пр. текст. Курсовой проект по дисциплине Лесомелиорация ландшафтов Проект создания злн в ао экосельхоз
Скачать 1.08 Mb.
|
Министерство науки и образования Российской Федерации Федеральное Государственное бюджетное образовательное Учреждение Высшего образования «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова» Кафедра лесных культур, селекции и лесомелиорации Курсовой проект по дисциплине «Лесомелиорация ландшафтов» «Проект создания ЗЛН в АО «ЭКО-СЕЛЬХОЗ» В Грязенском районе Липецкой области» Выполнила: студентка ??????????????? Руководитель: док с.х. н, доц.зав.каф. Михин В.И. Воронеж 2017 Содержание Введение……………………………………………………………………...……3 1. Местоположение хозяйства…………………………………………………....4 2. Характеристика факторов среды обитания…………………………………...5 2.1 Климат………………………………………………………………………5 2.1.1 Температура, влажность воздуха, осадки…………………………....6 2.1.2 Влагообеспеченность территории…………………………………....7 2.1.3 Ветровой режим………………………………………………………..7 2.2 Почвы………………………………………………………………………..9 2.3 Геоморфология………………………………………………………........10 2.4 Растительность…………………………………………………………….10 3 Противоэрозионная организация территории землепользования………….13 3.1 Распределение площади землепользования по категориям земель…....14 3.2 Размещение полей севооборота………………………………………….15 4. Лесомелиоративное обустройство агротерритории………………………...16 4.1 Полезащитные (ветроломные) лесные полосы…………………...…......16 4.2 Стокорегулирующие лесные полосы……………………………………23 4.3 Приовражыне лесные полосы……………………………………………28 4.4 Облесение берегов балок, откосов оврагов и крутых склонов………...33 4.5 Донные насаждения и илофильтры……………………………………...37 5. Расчетная часть и определение агроэкономической эффективности проектируемых мероприятий……………….....................................................41 5.1 Технико-экономические расчеты………………………………………...43 5.2 Агроэкономическая эффективность защитных насаждений…………..44 Заключение……………………………………………………………….........47 Библиографический список…………………………………………………..48 ВВЕДЕНИЕ Лесомелиорация ландшафтов – наука и отрасль общественного производства, которые используют лесные насаждения для защиты, преобразования и восстановления ландшафтов, а также улучшения их функционирования. Задачей лесомелиорации сельскохозяйственных земель является формирование и совершенствование лесоаграрных ландшафтов как высоко продуктивных, биологически устойчивых и саморегулирующихся систем, способных противопоставить разрушению почвы, снижению ее плодородия, химическому её загрязнению, оптимизированную в структуру угодий, рационально организованную систему использования земель. Защитные лесные насаждения играют исключительную роль в поддержании экологического равновесия. По устойчивости и приспособленности к изменениям внешних условий насаждения превосходят все другие экосистемы. В системе противоэрозионных мероприятий, направленных на дальнейшее повышение сельскохозяйственного производства, значительное место отводится лесомелиорации ландшафтов. Защитные насаждения существенно повышают лесистость территории, улучшают влагооборот, тепло- и газообмен, преобразуют простые аграрные ландшафты в более сложные, а следовательно и в более устойчивые лесоаграрные. В них менее активно действуют деструктивные процессы, слабее вредность засух и суховеев. На защищенной территории значительно улучшается гидротермический режим, сокращается поверхностный сток, снижается углеродное напряжение, оптимизируются процессы почвообразования, чище и полноводнее становятся реки и водоёмы, богаче и разнообразнее флора и фауна. 1 Местоположение объекта Объект находится на востоке Липецкой области России. г. Грязи. Площадь 1440 км². Район граничит с Тамбовской областью, а также с Добринским, Усманским, Липецким, Добровским районами Липецкой области. Основные реки — Воронеж, Матыра, Байгора, Двуречка, Лукавка; здесь же расположено крупнейшее в области Матырское водохранилище. 