农田防护林

为改善农田小气候和保证农作物丰产、稳产而营造的防护林。由于呈带状，又称农田防护林带；林带相互衔接组成网状，也称农田林网。在林带影响下，其周围一定范围内形成特殊的小气候环境，能降低风速，调节温度，增加大气湿度和土壤湿度，拦截地表径流，调节地下水位。

简介

农田防护林是防护林体系的主要林种之一，是指将一定宽度、结构、走向、间距的林带栽植在农田田块四周，通过林带对气流、温度、水分、土壤等环境因子的影响，来改善农田小气候，减轻和防御各种农业自然灾害，创造有利于农作物生长发育的环境，以保证农业生产稳产、高产，并能对人民生活提供多种效益的一种人工林。

农田防护林带由主林带和副林带按照一定的距离纵横交错构成格状，即防护林网。主林带用于防止主要害风，林带和风向垂直时防护效果最好。但根据休具体条件，允许林带与垂直风向有一定偏离，偏离角不得超过30°，否则防护效果将明显下降。副林带与主林带相垂直，用于防止次要害风，增强主林带的防护效果。农田防护林带还可与路旁、渠旁绿化相结合，构成林网体系。

发展概况

在平原地区营造防护林始于19世纪初，苏格兰最早在滨海地区营造海岸防护林；以后，原苏联和美国等国家有计划、大规模地营造农田防护林。中国营造农田防护林有100多年的历史，大致分3个阶段：①以防止风沙为目的兼顾烧柴用材的农民自发营造阶段。②以全面改善农田小气候为主要目的的国家或集体有计划、大规模营造阶段。③以改造旧有农业生态系统为目的，实行综合治理，建立农田防护林综合体系阶段，这时出现一个地区或几个地区连片的方田网格。

结构

因林带宽度,行数,乔、灌木树种搭配和造林密度而有差异，并表现为透光度与透风系数的变化。透光度，又称疏透度，是林带纵断面的透光面积与其纵断面的总面积的比值。确定的方法是站在距林带30～40米处，目测林带纵断面的透光面积占总面积的比值。透风系数是林带背风面离林缘 1米处林带高度范围内的平均风速与空旷地相应高度处的平均风速的比值。确定的方法是实测林带背风面距林带 1米的林冠顶部、林冠中部和距地表1米高处的风速,并算出平均值；然后实测空旷地区相应3个高度的风速,并算出平均值。最后用下式算出二者的比值。

式中K为透风系数，v1、v2、v3为林带背风林缘处各高度处的平均风速，u1、u2、u3为空旷区相应的3个高度处的平均风速。因透光度和透风系数不同，林带结构可分3种：

紧密结构

带幅较宽,栽植密度较大,一般由乔、灌木组成。生叶期间从林冠到地面，上下层都密不透光。透光度为零或几等于零,透风系数在0.3以下。在林带背风面近距离处的防护效果大。在相当于树高 5倍(5H)的范围内，风速为原来的25%,10H 范围内为37%，到20H范围，则达54%。由于紧密结构的林带内和背风林缘附近，有一静风区，容易导致林带内及四周林缘积沙，一般不适用于风沙区。

疏透结构

带幅较前者窄，行数也较少。一般由乔木组成两侧或仅一侧的边行，配置一行灌木，或不配置灌木,但乔木枝下高较低。最适宜的透光度为0.3～0.4,透风系数为0.3～0.5。其防护效果,在5H 范围内风速为旷野的26%,10H 范围内为31%、20H 范围内为46%。其防护效果大于紧密结构，防护距离小于通风结构，适用于风沙区。

通风结构

林带幅度、行数、栽植密度，都少于前两者。一般为乔木组成而不配置灌木。林冠层有均匀透光孔隙,下层只有树干,因此形成许多通风孔道，林带内风速大于无林旷野，到背风林缘附近开始扩散，风速稍低，但仍近于旷野风速，易造成林带内及林缘附近处的风蚀。生叶期的透光度为0.4～0.6，透风系数大于0.5。其防护效果在5H 范围内为原来风速的29%,10H 范围内为39%，20H 范围内为44%，30H 范围内始达56%。防护距离最远。适用于风速不大的灌溉区，或风害不严重的壤土农田或无台风侵袭的水网区。

防护距离

在迎风面防护距离一般为5〜10倍树高，背风面为30〜50倍树高。林带在背风面使有害风速降为无害风速的距离，称为林带的有效防护距离，林带的配置应以有效防护距离为依据。

防护效益

(1)改善小气候。主要是通过对气流结构和风速的影响，使风速在有效防护距离内与空旷农地相比，平均降低20%〜30%。风速降低后，其他气象要素的改善使土壤水分蒸发减少20%〜30%,土壤含水量增加1%〜4%,空气相对湿度提高5%〜10%,缩小昼夜和季节气温变幅，形成有利于农作物生长发育的小气候。

(2)增加农作物产量。一般谷类作物增产20%〜30%,瓜类和蔬菜增产50%〜70%。在风沙、干旱灾害严重的地区和年份，林带的增产效果更为显著。

(3)降低地下水水位。农田防护林可以降低地下水水位，改良土壤，提供一定的林副产品，还可以美化环境和净化空气。

营造技术

林带设置

农田防护林宜与农田基本建设同时规划，以求一致。平原农区的田块多为长方形或正方形，道路则和排灌渠与农田相结合而设置。据此，林带宜栽植在呈网状分布的渠边、路边和田边的空隙地上，构成纵横连亘的农田林网。每块农田都由四条林带所围绕，以降低或防御来自任何方向的害风。

网格大小

因带距大小而有不同，而带距又受树种、高生长和害风的制约。一般土壤疏松且风蚀严重的农田，或受台风袭击的耕地，主带距可为150米，副带距约300米，网格约4.5公顷。有一般风害的壤土或砂壤土农区,主带距可为200～250米,副带距可为400米左右,网格约8～10公顷。风害不大的水网区或灌溉区,主带距可为250米，副带距400～500米，网格约10～15公顷。因高生长和害风情况而有不同。

树种选择

宜选择高生长迅速、抗性强、防护作用及经济价值和收益都较大的乡土树种，或符合上述条件而经过引种试验、证实适生于当地的外来树种。可采取树种混交，如针、阔叶树种混交，常绿与落叶树种混交，乔木与灌木树种混交，经济树与用材树混交等。采用带状、块状或行状混交方式。④造林密度。一般根据各树种的生长情况，及其所需的正常营养面积而定。如单行林带的乔木，初植株距 2米。双行林带株行距3×1米或4×1米。3行或3行以上林带株行距2×2米或3×2米。视当地的气候、土壤等环境条件和树种生物学特性而异。

抚育管理

在新植林带内需除草、灌水和适当施肥。幼林带郁闭后进行必要的抚育。但修枝不可过度,应使枝下高约占全树高的1/4左右,成年林带树木的枝下高不宜超过4～5米。间伐要注意去劣存优、去弱留强、去小留大的原则，勿使林木突然过稀。幼林带发现缺株或濒于死亡的受害木时应及时补植。

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