Особливості формування високопродуктивних дубових насаджень в умовах лівобережного лісостепу

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Національний аграрний університет

Марчук Юрій Миколайович

УДК 630*165.4:630*22:630*23:630*905

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ ВИСОКОПРОДУКТИВНИХ ДУБОВИХ НАСАДЖЕНЬ В УМОВАХ ЛІВОБЕРЕЖНОГО ЛІСОСТЕПУ

06.03.03 - лісознавство і лісівництво

Київ - 2002

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Українському ордена “Знак Пошани” науково-дослідному інституті лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М.Висоцького Державного комітету лісового господарства України

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Краснов Володимир Павлович, Український науково-дослідний інститут лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М.Висоцького, директор Поліського філіалу УкрНДІЛГА.

Офіційні опоненти:

доктор сільськогосподарських наук, професор, Пилипенко Олексій Іванович, Національний аграрний університет, завідувач кафедри лісової меліорації;

кандидат сільськогосподарських наук, Турко Василь Миколайович, Державний агроекологічний університет України, завідувач кафедри лісівництва, лісових культур і таксації лісу.

Провідна установа Український державний лісотехнічний університет, кафедра лісівництва, Міністерство освіти і науки України, м. Львів.

Захист відбудеться “24 ”липня 2002 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.09 в Національному аграрному університеті за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус 3, ауд. 65.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці НАУ за адресою: 03041 вул. Героїв оборони, 13, навчальний корпус 4, к. 41.

Автореферат розісланий “ 18“ червня 2002 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Маніта О.Г.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Дуб в лісах України є однією з найбільш поширених і цінних в багатьох відношеннях породою, а експлуатація його лісостанів завжди була пріоритетною в господарській діяльності. Не дивлячись на економічну стагнацію та сьогоднішню невизначеність щодо основних принципів ринкового господарювання, потреба у високоцінних дубових сортиментах для господарських та промислових цілей залишається досить відчутною і гострою не тільки в Україні, але й далеко за її межами. Накопичений багаторічний досвід переконливо засвідчує, що традиційні методи господарювання з акцентом на суцільні рубки та наступне паросткове поновлення чи створення лісових культур не змогли реалізувати ідею розширеного відтворення високопродуктивних та стійких дубових лісостанів.

Неодноразові масові хвилі всихання нанесли відчутний удар по дубу, як основній лісотвірній породі, змусили внести певні корективи у господарство, зосередивши увагу перш за все на проведенні санітарних рубок. Останні стали практично визначальним мірилом в комплексі господарських заходів у дібровах. Автоматично на другий план відійшли рубки догляду (особливо прорідження та прохідні рубки), основна мета яких полягає у підготовці та формуванні цінних дубових екземплярів майбутнього.

Методи дослідження Дослідження виконано методами порівняльної екології із застосуванням як загальноприйнятих в лісівництві, таксації та лісовій селекції методик, так і маловживаних і модернізованих методичних підходів при вивченні окремих процесів та явищ.

Наукова новизна одержаних результатів. Зроблено статистичний аналіз динаміки дубових лісів в регіоні дослідження за тривалий час та накреслено шляхи їх відтворення. Дістало подальший розвиток вчення про екологію та біологію дуба на межі природних зон під впливом антропогенного фактору різної ваги. Підтверджено високу стійкість дубових ценозів стиглих та перестійних деревостанів до дії комплексу біотичних та абіотичних факторів в оптимальних умовах їх зростання. Вивчено сучасний стан об'єктів постійної лісонасінної бази дуба (генетичних резерватів, плюсових дерев, плюсових насаджень, клонових та родинних плантацій) в регіоні. Визначено плюсові дерева, потомства яких у випробних культурах виявилися перспективними. дубовий ліс корінний деревостан

Програма, методика та обсяг виконаних робіт. У методичному плані збір польових матеріалів, його обробка та узагальнення здійснювалося на принципах порівняльної екології з застосуванням як загальновідомих (М.П. Анучин, 1977; Д.В.Воробйов, 1967; Битвинскас, 1974; “Рекомендации по комплексной защите дубрав от повреждений вредителями, болезнями и усыхания”, 1986; “Методические указания по определению потенциальной производительности лесных земель и степени эффективного их использования”, 1982), так і маловживаних методичних підходів щодо інвентаризації лісів, вивчення продуктивності та ходу репродуктивних процесів тощо (И.П.Пряхин, 1960; Г.С. Разин, 1980; Kramer, 1992 тощо).

