Как остановить ветер

Когда в 1838 году была проложена первая в России железнодорожная ветка, соединившая Петербурге Царским Селом (ныне город Пушкин), путейцы сразу же столкнулись с опасным и могучим противником. Это был ветер. Он постоянно заносил рельсы зимой снегом, а летом - песком. Поезда шли с такой малой скоростью, что на преодоление 27-километрового пути затрачивалось пять-шесть часов. Хороший ходок за это время может пройти такое же расстояние пешком.

Для защиты железной дороги от заносов стали применять деревянные или плетеные из прутьев щиты. В то время это было единственным средством, которым располагали люди. И только почти через 40 лет, в 1877 году, русский лесовод Серединский предложил дорогостоящие деревянные щиты заменить лесными насаждениями. Так было положено начало защитного лесоразведения.

Ветер приносит большой вред не только железным и шоссейным дорогам, но и полям, посевам. Сошлемся на исторический пример, который произошел с крупнейшей житницей США - так называемыми Великими Равнинами.

Великие Равнины в центральной части Северной Америки простираются на тысячи километров. Когда-то здесь жили индейцы, а на бескрайних просторах степных пастбищ обитали миллионные стада бизонов. В конце прошлого столетия сюда вторглось "культурное" земледелие. Тысячи предприимчивых фермеров ринулись на плодородные земли Великих Равнин. Бизоны были уничтожены, окаймляющие леса вырублены, а сама покрытая буйной растительностью равнина распахана. Некоторое время земля давала здесь щедрые урожаи. Лишь раз в три-четыре года, с закономерным постоянством, наступали засухи и недороды. Но это мало беспокоило фермеров. Ведь урожаи незасушливых лет с лихвой перекрывали недород засушливого года. Они продолжали выращивать пшеницу по пшенице и усердно расправлялись с остатками леса. А когда ни лесов, ни даже отдельных кустиков не осталось, на фермеров Великих Равнин обрушилось величайшее бедствие. Распыленная и изрядно обеспложенная пашня, не защищенная лесами, стала безраздельной добычей ветров. Девять десятых фермеров разорились в один год, остальные - на следующий сезон. Владельцы забросили свои поля и подались в города пополнять армию безработных.

Почти 20 лет пролежали Великие Равнины в бездействии. За это время возродилась молодая лесная поросль, поднялись высокостебельные степные травы.

Накануне первой мировой войны о Великих Равнинах вновь заговорили как о богатейшей житнице Американского континента: хлебный баланс США требовал пополнения, так как для войны нужны были не только пушки и снаряды, но и хлеб. На этот раз предприимчивые Землевладельцы обрабатывали Великие Равнины не с помощью живого тягла, как это было 20 с лишним лет назад, а новой техникой - только что появившимися тракторами и другими сложными сельскохозяйственными машинами. Они рассчитывали путем механизации добиться наибольшей выгоды при наименьших затратах.

Первые десять лет отдохнувшая земля не скупилась на урожай. А потом все повторилось: в погоне за увеличением пахотных площадей снова были вырублены молодые леса, выжжены степные травы, защищавшие почву от разрушения. И земля, от которой много брали и ничего не давали, снова "забастовала". Ничем не сдерживаемые ветры грозной стихией обрушились на поля. В 1934 году над Великими Равнинами пронесся опустошительный ураган, а потом ветры дули здесь беспрерывно почти два года подряд. Обедненная почва, лишенная структуры, превратилась в сыпучий песок, который без труда поднимался ветрами в воздух и переносился на далекие расстояния. По подсчетам американских специалистов, за один только 1934 год ураганные ветры выдули с Великих Равнин около 300 миллионов тонн плодородной почвы.

В 1935 году президент США Франклин Рузвельт, выступая в конгрессе, заявил: "Если мы не посадим лес против ветра, то десять степных штатов превратятся в грандиозный пустырь".

Но засухи и песчаные бури еще не один год бесчинствовали в этом обширном крае, пока, наконец, в 1939 году не начались ливневые дожди, которые смыли остатки почвенного слоя в образовавшиеся болота и тем довершили превращение Великих Равнин в пустынную местность. Только после этого американцы стали сажать лес, используя, кстати, опыт лесоразведения и полезащитного насаждения нашей страны. В настоящее время Великие Равнины вновь оживают, обретают жизнь, становятся опять плодородными.

Так лес стал преградой ветру, предотвратил образование новой пустыни, помог возродит землю для сельскохозяйственного использования.

