|
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність проблеми
Однією з найважливіших проблем сучасного лісового господарства є підвищення продуктивності лісів, збільшення їх екологічного потенціалу. Щорічно в світі заготовляється близько 2,5 млрд. м3 деревини. До того ж ліс—це джерело не тільки деревини, але й багатьох харчових продуктів, технічної та лікарської сировини. Велика роль лісу у формуванні оточуючого середовища. Він регулює стік води, швидкість вітру, мікроклімат, хімічний склад повітря, а також очищує повітря від шкідливих механічних та хімічних домішок, пригнічує хвороботворні мікроорганізми, зменшує шум. Ліс є стабілізатором біосфери.
Значної інтенсифікації лісового господарства можна досягти внаслідок реалізації комплексу заходів, не останню роль в яких відіграє оновлення та покращення складу лісів шляхом впровадження швидкоростучих стійких до забруднення атмосфери деревних порід.
З усіх видів дуба іноземного походження дуб червоний у лісах Полісся України набув найбільшого поширення. Він почав інтенсивно вводитись у лісові культури Київського Полісся 40 років тому. Частка насаджень з участю дуба червоного коливається в різних держлісгоспах цього регіону від 0,5 до 4% від вкритих лісовою рослинністю земель. Культури з участю Quercus rubra L. в лісах держлісфонда Київського Полісся займають площу 2 251 га.
Вивченням властивостей дуба червоного серед вітчизняних вчених у різні роки займались І. Н. Гегельський, Т. М. Бродович, Н. Ф. Прикладівська, В. В. Гурський, К. А. Двоєглазов та інші. Проте, чимало теоретичних та практичних питань інтродукції цього виду дуба залишилось і потребує свого вирішення.
Мета та завдання досліджень
Дослідженнями передбачалось вияснити екологічну нішу дуба червоного серед аборигенних деревних видів у Київському Поліссі і розробити рекомендації з подальшого використання інтродуцента у лісовому господарстві.
Для досягнення поставлених цілей були виділені наступні завдання:
1. Подати лісівничо-таксаційну характеристику чистих і змішаних, з участю дуба червоного, штучних деревостанів Київського Полісся.
2. Провести лісопатологічні обстеження культур з участю інтродуцента з метою виявлення видового складу шкідників і збудників хвороб, якими він пошкоджується та уражується в Київському Поліссі.
3. Вивчити особливості плодоношення і природного поновлення Q. rubra.
4. Дослідити корененаселеність грунту у змішаних сосново-дубових деревостанах.
5. Вивчити взаємодію дуба червоного з аборигенними сосною звичайною (Pinus sylvestris L.) та дубом звичайним (Quercus robur L.).
6. Вияснити вплив інтродуцента на алелопатичний режим соснових деревостанів.
7. Вивчити фізико-механічні властивості деревини дуба червоного.
8. Теоретично обгрунтувати технологію вирощування Q. rubra.
Наукова новизна
Вперше у суборевих лісорослинних умовах досліджені стан, інтенсивність росту, особливості плодоношення і поновлення дубових (із дуба червоного) насаджень та корененаселеність грунту в них, вивчені фізико-механічні властивості деревини інтродуцента. З'ясовано, що плодоношення Q.rubra має асинхронний характер. Розроблена шкала для визначення врожайності дубів червоного та звичайного. Досліджений вплив дуба червоного на алелопатичний режим соснових деревостанів.
Практична цінність роботи
Пропонується за штучно розповсюдженим північноамериканським видом дуба закріпити єдину наукову назву—Quercus rubra L., вилучити із вжитку назву Quercus borealis Michx. Такий захід має покінчити з плутаниною щодо назви вказаного виду дуба, яка вже багато років існує у вітчизняній науковій літературі.
Впровадження у виробництво рекомендацій з введення дуба червоного в штучні насадження Київського Полісся дозволить в короткі строки підвищити стійкість соснових лісів без втрати їх продуктивності.
Розроблена шкала надасть можливостей диференційовано визначати врожайність насаджень та лісонасіннєвих ділянок дубів червоного та звичайного.
