Лісівничо-екологічні особливості відтворення букових лісів центральної частини Західно-Подільського горбогір'я

Романівський стаціонар площею 1,36 га закладено в 2007 р. у пристигаючому буковому лісостані. У 1994 р. в деревостані стаціонару було проведено вибіркову санітарну рубку, у 1999 р - прохідну рубку, а в осінньо-зимовий період 2007-2008 рр. - рубку переформування.

Перемишлянський стаціонар площею 3,4 га закладено в 2004 р. у середньовіковому грабово-буковому лісостані Перемишлянського лісництва ДП "Бібрське лісове господарство". У 2005 р. на стаціонарі проведено прохідну рубку високої інтенсивності (29 %) із зниженням повноти до 0,53.

Рубки, проведені на стаціонарах докорінно змінили лісівничо-екологічну ситуацію, характер розвитку трав'яного покриву та проходження процесів природного поновлення деревних порід. Зокрема, після проведення санітарної і прохідної рубок у 2007 році на секціях Романівського стаціонару нараховувалося підросту усіх порід від 134,3 до 243,4 тис. шт./га, у т.ч. підросту бука - від 126,4 до 239,2 тис. шт./га. Проведення переформування в осінньо-зимовий період 2007-2008 рр. дало можливість оптимізувати світлове і мінеральне живлення підросту деревних порід, покращити його ріст і життєвість та забезпечити перспективи формування мішаного молодого букового деревостану із збереженням генофонду материнських дерев.

Аналогічна картина спостерігається і на Перемишлянському стаціонарі. Проведення в грабово-буковому деревостані стаціонару прохідної рубки у 2005 р. справило дуже сильний позитивний вплив на природне поновлення деревних порід. Загальна кількість підросту на стаціонарі у 2008 р. становила 120,8 тис. шт./га, у т.ч. бука - 48,0 тис. шт./га, граба - 29,6 тис. шт./га, явора - 32,6 тис. шт./га, клена гостролистого - 9,4 тис. шт./га і модрини європейської - 0,6 тис. шт./га.

Таким чином, результати досліджень як на Романівському, так і Перемишлянському стаціонарі показують, що відповідними лісогосподарськими заходами можна добитися успішного природного поновлення в букових і грабово-букових лісах Західно-Подільського горбогір'я та сформувати мішані вертикально зімкнуті різновікові лісостани за участю бука лісового, клена гостролистого, явора, в'яза голого, черешні та інших цінних порід із повним збереженням цінного генофонду материнських насаджень.

ліс бук рубка

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі наведено теоретичні узагальнення та аналіз експериментальних даних щодо відтворення і збереження генофонду високопродуктивних букових деревостанів центральної частини Західно-Подільського горбогір'я. За результатами досліджень охарактеризовано лісовий фонд бука в регіоні та лісівничо-таксаційні показники букових деревостанів. Описано грунтові різновидності та особливості грунтотвірного процесу в умовах горбогір'я, розвиток живого надгрунтового покриву і його екологічну диференціацію під наметом деревостанів і на лісосіках різних способів рубок, вивчено характер плодоношення у високоповнотних і зріджених рубками букових лісостанах та виявлено динаміку природного насінного поновлення бука лісового і його супутників у зв'язку з різними способами рубок. У кінцевому підсумку наведено концептуальні засади відтворення букових лісостанів Західно-Подільського горбогір'я.

1. Букові ліси в центральній частині Західно-Подільського горбогір'я є домінуючою формацією. Вони формують структуру та визначають економічне, екологічне та соціальне значення лісового фонду регіону. Загальна їх площа становить 48,7 % від вкритих лісовою рослинністю земель (18,3 тис. га), а сумарний запас - 4799,4 тис. м³.

2. Бук лісовий в регіоні досліджень утворює високобонітетні (близько 95 % першого і вищих класів бонітету), переважно середньоповнотні (74,4 % повнотою 0,7-0,8) деревостани; за групами віку: молодняки (15,0 %), середньовікові (41,3 %), пристигаючі (18,5 %), стиглі (24,6 %) і перестійні (0,6 %).

