Лесные насаждения на песчаных землях засушливых и сухих областей СССР являются либо автономным видом использования территории, непригодной или малопригодной для сельскохозяйственного производства, либо необходимым элементом ландшафта сельскохозяйственных угодий, на которых невозможно вести интенсивное хозяйство без защиты почвы от ветровой эрозии.
Массивы песчаных земель характеризуются значительным разнообразием почвенно-грунтовых условий с различной степенью устойчивости к дефляции и различным плодородием и водообеспеченностью. В связи с этим на осваиваемых песчаных территориях выделяют близкие по своей природно-хозяйственной оценке участки, которые объединяют в агропроизводственные группы и используют в качестве полевых угодий или садовых и виноградных насаждений, а также пастбищ и пр. Под лесные угодья в степной зоне выделяются бугристые разбитые и полуразбитые пески, на которых выпас скота нерентабелен из-за низкой урожайности травостоя и интенсивного развития дефляционных процессов в местах бывшей концентрации животных.
Основной лесообразующей породой на песках степной зоны СССР является сосна обыкновенная, которая мирится с бедностью почвенного субстрата и сухостью климата. В европейской части страны на песчаных землях в настоящее время произрастает около 300 тыс. га лесных насаждений, представленных преимущественно сосной. Эти насаждения имеют большое мелиоративное и рекреационное значение и дают от 100 до 350 м3/га стволовой древесины, стоимость которой в 1,1—3,2 раза превышает затраты на закладку и выращивание насаждений.
При закладке лесных насаждений на песках лесоводам приходится преодолевать противоречие между необходимостью влагообеспсчеиия и защиты их от выдувания и засыпания песком. Для сосновых культур это противоречие и большинстве случаев устраняют применением частичной (лентами шириной 1—3 м) обработки почвы и глубокого (до 60—70 см) безотвального рыхления песка, которые чередуются с защитными буферами шириной 1—1,5 м, занятыми естественной псаммофитной травянистой растительностью. Сосну высаживают 1—2-летними сеянцами рядовым способом по оси обработанных лент. Расстояние между осями лент (рядами сосны) принимают равным 2,5—3 м, а в наиболее жестких климатических условиях увеличивают до 4—4,5 м.
Такой способ закладки культур сосны поддерживает дефляционную устойчивость поверхности почвы как в период ее подготовки (конец вегетационного периода предшествующего посадке года), так и в год посадки, когда высаженные растения наиболее чувствительны к переносу песка.
Система уходов за почвой дифференцируется в зависимости от степени развития естественного травяного покрова и мощности почвы. На песчаных массивах Нижнего Днепра, где данный способ культур сосны разработан и получил теоретическое обоснование и широкое практическое применение, на слаборазвитых почвах (мощность гумусовых горизонтов 10—15 см) с типчаково-чабрецовым растительным покровом при уходах за сосной уничтожают защитные ленты в середине междурядий дискованием на третьем-четвертом году после посадки. На более мощных и связанных почвах с полынно-разнотравным покровом защитные ленты в междурядьях уничтожают уже в течение первого вегетационного периода жизни культур.
К системе уходов за почвой в молодых культурах сосны и на других песчаных территориях засушливых областей СССР подходят дифференцированно в зависимости от почвенно-гидрологических и климатических условий, а также от минералогического состава песков.
На более плодородных почвах, а также на песках Терско-Кумского междуречья и левобережья Волги наряду с сосной обыкновенной культивируют сосну крымскую, отличающуюся повышенной засухоустойчивостью.
На участках с выходом капиллярной каймы грунтовых вод на поверхность (выпотной тип водного режима) культивируют ольху черную посадкой однолетних сеянцев или дичков в плужные борозды или в отваленный пласт. Ольха черная хорошо растет даже на кварцевых песках, практически не затронутых почвообразованием (I—Iа бонитет в возрасте 10—20 лет).
Помимо указанных пород на песках степной зоны выращивают насаждения из тополей, дуба черешчатого, белой акации (робинии), абрикоса и др.
На открытых барханных песках полупустынной и пустынной зон СССР широко распространяется глубокая посадка крупномерных саженцев или сеянцев тополей, белой акации или кустарников — джузгуна, саксаулов черного я белого, тамарикса, ивы каспийской и др. Растения высаживают специальными машинами или в глубокие плужные борозды.
Глубоко (60—70 см) посаженные крупные (высотой 1,2—2 м) растения довольно устойчивы к выдуванию и засыпанию песком, их вегетативные органы полностью или частично приподняты над дневной поверхностью, вынесены из зоны интенсивного ветропесчаного потока и потому меньше страдают от засекания песком по сравнению с мелкими растениями.
Метод глубокой посадки на открытых песках весьма экономичен и эффективен. Высаженные растения благодаря хорошей влагообеспеченности и выщелоченности почвогрунта быстро идут в рост. В течение 2—5 лет они полностью прекращают процессы дефляции и либо возвращают территорию в пастбищные угодья (кустарниковые насаждения), либо превращаются в лесные насаждения, способные в 12—17-летием возрасте дать до 100-170 м3 стволовой древесины с 1 га (Терско-Кумское междуречье).
Только по европейской части СССР предполагается закрепить и перевести в продуцирующие угодья более 0,5 млн. га песков.
В пустынных районах Средней Азии и Казахстана на песчаных землях культивируют преимущественно саксаул для закрепления песков, выращивания древесины, а также с целью защиты пастбищных угодий, находящихся на прилегающих территориях.
В большинстве случаев саксаул культивируется посевом семян одновременно со вспашкой почвы (или обработкой дисковыми орудиями) лентами шириной 1—2 м без последующих уходов за почвой. На обработанной почве саксаул черный как абориген для этого региона вполне конкурентоспособен в борьбе с естественной растительностью. Введение саксаула черного полосами различной ширины с одновременным подсевом кормовых трав и мелких Кустарников повышает емкость пастбищ аридной зоны Средней Азии с 3—4 ц/га воздушносухой массы до 10 ц/га и более. Срок окупаемости вложений на коренное улучшение пастбищ составляет 5—8 лет.
Сельскохозяйственное использование песчаных земель засушливых областей предусматривает предварительное или одновременное с освоением земель создание системы защитных лесных насаждений. Такие насаждения представляют основу противодефляционной организации территории. Закладывают их в виде полос (полезащитных, придорожных, пастбищезащитных, вокруг садов и виноградников), небольших куртин (защита животных от зноя и ветра, защита хозяйственных объектов) или посадок кольцевого типа вокруг животноводческих ферм.
Породный состав и агротехника закладки этих насаждений такие же. как и при создании лесных культур защитно-хозяйственного назначения. На более развитых связных почвах степной зоны полосные насаждения закладывают посадкой с предварительной обработкой по системе раннего (майского) пара и уходом за почвой по всей ширине междурядий до смыкания деревьев кронами.
Экономическая эффективность выращивания защитных насаждений зависит от уровня хозяйственного использования защищаемой территории, уровня интенсификации сельскохозяйственного производства. Прибыль от эксплуатации виноградников на песках в специализированных хозяйствах в течение 3—5 лет полностью возмещает затраты как на закладку плантаций винограда, так и на выращивание окружных и межквартальных лесных полос. Выращивание полезащитных тесных полос окупается в результате получения прибавок урожая сельскохозяйственных культур, а также вследствие более интенсивного освоения защищаемой территории. Срок окупаемости составляет 5—9 лет.