процессов. Борьба с пыльными бурями, оврагообразованием, снижением плодородия почв возможна с высокой эффективностью, с помощью искусственно созданных защитных лесных насаждений (ЗЛН) как наиболее экономичного и безопасного вида мелиорации.

В последнее столетие резкое усиление антропогенного воздействия на биосферу привело к потеплению, аридизации климата и опустыниванию территорий, деградации и разрушению почв, нарушению многообразия функциональных связей в природе, снижению способности экосистем агросферы к саморегуляции и естественному восстановлению.

В настоящее время 65% пашни, 28% сенокосов и 50% пастбищ России подвержены разрушающему воздействию эрозии, дефляции, периодических засух, суховеев и пыльных бурь. Показатели состояния сельхозугодий территории Республики подобны. Под воздействием перечисленных выше факторов все заметнее сокращается природно-ресурсный потенциал, снижается устойчивость ландшафтных комплексов, ухудшается экологическая обстановка. В итоге это отрицательно сказывается на хозяйственной деятельности и состоянии здоровья населения. В этой связи резко обозначилась необходимость оптимизации ландшафтно-экологической обстановки страны. Научное сообщество Крыма обеспокоено наличием подобных негативных факторов на территории полуострова, поэтому настаивает на том, чтобы вопросы оптимизация природной среды Республики Крым были представлены для властей Крыма и крымского социума в виде требующей немедленного решения общегосударственной проблемы. Основы данной позиции изложены в Указе Президента РФ № 803 от 3 июня 1996 года «Об основных положениях региональной политики в Российской Федерации», из которого следует, что одной из основных целей государственной политики регионов является предотвращение загрязнения окружающей среды, ликвидация последствий ее загрязнения, комплексная экологическая защита регионов. От успешного решения поставленных задач зависит не только улучшение экологической обстановки многих регионов, но и предотвращение экологических катастроф, ослабление негативных тенденций развития природно-территориальных комплексов, повышение природно-ресурсного потенциала и комфортности ландшафтов.

Решение задач оптимизации ландшафтно-экологической обстановки Крыма связано с научным обоснованием потребности, цели, возможностей и путей улучшения природной среды. Главное внимание при этом должно уделяться вопросам увеличения и сохранения естественного потенциала природно-территориальных комплексов в процессе их развития и функционирования, а также созданию оптимальных ландшафтно-экологических условий для жизнедеятельности человека. Все это требует данных о физико-географических особенностях и ландшафтной специфике региона, современном ландшафтно-экологическом состоянии ее структурных единиц, тенденциях развития и взаимодействия природно-территориальных комплексов. Получение такого рода информации сопряжено с необходимостью проведения детальных исследований, базирующихся на крупномасштабном ландшафтно-экологическом картографировании и районировании, а также анализе и оценке ландшафтно-экологического состояния геосистем.

Не секрет, что негативная агроэкологическая обстановка Крыма усугубляется высокой степенью распаханности земель и малой лесистостью сельскохозяйственных угодий, нерациональной организацией территории землепользования, дроблением угодий на мелкие наделы без учета их противоэрозийной устойчивости. Следующим негативным фактором антропогенного воздействия на территориальные агроландшафты станут повсеместно разрешенные разработки карьеров местных ископаемых для строительства дороги «Таврида». Уже сегодня можно отмечать, что усилившиеся негативные воздействия природных и антропогенных факторов Крымского полуострова приводят к увеличению уровня загрязнения почв, уменьшению естественного водного потенциала, ухудшению общей атмосферы вокруг населенных пунктов, вдоль автомобильных и железных дорог, нефте- и газопроводов. По этим и иным, уже указанным, причинам падает природный потенциал производительности сельхозугодий, усиливается процесс деградации и опустынивания территории полуострова. Отдельно нужно отметить, что усилению деградационных процессов почв нашего региона, способствует резкое снижение за последние 10 лет и без того небольшой (вдвое меньше нормы агроэкологического оптимума) защитной лесистости, мелиоративной эффективности существующих лесонасаждений.

