3.2. Обґрунтування конструкції і параметрів полезахисних лісосмуг.

Важливим фактором у забезпеченні ефективного впливу лісосмуг на зменшення швидкості вітру є вибір оптимальної конструкції лісосмуг. Критерієм для визначення конструкції лісосмуги є показники ажурності (площі просвітів між стовбурами і в кронах, %) й вітропроникносіі у літній період (у відсотках).

При цьому слід виходити з того, що в місцевостях з переважанням несприятливих хуртовинних і холодних арктичних вітрів потрібно створювати лісосмуги продувної конструкції чи ажурно-продувної (для забезпечення рівномірного відкладання снігу на полях), в Лісостепу – ажурної чи ажурно-продувної з більшою ажурністю (чим більший сніговий покрив, тим більше має бути вітропроникність), у Степу проти суховійних вітрів – ажурної з невеликою вітропроникністю, а в районах прояву дефляції і чорних пилових бур також ажурні, але більшої вітропроникності. Цього можна досягти шляхом певного підбору асортименту деревно-кущових порід, способу їх змішування, певної кількості рядів та ширини лісосмуги тощо.

Найкращу ажурність лісосмуги можна розрахувати за наступною формулою:

(5)

де Р – ажурність смуги, %;

L –відстань від лісосмуги, на якій спостерігається зниження швидкості вітру, м:

v – швидкість вітру, м/с;

Н – максимальна висота лісосмуги, м;

α – кут між напрямком вітрового потоку і лісосмугою, sin α

Наприклад, L = 500 м, v = 10 м/с, Н = 20 м, sin α (90°) = 1, тоді:

(6)

Вище наведена формула відображає розглянуту залежність при швидкості вітру 3-20 м/с.

Параметри (ширина) полезахисної лісосмуги зумовлюється кількістю рядів і шириною міжрядь. У Степу, в південно-східних районах з частими чорними пиловими бурями необхідно головні лісосмуги проектувати і створювати 5-7-рядні; в Лісостепу і в північних районах 3-5-рядні; допоміжні – 2-3-рядні із однієї головної породи.

Ширина міжрядь встановлюється з урахуванням ґрунтово-кліматичних умов і асортименту порід (у північних районах, у Лісостепу і північному Степу – 2,0-2,5 м, у посушливих умовах південного Степу – 3-4 м. У ширину лісосмуги включаються закраїни з обох сторін, вони приймаються рівними ширині міжряддя, але не більше 3 м. Відстань у рядах між рослинами (сіянцями) переважно 0,5-0,7-1,0 м, між саджанцями та укоріненими живцями 1,0-1,5 м, а при ланковому висіванні – 0,5-1,0 м між ямками в ланці і 3-4 м між центрами лапок.

Загальна ширина полезахисних лісосмуг встановлена у межах 7,5-15 м. В південних районах при широких, міжряддях ця ширина може бути збільшена.

Асортимент порід підбирається відповідно до встановленої конструкції лісосмуги і ґрунтово-кліматичних умов.

Лісосмуги продувної конструкції проектуються переважно із однієї-двох головних порід (без супутніх). З метою утворення умов для кращого затримання і поглинання весняного стоку талих вод можливе введення в узлісковому ряду низькорослого куща.

Ажурна лісосмуга повинна маги, супутню породи і куші. В узліскові ряди бажано вводити плодові породи. Асортимент порід повинен підбиратися відповідно до ґрунтово-кліматичних умов, ажурності крони, її розміщення на стовбурі дерева тощо. На дерново-підзолистих ґрунтах – це сосна звичайна, береза повисла, по пониженнях – деякі види тополь; на сірих опідзолених і чорноземних різновидностях – дуб звичайний, ясен звичайний (у районах достатнього зволоження різні види тополь, а на півдні – горіхи), на каштанових та інших солонцюватих ґрунтах – акація біла, гледичія, в'яз дрібнолистий. В якості супутніх порід – клен гостролистий, польовий, татарський, липа дрібнолиста, граб звичайний та ін., кущі – ліщина, бирючина, жимолость, свидина, бузина, скумпія, шипшина тощо.

При змішуванні деревно-кущових порід слід враховувати алелопатичну взаємодію як у молодому віці так і з часом, швидкість росту, світлолюбність та ін.

Асортимент порід, рекомендований для захисного лісорозведення на різних ґрунтах приведений у дод. 3.

Запроектовані і обґрунтовані схеми полезахисних лісосмуг оформляються схематично як це показано у дод. 4. Для кожної лісосмуги, пронумерованої на плані, і сумарно для всіх, проводиться розрахунок потреби садивного матеріалу (табл. 6).

Таблиця 6

Розрахунок потреби садивного матеріалу для створення полезахисних лісосмуг

Номера лісосмуг	Протя-жність, км	Площа, га	Потрібно садивного матеріалу, тис. шт.
			всього	у тому числі по породах
Головні (поздовжні) лісосмуги
І
ІІ
ІІІ
…
Разом
Допоміжні лісосмуги
І
ІІ
ІІ
…
Разом

Для запроектованих схем провести розрахунок посадкового (посівного) матеріалу з розрахунку на 1 га (врахувати вагу 1000 жолудів у межах 3...4 кг_, горіха волоського – 6,5...10 кг, а на одне посівне місце витрачають 3…5 жолудів або горів)

Приклад розрахунку за площею живлення: якщо обрана віддань міжрядь - 2,5 м, а в ряду 1,0 м то площа умовного живлення однієї рослини становить 2,5 м². Загальна кількість посадкових (посівних) місць буде дорівнювати - 10000 / 2,5 - 4000 шт., якщо смуга п'ятирядна то на кожен ряд припадає 20 %. Залежно від добору порід визначається по-породам кількість. Якщо з п'яти рядів два крайні займає липа дрібнолиста, а середні три дуб звичайний то дуба буде 60 % - 2400 шт. і липи - 40 % - 1600 шт.

Приклад розрахунку за долею участі порід:

1) визначається довжина (L) 1 га смуги, для чого – 10000 ділять на ширину смуги (Ш);

L = 10000 /Ш (7)

2) визначається доля участі кожної породи (d, шт.) за формулою:

d = (L/a)n (8)

де a – відстань у ряду між посадковими (посівними) місцями;

n – кількість рядів, в яких представлена певна порода.

Оптимальність розміщення полезахисних лісосмуг на привододільному фонді потрібно перевірити шляхом визначення коефіцієнта захисної дії лісосмуг за наступною формулою:

(9)

де К – коефіцієнт корисної дії лісосмуг;

L – сумарна протяжність головних лісосмуг, км;

l – зона ефективного впливу лісосмуги на вітер, тобто відстань між головними лісосмугами, км;

S – площа привододільного фонду, км .

Наприклад, загальна протяжність лісосмуг 19,7 км, зона їх ефективного впливу на вітер 0,5 км, площа привододільного фонду 10,87 км² (табл. 2), тоді

(10)

Таким чином, 91% території під захистом лісосмуг. Враховуючи ще певну захисну дію межових лісосмуг, розміщення їх можна вважати оптимальним. Якщо коефіцієнт захищеності буде менше 0,9, лісосмуги потрібно запроектувати густіше, тобто зменшити відстань між довгими сторонами полів сівозміни і провести повторне розміщення їх на привододільному фонді.