Водоохоронно-захисна роль гірських лісів Українських Карпат, їх антропогенні зміни та шляхи оптимізації

Антропогенне зниження лісистості гірських водозборів мало змінює загальну величину річкового стоку, однак сприяє зростанню стоку води під час паводків, обмілінню рік у сухі періоди та зменшенню обсягів річного ґрунтового їх живлення. Незважаючи на те, що малолісні басейни характеризуються виположеним рельєфом, максимальні модулі паводків на них у 1,5-3 рази більші, ніж на високолісних водозборах із домінуванням стрімких схилів. Загалом зниження лісистості регіону з 95 до 55-59% зумовило погіршення зарегульованості річкового стоку пересічно в 1,5 раза. У той же час вплив сучасної лісистості на гідрологічні умови залишається досить вагомим. Порівняно із безлісними територіями вона здатна зменшувати найбільш шкідливі в господарському відношенні піки паводків у три рази, підвищувати водність рік у сухі сезони більш як у сім разів і поліпшувати загальну зарегульованість стоку майже в 1,6 раза. Особливо цінне річне збільшення нею глибинного ґрунтового живлення рік на 52 мм. При загальній площі гірської території 24000 км² це еквівалентне щорічному формуванню водосховища з корисною місткістю 1,25 км³. Його обсяг перевищує потреби в споживанні свіжої води областями карпатського регіону, які становлять 1,12 км³.

Сучасні обсяги головних рубок із збереженням лісового покриву на переважній частині водозборів майже не змінюють гідрологічного режиму. Так, у басейнах рік Камянка і Лопушна, на яких лісистість не знижувалася менше 60%, а частка вирубок не перевищувала 15%, показники сумарного, схилового і максимального видів стоку змінювалися аналогічно динаміці атмосферного зволоження й не залежали від рубок. Збільшення лісопокритої площі водозборів сприяє помітному збільшенню мінімального і ґрунтового видів стоку. Зокрема, у басейні ріки Кам'янка при лісопокритій площі 70% у 1959-1967 роках коефіцієнт живлення ґрунтових вод становив 0,25, а в 1988-1999 роках при 90% лісистості він зріс до 0,33.

Аналіз найбільших за останні десятиріччя катастрофічних паводків 1969, 1998 і 2001 років у зв'язку з характеристиками лісового покриву та його водорегулювальними властивостями показав наступне. Напередодні паводка 1969 року в лісопокритій площі північно-східного мегасхилу насадження, що найкраще виконують стокорегулювальну роль (середньовікові, пристиглі, стиглі та перестійні деревостани), становили близько 55%. Решта насаджень була представлена молодняками з невисокими водорегулювальними властивостями. Значно краща була лісівнича ситуація перед паводками останніх років на гірських схилах Закарпаття, в лісопокритій площі яких деревостани найбільш ефективної стокорегулювальної дії сягали 78%. Неоднаковою була й частка вирубок із низькими гідрологічними властивостями. У першому випадку вони охоплювали пересічно 9% площі гірських басейнів, а в другому - менше 2%.

За кілька діб атмосферні опади стихій 1969, 1998 і 2001 років сягали 200-390 мм і перевищували місячні норми зволоження у 2-3 рази. Такі дощі значно більші за гранично можливу водорегулювальну місткість лісових і польових угідь. Перед червневою стихією 1969 року ґрунти були перезволожені попередніми опадами, які випали 2-3 червня. Наступні зливи 7-10 червня сформували надзвичайно руйнівний паводок. При опадах понад 200 мм на високолісистих басейнах коефіцієнт стоку сягав 0,92-0,95, а максимальні модулі стоку - 3000 л · с^-1 з кмІ. Не простежувалося зв'язку паводкового стоку із площею вирубок.

Листопадова 1998-го року стихія на Закарпатті також наступила після перезволоження ґрунту. Напередодні березневого паводку 2001 року зволоження ґрунту було меншим, однак гідрологічну ситуацію ускладнило його промерзання і більша кількість опадів, які супроводжувалися сніготаненням. Специфіка метеоумов при відсутності вегетації зумовили руйнівні паводки на ріках незалежно від лісистості їх водозборів. Порівняння максимальних рівнів води на ріках Закарпаття при сучасній стабільній лісистості водозборів із незначним лісокористуванням (паводки 1998 і 2001 рр.) та періоду надмірних рубок (паводки 1950-1970 рр.), показало, що при опадах величиною до 100 мм рівні паводків останніх років були менші від рівнів минулого періоду, але при опадах понад 100-150, особливо 200 мм, вони значно перевищували останні. Загалом, за обставин, що складаються при катастрофічних паводках, гідрологічна роль лісу ослаблюється. Він сповільнює швидкість формування паводків та ерозійно-селевих процесів лише на початковій стадії їх розвитку.