Примеры неразумной вырубки лесов случались и у нас в стране, даже в нашей нечерноземной зоне. Правда, здесь дело не доходило до таких грозных бедствий, как на Великих Равнинах. Но это вовсе не означает, что в Нечерноземье дуют только "добрые" ветры и поэтому нам не страшны никакие порубки. Совсем наоборот, там, где мы бездумно вырубаем лес, ветер незамедлительно пользуется нашей оплошностью, сметает с полей снег и мелкозем, обедняя почву запасами влаги и питательных веществ и снижая ее плодородие. Нередко бывает, что в результате длительного истребления леса почвы подвергаются губительному действию и водной эрозии. Примером могут служить земли хозяйств Зарайского района Московской области.

Когда-то леса занимали здесь огромную площадь. Начавшаяся еще в XVIII веке вырубка их привела к изрядному опустошению целых лесных массивов. К началу нашего столетия лесная площадь сократилась здесь почти в шесть раз и составляла всего лишь 17 процентов от всей земельной территории. Но даже и тогда зарайские леса оставались надежными защитниками крестьянских полей и приусадебных огородов. Обилие лесных полноводных рек и озер существенно влияло на водный режим местности, поддерживая его на оптимальном для сельского хозяйства уровне. К тому же реки изобиловали рыбой, а леса - дичью, грибами, ягодами, орехами.

С годами, по мере вырубки, зарайский лес терял свою ценность, и нам в наследство от царизма осталось лишь немногим более 13 процентов лесного фонда от его первоначальной площади. В конце тридцатых годов начали было этот лес восстанавливать, да вскоре помешала Великая Отечественная война. А во время войны поневоле пришлось без оглядки вырубать лес на нужды фронта.

Печальные результаты этого налицо. Все чаще "курятся" зарайские пашни, вздымая пыль, все глубже изрезывают поля промоины и рытвины - грозные предвестники прогрессирующей водной эрозии. Гаснут лесные роднички, понижается дебит воды в местных реках и водоемах, пересохли и исчезли многие озерки, а иные начали торфянеть, заводи затягиваются стрелолистом. Все меньше становится лесных ягод и грибов, водившихся здесь когда-то в изобилии, перевелась боровая дичь. А что не скудеют урожаи сельскохозяйственных культур, так это можно отнести только за счет интенсификации земледелия, за счет действия минеральных и органических удобрений и применения все более совершенной техники. Будь здесь, как прежде, побольше лесов, средства интенсификации принесли бы куда большую отдачу. При нормальной облесенности, в пределах около 24 процентов от всей земельной территории, в сочетании с современными средствами механизации, мелиорации и химизации, совхозы и колхозы могли бы получать рекордные урожаи зерна, овощей, картофеля, фруктов, кормовых культур.

В обезлесенных хозяйствах Московской, Рязанской, Калининской, Смоленской, Орловской областей все ощутимее проявляется действие водной эрозии. И если здесь не принимать необходимых мер по лесовозобновлению, то полям мало будут помогать даже самые высокие нормы внесения удобрений.

Это правильно поняли земледельцы, например, подмосковного колхоза "Борец". Колхоз этот землей не обижен. Только пашни здесь более 3 тысяч гектаров. Почти столько же навечно закреплено за хозяйством и других сельскохозяйственных угодий. К хозяйству приписаны также огромные лесные массивы. Колхозники очень берегут эти угодья. Несколько лет назад здесь был создан специальный отряд по уходу за лесом. Теперь очищенный от валежника и сухостоя колхозный лес шумит молодой листвой, защищает колхозные поля от стихий непогоды. Недаром своими высокими урожаями колхоз "Борец" известен далеко за пределами Московской области.

Итак, какую же роль выполняют лес и лесонасаждения в борьбе с ветровой эрозией?

Значение лесов и лесонасаждений состоит в том, что они в течение всего года сдерживают ветер, сокращают скорость воздушных потоков, в результате чего ослабляется так называемый турбулентный обмен, то есть беспорядочное вихревое движение воздуха в вертикальном направлении, и происходит одновременное интенсивное перемешивание слоев приземной атмосферы. А ведь скорость, периодичность, длительность ветра и характер вихревого движения воздуха оказывают большое влияние на формирование микроклимата поля. Микроклимат же, то есть многолетний режим погоды, - явление, как известно, далеко не безразличное для сельскохозяйственных растений, именно от него во многом зависит урожай возделываемых культур. Ученые путем долголетних наблюдений установили, что при уменьшении скорости ветра до 4 метров в секунду урожай зерна заметно увеличивается. Чтобы повысить урожайность более влаголюбивых культур, необходимо еще более значительное сокращение скорости ветра.