3. Як типотвірна порода і кліматична домішка до інших типотвірних порід бук лісовий в центральному Західно-Подільському горбогір'ї формує 13 типів лісу. Найбільш поширеними і господарсько-цінними серед них є свіжа і волога грабово-дубові бучини, які займають 21,8 % та 39,7 % площі лісового фонду. Значне розповсюдження мають також свіжа грабово-букова діброва (9,5 %) і волога букова діброва (7,5 %). Інші типи лісу за участю бука лісового займають дуже невеликі площі (0,003-0,23 %).

4. Під буковими лісами центрального Західно-Подільського горбогір'я основний фон складають ясносірі-, сірі- та темносірі лісові грунти, місцями поверхнево оглеєні. За гранулометричним складом грунтові профілі неоднорідні - у верхній частині вони легкосуглинисті у нижній-середньосуглинисті. Причому у всіх горизонтах домінує фракція крупного пилу. За фізико-хімічними властивостями грунти району відзначаються невеликим вмістом гумусу, значною кислотністю грунтового розчину, високими гідролітичною кислотністю і насиченістю увібраними основами приповерхневого шару. Водночас верхня частина грунтового профілю характеризується високим вмістом рухомих форм азоту, середнім - калію і низьким - фосфору.

5. Під наметом букових деревостанів зімкнутістю 0,8-0,95 в складі підросту трапляються бук лісовий, клен гостролистий, клен-явір, в'яз голий, ясен звичайний, черешня лісова, граб звичайний загальною кількістю 4-35 тис. шт/га. Частка підросту бука в ньому становить 6,5-57,5 % (0,5-10,0 тис. шт./га). У високозімкнутих лісостанах переважає дрібний підріст, у середньозімкнутих - середній і частково великий.

6. Проективне вкриття живого надгрунтового покриву під наметом букових лісостанів регіону досліджень невисоке (17-36 %). Як правило. в складі трав домінує Rubus hirtus Waldst. et Kit (3-28 %). Серед інших видів найбільшою часткою характеризується Dryopteris filix - mas (L.) Schott, Galium odaratum (Z.) Scop., Galeobdolon luteum Huds., а в окремих місцях - Carex pilosa Huds., Pulmonaria obscura Dumort., Asarum europaeum Z.

7. За станом пігментного фонду в листковому апараті підріст бука лісового вже в перший рік після рубок добре адаптується до змінених умов середовища і містить достатню кількість хлорофілів (4,407±0,085 - 7,793±0,556) і каротиноїдів (0,782±0,036 - 0,952±0,017) для проходження фотосинтезу і збільшення життєвості та конкурентоздатності.

8. Максимального розвитку, як за проективним вкриттям, так і кількістю видів трав живий надгрунтовий покрив на лісосіках різних суцільних, поступових і вибіркових способів рубок головного користування досягає на 2-3-ій рік. У порівнянні з контролем зімкнутість надгрунтового покриву в період максимального розвитку на зрубі суцільної лісосічної вузьколісосічної рубки зросла в 7,4 раза (з 0,13 до 0,96), суцільної - 4,4 раза (з 0,16 до 0,79), на лісосіці рівномірно-поступової двоприйомної - 2,0 раза (з 0,21 до 0,42), рівномірно-поступової триприйомної - 3,3 раза (з 0,19 до 0,62), добровільно-вибіркової - 2,8 раза (з 0,18 до 0,51), добровільно-вибіркової сильної інтенсивності - 2,7 раза (з 0,22 до 0,59), групово-вибіркової триприйомної - 2,2 раза (з 0,25 до 0,56), улоговинної триприйомної - 4,4 раза (з 0,17 до 0,70) і вузькосмугової рубки Вагнера - 2,3 раза (з 0,31 до 0,71). Кількість покривоутворюючих видів трав за цей період на зрубах суцільних способів рубок збільшилась у 1,8-3,9 раза (з 10-22 до 36-39 видів), на лісосіках поступових і вибіркових способів - у 1,6-2,4 раза (з 12-22 до 24-37) і в цілому на Суходільському науково-виробничому стаціонарі - у 2,1 раза (з 28 до 59).

9. За вимогливістю до багатства грунту переважна кількість трав'яних видів у букових лісах центрального Західно-Подільського горбогір'я належать до мегатрофів і приурочена до трофотопів C i D. За відношенням до вологості грунту панівними в надгрунтовому покриві є дві групи рослин - мезофіти і мезогігрофіти.

