合理规划农田防护林增加防护效益

2019-09-09烟台市牟平区山省级自然保护区管理处孙家喜

山东绿化 2019年4期

烟台市牟平区㟙山省级自然保护区管理处孙家喜

烟台市牟平区自然资源局胡海燕

一、不同结构林带的防风效果

1、紧密结构林带

紧密结构林带枝叶比较稠密, 林带较宽,由乔木(主林层)、伴生树种（次林层）和灌木（下木）组成，纵断面很少透光，疏透度和透风系数小于0.3。由于林带不透风或很少透风，大部分风的气流从林冠上越过，改变气流结构的作用相当于涡流形成的物理作用，最小风速发生在林带背后1 倍树高（H）处，相当于旷野风速的10%（即能降低风速90%），在距离15-20H 处，0.2m 高度上风速降低20%，随着距离的增长，风速逐步恢复到原来的程度。这种结构林带降低风速显著，但防风范围小，而且风速恢复得也迅速，有效防护距离短。

2、稀疏结构林带

稀疏结构林带在树种组成和林冠层次上来看，和紧密结构林带近似，但比紧密结构要稀疏得多，而且林带比较窄，透光均匀，疏透度在0.3-0.4 左右，透风系数0.3-0.5。大部分气流（60% 以上）不改变运行方向，而是均匀穿过林带，只有少部分气流在树冠中上部密集枝叶处，越过林冠时改变气流状况。由于气流大部分是直穿而过的，在运行过程中逐渐消耗了能量，致使风速降低，最低风速出现在林带后3-8 倍树高范围内。降低风速的绝对值比紧密结构要小，能降低20%的范围大体在25 倍树高处。

3、通风（透风）结构林带

林带较窄, 树冠紧密不通风或很少通风，树干部分通风，由一种或两种乔木（有伴生树种）组成，也可有少量灌木。疏透度0.35 左右，通风系数0.5 以上，树冠部分由于紧密而不透风，而在树干部分有大量气流直穿而过，改变气流的作用相当于空气动力扩散器的作用。在背风林缘附近，风速减低不明显，甚至不减低，随后风速缓慢减弱，而且恢复风速也缓慢，最低风速出现在树高5-10 倍范围内，减低风20%的范围在树高28 倍距离处。

二、影响林带防风效果的因子

1、林带宽度

紧密结构的林带的宽度如果变窄，防护距离和防风效果就增大，反之，防护距离和防护效果就减小。而对稀疏结构和通风结构林带，宽度增大时，如疏透度小（20%-25%）的情况下，林带防护距离减小；如在疏透度较大（35%-40%）的情况下，林带防护距离增大。因此，为了提高稀疏结构和通风结构林带的防护效能，在林带宽度增大时要提高疏透度，在减少宽度时要减少疏透度。

2、林带疏透度

通风结构林带，疏密度由15% →35% 时，防护距离由40H →52H, 如果疏透度再增大，防护距离明显减小，可见35% 是防护距离最长的最宜疏密度。稀疏结构林带，当疏透度由15% →40% 时，防护距离由38H →49H，如果疏透度再增大，防护距离明显减小，可见40%是其防护距离最长的最宜疏密度。通风结构的行道树林带（三行以下），疏透度达到25%时，防护距离达到50H 左右，疏透度如再加大，防护距离则减小。稀疏结构行道树林带（四行以上），疏密度达到30% 时，防护距离达48H，如再增大防护距离减小。

3、林带叶期

据有关观测资料，有叶状态通风结构、稀疏结构林带、紧密结构最宜疏透度为35%、40%、45%（在此状态下防护效果最好），其防护距离相当于无叶期的1.3-1.8 倍，防风效能（0-30H 平均降低风速）相当于1.2-2.8 倍，防风效能分别达到45%，42%，36%，而无叶状态下的防风效能分别达到21%，19%，28%。有叶状态和无叶状态差别，主要是林带、疏透度和透风系数不同造成的，在设计规划时，一般要考虑有叶状态。

4、林带横断面形状

林带的横断面形状决定着林带表面气流涡动性质和空气动力影响距离的长短和防护高度。紧密结构林带以斜三角为好，稀疏结构以长方形为好，而通风结构无论何种断面形状，均比紧密和稀疏结构林带防风效果好，防护距离与林带断面形状影响不大。

三、农田防护林的规划设计

1、林带结构选择

紧密结构林带可适用于阻止流沙的防风固沙林带，也可适用于防止平流雾寒害的果园，适用于防止地表径流，保持水土的水土保持林带和水源涵养林带，以及护村林、护岸林和护路林等，可在大型河流（干渠）两侧、高速路铁路两侧的林带选择，而不适宜于农田防护林；稀疏结构适用于低山丘陵区农田（山地果园）防护林带，既可防风也可防止水土流失，另外考虑到绿化景观要求，在主干道（国道、省道）和小型河流两侧营造稀疏结构林带；其它平原地区林带结构一般要选用通风结构，除易风蚀的农田（风口处）外，均要采用这种结构林带。由于路（水）自然形成的网格大于有效防护距离（网格面积大于400 亩）的很少，一般不要在农田中重新设置林带，一般结合路域水域绿化，完成农田防护林带设置，并结合农林间作及其他森林合理布局形成综合防护林体系。