Матеріали польових та камеральних досліджень оброблялися стандартними методиками, які застосовуються в математичній статистиці (Б.А. Доспехов, 1979; Г.Ф. Лакин, 1990) з використанням персональних комп'ютерів.

Природно-історичні умови району дослідження. У розділі наведено порівняльну характеристику кліматичних умов різних адміністративних областей Лівобережного Лісостепу (Харківська, Сумська та Полтавська обл.), розглянуто окремі питання, що стосуються геоморфології, рельєфу, гідрографії, характеру поширення дубових лісів у районі дослідження. За цілою низкою розглянутих показників район дослідження представляє собою типовий регіон поширення нагірних дібров і є сприятливим для зростання високопродуктивних дубових лісостанів. Проте в окремі вегетаційні періоди або роки ті чи інші лімітуючі фактори можуть вносити в хід онтогенезу певний негатив, що дає підстави погоджуватися з думкою класиків лісівництва про набуття дубом особливих пристепових властивостей.

Структура лісів лівобережного лісостепу України та їх динаміка

Лівобережний Лісостеп, як частина України - малолісний, лісодефіцитний та інтенсивно розвинений регіон. Ліс в ньому відіграє важливе значення в економіці і соціальній сфері. До складу цього регіону входять Полтавська, Сумська і Харківська області, загальна площа яких складає 84 тис.км², або 14% території України. Дубові ліси є часткою всіх лісів України і на них розповсюджується загальне ставлення суспільства до лісу та визначаються принципи ведення господарства в них.

Загальна площа всіх лісів Лівобережного Лісостепу станом на 1996 рік дорівнювала 1135 тис. га із запасом деревини більше 200 млн.м³, що складає 10,5% від площі і 11,6% від запасу лісів України. Основна частина лісів як на Лівобережжі, так і в Україні в цілому, належить Держкомлісгоспу (67%); в Полтавській області - 55%, Сумській - 65%, Харківській - 76%.

Фактична лісистість дорівнює на Лівобережжі 12,4%, а оптимальна складає 18%. По Україні в цілому вона дещо більша - 15,6 і 19%, в Полтавській області - 8,5 і 15%, в Сумській - 17,4 і 20%, Харківській - 12,1 і 16%, відповідно.

Загальна площа земель лісового фонду, підпорядкованого Держкомлісгоспу, в Лівобережному Лісостепу складає 756 тис.га, в Полтавській області - 149 тис.га, Сумській - 228, Харківській - 319 тис.га. Питома частка штучно створених лісів становить в Полтавській області 62%, Сумській - 61%, Харківській - 47%, а по Україні в цілому - половину. Причому у всіх областях за останні десятиріччя спостерігається чітка тенденція до зростання частки лісових культур. Відносне зменшення насаджень природного походження зумовлює збіднення біологічного різномаїття і спрощення популяційної структури дібров. Тому актуальним і надалі залишається проблема природного відновлення насаджень.

Площа лісів першої і другої груп, можливих для експлуатації, дорівнює в Лівобережному Лісостепу 43%, в Полтавській області - 10%, Сумській - 72%, Харківській - 31%, а Україні - 56%. Все це свідчить про те, що лісам Лівобережжя приділяється важлива увага як середовищезахисним, а їх сировинні функції мають другорядне значення.

У Лівобережному Лісостепу переважають твердолистяні ліси (51%), головним чином - дуб (46%). В Полтавській і Сумській областях відсоток площ твердолистяних порід є меншим, а в Харківській - більшим ніж пересічний у цьому регіоні.

Середній вік лісів поступово підвищується. У Лівобережному Лісостепу він сягнув 58 років і є майже таким, як в Україні в цілому (56 років). В Полтавській області середній вік становить 53 роки, в Сумській - 59, Харківській - 60 років. Вікова структура деревостанів має тенденцію до стабілізації: зменшилася частка молодняків, збільшилася доля пристигаючих і стиглих деревостанів.

Дуб у Лівобережному Лісостепу України є найбільш поширеною деревною породою. Дубові ліси виконують багатогранні екологічні функції і мають важливе соціальне значення, а деревина їх високо цінується в народному господарстві. Тому протягом багатьох десятиліть до цих лісів прикута особлива увага практиків та науковців. Незважаючи на значну вивченість дубових лісів і наявність великої кількості наукових розробок щодо ведення господарства в них, інтенсивний антропогенний вплив і недоліки в господарюванні часто ослабляють насадження і призводять не тільки до зниження продуктивності, погіршення їх стану, але й до загибелі. Тому постає гостра потреба в подальшому вивченні природи дубових ценозів, методів і способів господарювання в них.