10. Плодоношення в букових лісах Західно-Подільського горбогір'я проходить слабо, рясні доброякісні урожаї бука лісового трапляються рідко. За період досліджень (2003-2008 рр.) урожаї бука становили лише 17-351 кг/га, частка доброякісних горішків коливалась в межах 0,3-66,2 %, значна кількість насіння була порожньою (14,8-71,5 %), ураженою хворобами (11,9-42,7 %) та пошкодженою ентомошкідниками (4,5-10,5 %). Велика частина доброякісних горішків (іноді весь урожай) щорічно поїдається мишовидними гризунами.

11. Позитивна динаміка накопичення підросту бука і його супутників в умовах Західно-Подільського горбогір'я починається вже на другий рік після проведення рубок. На п'ятий (2008) рік після рубок кількість підросту бука на окремих секціях стаціонару досягла 11,4-26,7 тис.шт./га., а клена гостролистого і явора - 31-36 тис.шт./га., Ясен звичайний, в'яз голий, черешня, граб звичайний у складі підросту трапляються в якості цінної лісівничо-екологічної домішки.

12. Підріст світлолюбивих порід - піонерів: берези повислої, осики, верби козячої на повністю вирубаних секціях або улоговинах появляється вже в перший рік після рубок, а на лісосіках з інтенсивно зрідженим наметом - у наступні роки. Вищу вітальність, ніж підріст бука та інших цінних порід, він проявляє лише на зрубах суцільних рубок і лісосіках з інтенсивно зрідженим деревостаном. За зімкнутості материнського намету 0,7-0,8 і вище життєвість підросту берези, осики, верби порівняно з підростом інших порід є, як правило, нижчою.

13. Найкращі умови для проходження процесів природного поновлення бука лісового складаються на лісосіках рівномірно-поступової двоприйомної рубки (28 тис. шт./га підросту) і добровільно-вибіркової рубки сильної інтенсивності (19,9 тис. шт./га). Успішне природне поновлення бука спостерігається також на ділянках рівномірно-поступової триприйомної, добровільно-вибіркової, групово-вибіркової триприйомної та улоговинної триприйомної рубок, де кількість його підросту досягає 11,8-13,5 тис. шт./га.

14. За кількістю і висотою найбільшу конкуренцію підросту бука становить підріст клена гостролистого і явора. Підріст граба із-за невеликої кількості і висоти, а також берези повислої, осики, верби із-за невеликої кількості меншою мірою гальмує ріст і розвиток підросту бука на лісосіках всіх способів рубок, крім зрубів суцільної вузьколісосічної та суцільної лісосічної, де розростання цих порід набуло значних розмірів, а кількість букового підросту є недостатньою.

15. В умовах Західно-Подільського горбогір'я при проведенні поступових і вибіркових рубок вже на п'ятий рік починає формуватись умовно-різновікове мішане молоде покоління лісу, склад якого суттєво відрізняється від складу материнського букового деревостану. Його основними лісотвірними породами виступають бук лісовий, клен гостролистий і явір. У якості цінної лісівничо-екологічної домішки входять також в'яз голий, ясен звичайний, черешня, граб звичайний, береза повисла, осика. У лісівничому відношенні найбільш сприятливо проходить формування складу молодого покоління лісу на лісосіках рівномірної поступової двоприйомної, групово-вибіркової триприйомної, рівномірної поступової триприйомної рубок, вузькосмугової рубки Вагнера і добровільно-вибіркової рубки сильної інтенсивності.

Рекомендації виробництву

1. З метою успішного відтворення і збереження генофонду букових лісостанів Західно-Подільського горбогір'я рекомендується здійснити поступовий перехід у букових лісах на вибіркові форми господарювання на принципах наближеного до природи лісівництва.

2. Пропонується два напрямки вибіркового господарювання. Перший з них базується на проведенні поступових і вибіркових рубок та максимальному використанні природного насінного поновлення для відтворення практично одновікових або умовно-різновікових деревостанів. Другий напрямок передбачає проведення рубок переформування з метою формування різновікових мішаних букових лісостанів з багатоярусною вертикально зімкнутою структурою на основі природного насінного поновлення.

