防風林として住宅地の近くに植えられたシアバターの木防風林(防風帯)は、通常、風を遮り、土壌を浸食から守るように植えられた1列以上の樹木または低木で構成される植栽です。農場の畑の端の生垣によく植えられています。適切に設計されていれば、家の周りの防風林は、暖房や冷房の費用を削減し、エネルギーを節約できます。防風林は、雪が道路や庭に吹き溜まりするのを防ぐためにも植えられます。[ 1 ]農家は、春に雪が溶けたときに水を供給する農地に雪の吹き溜まりを維持するために、防風林を使用する場合があります。その他の利点としては、作物の周りの微気候に寄与すること(夜間の乾燥と冷えが少し緩和される)、野生生物の生息地を提供すること、[ 2 ]および一部の地域では、木が伐採された場合に木材を提供することなどが挙げられます。
防風林と混作は、アレイクロッピングと呼ばれる農法、あるいは河岸緩衝帯に沿って行われる農法で組み合わせることができます。[ 3 ]畑には、樹木に囲まれた列状に様々な作物が植えられます。これらの樹木は、果実や木材を提供し、また風から作物を守ります。アレイクロッピングは、コーヒー栽培者が農業と林業を融合させているインド、アフリカ、ブラジルで特に成功を収めています。[ 4 ]
防風林のもう一つの用途は、農場を主要道路や高速道路から遮蔽することです。[ 5 ]これにより、高速道路からの視界の侵入を減らし、交通騒音を緩和し、農場の動物と道路の間に安全な障壁を提供することで、農場の景観が向上します。
防風林によって作られた風が遮られた無風地帯は風陰と呼ばれます。[ 6 ]
防風林は農薬の飛散による影響を軽減することができる。[ 7 ]
防風空気力学
東ドイツの防風林促進ポスター、1952年風が防風林や防風帯などの多孔質の障害物に遭遇すると、風上側の気圧は上昇し、風下側の気圧は低下します。その結果、障害物に接近する気流は遮断され、その一部は障害物を乗り越え、より高速なジェット気流となります。残りの気流は、防風帯の幅全体にわたる気圧の低下に押されて、障害物を通り抜けて下流の端まで移動します。そして、再び外に出ると、その気流は周囲の気圧に適応するため、さらに遮断されます。その結果、風下に行くほど風速は低下し、防風林の高さの約3~5倍の距離で最小値に達します。その地点を超えると、上空のより高速な気流の助けを借りて、風速は回復します。レイノルズ平均ナビエ・ストークス方程式の観点から見ると、これらの影響は、葉や枝の抗力によって引き起こされる運動量損失に起因すると理解でき、体積力f i(分布した運動量シンク)によって表されます。[ 8 ]
防風林は風の平均風速を低下させ、その変動を小さくするため、風上よりも風の混合効率が低下します。さらに、風の挙動におけるこれらの変化は、地域の環境にも変化をもたらします。例えば、風速の低下により太陽熱の放散効率が低下するため、地表エネルギー収支が影響を受ける可能性があります。この傾向は風下に向かうにつれて逆転し、防風林の高さの約8倍下流では、地表温度が低下する可能性があります。[ 9 ]
防風林組織
- グレートプレーンズ防風林は、 1930 年代のダストボウルの際に米国の大草原に防風林を造成するアメリカの取り組みでした。
- カナダのサスカチュワン州インディアンヘッドにある大草原農場復興局は、土壌浸食を減らし大草原での生活の質を向上させるために、ほぼ 100 年にわたって大草原の農家に苗木を補助してきました。
参照
参考文献
- ^ 「防風林」国立アグロフォレストリーセンター。 2015年4月29日閲覧。
- ^ 「農業における樹木の役割」 。 2018年2月13日閲覧。
- ^ Englund, Oskar; Börjesson, Pål; Mola-Yudego, Blas; Berndes, Göran; Dimitriou, Ioannis; Cederberg, Christel; Scarlat, Nicolae (2021). 「欧州における河岸緩衝帯と防風林の戦略的展開は、バイオマスと環境の両面でメリットをもたらす」 . Communications Earth & Environment . 2 (1): 176. Bibcode : 2021ComEE...2..176E . doi : 10.1038/s43247-021-00247-y . S2CID 237310600 .
- ^ウィズゴット、ジェイ、スコット・ブレナン (2008). 『環境:物語の背後にある科学』(第3版)サンフランシスコ:ピアソン・ベンジャミン・カミングス、p. 249. ISBN 978-0131357051。
- ^ヘッテルツァー、ロバート (1972).ノースダコタ州ウォルシュ郡の土壌調査. 米国NRCS土壌保全局. p. 75.
- ^マシューズ、ジョン・A.(2014)、「WIND SHADOW」、環境変化百科事典、SAGE Publications、Ltd.、p. 1175、doi:10.4135 / 9781446247501、ISBN 9781446247112、 2020年3月30日閲覧
- ^ Ucar, Tamer; Hall, Franklin R. (2001). 「防風林を用いた農薬ドリフト軽減戦略:レビュー」. Pest Management Science . 57 (8): 663– 675. doi : 10.1002/ps.341 .
- ^ウィルソン、ジョン・D. (1985). 「防風壁を通過する流れの数値的研究」.風工学・産業航空力学ジャーナル. 21 (2): 119– 154. doi : 10.1016/0167-6105(85)90001-7 .
- ^ Argete, JC; Wilson, JD (1989). 「小さな正方形の保護区画の中心における微気候」.農業森林気象学. 48 ( 1–2 ): 185–199 . Bibcode : 1989AgFM...48..185A . doi : 10.1016/0168-1923(89)90016-6 .
外部リンク