Ветер сам по себе не играет, конечно, какой-то "агротехнической" роли. Но сила ветра, его скорость, периодичность и длительность существенно изменяют структуру почвы, ее влажность и температуру, а также влажность и температуру воздуха и интенсивность испарения влаги самими растениями, так называемую транспирацию. Для наглядности приведем такой пример. Известно, что выстиранное белье скорее высыхает на ветерке, обдуваемое струями перемещающегося воздуха. Нечто подобное происходит под действием ветра и с почвой. Чем сильнее и длительнее ветер, тем больше испаряется из почвы драгоценной влаги, быстрее высыхает земля. Да и сами растения, обдуваемые ветром, активнее испаряют устьицами листьев воду, добытую из почвы корнями. Потеря почвенной влаги под воздействием ветра идет как бы "на двойной тяге": ветер сушит почву сам и еще "вынуждает" растения усиленно испарять ее. Нетрудно представить себе, насколько плохо отразится это на развитии растений и, следовательно, на урожае.

Ветровой эрозии, как известно, подвержены в первую очередь легкие по механическому составу почвы - песчаные, супесчаные, легкосуглинистые. Правда, в засушливые годы дефляция не щадит также тяжелые черноземы и каштановые почвы, потерявшие первоначальную структуру нередко из-за действия постоянно дующих ветров.

Ветры не только иссушают почву, но и, перекатывая частицы почвы с места на место, крошат их, превращают в пыль. Эта пыль, содержащая, как правило, наиболее плодородную часть почвы, выдувается ветром с поля, лишая его урожайной силы.

Таким образом, ветер сушит почву и воздух, разрушает почвенную структуру, обедняет плодородный слой. Очень часто поэтому справедливо считают, что ветровая эрозия и засуха - родные сестры, они нередко сопровождают одна другую, оказывая двойное воздействие на почвенное плодородие, на посевы. Конечно, эти грозные явления природы могут проявляться и независимо одно от другого. Ветровая эрозия почвы, например, наблюдается и зимой, а также весной при довольно высокой влажности воздуха и почвы. Зимняя ветровая эрозия возникает обычно при недостаточном снежном покрове. Под воздействием сильных ветров сначала с поля выдувается остаток снега, а затем пылеватые частицы почвы, мелкозем. Зимняя ветровая эрозия приводит часто к вымерзанию озимых посевов.

Остановить ветер, предотвратить ветровую эрозию может только лес, защитные лесные насаждения, полезащитные лесные полосы. Наткнувшись на стену леса, ветер сразу же снижает скорость, меняет направление и даже свою структуру, то есть внутреннее строение и силу. Воздушные массы, просачиваясь сквозь деревья, обтекая лес сверху и по сторонам теряют свою первоначальную мощь. "Удар" ветра по полю становится "скользящим" и оказывается не таким опустошительным и разрушительным, как на поле, не защищенной лесом. Снижается и его способность высушивать почву, сдувать с полей почвенные частички.

Конечно, бороться с ветровой эрозией только с помощью леса и лесных насаждений было бы нецелесообразно и недостаточно эффективно. Здесь, как мы уже говорили, нужна целая система и других мер; правильная обработка почвы, посев сортовыми семенами в лучшие агротехнические сроки и прогрессивными способами, тщательный уход за посевами, уборка урожая в оптимальные сроки, позволяющие предотвратить потери урожая, и многие другие агротехнические приемы и методы организации труда на эродированных полях.

Эти приемы для каждой природно-климатической зоны различны. Поэтому непременным условием успешной борьбы с ветровой эрозией, как, впрочем, и с водной, должно быть творческое применение научно обоснованных агротехнических рекомендаций в каждом районе, в каждом хозяйстве. Только так должна пониматься забота о сбережении земли и приумножении ее плодородия. И тем не менее во всех этих заботах, во всем комплексе мер лес занимает особое место как главный защитник поля, разносторонне и многогранно влияющий на урожай полей.

Лес, например, не только укрощает ветер. Он является отличным снегораспределителем. А снег, как известно, крупный источник накопления влаги в почве.

Как же лес воздействует на задержание и распределение снега?