Агролесоводство. Идеальное земледелие

Агролесоводство – это система ведения на одной площади сельского хозяйства, которая объединяет в одно целое выращивание сельскохозяйственных культур и/или домашнего скота с деревьями и кустарниками. Получающиеся биологические взаимосвязи дают многочисленные выгоды, включающие диверсификацию источников дохода, увеличенное биологическое производство, лучшее качество воды и улучшенную среду обитания как для людей, так и для дикой природы.

Практикуемые в США и других странах мира в настоящее время методы агролесоводства включают в себя возделывание сельскохозяйственных культур по аллеям, лесопастбища, ветрозащитные полосы, защитные лесополосы, береговые буферные полосы и лесное фермерство (получение специальных продуктов леса). Ниже представлен краткий обзор каждой из данных основных систем.+

Основы агролесоводства были заложены в Сталинском плане преобразования природы.

ПРЕИМУЩЕСТВА:

- изменение – существенное улучшение климата,

- уменьшение температуры на 20% в тени деревьев,

- изменение – полное улучшение ранее эродированных и истощенных почв,

- появление гумуса на песчанных и истощенных почвах,

- диверсификация источников дохода в сельскохозяйственном производстве,

- быстрое восстановление больших площадей деградированных и выжженых почв,

- увеличение биологического производства на 190%,

- появление влаги и влажного микроклимата,

- улучшение экологии, среды обитания для людей и дикой природы,

- улучшение биологического разнообразия,

- задержка и использование воды,

- увеличение количества осадков.

ВОЗДЕЛЫВАНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР ПО АЛЛЕЯМ

Возделывание сельскохозяйственных культур по аллеям включает выращивание сельскохозяйственных культур (зерновые, грубые корма, травы, овощи, ягоды и т.д.) между деревьями, высаженными в ряд. То есть между рядами деревьев выращивают всё то, что обычно в полях: зерновые, травы, овощи, ягоды.

При выращивании урожайных культур такой подход называется «лесополе», при выращивании кормовых трав — «лесопастбище».

Пространство между рядами организуется таким образом, чтобы разместить деревья зрелого возраста, при этом оставляя место для планируемых на аллеях сельскохозяйственных культур. Если на аллеях сажаются светолюбивые растения типа зерновых или пряной зелени, дорожки аллей должны быть достаточно широкими для доступа большого количества света, даже когда деревья станут взрослыми.

Альтернативным вариантом является планирование изменения последовательности выращивания и сбора культур по мере того, как рост деревьев сокращает доступ света. Например, соевые бобы или зерновые могут выращиваться, пока деревья очень маленькие; по мере приближение древесного полога грубые корма могут собираться на сено; когда же деревья станут взрослыми и земля накроется большей тенью, аллеи смогут занять пастбищные животные или теневыносливые сельскохозяйственные культуры.

Как и все комплексные системы, возделывание сельскохозяйственных культур по аллеям требует умелого и внимательного планирования. И у урожая, и у деревьев существуют требования, которые иногда вызывают необходимость взаимоувязок между ними. Дизайн должен предусматривать достаточно места для техники, необходимой для обслуживания каждой деятельности.

В большинстве систем аллейного возделывания сельхозкультур деревья сажаются прямыми рядами, подчас не обращая внимания на склоны и рельеф.

Деревья высаживают строго ориентированными рядами, в северном полушарии — вдоль меридианов, для минимизации тени, ближе к экватору — перпендикулярно, для дополнительной тени.

Однако в посадке деревьев дугой или по контуру есть преимущества. Среди них замедление движения поверхностных вод и уменьшение эрозии почвы. Деревья можно сажать одиночными рядами или блоками из множества рядов между аллеями. Первый ряд в блоке сажается по линии контура; последующие ряды сажают ниже первоначальной линии в соответствии с наклоном земли. Последний ряд в блоке сажается параллельно линии контура, с которой начнется следующий блок деревьев. Ширина блоков деревьев может варьироваться, но границы проходов, где возделываются сельскохозяйственные культуры, параллельны. Такая планировка избегает формирования узловых рядов в пределах аллей, таким образом упрощая маневры сельхозтехники. Ширина аллей определяется размером техники.

Если посадка по контурам непрактична, другой альтернативой является посадка деревьев изогнутыми зигзагами, так чтобы вода, стекающая по склонам, улавливалась или по крайней мере замедлялась. Островки из деревьев обеспечат некоторые из тех же самых преимуществ, если не будут мешать сельхозоперациям.