3. Для успішного забезпечення обох форм вибіркового господарювання необхідно враховувати вікові та фітоценотичні параметри конкретних лісостанів і передбачати в кожному з них проведення необхідних лісогосподарських заходів: рубок догляду, рубок переформування, рубок головного користування (в основному рівномірно-поступових, групово-вибіркових та добровільно-вибіркових), стимулювання репродуктивних процесів, відбір "дерев майбутнього", сприяння появі сходів, росту і розвитку самосіву та підросту бука і його супутників уже в середньовікових та пристигаючих деревостанах.

Список наукових праць, опублікованих за темою дисертації

Статті у наукових фахових виданнях

1. Бусько М.М. Структура та таксаційна характеристика букових деревостанів Суходільського стаціонару НЛТУ України / М.М. Бусько, Г.Т. Криницький, С.І. Миклуш, Я.П. Целень // Наук. вісник НЛТУ України: Зб. наук.-техн. праць: - Львів: НЛТУ України. - 2006. - Вип. 16.5. - С. 21-24.

2. Парпан В.І. Екологічна сукцесія трав'яного вкриття на зрубах в рівнинних букових лісах України / В.І. Парпан, Р.М. Вітер, Т.В. Парпан, Я.П. Целень // Наук. вісник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: УкрДЛТУ. - 2003. - Вип. 13.3 - С. 135-142.

3. Целень Я.П. Лісівничо-таксаційна структура букових лісів центральної частини Західно-Подільського горбогір'я у Львівській області / Я.П. Целень // Наук. вісник НЛТУ України: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: РВВ НЛТУ України. - 2008. - Вип. 18.11. - С. 71-79.

4. Целень Я.П. Природне поновлення в букових лісах Стільського горбогір'я Львівської області / Я.П. Целень // Лісове господарство, лісова, паперова і деревообробна промисловість: міжвідомчий наук.-техн. зб. - Львів: НЛТУ України. - 2006. - Вип. 31. - С. 131-138.

Статті, тези доповідей

5. Бусько М.М. Структура букових деревостанів Суходільського стаціонару НЛТУ України / М.М. Бусько, Г.Т. Криницький, Р.Ф. Кузів, С.І. Миклуш, Я.П. Целень // Наукові основи підвищення продуктивності та біологічної стійкості лісових та урбанізованих екосистем: 55 наук.-техн. конф., 19-21 травня 2005 р.: тези доп. - Львів, 2005. - С. 5-7.

6. Криницкий Г.Т. Стационарные исследования буковых лесов на северо-восточной границе их произрастания / Г.Т. Криницкий, Р.Ф. Кузив, Я.П. Целень // Проблемы лесоведения и лесоводства (Институту леса НАН Беларуси) Сб. науч. труд. ИЛ НАН Беларуси. - Гомель: ИЛ НАН Беларуси. - Вып. 63. - 2005. - С.85-86.

7. Целень Я.П. До питання плодоношення бука лісового у Західно-Подільському горбогір'ї / Я.П. Целень // Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції, присвяченої 150-річчю витоків кафедри лісівництва НЛТУ України: НЛТУ України, 2006 р.: тези доп. - Львів, 2006. - С. 135-136.

8. Целень Я.П. Стаціонарні дослідження процесів природного поновлення в букових лісостанах на північно-східній межі їх поширення / Я.П. Целень // Наукові основи підвищення продуктивності та біологічної стійкості лісових та урбанізованих екосистем: 55 наук.-техн. конф., 19-21 травня 2005 р.: тези доп. - Львів. - 2005. - С. 81-82.

9. Криницький Г.Т. Наукові стаціонари як об'єкти моніторингових досліджень кафедри лісівництва НЛТУ України / Г.Т. Криницький, С.М. Данькевич, Я.П. Целень, В.Д. Бондаренко // Значення та перспективи стаціонарних досліджень для збереження різноманіття. Матеріали міжнар. наук. конф., присвяченої 50-річчю функціонування високогірного біологічного стаціонару "Пожижевська" (Львів-Пожижевська, 23-27 вересня 2008 р.). - Львів, 2008. - С. 215-217.

Размещено на Allbest.ru