Загальна площа дубових лісів в 1996 році складала на Лівобережжі 313 тис.га (18,3% від дубових лісів України), а в Полтавській області - 49 тис.га, Сумській - 107, Харківській - 157 тис.га.

Питома частка високостовбурних лісів в Лівобережжі (81%) близька до аналогічного показника галузі, а в Сумській області вона помітно вища (95%). Це свідчить про те, що дубові насадження на Сумщині більш високої якості і продуктивності.

Вікова структура дубових лісів Лівобережного Лісостепу і України характеризується так: молодняки 16 і 26% відповідно, середньовікові 70 і 54%, пристигаючі по 90%, стиглі 5 і 11%. За останнє десятиліття вона значно змінилася за рахунок зменшення молодняків і збільшення частки інших вікових категорій.Загальний запас дубових лісів в 1996 році на Лівобережжі складав 63,6 млн.м³, або 21% від всіх його ресурсів у державі. В окремих областях регіону він був таким: у Полтавській - 9,0 млн.м³, Сумській - 23,9, Харківській - 30,7 млн.м³. Середній запас в Лівобережному Лісостепу виявився вищим (203 м³/га), ніж в Україні в цілому (177 м³/га). Найбільшого значення він сягає у Сумській області (223 м³/га). Запаси стиглих лісостанів майже скрізь менші ніж пристигаючих. Це пояснюється проведенням в них більш інтенсивних рубок різного виду в порівнянні з низькостовбурними насадженнями. Таке явище має негативне значення. Порівнюючи запаси дубових лісів за класами віку, слід відмітити, що вони дещо вищі в Сумській області і близькі між собою в Полтавській і Харківській областях. Запаси старших класів віку (XIV і більше) майже не відрізняються у всіх трьох областях.

Незначна різниця в продуктивності дубових лісів по областях, що аналізуються, підтверджується близькими потенційними можливостями природних умов для вирощування дубових лісів у цьому регіоні. Найбільш сприятливими умовами місцезростання для дуба є свіжі (D₂) і вологі груди (D₃). Питома вага лісів, які зростають в таких умовах, складає: в Полтавській області 73%, Сумській - 77%, Харківській - 76%. Ліси, які ростуть в придатних для дуба умовах (свіжих і вологих судібровах та сухих, свіжих і вологих дібровах) займають відповідно 96, 99, 99% площі всіх дубових лісів у зазначених областях. Решта знаходиться в умовах, які не відповідають еколого-біологічним властивостям дуба (субори та сухі сугрудки). Тому ці лісостани підлягають заміні. Площа дубових насаджень ІІ і вище бонітетів складала в Полтавській області 73,1% (середній бонітет ІІ.1), Сумській - 90,6% (середній бонітет І.7), Харківській - 66,4% (середній бонітет ІІ.3). На Сумщині площа насаджень І^б і вище бонітетів дорівнює 640 га, або 0,6%, в той час як на Полтавщині і Харківщині частка таких насаджень є ще значно меншою.

Розподіл площі дубових лісів за повнотами характеризує рівень використання потенційної можливості умов зростання під впливом лісогосподарської діяльності. Середня повнота дубових насаджень Полтавської і Харківської областей дорівнює 0,67, а Сумської - 0,71. Молоді і середньовікові насадження є більш високоповнотними в усіх трьох областях. На долю лісостанів з повнотою 0,6 - 0,8 приходиться 91,9% в Сумській і 93,3% в Полтавській і Харківській областях. В першій області природні умови, їх потенційні можливості і господарська діяльність є більш кращі і ефективніші.

Накопичення даних щодо природи лісу і закономірностей його розвитку, продуктивності деревостанів з урахуванням грунтових, кліматичних і гідрологічних умов дозволили розв'язати питання про встановлення оптимальних насаджень. Вони повинні характеризуватися максимальною в даних лісорослинних умовах продуктивністю і високою стійкістю проти несприятливих факторів. Це реалізується за умови повної відповідності між потребами деревних порід і можливостями природного середовища. Структурно-функціональним згаданим параметрам відповідають корінні, або близькі до них деревостани.