Таким образом, в связи со сложившейся экологической обстановкой в агросфере Республики Крым требуются скорейшие и адекватные меры по восстановлению природно-ресурсного потенциала, предотвращению загрязнения агротерриторий. Наиболее экологичное и экономичное решение этих проблем во всем мире связывают с развитием защитного лесоразведения.

СТРАТЕГИЧЕСКИЕ ВЕКТОРЫ РАЗВИТИЯ ЗАЩИТНОГО ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЯ В РЕСПУБЛИКЕ КРЫМ

При разработке стратегии развития защитного лесоразведения в Крыму авторы руководствовались следующими фундаментальными положениями лесомелиоративной науки и практики:

• все лесомелиоративные мероприятия планируются в зависимости от природно-хозяйственных факторов и в соответствии с лесомелиоративным районированием территории;
• каждому природному району соответствует свой набор мероприятий. Их оптимальное соотношение диктуется особенностью конкретной территории;
• агролесокомплексы наиболее эффективны при охвате целых водосборных бассейнов или районов дефляции и опустынивания, независимо от границ административно-хозяйственных формирований. Сложившиеся административные границы используются лишь для привязки и учета мероприятий;
• главными элементами лесомелиоративной части защитного комплекса агроландшафта служат системы полезащитных и противоэрозийных лесонасаждений на землях водосборов, овражно-балочных и других землях гидрографической сети в комплексе с ЗЛН вдоль дорог, каналов, вокруг ферм, полевых станов, населенных пунктов.

Для Крыма в связи с острыми проблемами водоснабжения из-за перекрытия Северо-Крымского канала очень важна водоаккумулирующая и водоохранная роль лесомелиорации на территории водосборных бассейнов.

Для Крымского полуострова принято разделение на 7 природно-климатических (ландшафтных) зон:

1. Зона солончаков, засоленных лугов и опустынивания степей Равнинного Крыма, Присивашья и ряда прибрежных территорий в Западном и Восточном Крыму. Гидроморфный ландшафтный уровень низменных равнин, пляжей и кос с типчаково-ковыльными и полынно-типчаковыми степями в комплексе с галофитными лугами и солончаками.
2. Зона настоящих злаковых степей. Плакорный ландшафтный уровень типичных ковыльно-типчаковых степей в комплексе с петрофитными и кустарниковыми степями.

• Лесостепная зона настоящих разнотравных степей и пушистодубовых лесов предгорий. Предгорный ландшафтный уровень аккумулятивных и денудационных равнин и куэстовых возвышенностей с разнотравными степями, кустарниковыми зарослями, лесостепью и низкорослыми дубовыми лесами.

1. Средняя зона буковых и скальнодубовых лесов Северногомакросклона Крымских гор. Среднегорный ландшафтный уровень буковых, дубовых и смешанных широколиственных и сосновых лесов.
2. Зона горных степей яйлы. Горный ландшафтный уровень лугово-степных яйлинских плато, горных лугов, горной лесостепи и лугово-лесных плато.
3. Среднегорная зона сосновых и скально-дубовых лесов южногомакросклона Крымских гор. Среднегорный ландшафтный уровень сосновых, дубовых и смешанных широколиственных лесов.

• Зона субсредиземноморской растительности Южного берега Крыма. Предгорный ландшафтный уровень дубовых, фисташково-дубовых, можжевелово-сосновых лесов и шибляковых зарослей.

Лесные полосы способствуют защите почв от смыва и выдувания, улучшают их тепловой режим и влагообеспеченность. Под их защитой при суховеях на 25% снижается испарение воды из почвы, не менее чем на 10% уменьшается коэффициент транспирации сельскохозяйственных культур. В зимнее время лесополосы накапливают и сохраняют на полях снег, а в период вегетации благоприятствуют росту и развитию культурных растений. В период формирования урожая они повышают относительную влажность воздуха на 7-9 %, а в суховейные дни — до 15 % по сравнению с участками на открытых полях. Все это способствует повышению продуктивной кустистости растений, озерненности колоса и других показателей структуры урожая, повышая их урожайность на 20-30%. В среднем, благодаря мелиоративному влиянию лесных полос, урожай озимой пшеницы выше на 4,2 ц/га, озимого ячменя — на 5,9 ц/га, ярового ячменя — на 3,7 ц/га чем на открытых полях.