Особиста участь автора
Автору належить розробка методики досліджень, збирання польового експериментального матеріалу та його аналіз, узагальнення результатів, підготовка публікацій. Дослідження фізико-механічних властивостей деревини та підготовка публікацій з цього питання виконані у співавторстві з доцентом кафедри механізації лісогосподарських робіт НАУ С. Г. Зражвою, решта досліджень—особисто.
У процесі виконання окремих досліджень в польових роботах брали участь студенти-дипломники лісогосподарського факультету НАУ, за що автор висловлює усім їм щиру вдячність.
Апробація роботи
Основні результати досліджень доповідались та обговорювались на науково"-практичних конференціях лісогосподарського факультету НАУ (Київ, 1996, 1997, 1998), Українського державного лісотехнічного університету (Львів, 1996, 1997, 1998), ЦБС АН Білорусі (Мінськ, 1997), міжнародній науково-виробничій конференції ``Дуб—порода третьго тисячоліття'' (Бобруйськ—Осиповичі—Кличів, 1998), технічній нараді директорів ДЛГО ``Київліс" (1998).
Публікації результатів досліджень
За матеріалами досліджень опубліковано 7 наукових праць, у тому числі 3—у фахових виданнях.
Об'єм і структура дисертації
Дисертаційна робота викладена на 144 сторінках друкованого тексту і включає 37 таблиць, 22 рисунки. Складається із вступу, 5 розділів, висновків і додатків. Список використаних джерел складає 152 найменування.
ЗМІСТ РОБОТИ
Вступ
Викладено обгрунтування теми дисертаційної роботи, характеризується її актуальність, наукова і практична цінність для лісогосподарського виробництва Київського Полісся.
Фізико-географічний нарис Київського Полісся
В розділі наведене зонально-географічне положення, рельєф і геологічна будова, клімат, грунтово-гідрологічні умови, характеристика лісового фонду. Найбільші площі у Київському Поліссі займають піщані та супіщані дерново-підзолисті грунти. Найпоширенішими типами лісорослинних умов є субори (59% від лісової площі), сугрудки (23%) й бори (16%). Свіжі й вологі соснові субори (В2, B3) займають більше половини (57%) лісового фонду.
У Київському Поліссі дуб червоний, який є об'єктом наших досліджень, найчастіше вводився в лісові культури у свіжих складних суборах (36% від площі лісів з участю інтродуцента), свіжих суборах (відповідно 25%), вологих складних суборах (14%), свіжих дібровах (14%).
Об'єкт, методика досліджень і об'єм виконаних робіт
В основу досліджень покладений метод порівняльної екології. Біоекологічні властивості дуба червоного порівнювались з властивостями аборигенних порід: дуба звичайного та сосни звичайної.
Дослідження за темою дисертації проводились у 1995-1998 роках на пробних площах, що закладені у Боярській ЛДС, Тетерівському ДВ ДЛГ, Димерському та Фастівському ДЛГ. Дослідження проводились у різних лісорослинних умовах, у насадженнях різного віку та складу.
Таксаційна характеристика деревостану (склад, середні діаметр і висота, повнота, бонітет, вік, будова, запас) визначались за методикою, розробленою кафедрою лісової таксації НАУ (1985).
Облік природного поновлення дуба червоного проводився за методикою М. М. Горшеніна (1977). Корененаселеність грунту у змішаних насадженнях дуба червоного та сосни звичайної вивчалась за модифікованою методикою Д. Д. Лавриненко (1952).
Алелопатичну активність колінів лісової підстилки вивчали за методикою А. М. Гродзинського (1973).
Врожайність дубів червоного та звичайного оцінювали за розробленою нами шкалою—табл. 1.
Table 1: Шкала для визначення врожайності дубів звичайного та червоного
Механічні (тимчасовий опір при стисненні вздовж волокон, статичному згині, тангентальну твердість) та фізичні (щільність, коефіцієнти усушки, шпаруватість) властивості деревини визначали згідно вимог відповідних держстандартів. Статистичну обробку даних здійснювали за методикою кафедри лісової таксації НАУ (1990) з використанням комп'ютерної техніки.
При дослідженні грунтових умов було закладено 8 грунтових розрізів у Фастівському, Димерському ДЛГ, Тетерівському ДВ ДЛГ, Боярській ЛДС.
Для дослідження росту дуба червоного, а також його природного поновлення, було закладено 26 тимчасових пробних площ, у тому числі 4—з рубкою модельних дерев.