На больших плантациях быстрорастущие широколиственные деревья или сосны (т.н. вспомогательные породы деревьев) подсеиваются в качестве наводчиков, чтобы обеспечить образование у основных пород деревьев, предназначенных к рубке, прямых стволов без ветвей. В качестве альтернативы деревья для рубки могут сажаться в рядах чаще с дальнейшим прореживанием и подрезкой по мере их роста. Несмотря на то, что эти рано убранные деревья обладают низкой рыночной стоимостью, их присутствие в течение первых лет роста увеличивает ценность основного урожая. Целью является производство длинных, прямых пиловочных бревен с небольшим количеством нижних веток для максимальной прибыли с финального урожая. Как бы не была спроектирована плантация, у деревьев на внешних границах групп будет развиваться больше боковых веток или даже кривой ствол, что выльется в более низкую стоимость пиловочных бревен.

Прореживание и подрезка деревьев, а также обрубка и обрезка сучьев и нижнего яруса веток увеличивает процесс удобрения земли, укрепляет симбиотические связи (отношения) деревьев с бактериями и плесенью, увеличивает производство питательных веществ. У подрезанных деревьев эффективность фотосинтеза выше, чем у неподрезанных. Более быстрый фотосинтез означает, что потребляется больше углерода и больше солнечного света, что понижает температуру окружающей среды. Более прохладная среда означает больше воды.

Расчёты также показали, что уровень утечки азотных и иных соединений сокращается на 50% по сравнению с полевым участком без деревьев. В дополнении корни деревьев перехватывают питательные вещества не использованные полевыми культурами, которые в противном случае были бы вымыты в грунтовые воды. Впоследствии перехваченные деревьями питательные вещества снова возвращаются в почву в виде опавших листьев.

Опад широколиственных растений способствует развитию грибов (их симбиозу с корневыми системами растений — микоризы), что значительно ускоряет рост сельскохозяйственных растений. Правильный подбор деревьев исключает конкуренцию за влагу (в основном он сводится к выбору пород со стержневой или мочковатой корневой системой). Количество солнечного света в лесополе несколько меньше, по сравнению с открытым полем, но остальные благоприятные факторы, а также непосредственная выгода от деревьев (мёд, орехи и пр.) повышает выход продукции с участка до 190% и добавляет диверсификацию на случай неурожая одной из составляющих.

Наличие деревьев увеличивает в разы количество видов птиц, которые эффективно уничтожают насекомых-вредителей.

Также в качестве деревьев могут быть использованы медоносы: три вида липы (мелколистная, крупнолистная и маньчжурская) и клён полевой. Эти мощнейшие медоносные культуры дают до 1000 кг мёда с 1 га сплошных насаждений.

ЛЕСОПАСТБИЩЕ

Комбинации из деревьев и пастбища называются лесопастбищным агролесоводством. Широколиственные деревья (иногда орехи) и/или сосны сажают в одиночные или многочисленные ряды, а домашний скот пасется между ними. Хотя и деревья, и скотина нуждаются в управлении для производства, некоторые системы делают акцент на чем-то одном.

Обычно в первые годы организации системы, урожай получают от зерновых культур и сена. Выпас начинается после двух-трех лет, когда деревья подрастут настолько, что домашний скот не сможет их повредить. В иных случаях деревянные трубки и электрические ограждения защищают молодые деревца, а выпас начинается сразу же.

Пасущийся домашний скот на лесопастбище исключает некоторые расходы на обслуживание деревьев. С хорошим управлением выпаса, например, гербициды и кошение травы могут стать ненужными. Выпас также активизирует круговорот питательных веществ и сокращает затраты на коммерческие удобрения; животные удаляют немного питательных веществ, а их отходы являются ценным компонентом для деревьев. Хорошо организованный выпас увеличит перегной и улучшит почвенные условия. В то же время, контроль за числом животных на единице площади, лимитирование дней, когда животные пасутся на одном и том же мессе, и избегание уплотнения почвы критически важны для успешной лесопастбищной системы.

Лесопастбище в свою очередь также защищает животных от ветра, землю — от эрозии, удобряет и улучшает её. Кроме того, у животных появляется возможность в жаркую погоду спрятаться в тени, чего они лишены при выпасе в полях. Деревья также сокращают количество слепней, сильно досаждающих животным (слепни ориентируются визуально и не любят тень).

ВЕТРОЗАЩИТНЫЕ ПОЛОСЫ ИЛИ ЗАЩИТНЫЕ ЛЕСОПОЛОСЫ

Деревья сажаются в одиночные или многочисленные ряды вдоль края поля для уменьшения воздействия ветра на сельхозкультуры или домашний скот. Ветрозащитные полосы продемонстрировали сокращение силы ветра в горизонтальном направлении, эквивалентное, как минимум, десятикратной высоте деревьев. Сокращается ветровая и водная эрозия, создавая при этом влажный и более благоприятный для урожая микроклимат. Зимой ветрозащитные полосы задерживают снег, а озимые культуры или домашние животные укрыты от леденящего ветра. Полезные насекомые в ветрозащитных полосах находят для себя постоянное место обитания, в свою очередь усиливая защиту урожая.