7. ЕРОЗІЙНО-СЕЛЕВІ ПРОЦЕСИ В ГІРСЬКО-ЛІСОВИХ УМОВАХ КАРПАТ

Спостереження на стаціонарах показали, що гірські ліси значно послаблюють роль метеорологічних і геолого-геоморфологічних факторів у формуванні ерозійно-селевих процесів. У лісових масивах опади величиною 60-80 мм майже їх не викликають. При таких дощах можливе тільки деяке переміщення піщаного матеріалу в руслах водотоків. Однак при більших дощах, особливо при 2-3-денних рясних опадах величиною 140-160 мм, а також зливах добовою величиною 100-130 мм, ґрунтозахисні властивості лісу знижуються. Найбільш типово це для перезволожених періодів року. За таких метеоумов внутрішньоґрунтовий стік часто виклинюється на денну поверхню й раптово потрапляє в руслову мережу. На стрімких схилах це супроводжується ерозійними процесами, селе- і зсувоутворенням.

Суттєве пониження ґрунтозахисних властивостей лісу спостерігалося під час паводку 4-5 листопада 1998 року в Закарпатті, коли на перезволожений ґрунт випало від 100 до 277 мм опадів. Маршрутні обстеження, проведені в епіцентрі стихії, а саме в басейнах рік і потоків Усть-Чорнянського, Міжгірського, Ясинянського держлісгоспів, показали, що найбільш поширеними шкідливими процесами тут були селеві потоки, площинна і бокова ерозія ґрунту, його сповзання в гідрографічну мережу. Осередки цих явищ переважно приурочені до стрімких схилів незалежно від категорії угідь. При цьому стихія проявлялася навіть на високолісистих водозборах ( 70-80%).

Площа пошкоджених стихією ділянок, як правило, невелика і коливається від декількох десятків квадратних метрів до 4-6 га. Відзначається приуроченість тих чи інших шкідливих процесів до геоморфологічних областей Карпат. Зокрема селеві потоки виникали в Привододільних Горганах і на Полонинському хребті, для яких характерні щебенисті ґрунти і наявність уламкового матеріалу в руслах водотоків. Площинна і бокова ерозія та зсувні процеси найчастіше зустрічалися на схилах Вододільно-Верховинської області з відносно потужною ґрунтовою товщею і невисоким вмістом у ній щебенистих уключень. Досить часто стихійні явища були змішаного типу, а саме площинна ерозія поєднувалася із селе- і зсувоутворенням. У лісових масивах вони мали місце, як правило, на схилах крутизною понад 25 незалежно від таксаційних показників насаджень. Поштовхом до їх виникнення послужило формування інтенсивного концентрованого стоку води, викликаного надмірними опадами та місцевими ґрунтово-рельєфними умовами.

На ґрунтозахисні властивості лісу суттєво впливає лісоексплуатація, особливо способи транспортування деревини із лісосік. Площа з пошкодженим ґрунтом при канатному трелюванні в середньому становить близько 8%, а при тракторному - майже 15%. Глибина пошкоджень та частка знищеного гумусового горизонту (мінералізовані ділянки) також різні. При використанні канатних пристроїв пошкодження, як правило, локальні і в основному приурочені до верхнього 5-10-сантиметрового шару гумусового горизонту. Частка повного його знищення займає менше 1% площі лісосіки. При тракторному трелюванні за рахунок волоків, а також ділянок, прилеглих до них, площа мінералізованої поверхні пересічно перевищує 10%. Пошкодження на позаволокових ділянках сягають 15-30 см глибини, відкриваючи перехідні горизонти ґрунту, а в місцях волоків іноді зростають до 1,0-1,5 м, унаслідок чого оголюються підстиляючі скельні породи.

