Способ формирования лесокультурных площадок на каменистых склонах Советский патент 1992 года по МПК A01B13/16 A01B79/02 

сл С

Использование: сельское и лесное хозяйство. Сущность изобретения. На склоне под углом к основному уклону нарезают в противоположных направлениях траншеи. С обеих сторон траншей устраивают земляные валики. В местах пересечения траншей устанавливают подпорные стенки с углом раствора, соответствующим углу пересечения траншей. Траншею за подпорными стенками заполняют почвогрунтом из валиков с верхней стороны траншеи, формируя выемочно-насыпные площадки террасовид- ного профиля, „ ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам формирова- ния лесокультурных площадок на каменистых склонах, и может быть использовано в лесном хозяйстве при создании мелиоративных насаждений.

В горных и равнинных районах СССР определенная часть безлесных площадей представлена каменистыми склонами или берегами гидрографической сети, на которых проведение работ по подготовке почвы и посадке лесных культур связано со значительными трудностями.

Известен способ формирования лесокультурных площадок на каменистых склонах (кн. Ф.К.Кочерги. Типы лесных культур для Узбекистана. Ташкент: Госиздат УзССР. 1954, с. 134-140), включающий устройство выемочно-насыпных площадок террасовид- ного профиля с обратным уклоном их полотна и сооружение почвенных валиков по бокам. За счет придания поверхности площадок обратного уклона и ограничения по бокам земляными валиками повышается их противоэрозионная устойчивость. Однако такая конструкция площадок требует повышенных трудовых затрат для их изготовления, особенно на склонах с маломощной каменистой почвой.

Известен также способ формирования лесокультурных площадок на каменистых склонах (авт.св. СССР № 912072, кл. А 01 В 13/16,1979), включающий предварительное глубокое рыхление почвогрунта вдоль по склону и устройство террасовидных площадок из разрыхленного плодородного слоя почвы. Такое предварительное глубокое рыхление облегчает работу по формированию площадок и позволяет улучшить водный и питательный режимы

XJ СЛ Ю Ю СЛ

корнеобитаемого слоя в местах посадки растений.

Однако этот способ малоэффективен в аридных условиях, где за счет открытых глубоких щелей, устроенных путем безотвального рыхления почвогрунта, на инсолируемых склонах происходит сильное иссушение осваиваемой площади. Сильному иссушению в этих условиях подвергается и насыпная часть самой лесокультурной площадки.

В качестве прототипа выбран способ формирования лесокультурных площадок на каменистых склонах (авт. св. СССР № 946418, кл. А01 В 13/16, 1980), содержащий нарезку по диагонали к основному уклону в противоположных направлениях траншей, оборудованных с нижней стороны водоза- держивающими земляными валиками, и со- оружение в местах их пересечения выемочно-насыпных площадок с террасо- видным поперечным профилем. Такое устройство посадочных мест обеспечивает задержание и концентрированную подачу поверхностного стока с расчетного микроводосбора на лесокультурные площадки.

Недостатками этого способа формирования посадочных мест в аридных условиях на склонах с маломощной каменистой почвой являются высокая дренированность и малая устойчивость насыпного корнеобитаемого слоя из каменистого почвогрунта на лесокультурных площадках. Последняя здесь обуславливается деформациями и просадкой насыпного почвогрунта.

Цель изобретения - предупреждение деформации, улучшение пищевого И водного режимов насыпного корнеобитаемого слоя посадочных мест в аридных условиях на инсолируемых склонах с маломощной почвой.

Цель достигается тем, что при нарезке траншей земляные валики устраивают с обеих сторон траншей, в местах их пересечения устанавливают подпорные стенки с углом раствора, соответствующим углу пересечения траншей, а лесокультурные площадки формируют, заполняя траншею за подпорными стенками почвогрунтом из валиков с верхней стороны траншеи.

Установка подпорной стенки в местах пересечения траншей обеспечивает экранизацию нижней части корнеобитаемого слоя почвогрунта насыпных площадок, что сокращает потери почвенной влаги на отток ее по уклону и интенсивное испарение, а предотвращает сползание насыпного грунта.

Техническая сущность предлагаемого способа формирования лесокультурных

площадок с дополнительным питанием их корнеобитаемого слоя за счет поверхностного стока, поступающего с расчетных водосборов, поясняется фиг. 1-3.

На фиг, 1 дан общий вид (сверху) осваиваемого участка склона после нарезки по диагонали непрерывных траншей с одновременным формированием по их сторонам земляных валиков; на фиг. 2 - он же после

0 устройства следующих траншей и валиков с противоположным направлением; на фиг. 3 - он же после установки подпорных стенок в местах пересечения противоположных траншей и формирования лесокультурных

5 площадок из почвогрунта нагорных земляных валиков.

