Влияние лесных полос на ветер.
Основное значение лесных полос как на полях сухого, так и орошаемого земледелия заключается в снижении скорости ветра. Обобщившие большой материал исследований и наблюдений научные работники (1965г.) подчеркивают благоприятное влияние полос на условия произрастания сельскохозяйственных культур, которое проявляется в ослаблении скорости ветра и интенсивности турбулентного перемешивания. Это способствует снегозадержанию и снижению испаряемости, т. е. увеличению влагозапасов почвы и более экономичному их расходованию на испарение и транспирацию сельскохозяйственных полей и в конечном счете приводят к повышению урожайности.
Эти изменения вызваны тем, что ветер, проходя через лесную полосу, подвергается воздействию стволов, боковых ветвей и листьев деревьев и выходит из нее с сильно пониженной скоростью, а вихри большого размера превращаются в отдельные, более мелкие.
Особенно большое значение такие изменения турбулентного перемешивания имеют на высоте 1-2м от земной поверхности, где происходит наиболее значительный влаго- и теплообмен между поверхностью сельскохозяйственных полей и атмосферой.
Изучением влияния лесных полос на изменение скоростей ветра на поливных межполосных полях широко занимались в Средней Азии, Азербайджане, Заволжье.
В Узбекистане (1969г) проводили наблюдения с 2- и 5-7-рядными лесными полосами. Двухрядная ивовая лесная полоса при небольших скоростях ветра на высоте 1м от поверхности почвы (4,3 м/сек) снижала скорость ветра на 39%. В 100м от полосы первоначальная скорость ветра уменьшалась на 26%, а в 200м - на 19%. На тех же расстояниях 5-7-рядные лесные полосы сокращали исходную скорость ветра на 28-46%. Причем было отмечено, что эти полосы достаточно эффективно снижали даже большие скорости ветра - 9-10,9 м/сек.
В Заволжье наблюдения за изменением скорости ветра проводились на Ершовском орошаемом участке Саратовской области в 1953 г.. Установлено, что у 2-рядных тополевых полос снижение скорости ветров, близких к перпендикулярным, достигало 35-60% от скорости их в открытой степи. Изменение скорости на 10-30% наблюдалось при параллельных ветрах и отсутствии поперечных лесных полос. В этих условиях влияние лесных полос оказалось наименьшим.
Особо следует отметить положительное действие лесных полос в зимний период. Даже в безлиственном состоянии (19 марта) при ветре 7 м/сек 2-рядные лесные полосы обеспечили с заветренной стороны снижение скорости на 20-30%.
Более детальные исследования ветрового режима были проведены в 1956-1957 гг. на Екатериновском орошаемом участке, расположенном в степном Заволжье Куйбышевской области. Из указанных вегетационных периодов 1956 г. был по погодным условиям благоприятным, а 1957 г. - сухим и жарким. Объектом исследований являлась поливная карта шириной 220м и длиной 800м, расположенная на облесенной стороне участка между трехрядной тополево-березовой и 1-рядной из березы, вяза перистоветвистого и ясеня зеленого лесными полосами. Средняя высота 3-рядной лесной полосы была 11-15м и 1-рядной - 8-12м. Расстояние между деревьями в рядах первой полосы было 4 и второй - 2,5 м. На 1 км росло соответственно 750 и 400 деревьев. Полосы имели возраст 16-17 лет.
Снижение скорости ветра наблюдалось ежемесячно, а в среднем за вегетационный период оно составляло в разных пунктах от 40 до 50% и более. Уменьшение скорости ветра на межполосном поле в 1956 г. при ветрах перпендикулярных направлений составило в среднем 46%, а при ветрах, направленных под углом 45° и параллельных лесным полосам,- 37%. В 1957 г. скорость ветра под защитой полос -на тюле снижалась в среднем на 44%.
Уменьшение скорости ветра на межполосных полях оказывает большое влияние на состояние посевов. Например, на рисовых полях лесные полосы, снижая скорость ветра, уменьшают волнобой на затопленных чеках и предохраняют всходы риса от вымывания из почвы.
На облесенных полях вследствие снижения скорости ветра улучшается использование дождевальных машин, которые уже при скорости ветра больше 4 м/сек не обеспечивают равномерного полива. Кроме того, при использовании на поливе дождевальных машин наблюдается значительная потеря воды в результате сноса дождевых капель ветром, испарения с поверхности струи, смоченной поверхности листьев и почвы.
Таким образом, лесные полосы, снижая скорость ветра, способствуют повышению эффективности поливов и использованию дождевальных агрегатов. Кроме того, в областях развития ветровой эрозии лесные полосы на орошаемых землях являются одним из основных противоэрозионных мероприятий. В подобных условиях значение и роль лесных полос еще более повышается.