Неоднакові показники експлуатаційної ерозії ґрунту. При освоєнні лісосік тракторами її об'єми пересічно становлять 350 м³ · га^-1, а при використанні канатних пристроїв - 50 м³ · га^-1. Різкому збільшенню ерозії в першому випадку сприяють волоки. На них формується понад 80% її загальної величини. На позаволокових ділянках об'єм знесеного ґрунту відносно невеликий і тільки на 30% більший від показників канатного трелювання. Залежно від ступеня насиченості лісосіки волоками об'єм знесеного і переміщеного ґрунту на них коливається від 160 до 540 м³ · га^-1. Навіть при вибіркових рубках він може становити 450 м³ · га^-1. Об'єм ерозії ґрунту на волоках залежить від площі, яку вони займають, та їх довжини. Так, при площі волоків від 3 до 5,5% лісосіки ерозія на них зростає слабко - від 150 до 200 м³ · га^-1, а при подальшому збільшенні досягає при 8% 500 м³ · га^-1. Аналогічне явище спостерігається при різній довжині волоків. До відносно мінімальної ерозії призводять волоки довжиною до 150 м на 1 га і досить істотної - волоки більшої довжини.

Після закінчення лісосічних робіт на вирубках зустрічаються шість категорій ділянок за ступенем пошкодження ґрунту, змін його фізичних та інфільтраційних властивостей і ймовірності виникнення поверхневого стоку води й ерозії ґрунту :

1) ділянки із збереженою підстилкою. Ґрунт достатньою мірою зберігає інфільтраційні властивості, а тому поверхневий стік води та ерозійні процеси тут практично не виникають;

2) малозмінені місця, на яких підстилка спушена, здерта або перемішана з 2-3-сантиметровим приповерхневим шаром ґрунту. Всмоктування вологи тут знижується в 2 рази, проте воно перевищує інтенсивність випадання основної маси дощів. Локальне формування стоку можливе лише при сильних зливах;

3) середньозмінені ділянки із пошкодженнями ґрунту глибиною до 15 см. Його водопроникливість падає в 5-7 разів, і при зливах можливе виникнення поверхневого стоку. Однак ерозійні процеси не розвиваються у зв'язку із заростанням цих ділянок травами;

4) сильнозмінені ділянки із пошкодженнями від підтрелювання деревини глибиною 15-30 (35) см, пасічні тракторні волоки і траси канатного спуску глибиною до 20 см. Водопроникливість ґрунту зменшується в десятки разів і в зливи виникає поверхневий стік, що викликає лінійну ерозію ґрунту;

5) пасічні волоки, місця під трасами канатного спуску деревини глибиною більше 20 см і всі магістральні тракторні волоки незалежно від їх глибини. Ґрунти значною мірою тут деградують. Їх водопроникливість падає в десятки і сотні разів. У більшості випадків при дощах на таких ділянках формується концентрований поверхневий стік, що викликає інтенсивну ерозію ґрунту;

6) ділянки, вкриті переміщеним від влаштування волоків ґрунтом. Вони представляють мінералізовану поверхню нижньої насипної частини волоків шириною до 3, іноді до 5 м, часто розмиваються поверхневим стоком води, що потрапляє сюди із волоків.

За умовами формування поверхневого стоку води і розвитку ерозії ґрунту небезпечними є четверта та, особливо, п'ята і шоста категорії пошкоджень. Їх частка при тракторному трелюванні становить близько 11% площі лісосік, досягаючи іноді 17-18%, а при канатному - менше 1%.

На тривалість відновлення водно-фізичних властивостей ґрунту, порушених лісоексплуатаційними роботами, впливає інтенсивність лісовідновлення. Навіть на ранніх етапах формування молодняків (8-15 років) погіршені попередньою лісоексплуатацією властивості ґрунту можуть поліпшуватися, поступово наближаючись до показників ґрунту незачеплених ділянок. Однак на невідновлених місцях колишніх вирубок, особливо із сильнозміненим ґрунтом, його показники залишаються майже такими ж, як і після закінчення лісосічних робіт.

8. ШЛЯХИ ОПТИМІЗАЦІЇ ВОДООХОРОННО-ЗАХИСНОЇ РОЛІ ГІРСЬКИХ ЛІСІВ

Основна вимога до оптимізації водоохоронно-захисної ролі гірських лісів полягає в забезпеченні ними максимального зменшення паводків, примноження ґрунтового живлення рік, запобігання виникнення ерозійно-селевих процесів та мінімальній зміні водного режиму при проведенні рубок головного користування. Наукові основи організації ведення лісового господарства в цьому напрямку повинні базуватися на принципах врахування висотно-лісотипологічних закономірностей гірської системи, місцевих умов рельєфу, ґрунтів і гідрологічної мережі та лісівничої ситуації в межах гірських водозборів.