2 Характеристика факторов среды объекта 2.1Климат Липецкая область расположена в умеренном климатическом поясе Северного полушария. На её территории преобладают континентальные воздушные массы умеренных широт. Умеренно-континентальный воздух, зачастую, проникает с юго-востока. В зимнее время он приносит резкое похолодание, а в летнее - сухую, жаркую погоду. Зимой воздух сильно охлаждается, вследствие чего устанавливается высокое атмосферное давление. Летом сильно прогревается, что приводит к образованию низкого атмосферного давления, в то время как над Атлантикой атмосферное давление более высокое, что приводит к перемещению влажных воздушных масс с юго-запада, запада и северо-запада. Климат умеренного пояса (атлантико-континентальный) с умеренно холодной зимой и тёплым летом. Средняя температура января −8 до −10 °C. Средняя температура июля от +17 до +19°C. В последние 5 климатических сезонов эти показатели значительно поменялись. Климат приобрел резко-континентальный характер, а следовательно, среднемесячные температуры января могут падать до −30, а в июле могут достигать +36.Среднегодовое количество осадков 489мм. Многолетние данные метеорологической станции г. Грязи
2.1.2 Влагообеспеченность территории Характеристика влагообеспеченности территории определяется: - за теплый период времени года гидротермическим коэффициентом (ГТК) по Г.Т.Селянинову; - для полного года - коэффициентом водного баланса (К) по В.Н.Сукачеву, Гидротермический коэффициент по Г.Т. Селянинову ГТК = ГТК= Территория относится к зоне обеспеченного увлажнения ГТК = 1,0...1,5. Коэффициент водного баланса по В.Н. Сукачеву К= сумма осадков за год________________ сумма положительных среднемесячных температур К = 489/ (4,5+13,5+17,2+19,5+17,9+11,8+4,9+2,1) =489/91,4=5,3 Зона определяется по численному значению коэффициента и относится к зоне лесостепи(земледелие возможно без орошения) – К= 5,0…6,0; 2.1.3 Ветровой режим Для правильного размещения лесомелиоративного комплекса в агроландшафте учитывается направление ветров. При этом строится диаграмма - роза ветров. Данные взяты из ближайшей метеостанции. На основании данных табл. 3 строится роза ветров: годовая, зимняя, ве-сенняя, летняя и осенняя, которые вычерчивается на плане тушью, (рис.2). Таблица 3- направление ветра по данным метеостанции город Грязи, %
Размещение полезащитных лесных полос перпендикулярно преобладающим направлениям ветров. В различное время года режим ветра для местности, где расположена опытная станция, является неодинаковым. В весенний период господствующими являются ветры южного, юго-западного и юго-восточного направлений, что указывает на необходимость проведения весенних лесокультурных работ в сжатые сроки. В летний период преобладают ветры западного и северо-западного направлений, что приводит к увеличению осадков и создает более благоприятные условия для оста сельскохозяйственных культур. В сентябре – октябре – ноябре господствуют ветры юго-западного и южного направлений. В зимний период, когда лесные полосы выполняют снегозадерживающую роль, преобладают ветры юго-западного, южного и юго-восточного направлений. 2.2 Почвы В городе Грязи зональным типом почвы являются серые лесные почвы. Наибольшее распространение имеют мощные и выщелоченные черноземы. Оподзоленные черноземы встречаются лишь отдельными небольшими участками. Почвы пористые, хорошо удерживают воздух и влагу. Они богаты азотом, фосфором, калием, кальцием. Выщелоченные и оподзоленные черноземы в области имеют наибольшее распространение. На их долю приходится 79,4 процента площади пахотных земель. Выщелоченные черноземы по своему плодородию уступают мощным. Содержание перегноя в этих почвах колеблется от 4-5 до 8-10 процентов. Они образовались там, где имеются благоприятные условия для выщелачивания. Выщелачивание - это вымывание из почвы растворимых веществ. Выщелоченные черноземы занимают главным образом западные и северные районы области. Серые лесные почвы образовались под покровом широколиственных лесов. Эти почвы по сравнению с черноземными бедны перегноем. Что касается почв, то на всей территории лесничества наиболее распространены темно-серые лесные почвы, которые развиваются под широколиственными, в особенности буковыми и темнохвойными лесами. Темно-серые лесные почвы имеют следующие строение горизонта: Рисунок 3 - Строение горизонта почвы Профиль темно-серой лесной почвы имеет следующее морфологическое строение: А0 - лесная подстилка, маломощна, темно-бурая, состоит из хорошо разложившихся растительных остатков с примесью мелкозема ; А1 - гумусово-аккумулятивный мощностью 20-50 см, темно-серый, имеет хорошо выраженную комковатую или комковато-ореховатую структуру, постепенно переходит в следующий горизонт; А2В (АВ) - переходный, оподзоленный (гумусово-иллювиальный), интенсивно прокрашен гумусом, ореховатой структуры, белесая кремнеземистая присыпка содержится не всегда; В - иллювиальный, бурый или темно-бурый, плотный, четко выраженной ореховато-призматической структуры, кремнеземистая присыпка необильна; обычно окрашен светлее иллювиального горизонта, содержит редкие и неинтенсивные затеки органоминеральных коллоидов, на глубине 100-150 см встречаются карбонатные конкреции. Эти почвы имеют слабокислую реакцию в верхних горизонтах и (pHKCl 6,3). Содержание гумуса высокое (10%), насыщенность основаниями достигает 96%. Дифференциация профиля по содержанию ила отчетлива, по содержанию полуторных окислов выражена слабо. 2.3 Геоморфология Липецкая область расположена в центральной части Среднерусской возвышенности в пределах степной и лесостепной зон. За год выпадает умеренное количество осадков — в среднем от 490 до 590 мм, причем летом в два раза больше, чем зимой, осенью больше, чем весной. Количество осадков достаточно для нормального роста и развития сельскохозяйственных культур. Рельеф поверхности — всхолмленная равнина, зона переходных почв от дерново-подзолистых к преимущественно выщелоченным и оподзоленным черноземам. В области встречаются различные типы почв — от светло-серых лесных на западе до выщелоченных и типичных черноземов на востоке и юго-востоке. При наличии показателя плотности населения на 1 кв. км значительно ниже средней для Центральной части России, территория области отличается высокой сельскохозяйственной освоенностью 2.4 Растительность Растительный покров Липецкой области отличается разнообразием. Территория области делится на северную лесостепную часть, где ранее преобладали разнотравно-луговые степи и широколиственные леса, и южную степную часть, с ковыльно-типчаковыми и ковыльными степями. В настоящее время, когда почти вся территория распахана, повсеместно преобладают агрокультурные ландшафты. На территории области произрастает около 2000 видов сосудистых растений, 200 видов мохообразных, 200 видов лишайников. Те небольшие участки, которые остались нераспаханными радуют пестротой разнотравья. 3 Противоэрозионная организация территории землепользования Противоэрозионная организация территории представляет собой комплекс защитных мер по регулированию поверхностного стока, защиты почв от смыва, размыва и намыва, повышению плодородия смытых почв и их восстановлению. Противоэрозионная организация территории включает в себя: -распределение площади землепользования по категориям земель; -размещение полей севооборота. 3.1 Распределение площади землепользования по категориям земель После изучения топографического плана мы изучаем рельеф территории Воронежа ; уясняем трассы водоразделов, склонов, определяем виды гидрографической сети и её бровка, выявляем линии стока, ложбины. По величине уклона выделяют следующие категории земель: а) земли с уклоном до 2 °, не подверженные эрозии, используемые в полевом севообороте; б) земли с уклоном 2-4 °, подверженные эрозии в слабой и средней степени, используемые в полевом и почвозащитном севообороте; в) земли с уклоном 4-7 °, подверженные эрозии в сильной степени, используемые в почвозащитном севообороте; г) склоны круче 7 ° и гидрографический фонд, используемые по сплошное залужение, многолетние насаждения или облесение. 3.2 Размещение полей севооборотов Тип севооборота выбирается в зависимости от категорий земель. На землях первой категории применяется полевой севооборот, второй - полевой или почвозащитный севооборот; третьей - почвозащитный; четвертой - травы и облесение. Определяется средняя площадь полей в полевом и почвозащитном севооборотах, которая равна в полевом севообороте 883,3га, травы 12,8 га затем поля размещаются на плане (с учетом масштаба). Границы полей проектируются с учетом агролесомелиоративных и землеустроительных требований: в конфигурации полей не должно быть острых углов, между полями не должно быть мелких земельных отрезков, узких лент, клиньев, форма полей севооборота должна быть прямоугольной