Хотя деревья соревнуются за доступную воду вдоль границ между ветрозащитными полосами и рядами сельхозкультур, потенциально уменьшая урожайность рядом с ветрозащитной полосой, чистый эффект на продуктивность положительный. Фактически даже на землях, удачно расположенных для зерновых культур высокого качества, ветрозащитные полосы могут повысить урожайность всего подветренного поля на 20%, даже если ветрозащитные полосы включены в общую посевную площадь.

Ветрозащитные полосы могут быть спроектированы специально для укрытия домашнего скота. Исследования продемонстрировали экономические выгоды от обеспечения защиты от охлаждения ветром – главного стресса, который испытывает домашний скот, живущий зимой на открытом воздухе.

Результатами применения ветрозащитных полос являются уменьшение счетов за кормление, повышение производства молока и улучшение успехов отела.

Помимо обеспечения защиты зерновых культур и домашнего скота, ветрозащитные полосы предлагают и другие преимущества. Они помогают дикой природе, особенно выступая в качестве продолжительного коридора, по которому животные могут безопасно передвигаться.

Ветрозащитные полосы могут быть развиты в дополнительные центры дохода: охотничья аренда, выборочные лесозаготовки, торговля дровами и специальными продуктами леса – это лишь некоторые из возможностей.

Любые виды деревьев могут использоваться в ветрозащитных полосах. Однако лиственные деревья даже в многочисленных рядах потеряют свою эффективность, как только сбросят листву. Для круглогодичного использования некоторые избранные виды должны быть вечнозелеными. Должны быть включены быстрорастущие деревья; вдоль границ лучше сажать неконкурентные виды с глубокой корневой системой. Регулярное глубокое чизелевание вдоль границ удержит корни от распространения в зерновые ряды. Если некоторые деревья регулярно спиливаются, на их место могут сажаться новые, организуя долгосрочную ротацию в ветрозащитной полосе.

БЕРЕГОВЫЕ БУФЕРНЫЕ ПОЛОСЫ

Деревья, травы и/или кустарники, посаженные вдоль ручьев или рек, называются береговыми буферами или полосами фильтрации. Эти посадки спроектированы для задержки почвы, излишних питательных веществ и химических пестицидов, скользящих по поверхности земли, до их попадания в водотоки. Они также укрепляют речные берега. На пашне, где установлен гончарный дренаж для улучшения водостока, загрязненная вода может напрямую течь в ручьи. Заболоченные участки, организованные в буферах, могут захватывать и очищать эту дренажную воду до ее вхождения в водоток.

Лесные угодья вдоль ручьев удовлетворяют и другие потребности общества во многом за счет аккумулирования воды и помощи в предотвращении эрозии речных берегов, что в свою очередь уменьшает заиление ниже по течению. Эти зоны также защищают и улучшают водную среду. Тень над водой делает ее прохладнее, что является необходимым условием для многих желаемых водных видов. Буферные полосы в то же время формируют места обитания дикой флоры и фауны, и могут использоваться для специальных лесных продуктов.

ЛЕСНОЕ ФЕРМЕРСТВО. ПОЛУЧЕНИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ ЛЕСНЫХ ПРОДУКТОВ

Когда естественные лесные угодья используются как для древесных продуктов, так и для сопутствующего хозяйства, они становятся системой агролесоводства.

Помимо производства бревен и балансовой древесины, лесные земли могут приносить доход от многих иных продуктов. Сложившиеся леса предлагают множество недревесных «специальных лесных продуктов», вносящих обеспечивающих денежный поток, не требуя одноразового урожая старых деревьев.

Количество продуктов, которые лесные угодья могут приносить, ограничено лишь воображением собственников и их способностью идентифицировать и использовать в своих интересах прибыльный рынок. Здесь несколько примеров:

- фрукты, орехи, ягоды,

- мед и другие продукты пчеловодства,

- грибы,

- пряные травы и лекарственные растения,

- материалы для изготовления корзин или плетения кресел,

- сосновые хвоя сосны, ветки, шишки,

- растительный материал как засушенные или свежие украшения,

- ароматичные вещества,

- стойки ограждения, дрова, дерево для дыма,

- декоративные или необычные лесные материалы, например, наплывы на дереве,

- красильные вещества,

- семена деревьев и кустарников, сеянцы и лесосечные отходы,