Дослідження плодоношення інтродуцента здійснювалось на 2 постійних пробних площах у Боярській ЛДС та Фастівському ДЛГ.
Грунтові моноліти (12 шт.) було взято на 2 пробних площах у Боярській ЛДС та Фастівському ДЛГ.
Дослідження алелопатичної активності колінів лісової підстилки у насадженнях різного складу проводилось у 4-разовому повторенні на 5 постійних пробних площах у Боярській ЛДС.
Для досліджень механічних властивостей деревини у лабораторії кафедри механізації лісогосподарського факультету НАУ нами виготовлено 450 зразків деревини, які були випробувані на міцність у лабораторії УкрНДІМОД.
Уточнення назви дуба червоного
Зараз у вітчизняній науковій літературі та літературі близького зарубіжжя має місце плутанина з науковою назвою дуба червоного, його часто називають дубом бореальним—Quercus borealis Michx.
Як відомо, використання наукових назв і надання назв новим видам рослин регулюється кодексом ботанічної номенклатури. Перший такий кодекс був прийнятий на Міжнародному ботанічному конгресі у Парижі (1867). Цей конгрес ухвалив: 1) за рослинами закріпити одну наукову назву; 2) пріоритет надавати назвам, які наведені у "Species Plantarum" К. Ліннея, виданому у 1753 році; 3) вилучити однакові назви у рослин, які належать до різних видів або родів; 4) комбінацію роду та виду рослини підтверджувати прізвищем автора або авторів. У 1905 році у Відні відбувся 3-й Міжнародний ботанічний конгрес. Паризький кодекс з незначними поправками був знов ухвалений для постійного вжитку і набув назву Віденського. На цьому конгресі група американських ботаніків запропонувала власний кодекс ботанічної номенклатури, який більшістю голосів був відхилений. На жаль, американські ботаніки почали використовувати свій кодекс на батьківщині. Таким чином в той час, коли Віденський кодекс панував у всьому світі, у Сполучених Штатах багато років були у вжитку два кодекси, що згодом внесло велику плутанину в найменування видів.
Назви Q. borealis та Q. borealis var. maxima беруть початок з американського кодексу ботанічної номенклатури. Автор—Francois Andre Michaux—французький ботанік, який класифікував багато рослин Апалачинського регіону сходу Північної Америки, і який описав той самий вид, який раніше був описаний Карлом Ліннеєм. Назва Quercus rubra L., як перша, найбільш рання назва, має пріоритет.
Останній (токійський) кодекс ботанічної номенклатури, виданий у 1994 році, для північного червоного дуба подає назву Q. rubra L., а назва Q. borealis Michx. в ньому не згадується.
Внаслідок того, що дуб червоний—найбільш розповсюджений серед Erythrobalanus (групи червоних дубів), він виказує велику розбіжність у багатьох морфологічних ознаках. Цей вид звичайно продукує вузькі жолуді з глибокою плюскою. На півдні провінції Онтаріо у цього дуба жолуді дещо більшого розміру, тупіші, плюска займає 1/4 жолудя. Дерева, які продукують жолуді такого типу, ботаніки класифікують як Q. rubra var. borealis Farw.
Ми пропонуємо вилучити назву Q. borealis Michx із вжитку і за штучно поширеним у наших лісах північноамериканським видом дуба закріпити єдину назву Q. rubra L.—дуб червоний.
Інтродукція дуба червоного в Україні розпочалася у 1809 році з Основ'янського акліматизаційного саду. На територію ЦБС АН України дуб червоний був уведений у кінці 30-х років ХХ ст.
Біоекологічні властивості дуба червоного
З інтродукованих в Україні деревних видів найменше пошкоджується дуб червоний. Великих пошкоджень, які б поставили під сумнів доцільність його культури у Київському Поліссі, ми не спостерігали. Він добре переносить низькі зимові температури. Тріщини й нарости від морозу на ньому зустрічаються не частіше, ніж у дуба звичайного і пов'язані з виключно низькими температурами повітря. Дуб червоний стійкий до пошкодження атмосферними забруднювачами. У промислових районах Києва та приміської зони, де більшість аборигенних порід, перш за все хвойні, пригнічені і майже не дають приросту, інтродуцент у відповідних лісорослинних умовах росте нормально. Пошкодження сніголамом зустрічаються у дуба червоного рідко. Вони іноді трапляються в густих молодих культурах. Ожеледдю пошкоджуються головним чином крони тих дерев, які ростуть на узліссі, де на гілках нагромаджується багато льоду. Жолуді дуба червоного внаслідок високого вмісту дубильних речовин мають терпкий смак, тому поїдаються тваринами та птахами у другу чергу, коли жолуді аборигенного дуба звичайного вже з'їджені.