или близкой к ней. Поля нарезаются в количестве, указанном в задании, таким образом, что- бы по их границам можно было бы запроектировать лесные полосы. Для этого учитываются господствующие ветры и рельеф. Ha участках приводораздельных склонов с уклоном не более 2° длинные стороны полей нарезают поперек преобладающих для данной местности ветров. Если при размещении основных полос необходимо учитывать направление других неблагоприятных ветров или особенностей внутренней ситуации отклонение полос от перпендикулярного направления допускается на угол до 30°. Разница в площади полей не должна превышать ±10% от средней площади поля. Ширина полей определяется расстоянием между основными (продольными) полезащитными лесными полосами и находятся в пределах 200…600 м в зависимости от почвенно-климатических условий и уклонов. В моем случае это каштановые земли ширина поля будет равняться 350 м. Длина полей не должна превышать 2000 м, а на песчаных почвах - 1000 м. С целью набора равновеликих полей их можно формировать на смежных рабочих участках, на каждом из которых проставляется номер поля. Границы полей севооборотов вычерчиваются сплошными черными линиями. Номер поля пишется римскими цифрами в числителе на его середине, в знаменателе указывается площадь поля с округлением до одного гектара. Если поле состоит из нескольких участков, между которыми размещаются другие угодья, то граница поля по угодьям, не входящим в его площадь, вычерчивается прерывистой линией. В этом случае номер поля пишется на всех участках с обозначением литера (например, IVa, IV6, IVb), а площадь поля - на наиболее крупном его участке. Нумерация полей, их набор из отдельных участков производят на плане в направлении с северо-запада на юго-восток. При крутизне склонов более 2° поля размещаются только поперек склонов, то есть вдоль горизонталей. При уклоне 4° ширина поля должна быть 400 м, при большем уклоне - 200 м. Длинные стороны поля ограничиваются естественным рельефом (овраг, балка, река) или пунктирной линией. В почвозащитном севообороте нумерация полей осуществляется таким же путем. 4 Лесомелиоративное обустройство агротерриторий Лесомелиоративное обустройство агротерриторий предусматривает сочетание взаимоувязанных и взаимодополняющих защитных лесных насаждений различных категорий (полезащитных, стокорегулирующих прибалочных, приовражных, лесных полос, насаждений по берегам балок и откосам оврагов), на территории одного или группы хозяйств, запроектированных с учетом почвенно-климатических условий, рельефа местности, характера использования сельскохозяйственной территории, распространения и интенсивности неблагоприятных природных явлений. Преимущества системы защитных лесных насаждений перед одиночными полосами заключаются в том, что под ее воздействием в 1,5 раза возрастает ветрозащитное влияние, более равномерно распределяется снег, что способствует дополнительному увлажнению почвы в период таяния снегов, в черноземной степи этот показатель находится в интервале от 37 до 42 мм. Относительная влажность воздуха в системе насаждений увеличивается на 5 – 10 %; испарение снижается на 20 - 30 %, что способствует росту урожайности сельхозкультур с 1 га в среднем на 9 - 15 %. Обязательным требованием при проектировании является минимальный отвод пашни под защитные насаждения, которые смогут в максимальной степени защитить прилегающую сельскохозяйственную территорию. 4.1 Полезащитные ветроломные лесные полосы Полезащитные ветроломные лесные полосы создаются на плоских водоразделах и пологих склонах крутизной до 1,5 - 2° с целью улучшения микроклимата и снегораспределения на прилегающих полях, повышения влажности и плодородия почвы, уменьшения испарения влаги, сохранения посевов сельскохозяйственных культур, улучшения гидрологического режима территории, защиты сельскохозяйственных культур от засух, суховеев, повышения их урожайности. Полезащитные ветроломные полосы закладываются по границам полей севооборотов. Продольные (основные) располагаются поперек вредоносных ветров (суховейных, метелевых, вызывающих пыльные бури). Поперечные (вспомогательные) лесные полосы закладываются перпендикулярно продольным (основным) лесополосам. С целью более рационального размещения полей севооборотов