Найповніше реалізувати завдання зі збереження і посилення водоохоронно-захисних функцій лісу можна шляхом ведення господарства по водозборах. Цей принцип передбачає таку його організацію, при якій процент лісистості, вікова і породна структура лісів на водозборах найкраще впливали б на водний режим та задовільняли народногосподарські потреби в деревині та інших продуктах лісу. За господарсько доцільні одиниці водозборів слід приймати дві їх категорії: 1) басейни приток першого і другого порядку головних рік, які можуть слугувати об'єктом підтримання необхідної лісистості та міжгалузевого планування водоохоронних і ґрунтозахисних заходів; 2) водозбори гірських потоків, на яких швидко утворюються паводки та ерозійно-селеві процеси. Сучасний лісовий покрив цих басейнів здебільшого представлений одновіковими деревостанами, що створює передумови для раптового зниження їх лісопокритої площі головними рубками. Ці водозбори передусім слід враховувати при проектуванні рубок для усунення такої загрози.

У системі загальнорегіональних заходів з оптимізації водоохоронно-захисних функцій гірських лісів слід передбачити:

1) збереження і підвищення лісистості гірських водозборів, особливо, в міру зростання їхнього висотного розміщення;

2) удосконалення поділу лісів на категорії захисності з метою недопущення інтенсивного лісокористування на стихійно небезпечних ділянках, високогірній смузі лісів, зонах формування водних ресурсів та прибережних частинах схилів;

3) відтворення на лісотипологічній основі корінних, високопродуктивних і біологічно стійких деревостанів з високими захисними властивостями. Формування різновікових деревостанів у лісах, виключених із розрахунку головного користування;

4) екологізацію рубок головного користування, лісовідновних рубок та їх технологій із зменшенням обсягів рубок у висотному напрямку та недопущення зниження ними лісопокритої площі водозборів нижче оптимального рівня (менше 65-60%);

5) усунення диспропорції в розподілі покритої лісом площі водозборів за групами віку насаджень шляхом збільшення частки пристигаючих і стиглих деревостанів, що найкраще виконують гідрологічні функції.

Безпосередня реалізація цих заходів повинна здійснюватись на місцевих ієрархічних рівнях формування водного режиму, де лісовий покрив недостатньо виконує захисно-регулювальні функції або існує загроза зниження рубками лісопокритої площі до критичного рівня. Принципову схему оптимізації водоохоронно-захисних властивостей лісу на основі загальнорегіональних і місцевих диференційованих заходів ілюструє рис. 4.

Підвищення лісистості гірської території слід приурочувати до водозборів рік і гірських потоків, де її недостатньо. У цьому відношенні за задовільну нижню межу лісистості можна прийняти 65%, при якому паводковий стік відносно стабілізується.Залісненню передусім підлягають ділянки водозборів із крутизною схилів більше 20 та ділянки із сильнощебенистими і кам'янистими ґрунтами, незалежно від крутизни схилів. При неможливості збільшити з різних причин лісопокриту площу на малолісних водозборах (з лісистістю менше 30-40%) слід створювати смугові захисні насадження. Це також стосується середньолісистих водозборів (35-70%) при нерівномірному розміщенні на них лісових масивів. Незалежно від рівня лісистості, захисні насадження доцільно створювати також на безлісних ділянках уздовж водотоків та місцях їх формування.

Важливим є подальше удосконалення поділу лісів на категорії захисності, що передбачає диференціацію лісокористування залежно від їх місцерозташування та виконуваних функцій. Виключені із головного користування ліси слід розглядати як необхідний складник екологічно критичної лісистості. У цьому відношенні вагома роль належить усім лісам, розміщеним на висотах понад 1100 м над рівнем моря, які виконують комплекс водоохоронно-захисних функцій. З водоохоронних позицій до захисних слід зарахувати також ліси нижчих гіпсометричних рівнів на Головному Вододілі Карпат, де формуються витоки більшості рік регіону.

При проектуванні рубок головного користування, окрім загальноприйнятих лісівничих вимог (врахування категорій лісів, структури деревостанів, наявності підросту, крутизни схилів і протиерозійної стійкості ґрунтів тощо), слід враховувати наслідки впливу рубок на водний режим гірських схилів, висотно-типологічні закономірності гірської системи та гідролого-лісівничі особливості гірських водозборів. У цьому відношенні слід дотримуватися наступного: 1) зменшення обсягів головних рубок у висотному напрямку та по мірі збіднення едафічних умов із виключенням їх на висотах понад 1100 м н.р.м.; 2) розширення обсягів поступових і, особливо, добровільно-вибіркових рубок за рахунок зменшення площ суцільних рубок; 3) застосування екологічно обґрунтованого співвідношення площ поступових і суцільних лісосік та термінів прилягання останніх; 4) застосування природозберігальних технологій освоєння лісосік, особливо засобів трелювання деревини; 5) недопущення зниження рубками лісопокритої площі басейнів гірських потоків нижче рівня оптимальної лісистості (менше 65%).