Для визначення ступеня використання дубовими лісами природних умов проведено порівняння фактичної і потенційної продуктивності лісів в дібровах регіону дослідження. Розрахунки показують, що фактичні середні запаси по класах віку в областях, що аналізуються, значно нижчі від потенційно можливих.

Характерно, що у кращих природних умовах із підвищенням віку ця різниця збільшується. Є значні (34%) резерви для підвищення продуктивності дубових лісів як у дібровних, так і у судібровних умовах зростання.

Для визначення площ лісорослинних умов, сприятливих для вирощування дуба, в дисертації детально розглянута типологічна структура лісового фонду на прикладі Харківської області. Встановлено, що площа лісів, яка відповідає лісорослинним умовам головних порід перевищує тут 93% від вкритих лісом земель. Найменша доля насаджень за таким критерієм є у сугрудках (80%). Площа лісів, головні породи яких не відповідають лісорослинним умовам, складає 18 тис.га. Серед них переважають насадження білої акації, тополі, осики, кленів, які підлягають заміні на дубові. Це дасть змогу збільшити площу останніх на 7%, або на 11 тис.га.

Аналіз лісового фонду дубових лісів Лівобережного Лісостепу України показує, що в регіоні є значні резерви для вирощування високопродуктивних та стійких дубових лісів і реальні передумови для розширення ареалу цієї цінної породи.

Ріст, формування та поновлення дубових лісів в оптимальних умовах зростання. Діброви регіону дослідження з більшою чи меншою інтенсивністю активно експлуатуються протягом останніх 1,5 століть, що позначилося на їх комплексному стані, продуктивності та інших показниках. Невелика частка збережених у тій чи іншій формі обмеженого користування перестійних (140-180-річних) дубових лісостанів стала об'єктом для поглибленого вивчення. Вони порівнювалися з деревостанами дуба аналогічного віку, що зростають в подібних умовах інших регіонів і характеризуються властивими для них особливостями господарювання.

Насадження переважно є двохярусними, де панівний намет складено практично одним дубом (9-10 од. за складом). Другий ярус формують ясен, липа, клени гостролистий та польовий, берест з різною дольовою участю. Середній діаметр дуба коливається у межах 50,5-67,6, а висота - 26,9-31,7 м. Продуктивність лісостанів змінюється в більш широких межах (300-531 м³/га), що пояснюється низкою показників: повнотою (0,60-0,87), кількістю дерев дуба (78-148 шт./га), часом та інтенсивністю проведення вибіркових санітарних рубок тощо. Вони зростають по I-II класах бонітету. Тип лісу - свіжа кленово-липова діброва. В аналогічних грунтово-едафічних умовах 33-54-річні культури мають у своєму складі 5-10 Д і характеризуються морфометричними та таксаційними параметрами, близькими для насаджень згаданих класів бонітету у такому ж віці.

Порівняння особливостей розподілу дерев за відносними ступенями товщини показує, що для природних насаджень характерний одновершинний тип розподілу, а амплітуда коливання значень відносного діаметру є досить близькою, незалежно від віку, участі у складі дуба та походження насаджень. Двохвершинні криві характерні для насаджень, пройдених більш частішими санітарними рубками. Ще більшою “зубчастістю” ламаної розподілу відзначаються лісові культури, що є результатом природної диференціації на ранніх етапах розвитку та рубок догляду. Інші критерії розподілу - асиметрія та ексцес не проявляють чітких закономірностей зміни для однотипних насаджень. Лівостороння асиметрія, котра ілюструвала б концентрацію стовбурів у лівій частині розподілу, властива трьом із шести насадженням стиглого та перестійного віку (табл. 1).

Таблиця 1 Середній діаметр дуба та основні статистичні показники ряду розподілу на пробних площах

Всі інші характеризуються правосторонньою асиметрією. Середньовікові лісові культури відзначаються додатнім значенням асиметрії. При цьому інтервали відносних величин діаметрів лісових культур є значно ширшими, ніж природних насаджень. Так, якщо в останніх нижня межа не опускається нижче 0,34, а верхня - сягає позначки 2,05, то в стиглих деревостанах, відповідно, - 0,18 та 1,81. Це вказує на те, що рубками догляду (рідкими і слабкими за інтенсивністю) можна суттєво покращити структуру дубових насаджень.