отклонение продольных полос от направлений, перпендикулярных к наиболее вредоносным ветрам, допускается не более 30°. Расстояние между продольными полезащитными лесными полосами для нашей территории не должно превышать 600 м, а поперечные лесные полосы не более 2000 м. При совпадении лесной полосы с направлением полевой дороги, последняя остается с наветренной или южной стороны, что будет способствовать более интенсивному весеннему снеготаянию. Полезащитные лесные полосы были спроектированы по южным, юго-восточным, восточным, северно-восточным границам. По границам противоположных сторон полосы проектировались смежными хозяйствами. Ширина междурядий в соответствии с "Инструктивными указаниями" на черноземах принимается равной 2,5 – 3 м, при этом ширина закраек с каждой стороны лесной полосы от 3 - 4 м. Расстояние в рядах между растениями при посадке сеянцев и неокорененных черенков от 1 до 2 м, саженцев и окорененных черенков от 2 до 3 м, при строчно-луночном посеве 1м между лунками, при звеньевом посеве от 0,75 до 1 м между лунками в звене и 3 - 4 м - между центрами звеньев. В лунку высевают 3 - 6 всхожих желудей или 2 - 4 ореха. При положительном местном опыте допускается создание полезащитных лесных полос групповыми, группово-рядовыми, шахматными, диагональными и другими способами, при которых может быть обеспечен механизированный уход за почвой. Разработка технологии создания полезащитных полос на базе высокой механизации предусматривает: а) обработку почвы (способы, сроки, виды, применяемые средства механизации); б) метод создания полос (посев или посадка), сроки, приемы, посевной и посадочный материал; в) источники получения посевного и посадочного материала, его транспортировка; г) уходы за почвой и насаждением до смыкания полос (сроки, приемы, способы, средства механизации). При разработке технологии создания полезащитных полос в условиях лесостепи предусматривается подготовка почвы по системе черного пара, которая включает в себя лущение стерни, основную вспашку, боронование, культивацию и перепашку пара. Лущение стерни производится лущильником ЛДГ-10, ЛД-5 и др. на глубину 5 - 7 м. Зяблевая вспашка на черноземах осуществляется на глубину 27 - 30 см, с использованием плуга ПЛН-4-35. На зимний период почва остается незаборонованной, зимой проводится снегозадержание. Весной осуществляется покровное боронование зубовыми боронами (БЗСС-1) на глубину 5 - 6 см в два следа. В порядке ухода за паром в течение вегетационного периода 4 - 5 раз проводится культивация (КПС-4). Осенью второго года почва перепахивается на глубину 27 - 35 см с почвоуглубителем до 40 - 45 см. Весной следующего года перед весенней посадкой или посевом проводится покровное боронование и предпосадочная культивация почвы с одновременным боронованием (КПС-4, БЗСС-1). Если посадка производится осенью, то перепашка пара с одновременным боронованием производится за один месяц до посадки. В нашем районе расположения лесничества допускается весенняя посадка или посев культур по раннему пару, а в порядке исключения, по ранней глубоко вспаханной зяби. Уход за почвой в полезащитных полосах предусматривает культивацию в междурядьях, рядах в течение вегетационного периода и осеннюю перепашку междурядий, закраек. В междурядьях, рядах и в группах растений почву рыхлят в 1-й год 4 – 5 раз , во 2- й год 3 – 4 раза, в 3- й и последующие годы по 2 - 3 раза. Сроки и количество уходов устанавливаются в зависимости от состояния почвы, количества сорняков и интенсивности их роста. В рядах уходы за почвой проводятся по мере надобности до смыкания крон на черноземах 8- 10. При интенсивном зарастаний почв сорняками междурядная обработка лесных полос проводится вне зависимости от их возраста. Расчет необходимых показателей схемы смешения для основных полезащитных лесных полос: Протяженность 1 га лесной полосы (1 га=10000 м2, ширина лесной полосы – 10 м) равна 10000/10=1000 м. Число посадочных мест на 1 га – 10000 м2/3,75 м2=2670 шт, где 3,75м2( 2,5*1,5) - площадь питания одного растения. Потребность посадочного материала: для тополя – 2670/4*4=2670, на дополнение 15%-400 шт, всего 3070 шт. Расчет необходимых показателей схемы смешения для вспомогательных полезащитных лесных полос: Протяженность 