Досить актуальною є регламентація площ суцільних і поступових рубок та термінів їх примикання. Зменшення площі лісосік до 3-5 га значно сприятиме еколого-лісівничій результативності рубок у сенсі збереження лісового середовища. Оптимальним варіантом суцільних рубок є вузьколісосічні шириною 50-100 м. Найпридатнішим терміном примикання лісосік слід вважати вік початкової здатності сусіднього молодого покоління лісу регулювати поверхневий стік води. У буковому поясі він пересічно становить 4-6, а в ялиновому - 7-10 років. Суцільні рубки доцільно приурочувати передовсім до водозборів з лісистістю понад 65-70%, поступові і вибіркові - до басейнів з меншим рівнем лісистості.

Необхідне природозберігальне удосконалення технологій рубок. У горах повинно застосовуватися в основному повітряне і канатне трелювання деревини з максимальним збереженням підросту і ґрунту. На пологих схилах зимою можна допускати і тракторне трелювання. При цьому слід суворо регламентувати систему волоків.

ВИСНОВКИ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ

У дисертаційній роботі на основі 25-річних стаціонарних експериментальних досліджень у різних висотно-лісотипологічних умовах Карпат дана кількісна оцінка водоохоронно-захисним властивостям гірських лісів, їх змінам під впливом різних способів рубок головного користування та наступного формування нового покоління лісу. Виявлено тісні зв'язки між станом лісових екосистем і ланками вологообміну. Оцінено роль лісистості у формуванні режиму річкового стоку, зокрема паводків. З'ясована роль метеоумов і лісоексплуатації у виникненні ерозійно-селевих процесів. Визначена мінливість водоохоронно-захисної ролі лісу залежно від віку насаджень, метеорологічних і лісорослинних умов. Опрацьовано загальнорегіональні та місцеві диференційовані лісогосподарські заходи із оптимізації водоохоронно-захисних властивостей лісу.

1. Гірські ліси Українських Карпат виконують комплекс водоохоронно-захисних функцій: водорегулювальних (регулювання всіх гідрологічних ланок), стокорегулювальних (трансформація поверхневого стоку води у глибинний і ґрунтовий види, регулювання режиму рік і потоків у часі), водоохоронних (примноження ресурсів ґрунтового живлення рік), ґрунтозахисних (запобігання ерозійно-селевим та зсувним процесам).

2. Формування водоохоронно-захисної ролі гірських лісів залежить від висотно-лісотипологічних умов гірської системи, кліматичних, метеорологічних і ґрунтово-рельєфних факторів, складу й віку деревостанів, лісистості і площі водозборів, способів і обсягів рубок головного користування та їх технологій, а також термінів відновлення стокорегулювальних властивостей лісових екосистем після господарського втручання.

3. Гірські ліси суттєво регулюють вологу у системі „насадження-ґрунт”. Вони здатні затримувати своїм наметом 25% атмосферних опадів, у 1,5 раза знижувати снігозапаси та інтенсивність весняного сніготанення, у 2-10 разів посилювати водопроникливість ґрунту, в 1,2 раза зменшувати його вологість та у 3-4 рази уповільнювати процеси виникнення поверхневого стоку води.

Опадо- і снігорегулювальний ефект намету букових деревостанів у 1,5-2 рази менший, ніж ялинових. Але більш потужні ґрунти букового поясу створюють ліпші умови для зарегулювання стоку води порівняно із ґрунтами ялинового поясу, де вони мілкіші і більш щебенисті. Найкращий водорегулювальний ефект системи „насадження-ґрунт” у буковому поясі спостерігається при дощах величиною до 80 мм, а в ялиновому - до 40 мм. Під час формування нового покоління лісу опадорегулювальна здатність букових молодняків сягає показників стиглих деревостанів у віці 20 років, а ялинових - 30 років.

4. Гідрологічна роль лісу найчіткіше проявляється на гірських водозборах. Чим менша їх площа, тим суттєвіший вплив на процеси водного режиму лісівничо-таксаційних показників. Із збільшенням площі їх роль елімінується іншими чинниками й основним стокорегулювальним фактором виступає процент лісистості. Найбільш оптимальним водним режимом характеризуються водозбори з лісистістю понад 70%, менш сприятливим - басейни із лісистістю 30 - 65% і найгіршим - малолісні водозбори із показниками лісистості до 30 %.