Інший показник, що характеризує криву розподілу та її відмінність від нормального розподілу - ексцес на більшості розглянутих об'єктах має позитивне значення.

Досліджені лісостани характеризуються різним співвідношенням сукупності дерев тонких та товстих ступенів товщини щодо середнього за діаметром дерева. Як видно (див. табл.1), в ідеалі до відомого закону Вейзе і Вімменауера підходить лише одне насадження (61%). Всі інші, включаючи і лісові культури, значно відхиляються від наведеного параметра. Характер розподілу пояснюється, крім інших факторів, особливостями та темпами формування відпаду. Дослідження показують, що свіжий сухостій протягом останніх 13 років у стиглих насадженнях сформувався із дерев дуба, які характеризувалися амплітудою коливання діаметрів від 32 до 60 см. При цьому частка тонких ступенів складає 61%, а товстих- 39%. Середній же діаметр відпаду дорівнював 49 см і його положення щодо максимального значення (87%) є дещо відмінним від встановленої іншими дослідниками межі.

У досліджених ценозах важливу роль відіграють і інші породи-содомінанти та супутники: ясен, клени, липа тощо. Вони складають, в основному, другий ярус, переважають за кількістю дерев та формують специфічну фітоценотичну, просторову та рангову структуру насаджень. Наявна подібність у формі розподілу дерев основного та підлеглого наметів (насамперед подібна амплітуда коливання значення відносних ступенів товщини) може засвідчувати про гомеостатичність лісового ценозу і відсутність ймовірного процесу природної зміни панівного дубового ярусу більш молодим, вітальним та агресивним компонентом дібров - кленом польовим.

Характер розташування деревних порід у дубових насадженнях зумовлено різнорівневим впливом біотичних та абіотичних факторів. Статистичний аналіз засвідчує, що середня відстань між деревами дуба звичайного за достатньо високої точності визначення (2%) коливається у досить вузьких межах (від 7,4 до 7,6 м). Одночасно середні відстані в інших комбінаціях порід, насамперед, дуб - другорядна порода (клен польовий, липа) виявилися меншими, при цьому амплітуда коливання основних статистичних показників була вужчою. Таким чином, відстань між деревами зростає від варіанту “другорядна порода - другорядна порода” через варіант “другорядна порода - головна порода” до варіанту “головна порода - головна порода”. При цьому спостерігається помітне відхилення від типу рівномірного розташування дерев.

Дослідження засвідчують переважання паросткової частки дерев дуба над насіннєвою. До того ж на всіх пробних площах переважає рання феноформа дуба звичайного (35-72%). Пізньої феноформи є значно менше (5-37%). Приблизно в таких же межах представлена у складі проміжна форма (18-36%).

Дані досліджень показують, що максимальна амплітуда коливання середнього індексу санітарного стану за семирічний період спостереження характерна для проміжної форми, за нею йде пізня, а потім рання феноформи. Пізня феноформа дуба за нашими дослідженнями є більш пластичною щодо життєздатності, ніж рання. Остання в результаті систематичного пошкодження абіотичними та біотичними факторами складає переважно категорію сильно ослаблених дерев. В цілому, середній індекс стану дубових насаджень коливається від І,51 до ІІ,13, що можна розцінювати як ступінь середньої ослабленості. Слід зазначити, що щорічні інвентаризації дають підстави стверджувати про затухання чітко вираженої двадцять років назад хвилі масового всихання дуба в його ареалі. Обсяги накопичення свіжого сухостою дуба не виходить за рамки розрахованого показника, вміщеного в таблицях ходу росту для аналогічних і навіть молодших за віком деревостанів. Подібна ситуація спостерігається і у деяких дібровних масивах Росії, Білорусі, Угорщини.

Аналіз наявності та стану природного поновлення дуба звичайного, здійснений на підставі досліджень 1996-2000 рр. у деревостанах старших класів вiку (VIII- ХVI) на різних елементах рельєфу, підтверджує висновки попередніх років, що з позиції плодоношення, появи сходів та їх подальшого росту в ювенільній фазі є зімкнутість деревного намету - 0,7. За насінного 1996 р. на цих об'єктах нараховувалося 146 тис. шт./га поновлення дуба. В подальшому ця кількість різко зменшувалася (у 1999 р. склала приблизно 90 тис. шт./га).