Положительное влияние лесных полос на продуктивность посевов сельскохозяйственных культур проявляется не только в засушливые годы и годы с ветровой эрозией, но и в относительно благоприятные для роста и развития периоды, когда выпадает достаточное количество осадков. В такие годы лесные полосы способствуют полной реализации генетического потенциала интенсивных сортов зерновых культур и обеспечивают прибавку урожая на 8-10% по сравнению с открытыми полями. Благодаря лучшим тепловому и гидрологическому режимам, растения образуют более мощную корневую систему, что повышает эффективность использования мине­ральных и органических удобрений в 1,5-2 раза. Многолетнее мелиоративное воздействие лесных полос на прилегающие поля спо­собствует постоянному накоплению гумуса в пахотном слое, улучшению водно-физических свойств почвы, их плодородию.

Для надежной защиты почв и посевов от губительного действий пыльных бурь необходимы не одиночно расположенные лесные полосы, а их сеть. Наибольший защитный эффект от полезащитных лесных полос при ширине межполосных полей 450-500 метров. Степень влияния лесных полос на снижение скорости ветра и защиту посевов от эрозии зависит и от их высоты.

В послевоенное время и в 60-70 годы прошлого столетия в Крыму была создана довольно эффективная система полезащитных лесополос площадью более 27 тысяч га. Однако в последние два десятилетия в регионе работа по созданию новых лесополос и поддержания в надлежащем состоянии уже существующих не только не проводилась, но даже отмечено значительное уменьшение их площадей. При распаевании земель лесные полосы оказались бесхозными, их нередко вырубили на дрова или они выгорали вместе с соломой, сжигаемой после уборки зерновых культур. В настоящее время полезащитные лесные полосы представляют собой жалкие остатки той мощной системы защиты полей, созданной на территории Степного Крыма. По нашим наблюдениям они сохранились менее, чем на 30% территории и пребывают в неудовлетворительном санитарном состоянии.

Следует выделить главные цели создания полезащитных насаждений в сельскохозяйственном производстве:

• повышение продуктивности и устойчивости сельскохозяйственного производства и сохранение плодородия почв;
• повышение производственного потенциала почв;
• защита и сохранение сельскохозяйственных угодий на территории Республики Крым от ветровой и водной эрозии за счет проведения агролесомелиоративных и фитомелиоративных мероприятий;
• защита земель от воздействия неблагоприятных явлений природного, антропогенного и техногенного происхождения путем создания защитных лесных насаждений по границам земель сельскохозяйственного назначения.

На сегодняшний день необходима инвентаризация лесных насаждений. Эти работы могут быть выполнены с помощью традиционных геодезических методов, однако это является трудоемкой работой. Существенно снизить затраты помогут использование дистанционного зондирования Земли и геоинформационных технологий с помощью космических снимков и обновленных программных методов. На снимках возможно идентифицировать локализацию лесополос на определенной территории.

Пилотный проект: создание ЗЛН в Сакском районе.

Процесс восстановления лесополос по Республике Крым рекомендуется начать с Сакского района, так как данный район наиболее подвержен ураганным ветрам и пылевым бурям.

Площадь восстановления и создания полезащитных лесных полос в Сакском районе по предварительным расчетам составляет более 4 500 га, из них полного обновления (а именно – выкорчевывание пней, корней, рыхление, культивация) требуется на территории более чем 3200 га, новые насаждения планируются на территории более 1 тысячи га, остальная часть подлежит частичному обновлению (то есть уход, обрезка, подсадка). Данные расчеты проведены на основании предоставленной информации и картосхем землеустроителей сельских советов Сакского района, профильных специалистов Крымской железной дороги и Службы автомобильных дорог в Республике Крым.

На 1 га лесополосы требуется от 3 до 4 тысяч штук посадочного материала, в соотношении 60% составляет главные породы, а 40% — сопутствующие и кустарниковые породы.

Основным посадочным материалом являются сеянцы. Чаще всего применяют сеянцы в однолетнем и двухлетнем возрасте. Однолетними сеянцами высаживают быстрорастущие древесные и кустарниковые породы, достигающие необходимых стандартных размеров в течение одного вегетационного периода.

