Water consumption of Populus alba trees in tree shelterbelt systems in Central Asia – a case study in the Chui Valley

Abstract

В Центральной Азии (ЦА) сельское хозяйство в значительной степени зависит от ирригации. Забор воды осуществляется из рек региона, которые преимущественно берут начало в снежниках и ледниках. Предполагается, что в результате глобального потепления эти водные ресурсы значительно сократятся, что лишь усугубит текущий дефицит воды. Согласно данным системы защитных лесополос – наиболее распространенный тип агролесоводства в ЦА – способствуют сокращению потребления воды в орошаемом земледелии. Тополь белый (Populus alba) является одной из главных пород деревьев, применяемых при организации защитных полос в Центральной Азии. Тем не менее, исследования по водопотреблению защитными полосами отсутствуют. Поэтому цели настоящего исследования заключались в (1) изучении водопотребления деревьями тополя белого в системе защитных полос в ЦА и (2) анализе влияния местных климатических условий на движение сока в защитной полосе. В июне-июле 2016 г. в Чуйской долине на юго-востоке Казахстана была проведена оценка водопотребления деревьями посредством измерения движения сока в трех деревьях в лесополосе для защиты сельскохозяйственных культур. Среднесуточное потребление воды деревьями составило 187,6 л/день, 44,8 л/день и 160 л/день соответственно. Данные результаты были экстраполированы на репрезентативный участок защитной полосы. Потребление воды на нем составило 7,8 мм/день, а среднее значение эвапотранспирации (ETo) – 5,3 мм/день. Наблюдалось значительное влияние на движение сока дефицита насыщенности воздуха водяным паром, температуры воздуха и относительной влажности. Определенную роль играло и солнечное излучение, в то время как влияние скорости ветра на потребление воды деревьями было незначительным или вовсе отсутствовало.