Досліджено напрями та лісовідновні тенденції на зрубах, що вийшли з-під різних видів експериментальних рубок 70 років минулого сторіччя в дібровах Харківської та Сумської областей. Жодний із застосованих способів рубок (суцільно-лісосічна, рівномірно-поступова три - та чотириприйомна, групово-вибіркова (котловинна рубка) не дав бажаного ефекту з точки зору отримання молодого покоління дуба насінного походження. Результати показують, що поновлення широких зрубів (200 м ширини) цінними твердолистяними породами є проблематичним, а сам демутаційний процес розтягується на десятиліття. При цьому значне послаблення фітоценотичної ролі “піонерних” видів, насамперед, ліщини спостерігається лише через 20 та більше років. Подібна ситуація є і на зрубі 100 м. ширини. У той же час лісосіки 25 та 50-метрової ширини досить інтенсивно поновлюються ясенем звичайним - породою содомінантом, а часто - і домінантом у складі лісових ценозів (табл.2).

Характер розподілу стовбурів ясена як за абсолютним, так і за відносним значеннями діаметрів досить чітко характеризує процес природного самозріджування. Кращим за основними морфометричними показниками та станом є сформоване природним шляхом вісімнадцятирічне насадження ясена на Кочетоцькому л-ві Чугуїво-Бабчанського ДЛГ.

Таблиця 2 Розподіл дерев ясена природного походження на зрубах різної ширини в зрубі 50-метрової ширини

Сучасний стан постійної лісонасіннєвої бази дуба звичайного та перспективи її використання. В Лівобережному Лісостепу обстежено 10 генетичних резерватів та 5 плюсових насаджень дуба звичайного, які розташовані у семи лісництвах шести держлісгоспів.

Порівнюючи сучасні показники з даними років відбору генетичних резерватів (1983 р.) та плюсових насаджень (1973 р.), слід зазначити, що у багатьох випадках з віком кількість стиглого та перестійного дуба у складі зменшується і, відповідно, збільшується частка інших порід. Плюсових та нормальних кращих дерев у плюсових насадженнях є досить багато (32 - 57%), тобто за цим показником вони задовольняють відповідні вимоги. Таким чином, загальний стан плюсових насаджень є задовільним. Проте викликає певну тривогу велика кількість дерев з пошкодженнями кори та водяними пагонами.

Було обстежено також 72 плюсових дерева дуба звичайного у природних насадженнях Харківської області, тобто 70% від загальної кількості наявних у Реєстрі. Дослідженнями охоплено 8 лісництв п'яти держлісгоспів. Майже всі обстежені плюсові дерева ростуть в умовах D₂. Вік дерев дуба коливається від 71 до 182 років. Майже всі вони другої категорії, за винятком шести дерев у кв. 45 Печенізького л-ва, які належать до першої категорії. Добрий стан мають 38 дерев (52,8% від загальної кількості), задовільний - 29 дерев (40,3%), незадовільний - 5 дерев (6,9%). Стан останніх обумовлений різними причинами - наявністю ознак всихання стовбура та гілок, великою кількістю водяних пагонів та ентомологічних пошкоджень.

Для визначення сучасного стану клонових та родинних насінних плантацій було проведено дослідження репродуктивних та ростових процесів, а саме: визначено інтенсивність утворення квіток і жолудів, та параметри розвитку крон дерев вегетативного та насіннєвого походження на клонових (КНП) та родинних (РП) насінєвих плантаціях регіону. Кількість дерев задовільного стану досить висока і становить від 82% до 94 %.

Інтенсивність утворення як жіночих, так i чоловічих квіток на всіх чотирьох плантаціях була досить високою. Повна відсутність квіток спостерігалася лише у трьох клонів. Інтенсивність утворення квіток вище 4 балів спостерігалася у щеп п'яти клонів. Середні бали інтенсивності утворення квіток щепами на КНП у 1999 році досить високі - 1,7-2,7 бали. Але через приморозки, які регулярно повторюються в останні роки, плодоношення у більшості клонів було відсутнє. На родинних плантаціях середні показники інтенсивності утворення жіночих квіток - від 0,5 до 1,0 балу, тобто значно нижчі, ніж на КНП. Плодоношення спостерігалося лише на двох деревах РП 1979 року створення. Порівнюючи інтенсивність утворення квіток у клонів, які представлено на декількох плантаціях, слід зазначити, що найвищі показники мають клони на КНП, створеній садінням саджанців з закритою кореневою системою з розташуванням садивних місць 5 х 10 м.