В однолетнем возрасте высаживают: гледичию, акацию белую, абрикос, клён, лох серебристый, в двухлетнем – жимолость.

Выполнение запланированных объемов мероприятий немыслимо без широкой механизации работ на базе разнообразных технических средств и специальных современных лесомелиоративных машин и механизмов.

Полезащитные лесные полосы являются стабилизатором экологической ситуации, выполняя функции защиты. Зимой они сохраняют снег, замедляют его таяние, в результате чего вся влага пополняет почву. Летом лесополосы уменьшают скорость ветра, что способствует снижению транспирации.

При наличии в агроландшафтах лесных полос улучшаются физико-химическое показатели почвы, повышается насыщенность её кислородом, увеличивается количество гумуса, становится многообразней флора (создаются места для лучшего развития редких видов растений). Лесные полосы привлекают птиц (в деревьях можно укрыться, построить гнёзда, найти много насекомых) и диких животных (создают возможность для их перемещения или сезонной миграции).

Первый эффект после посадки защитных лесополос будет достигнут через 10-15 лет, когда деревья подрастут и начнут выполнять свои защитные функции.

Восстановление системы защитных лесных полос – одна их главных стратегических задач сельского хозяйства Республики Крым, решение которой позволит существенно увеличить урожай зерновых и технических культур. По мнению экспертов площадь ЗЛН в Степном Крыму должна составить не менее 70 тысяч га.

Экономическая, экологическая и социальная эффективность защитного лесоразведения в Республике Крым

Объем затрат на реализацию стратегии защитного лесоразведения на планируемый период (2018 — 2027 годы) составит около 25 млрд.руб., в том числе 15 млрд.руб. на создание новых насаждений.

Экономическая эффективность капитальных вложений определяется по статьям:

• предотвращение ущерба от деградации земельных ресурсов;
• дополнительная сельскохозяйственная продукция растениеводства и животноводства;
• реализация лесоматериалов, получаемых при санитарных рубках, в том числе реализация произведенного биотоплива;
• воспроизводство, сохранение и рациональное использование водных ресурсов.

В целом, от реализации стратегии ЗЛН на территории Республики Крым площадь защищенных полей увеличится на 0,5-0,7 млн.га, что в эквиваленте от воспроизведенной и реализованной сельскохозяйственной продукции (по завершению Программы) составит около 10млрд.руб. в год.

За весь эксплуатационный срок 1 га лесополосы будет обеспечен совокупный экономический эффект в размере 1 млн.руб., что в целом для территории Крыма составит около 150 млрд.руб.

Экологический эффект от реализации Стратегии ЗЛН в Республике Крым:

• улучшение микроклимата, особенно в степных районах, подверженных опустыниванию и засолению почв;
• сохранение и поддержка биоразнообразия. Лесные насаждения станут составной частью экосети Крыма;
• сохранение экосистемы и повышение её биопродуктивности во всех природно-климатических зонах Крыма;
• улучшение экологического состояния рек, прудов и водохранилищ, предотвращение их заиления, обмеления и зарастания;
• улучшение водного баланса Крыма за счет улучшения водосбора и сохранения водных ресурсов на водосборных бассейнах.

Социальный эффект от реализации Стратегии ЗЛН в Республике Крым:

• появление новых рабочих мест в лесном, водохозяйственном и аграрном секторах экономики;
• повышение жизненного уровня крымчан;
• улучшение рекреационного потенциала Крыма, здоровья населения и гостей курортного Крыма;
• появление новых возможностей в развитии агробизнеса, курортно-туристической сферы и других сфер предпринимательства.

В целом, реализация Стратегии ЗЛН благотворно повлияет на социально-экономическую и экологическую обстановку в Республике Крым и будет способствовать устойчивому эколого-социально-экономическому развитию региона.

ФГБНУ «НИИСХ Крыма», МОО «Крымская Академия Наук», ФГНУ ВНИИАЛМИ (г.Волгоград), ФГБУН «Ордена Трудового Красного Знамени Никитский ботанический сад – НАЦ РАН» (г.Ялта)