5. Лісовий покрив відіграє важливу паводкорегулювальну роль. Найкраще вона виражена на водозборах гірських потоків. На лісових басейнах схиловий стік паводків у 2-3 рази менший, ніж на польових. Проте ця роль лісу неоднакова при різному зволоженні й у різних висотно-типологічних умовах водозборів. Із збільшенням атмосферних опадів, зростанням висоти гірської місцевості, зменшенням потужності ґрунту та переходом від багатих букових місцезростань до відносно бідних ялинових схиловий стік інтенсифікується. У збіднених лісорослинних умовах верхнього лісового поясу під час надмірних опадів (більше 150 мм) він може сягати показників польових угідь.

6. На річкових басейнах добре виражена водоохоронна роль лісу, тобто примноження ним ґрунтового живлення рік. На лісових водозборах ґрунтовий стік пересічно на 90 мм більший, ніж на польових, а мінімальний меженний стік у сухі періоди року може бути відповідно більшим у 12 разів. Водночас лісовий покрив знижує інтенсивність паводків. Збільшення лісистості річкових басейнів від 0 до 100% зменшує їх максимальні модулі в чотири рази. Внаслідок приросту меженного стоку та зниження піків паводків річна зарегульованість річкового стоку на високолісистих басейнах у два рази краща, ніж на польових.

7. Вплив лісу на водний режим може посилюватися, ослаблюватися та нівелюватися метеорологічними умовами. Як правило, він сильніше проявляється у сезони невисокого атмосферного зволоження і значно менше - у перезволожені періоди. За метеорологічних обставин, які складаються під час катастрофічних паводків, позитивна гідрологічна роль лісу різко ослаблюється, оскільки паводкоформувальні опади (понад 120-150 мм) є більшими за водорегулювальну місткість лісових екосистем. Однак і за таких ситуацій лісовий покрив здатний поглинути 10-25% атмосферних опадів, що певною мірою сповільнює швидкість формування паводків і супровідних ерозійно-селевих процесів.

8. Експериментальні дослідження на елементарних водозборах показали, що рубки головного користування неоднаково змінюють водний режим гірських схилів. У результаті суцільнолісосічних рубок інтенсифікація схилового стоку майже в 10 разів більша, ніж після добровільно-вибіркових. Цей вид стоку води починає відчутно збільшуватися після зниження лісопокритої площі водозбору менше 60%.

9. Відновлення водного режиму після головних рубок у зв'язку із формуванням нового покоління лісу - довготривале і неоднакове в різних лісорослинних умовах. У поясі букових лісів основне його відновлення після суцільних і поступових рубок наступає при віці молодняків 15-20 років, а повноцінне - при досягненні ними 25-30 років. У ялинових лісах ці процеси після суцільних рубок відстають на 10-15 років і відповідно становлять 25-30 і близько 40 років. Чим більше атмосферне зволоження, тим довше триває процес відновлення стокорегулювальних властивостей лісу.

10. У концептуальному плані гідрологічну роль гірських лісів слід трактувати як динамічну, оскільки в усіх висотних поясах упродовж життєдіяльності лісу вона мінлива. Так, річні об'єми сумарного стоку води і його схилового складника найбільш стабільні на етапі функціонування стиглих деревостанів, після рубок вони зростають, а в молодняках, особливо ІІ класу віку, - знижуються. Зворотні процеси властиві для сумарного випаровування. Більш динамічні зміни водного режиму в буковому поясі і повільніші - в ялиновому.

11. Стокорегулювальні властивості лісу визначають його ґрунтозахисну функцію. У Карпатах ліс добре її виконує при добових опадах до 100 мм і слабко - при опадах понад 100-130 мм, особливо у перезволожені періоди року. На стрімких схилах лісових масивів під час екстремальних злив масштаби прояву небезпечних ерозійно-селевих процесів мало відрізняються від аналогічних процесів на безлісних угіддях.

Експлуатація гірських лісів здебільшого змінює їх ґрунтозахисні властивості. Найбільш суттєво посилює ерозію ґрунту тракторне трелювання деревини. Порівняно з ним негативні наслідки канатного транспорту в 10-11 разів менші. Найбільш ерозійнонебезпечними на лісосіках і вирубках є ділянки із пошкодженнями ґрунту глибиною понад 15 см та тракторні волоки. Чим інтенсивніше на них лісовідновлення, тим менша ймовірність виникнення ерозійних процесів.