Не менш важливим фактором, що забезпечує врожай насіння на плантаціях, поряд з інтенсивністю плодоношення є ступінь розвитку крони щеплених дерев. У зв'язку з цим проводилися дослідження особливостей розвитку крон клонів дуба звичайного на плантаціях. Було обстежено три КНП, створені садінням щеплених саджанців із закритою кореневою системою та дві родинні плантації. Під час обстежень було визначено загальну висоту, висоту штамбу, діаметр крон. За цими показниками було визначено об'єм репродуктивної зони крони, тобто тієї її частини, в якій сконцентровані квітки i плоди (об'єм однометрового шару периферійної частини крони - V*).

Порівнюючи середні показники клонів на трьох обстежених КНП, слід зазначити, що найбільші морфометричні показники має плантація 1979 року створення з розміщенням дерев на плантації за схемою 5 х 10 м, що дає можливість для доброго розвитку крони. Плантації 1984 та 1985 років створення відрізняються за віком лише на 1 рік, але показники плантації 1984 року в Данилiвському ДЛГ значно вищі, ніж плантації 1985 року у Чугуїво-Бабчанському ДЛГ. Причинами цього можуть бути як деякі гідрологічні та едафічні відмінності, так і різне представництво клонів. Лише чотири з них є на обох плантаціях. Незважаючи на низькі показники росту, клони на плантаціях в Чугуїво-Бабчанському ДЛГ мають кращий стан, ніж на плантації в Данилiвському ДЛГ. Дерева на РП, як і слід було очікувати, мають значно більшу висоту, ніж на КНП, але радіус їх крон дещо менший. Найбільш розвинуту крону мають щепи на КНП 3. Переваги у висоті на фоні відставання в діаметрі крони не дають переваги за показником V*.

Результати аналізу випробних культур дуба звичайного на двох ділянках показали, що на першій з них серед 13 потомств 11-річного віку істотно перевищують контроль за висотою в середньому на 30% три варіанти - потомства П-11, Та-7 та П-24. Інші потомства ростуть на рівні контролю. На другій ділянці серед 18 потомств 5-річного віку істотно перевищують контроль за висотою п'ять потомств (В-42, Д-5, Та-7, Тр-15 та С-22). Решта ростуть на рівні контролю, а одне із них (К-31) - нижче контрольного рівня. При цьому слід зазначити, що серед потомств, які представлено на двох ділянках (5 та 11 років) добрий ріст i стан має лише потомство Та-7.

ВИСНОВКИ ТА ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

1. Природні умови Лівобережного Лісостепу дозволяють вирощувати на значних площах грудів і сугрудків високопродуктивні, стійкі дубові насадження. Проте потенційні можливості лісорослинних умов на площах, зайнятих дубовими лісами, використовуються далеко не повністю (в середньому на 65%). Тому одним із основних завдань є підвищення продуктивності дубових лісів шляхом більш повного використання умов місцезростання, створення оптимальної вікової структури і раціонального використання сировинних і несировинних ресурсів лісу.

2. Стан лісового фонду дубових насаджень регіону дослідження в останні 10-20 років став кращим, зріс загальний запас вкритих лісом земель, збільшився середній запас насаджень усіх вікових груп. Оптимізується вікова структура фонду дубових насаджень по площі.

3. Аналіз вікової структури насаджень регіону дослідження свідчить, що вони належать в переважній своїй більшості до одновікових, що пов'язано, головним чином, з проведенням суцільних рубок, як єдиного трафаретного способу експлуатації стиглих дібров.

4. Однотипний тренд розподілу дерев дуба як в середньовікових лісових культурах, так і в стиглих та перестійних мішаних лісостанах свідчить про гомогенність ряду об'єктів та подібність основних фаз та стадій розвитку дубових біогеоценозів. Антропогенний вплив, що проявляється у спорадичних вибіркових санітарних рубках різної інтенсивності, не вносить значних коректив у форму та характер розподілу дерев за відносними ступенями товщини.

5. Високі темпи приросту стиглих та перестійних дерев вказують на сприятливу еколого-едафічну ситуацію, що склалася для дуба, його високу вітальність в умовах різного ступеня господарського впливу. При цьому не підтверджується гіпотеза про катастрофічне зниження стійкості порослевих екземплярів дуба після досягнення ними віку природної стиглості.

