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农田防护林在农业生产中的积极作用

2018-12-23张艳华

吉林农业 2018年22期
关键词:干热风增产小气候

摘要:农田防护林带防护下的田间小气候,可减轻农作物受害程度与干热风对农作物的危害,可改善土壤条件,有利于农作物生长,林带防护可促进农作物增产与稳产。

关键词:林带;防护;小气候;干热风;土壤;增产

中图分类号: S727.24 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/j.cnki.jlny.2018.22.055

农田防护林是农田基本建设的一项重要内容,是实现农业现代化的重要组成部分,也可防止自然灾害,改善气候、土壤、水文条件。创造有利于农作物生长的环境,是保证农业稳产高产的根本措施。同时,也能为人们的生活提供经济效益、生态效益和社会效益。

1林带的防护作用

风的有害作用主要表现在对农用机械的损伤,加速土壤水分蒸发和作物蒸腾,降低空气湿度和土壤含水量。营造农田防护林则可以通过林带的机械作用把对农作物有损害的大风变为有利于农作物生长的小风。

当风遇到林带的阻挡,一部分进入林带,由于林木的枝干叶片的阻碍与过滤,被分散成许多方向不同、大小不等的涡流,以及枝叶相互之间的摩擦撞击,改变了气流结构,消耗了动能,使穿过林带的风速减弱,而另一部分气流被迫上升,在越过林带屏障时和树木枝梢、叶片发生摩擦,使能量减弱,从而削弱了风力,降低了风速。

林带的防风效果,一般是距离林带越近,作用越显著,随着距离的增加,防风作用逐渐减小少,达到一定距离后,则恢复到原来的风速。

2林带改善田间小气候的作用

在距地面1~2米的高度范围内的气候叫小气候,主要是通过降低风速起到调节温度,提高湿度,减少地面水分蒸发等作用实现的。其作用在风沙、干旱等自然灾害严重地区尤为明显。

2.1林带对空气温度的影响

风经过林带降低了风速,改变了气流结构,使空气热量交换作用减弱,对其防护范围内的近地层气温有一定的调节作用,一般在春、秋、冬这三个季节气温低时可增温1℃~2℃,而炎热的夏季则反之,可降温1℃~2℃。这对农作物的生长发育是有利的。特别是在春、秋两季寒流侵袭,在农田上引起平流冻害时,有林带保护下的农田,由于林带削弱了冷风的速度,不至于大幅度降温,从而可以减少、减轻农田作物冻害的发生。

在林带的防护范围内,春季土壤温度一般可提高1℃~2℃,再加上林带还有提高土壤含水量的作用。因此,可以适时提早播种,延长作物的生育期。

2.2林带对大气湿度的影响

在林带保护下,由于风速的降低和乱流交换的减弱,在林网内作物蒸腾和土壤蒸发的水分,停留下近地层大气中的时间比较长,因此,林带防护范围内近地面的绝对湿度会比旷野高。在比较干旱的天气条件下,尤其在出现干热风时,林网内的相对湿度一般可增加10%左右。

2.3林带对土壤蒸发的影响

在林带保护下,由于温度降低,风速减小,涡流减弱湿润的空气可以较长时间滞留于农田地表上空,使地表蒸发量大大下降,改变了土壤干旱程度,一般在20倍林带高度范围内年蒸发量可以减少20%左右,在风沙干旱地区蒸发量的减少会对农作物的生长十分有利。

2.4林带对干热风的影响

干热风是北方地区在春末夏初出现的一种具有高温低湿特点的西南风或南风。干热风在春旱和小麦灌浆期发生会对农作物产生严重危害。5月下旬~6月下旬是小麦灌浆成熟的重要阶段,若发生持续3~4天的干热风,就会造成叶绿素破坏,影响光合作用的进行,使小麦青枯或籽粒干瘪,产量下降且质量变劣。

由于林带起到缓冲作用,使风速降低,湿度加大和减少了蒸腾强度,改变了干热风的性质,从而避免了“青枯”逼熟现象的发生,据河南省修武县气象站统计:1970年前全县未实现林网化时,平均每年出现干热风9.6天;1971年~1974年全县实现林网化后平均每年只出现6天。即使出现了干热风的天气,在林带的保护下,农田作物的受害也相较而轻微。

3林带改善土壤条件的作用

在林带防护范围内,风速小,风蚀轻,肥沃的表土层不易被风吹走,农作物收获后残留在土壤中的根系较多,因而增加了土壤腐殖质的含量,改良土壤结构。

在林带防护范围内,土壤的蒸发量小,可以有效的减少土壤水分损失,在冬季积雪不会被风吹走,积雪覆盖在农田上能够保护作物安全越冬,同时也增加了土壤的含水量,除此之外,有积雪覆盖的土壤,土壤冻结较浅,在春季解冻早,加上土壤含水量提高,可以提早播种,延长作物的生育期,对于春旱严重地区的农业生产极为有利。

4林带对田间增产作用

林带能降低风速,改善了农田小气候和土壤条件,因而在林带的保护下,农作物一般可增产20%左右。在风沙干旱比较严重的地区和年份,增产效果更为显著。据河南省民权农场10年的统计,小麦平均每畝增产74.4%。

5 结语

尽管营造农田防护林要占用4%~5%的农用耕地,而且又有胁地现象,但从整体效益来看,在林带保护下农作物总产量不但可提高,还可以获得大量木材和其他林产品。因此营造农田防护林,促进农业高产、稳产,保护生态平衡,都有着极大的积极意义。

参考文献

[1]鲍玉海,贺秀斌,杨吉华,孙成楠,李红云,宗萍萍.三种网格的农田防护林防止土壤风蚀的效应研究[J].水土保持学报,2007,(02).

[2]范志平,曾德慧,朱教君,姜凤岐,余新晓.农田防护林生态作用特征研究[J].水土保持学报,2002,(04).

[3]臧英,高焕文.国外农田风蚀发生机理与防治技术的研究[J].农业工程学报,2002,(03).

[4]荣姣凤,张海涛,毛宁.土壤风蚀量随风速的变化规律研究[J].干旱地区农业研究,2004,(02).

作者简介:张艳华,大专学历,林业工程师,研究方向:林业技术。

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