12. Довготривала господарська діяльність знизила водоохоронно-захисні властивості гірських лісів. Найбільше це проявилося у зростанні максимального стоку паводків (пересічно в 1,2 рази), зменшенні меженного стоку (в 1,6 рази) та посиленні ерозійно-селевих та інших шкідливих явищ. З метою відновлення і посилення цих властивостей лісу рекомендується комплекс господарських заходів:

12.1. Загальнорегіональні, які включають: підвищення лісистості території, створення захисних насаджень уздовж водотоків і на сільськогосподарських землях; відтворення корінних деревостанів; екологізацію рубок головного користування, лісовідновних рубок та їх технологій; нормалізацію вікових груп насаджень по площі водозборів; удосконалення поділу лісів на категорії захисності із відповідним режимом господарства; розширення лісистості і зменшенння обсягів рубок із збільшеннням гіпсометричних рівнів гірської системи.

12.2. Місцеві у басейнах рік: підтримання та підвищення лісистості, створення захисних насаджень, комплексне міжгалузеве планування стокорегулювальних, водоохоронних і ґрунтозахисних заходів, включаючи будівництво гідротехнічних споруд.

12.3. Місцеві на водозборах гірських потоків: підтримання оптимальної вікової структури насаджень та загальної лісистості; недопущення зниження лісопокритої площі при рубках нижче 65-60%; призначення способів рубок залежно від рівня лісистості, а саме: суцільні рубки допускаються на водозборах із лісистістю понад 65-70%, а поступові й вибіркові - у басейнах із меншим її рівнем.

12.4. На однорідних ділянках гірських схилів: формування стійких високопродуктивних корінних деревостанів, а також насаджень складної горизонтальної і вертикальної структури; обмеження площ суцільних і поступових рубок залежно від стрімкості схилів до 3-5 га із термінами примикання 4-6 років у букових лісах і 7-10 років у ялинових; недопущення пошкоджень поверхні ґрунту під час лісосічних робіт більше 15% від площі лісосік, включаючи волоки, площа яких обмежується 6%; недопущення довжини волоків понад 150 м на 1 га і глибини пошкоджень ґрунту на позаволокових ділянках понад 15 см; рекультивацію всіх пошкоджених ділянок лісосічними роботами.

СПИСОК НАУКОВИХ ПРАЦЬ

Публікації в монографічних виданнях

1. Калуцький І.Ф., Олійник В.С. Стихійні явища в гірсько - лісових умовах Українських Карпат (вітровали, паводки, ерозія ґрунту). - Львів: Камула, 2007. - 240 с. (збір та аналіз матеріалу по водоохоронно-захисній ролі лісу, написання розділів 4, 5 і 6 та підрозділів 1.1, 1.3, 1.4 і 7.2, а також частин вступу і висновків).

2. Гидрологическая роль лесных геосистем /Отв. ред. В.А.Снытко. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1989. - 168 с. (дисертанту належать частини: 2.3. Водоохранная и водорегулирующая роль горных лесов Карпат (с. 73-80); 3.4. Водорегулирующая и водоохранная роль нарушенных горных лесов (с. 124-130).

Статті в наукових фахових виданнях

1. Олийник В.С., Парпан В.И., Чубатый О.В. Пути совершенствования рубок главного пользования в лесах Карпат // Лесоведение. - 1986. - № 3. - С. 19-24 (ідея концепції, збір, обробка й аналіз матеріалу, написання).

2. Олийник В.С. Влияние рубок и трелевки древесины на почвенно-гидрологические условия малых водосборов в еловых лесах Карпат // Лесоводство и агролесомелиорация. - К.:Урожай, 1986. - Вып. 72. - С.26-30.

3. Парпан В.И., Олийник В.С., Кудра В.С. Повреждение почвы при разных способах трелевки леса в Карпатах //Лесное хозяйство. - 1988. - № 1. - С. 28-30 (збір, обробка й аналіз матеріалу, написання).

4. Олійник В.С., Кудра В.С. Шляхи зменшення ерозії ґрунту при рубках головного користування // Лісове господарство, лісова, паперова і деревообробна промисловість. - 1989. - № 3. - С. 7-8 (збір та аналіз матеріалу, написання).

5. Гаврусевич А. Олійник В. Карпатські ліси - регулятори повеней // Український ліс. - 1994. - № 2. - С. 26-27 (збір та аналіз лісогідрологічного матеріалу, написання).