6. Напрям лісовідновних процесів на зрубах різної площі протікає через відносно тривалу демутаційну сукцесію на ліщину та інші м'яколистяні, або ж за оптимальних умов (ширина 25-50 м, D₂) - на відновлення лісових ценозів з абсолютним пануванням у їх складі ясена звичайного. Причому на ширшій ділянці (50 м) створюються більш сприятливі умови для його росту та розвитку.

7. Відсутність активного досвіду господарювання в дібровах регіону дослідження не сприяла пошукам нових шляхів ефективного відтворення дубових високостовбурників з акцентом на використання природного відновного потенціалу дібров. Створенням лісових культур дуба за традиційними схемами з домішкою природного поновлення ясена, інших його супутників не завжди досягається мета відтворення корінних дубових ценозів оптимального складу та бажаної якості.

8. Результати обстеження ґенетичних резерватів та плюсових насаджень дуба звичайного у Лівобережному Лісостепу показали, що на теперішній час частка плюсових та нормальних кращих дерев у них складає від 31,8 до 57%, що задовільняє відповідним вимогам. Загальний стан дуба у цих насадженнях задовільний, але деякі дерева мають пошкодження кори та водяні пагони, спостерігаються ознаки всихання стовбура та гілок, пошкодження шкідниками та хворобами.

10. На насінних плантаціях та ПЛНД дуба звичайного в Харківській області кількість дерев задовільного стану досить висока - від 82% до 94%. Зі збільшенням віку відбувається загибель щеп на КНП. Серед РП та ПЛНД, представлених рослинами насіннєвого походження, ділянки старшого віку мають дещо кращий стан, ніж більш молоді.

11. Між середніми показниками висоти та діаметру кореневої шийки потомств випробувальних культур у 7 та 11-річному віці виявлено тісний кореляційний зв'язок (r=0,71, та 0,75 відповідно), що говорить про можливість попереднього відбору у молодому віці. Від 15% до 28% потомств істотно перевищують контроль в середньому на 30,5% - 33,6%.

12. Інтенсивність утворення як жіночих так i чоловічих квіток на всіх обстежених КНП досить висока - 1,7- 2,7 бали. Проте в силу різних обставин плодоносить лише 30-32 % клонів. У решти середній бал становив від 0,3 до 1,0.

13. В організаційному плані слід розробити єдину стратегію лісовирощування дубових лісів в різних типах лісу, поєднавши в єдину систему лісовідновлення, рубки, пов'язані з веденням господарства та головні рубки, а також розробити новий механізм контролю за якістю проведених робіт.

14. Доцільним в організаційно-господарському відношенні є скорочення категорій захисності лісів, в тому числі і дубових з виділенням декількох блоків (заповідні, природоохоронні, рекреаційні, експлуатаційні ліси) і розробка системи ведення господарства в них.

15. Доцільним є більш інтенсивне проведення в регіоні рубок стиглих і перестійних порослевих дубових насаджень, особливо з повнотою нижче 0,6, що зростають в сухих та свіжуватих грудах і сугрудках з їх наступною реконструкцією. При цьому лісовідновні рубки, що зараз провадяться, вимагають в багатьох аспектах суттєвого вдосконалення.

16. Заходи зі сприяння природного поновлення слід застосовувати у насіннєві роки до настання періоду масового опадання жолудів. Попередній, накопичений в регіоні досвід шпигування під материнським наметом слід відроджувати в процесі здійснення лісовідновних рубок хоча б на невеликій частці площ.

17. Під час відбору плюсових дерев дуба звичайного для створення клонових насіннєвих плантацій слід обов'язково враховувати його фенологічні особливості та репродукційну здатність.

18. Для створення КНП в Лівобережному Лісостепу пропонується використовувати плюсові дерева, потомства яких істотно перевищують контроль у випробних культурах (Печеніги-11, Таранівка-7, Володимирівка-42, Данилівка-5, Тростянець-15 та Слов'янськ-22 із Харківської, Сумської та Донецької областей).

19. Створення клонових насіннєвих плантацій дуба звичайного необхідно здійснювати садінням саджанців із закритою кореневою системою з розташуванням садивних місць 5 х 10м. Тоді площа живлення щепи, або насіннєвого потомства буде 50 м², що наближається до європейських стандартів (60-64 м²). На плантаціях, створених у попередні роки іншими схемами (в середньому 5 х 5м) необхідно провадити проріджування дерев з метою створення оптимальних світлових умов.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