В период 2021-2023 гг. сотрудниками Алтайского филиала ТОО «КазНИИЛХА им. А.Н. Букейхана» выполняются научные исследований по теме «Разработка мероприятий по сохранению гидрологического баланса водных ресурсов темнохвойными лесами Рудного Алтая».
Гидрологическая роль лесов в настоящее время все больше возрастает в связи с вмешательством человека в природные процессы. Сегодня в мире практически нет крупных городов, у которых не было бы проблем со снабжением населения чистой водой.
Основной целью научных исследований Алтайского филиала является установление влияния состава насаждений Рудного Алтая на водный баланс на водосборных площадях, а также дальнейшее выявление взаимосвязи между лесом и влагой. Лесогидрологические исследования направлены на выяснение механизма влияния лесов на образование водных ресурсов, в частности поверхностного и внутрипочвенного стока как важной, постоянно возобновляемой части водных ресурсов.
В бесснежный период исследования проводятся в хвойных (пихтовые) и лиственных (березовые и осиновые) насаждениях, а также на открытых и закустаренных участках. Они направлены на определение таких показателей, как водопроницаемость и влажность почвы, непосредственно влияющих на подземный сток воды и, соответственно, на уровень грунтовых вод.
Для выполнения работ в полевых условиях были подготовлены площадки (рис. 1) с использованием металлических трубок диаметром 5 см, высотой 13 см (на 3 см трубку погружали в почву и 10 см – начальная высота столба воды).
Нижний конец трубки заостряли. На подготовленную площадку устанавливали 10 трубок в шахматном порядке. Трубку погружали в почву надавливанием рукой или (в случае уплотненного горизонта) забивали деревянным молотком (рис. 2, 3). Так как водопроницаемость в сильной степени зависит от влажности, то одновременно на каждом из горизонтов измерений (0-10, 10-20 и 20-30 см) проводили отбор почвы и ее влажность определяли термостатно-весовым методом.
Максимальный уровень воды в трубке поддерживали в течение 3 часов, а затем только начинали определять время просачивания воды из трубки в почву (рис. 4, 6). Одновременно с установкой трубок рядом с ними ставили два стакана, заполненные доверху водой, для учета испарения воды (внесение поправки при расчете водопроницаемости). Особенно это важно в случаях малой водопроницаемости, высокой температуры воздуха и длительного срока наблюдения. Обязательно замеряли и записывали температуру воды (рис.5). При длительном сроке наблюдений температуру следует замеряли несколько раз и для расчета брались среднее ее значение за этот срок.
В результате были рассчитаны показатели, определяющие влажность почвы, образцы для которых брали как на подготовленных площадках, так и с помощью почвенного бура (рис. 7, 9). Пронумерованные и заранее взвешенные бюксы укладывали в специальные ящики для транспортировки ( рис. 10).