6. Олийник В.С. Количественная оценка водорегулирующей роли буковых лесов Украинских Карпат // Лесоведение. - 1994. - № 4. - С.3-10.

7. Олійник В.С. Гідролого-лісівнича оцінка водозборів Карпат // Науковий вісник: Лісівницькі дослідження в Україні.- Львів: УкрДЛТУ, 1996. - Вип. 5. - С. 147-150.

8. Олийник В.С. Гидрологические последствия рубок ельников на элементарных водосборах в Украинских Карпатах //Лесоведение. - 1999. - № 2. - С. 42-48.

9. Олійник В.С. Вплив віку деревостанів на формування стоку води в різних висотно-типологічних умовах Карпат //Науковий вісник: Лісівницькі дослідження в Україні.- Львів: УкрДЛТУ, 1999. - Вип. 9.10. - С. 150-157.

10. Олійник В. Водна стихія в лісах Карпат //Лісовий і мисливський журнал. - 1999. - № 6. - С. 18-19.

11. Олійник В.С. Методичні особливості вивчення і оцінки гідрологічної ролі гірських лісів Карпат // Науковий вісник НАУ: лісівництво - К.: НАУ, 2000. - Вип. 25. - С . 159-166.

12. Олійник В.С. Особливості формування ерозійно-селевих процесів у гірсько-лісових умовах Карпат //Лісівництво і агролісомеліорація. - Харків: РВП “Оригінал”, 2000. - Вип. 98. - С. 110-115.

13. Парпан В., Олійник В. Підвищення захисних властивостей гірських лісів // Лісовий і мисливський журнал. - 2001. - № 2. - С. 6-7 (матеріал щодо посилення захисних функцій лісу, написання).

14. Олійник В.С. Процеси вологообміну системи “ґрунт-насадження” в різних висотних поясах Карпат // Науковий вісник НАУ: лісівництво. - К.: НАУ, 2001. - Вип. 46. - С. 75-82.

15. Олійник Р.Р., Попков М.Ю., Брежнєв В.М., Олійник В.С., Калуцький І.Ф., Чернявський М.В., Гвоздик П.О. Нова еколого-економічна стратегія лісокористування для Українських Карпат // Науковий вісник: Еколого-економічне вчення: витоки, проблеми, перспективи. - Львів: УкрДЛТУ, 2002. - Вип. 12.1. - С. 153-155 (пропозиції щодо екологізації лісокористування, написання).

16. Олійник В.С. Закономірності гідрологічного режиму річок Карпат у зв'язку із антропогенними змінами лісистості водозборів // Лісівництво і агролісомеліорація. - Харків: Майдан, 2002. - Вип. 101. - С. 52-56.

17. Олійник В.С. Водорегулююча роль лісів Карпат під час катастрофічних паводків // Науковий вісник: Лісівницькі дослідження в Україні.- Львів: УкрДЛТУ, 2002. - Вип. 12.4. - С. 48-52.

18. Олійник В.С. Вплив лісу на формування схилового стоку води в Карпатах // Лісівництво і агролісомеліорація. - Харків: Майдан, 2002. - Вип. 102. - С. 102-105.

19. Олійник В.С. Вплив букових і ялинових лісів на нагромадження і танення снігу в Карпатах // Науковий вісник НАУ: лісівництво. - К.: НАУ, 2003. - Вип. 61. - С. 24-32.

20. Олійник В.С. Категорії пошкоджень ґрунту під час лісозаготівель у Карпатах // Лісівництво і агролісомеліорація. - Харків, 2004. - Вип. 107. - С. 75-78.

21. Бродович Р.І., Гаврусевич А.М., Олійник В.С. Удосконалення нормативних вимог стосовно природного і штучного лісовідновлення в Карпатах - реальна вимога часу // Лісівництво і агролісомеліорація. - Харків, 2006. - Вип. 109. - С. 41-44 (збір та аналіз матеріалу, написання).

22. Олійник В.С. Перерозподіл атмосферних опадів наметом гірських лісів Карпат // Науковий вісник НЛТУ України: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: НЛТУ України, 2008. - Вип. 18.6. - С. 12-18.

23. Олійник В.С. Стокорегулювальна і водоохоронна ролі лісу на річкових басейнах Карпат // Науковий вісник НЛТУ України: Зб. наук.-техн. праць. - Львів: НЛТУ України, 2008. - Вип. 18.7. - С. 88-95.

Статті, тези , матеріали наукових конференцій і нарад