Предлагаемый способ предусматривает нарезку на участке склона 1 непрерывных траншей с образованием по их сторонам

0 земляных подгорных 3 и нагорных А валиков, пересечения их другими траншеями 5. расположенными по диагонали к основному уклону участка, установку подпорных стенок V-образного профиля и формирование

5 непосредственно перед подпорными стенками насыпных лесокультурных площадок 7 с мощным корнеобитаемым слоем из почвогрунта нагорных земляных валиков 4. Подгорная стенка 6 V-образного профи0 ля изготавливается из армированного желе- зобетонз, металла, а облегченные ее варианты - из пластмасс.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

5 На склоновом участке 1 по диагонали к основному его уклону нарезают непрерывные траншеи 2 с образованием земляных валиков на подгорной 3 и нагорной 4 их сторонах. Затем в прямо противоположном

0 направлении устраивают вторые траншеи 5 с такими же земляными валиками. Расстояние между траншеями (параллельными и противоположными) устанавливают исходя из расчетных параметров микроводосборов

5 лесокультурных площадок. В местах пересечения траншей устанавливают подпорные стенки 6, после чего приступают к формированию насыпных лесокультурных площадок 7. Для этого используют грунт из нагорных

0 валиков 4. Подгорные валики 3 сохраняют непрерывными на всем осваиваемом участке для задержания поверхностного стока при выпадении экстремальных дождей. Поверхности насыпных лесокультурных

5 площадок 7 придается обратный уклон в 6-8°. После естественного уплотнения насыпного грунта на лесокультурных площадках производят посадку растений.

Предлагаемый способ формирования в условиях аридного климата лесокультурных

площадок с дополнительным увлажнением их корнеобитаемого слоя за счет поверхностного стока на инсолируемых склонах с маломощными каменистыми почвами по сравнению с прототипом обладает техническими преимуществами, указанными в таблице,

Ожидаемый экономический эффект от применения в аридных условиях предлагаемого способа формирования на инсолируемых склонах с маломощной каменистой почвой насыпных лесокультурных площадок с подпорными стенками достигается за счет:

лучшего накопления и сбережения (на 10-15% в период вегетации) в корнеобитае- мом слое посадочных мест доступной расте- ниям почвенной влаги, что создает предпосылки для высокой их сохранности;

повышения устойчивости насыпных площадок на склонах к различным деформациям к разрушению;

сокращения затрат на дополнения лесных культур при высокой (90% и более) их сохранности (при низкой сохранности растений на их дополнение на 1 га затрачивается до 1,1 человеко-смены и до 5,49 руб.).

Предлагаемый способ апробировали на объекте мелиорации Беловодской ЛМС в Беловодском районе Ворошиловградской области. Под эксперимент был взят коренной мнсолируемый берег р.Деркул крутизной до 20°. Берег сложен чистым мелом. В покрове преобладала маломощная (10-15 см) дерново-карбонатная почва на делювии мела. Поверхность берега частично (в верхней и нижней частях) покрыта травянистой растительностью.

В 1986 г на экспериментальном участке крутизной 14-19° по диагонали к горизонталям через 3,5 м прокладывали траншеи глубиной 30 и шириной до 20 см. Дно траншеи рыхлили на глубину до 30 см. Траншеи прокладывали в противоположных направлениях, они пересекались одна с другой под углом 120°.

Подпорные стенки изготавливали из листового железа толщиной 4 мм. Высота их в растворе составляла 0,9 м, а по краям боковин - 0,5 м. Боковины брали длиной 1,2 м, раствору боковин стенки придавали угол 120°.

Подпорные стенки устанавливали вручную в местах пересечения траншей и с нижней стороны укрепляли путем засыпки

грунта в траншею и последующего его уплотнения.

Следующей операцией являлось формирование корнеобитаемого слоя лесокультурной площадки. Рыхлый почвогрунт из нагорных валиков перемещали в емкость, образованную с нагорной части между боковинами подпорной стенки. Обьем грунта, перемещаемого на одну площадку ромбической формы размером до 2 м , составлял 1,3-1,5 м. Из него формировали корнеобита- емый слой мощностью у подпорной стенки до 0,5 м. Поверхности площадок придавали обратный уклон в 6-8°.

В 1987 г. на площадках производили

посадку под меч Колесова по 5 шт. двухлетних сеянцев соосны крымской. Сохранность растений к осени 1988 г. составила 86%. В период вегетации запас доступной

растениям влаги в корнеобитаемом слое лесокультурных площадок по предлагаемому способу был на 5-15% больше, чем в аналогичном слое почвогрунта на площадках, созданных в прототипе. При этом заметных

разрушений насыпного слоя лесокультурных площадок и траншей в предлагаемом способе не отмечалось.На площадках прототипа происходила усиленная деформация их насыпного откоса под влиянием в основном талых вод

Формула изобретения Способ формирования лесокультурных площадок на каменистых склонах, включающий нарезку под углом к основному уклону в противоположных направлениях траншей, имеющих с нижней стороны водонап- равляющие земляные валики, формирование в местах пересечения траншей выемочно-насыпных площадок с терра- совидным поперечным профилем, отличающийся тем, что, с целью предупреждения деформации, улучшения пищевого и водного режимов насыпного корнеобитаемого слоя посадочных мест в аридных условиях на инсолируемых склонах с маломощной почвой, при нарезке траншей земляные валики устраивают с обеих сторон траншей, в местах их пересечения устанавливают подпорные стенки с углом раствора, соответствующим углу пересечения траншей, а лесокультурные площадки формируют, заполняя траншею за подпорными стенками почвогрунтом из валиков с верхней стороны траншей.

Фиг. 1

Фиг. 2