1 га лесной полосы (1 га=10000 м2, ширина лесной полосы – 7,5 м) равна 10000/7,5=1333 м. Число посадочных мест на 1 га – 10000 м2/3,75 м2=2670 шт, где 3,75 м2 - площадь питания одного растения. Потребность посадочного материала: для тополя – 4000/4*4=2670 шт, на дополнение 15%- 400 шт., всего 3070 шт. Характериста главных пород по Схеме №4 и Схеме №5 Тополь черный (лет. Pоpulus nigra) дерево высотой 18—40 м, семейства ивовых. Название ему дано по цвету коры, которая темно-серого, почти черного цвета, листья расширенно-яйцевидной формы, с пильчатым краем, сверху лоснящиеся. Цветки имеют вид длинных висящих сережек. Распространен он в средней полосе России. Предпочитает расти по берегам рек и на низких местах. Ареал обитания: Европа, Сибирь (до Енисея), Средняя и Малая Азия, Восточный Казахстан, Западный Китай, Иран, Северная Африка. Культурные формы тополя чёрного широко распространены в странах умеренного пояса. 4.2 Стокорегулирующие лесные полосы С целью задержания и регулирования поверхностного стока, равномерного снегораспределения, уменьшения смыва и размыва, повышения влажности почвы и урожая сельскохозяйственных культур на склонах более 2°, а в районах сильного проявления водной эрозии на склонах более 1°, проектируют стокорегулирующие лесные полосы. Стокорегулирующие лесные полосы создаются поперек склона, строго по горизонталям, формируя контурную организацию территории. При крутизне склонов до 4° расстояние между стокорегулирующими полосами не превышает на серых лесных почвах 350 м При крутизне склонов круче 4° расстояние между лесополосами должно составлять 200 м. На длинных склонах выпуклой формы по границе перехода меньшей крутизны к большей проектируют стокорегулирующие полосы вне зависимости от того, в каком севообороте используется нижележащая часть склона. В случае использования части приводораздельных склонов в почвозащитном севообороте или под лугопастбищные угодья основные стокорегулирующие полосы проектируются по границе севооборота с другими угодьями. Стокорегулирующие полосы должны иметь ажурную или умеренно-ажурную конструкцию. Их ширина устанавливается до 15 м. При пересечении с ложбинами или микровпадинами в полосы дополнительно вводится кустарник и проектируются по горизонталям водозадерживающие валики или невысокие плетни. В нижних междурядьях проектируются водопоглощающие канавы. Водозадерживающие и водоотводящие валы и водопоглощающие канавы сооружаются по специальным расчетам. Вдоль нижней опушки полосы проводят обвалование двукратным проходом плантажного плуга с поперечными перемычками через 20 - 50 м. При совпадении стокорегулирующей полосы с направлением дороги она размещается ниже дороги по склону. Стокорегулирующие полосы на плане землепользования наносятся и нумеруются в соответствии с принятыми условными обозначениями. При проектировании стокорегулирующих полос необходимо обосновать размещение, ширину, конструкцию, схемы смешения, ассортимент пород, технологию создания, что должно найти отражение в пояснительной записке и показано на соответствующем рисунке, как указывалось в предыдущем подразделе. Ассортимент пород увязывается с почвенно-климатическими условиями данного района. Кустарники проектируются в крайний ряд с верхней стороны полосы. Расстояние между рядами на всех почвах в лесостепной зоне 3 м. Расчет необходимых показателей схемы смешения для стокорегулирующих лесных полос: Протяженность 1 га лесной полосы (1 га=10000 м2, ширина лесной полосы – 12,5 м) равна 10000/12,5=800 м. Число посадочных мест на 1 га – 10000 м2/2,5 м2=4000 шт, где 2,5 м2- площадь питания одного растения. Потребность посадочного материала: для дуба черешчатого – 4000/5*3= 2400 шт, на дополнение 15% - 360 шт, всего – 2760 шт; для клена обыкновенного – 4000/5*1=800 шт, на дополнение 15% - 120 шт, всего – 920 шт; для березы бородавчатой – 4000/5*0,6=400 шт, на дополнение 15% - 60 шт, всего – 460 шт; для жимолости татарской – 4000/5*0,6=400 шт, на дополнение 15% - 60 шт, всего – 460 шт; Всего на 1 га требуется 4600 шт. Характеристика главных пород по Схеме № 13 Дуб чере́шчатый (лат. Quércus róbur). Семейство Буковые. Крупное дерево, достигающее в высоту 30-40 м, образующее широколиственные на юге лесной и в лесостепной зонах. |