В насадженнях дуба червоного в Київському Поліссі часто утворюють мікоризу гриби родів Lactarius, Russula, Inocybe, Hebeloma, Amanita, Boletus, Xerocomus, Cenococcum, Pisolithus, Rizopogon, Scleroderma та Suillus, зокрема: гебелома клейка (Hebeloma crustuliniforme (Fr. ex Bull.)), мухомори—червоний (Amanita muscaria (Fr. ex. L.) Quel.) та червоніючий (A. rubescens (Fr. ex Pers.) Quel.), сироїжки—чорніюча (Russula nigricans Fr. ex Bull.), валуєподібна (R. farinipes Rom.), рожева (R. rosea Quel.), рижик червоний (Lactarius sanquifluus Fr. ex Paul), іноцибе Болтона (Inocybe boltoni Heim.), польський гриб (Xerocomus badius (Fr.) Kuhn.), синяк (Boletus luridus Fr. ex. Schaeff.).
Грибні захворювання зустрічаються на дубі червоному досить часто, але шкода, яку вони завдають, невелика. Виключення складає ураження несправжнім дубовим трутовиком (Phellinus robustus (Karst.) Bourd. et. Galz.), яке відбувається базідіоспорами через тріщини, зламані сучки й механічні пошкодження. Грибниця проникає в центральну частину стовбура й спричиняє розкладання деревини. Борошниста роса (Microsphaera alphitoides Griff. et. Maull) зустрічається рідко й головним чином на молодих дубках у розсадниках. Жолуді дуба червоного уражуються грибами менше жолудів дуба звичайного. З грибів-сапротрофів часто зустрічається Penicillium Link., Trichothecium Link., рідше—Rhiropus Ehrenb., Cladosporium Link., Hormiscium Kunze, Mucor Mich., дуже рідко—Monosporium Bonozden. З паразитних грибів дуб червоний у незначній мірі уражується Alternaria Nees., Fusarium Link., Sclerotinia sp. Стійкість інтродуцента пов'язана з тим, що насадження дуба червоного не створюються великими масивами, а також з тим, що не завезені або не пристосовані до наших умов численні шкідники і збудники хвороб, якими цей вид пошкоджується та уражується на батьківщині.
Дуб червоний є середньовибагливою до світла, тепла, вологи, невибагливою до грунту деревною породою. Найкращу продуктивність в Київському Поліссі має на дерново-підзолистих супіщаних та сірих лісових легкосуглинистих грунтах.
Дуб червоний характеризується добре розвинутою, глибоко проникаючою в грунт кореневою системою.
У змішаних культурах сосни з дубом червоним найбільш насиченим дрібним корінням обох порід виявився гумусово- елювіальний шар грунту. Витискування коренів однієї породи іншою ми не спостерігали. Дуб червоний і сосна звичайна на дерново-підзолистих та сірих лісових грунтах Київського Полісся формують кореневі системи вертикального типу.
Дуб червоний починає цвісти і плодоносити з раннього віку: на відкритих місцях з 10, а в насадженні з 20-30 років. Він має генетично обумовлену властивість плодоносити рясніше дуба звичайного.
Погляди багатьох авторів на періодичність плодоношення дуба червоного розходяться. Х. Ейзенрейх, К. О. Двоєглазов, Н. Ф. Прикладівська відмічають щорічність плодоношення дуба червоного, В. В. Гурський, Д. Я. Гіргідов, О. М. Собінов—його циклічність.
Плодоношення дуба червоного за характером суттєво відрізняється від плодоношення дуба звичайного. Урожайність одних і тих самих дерев дуба червоного (незалежно від урожайності деревостану) в окремі календарні роки є статистично набагато менш стійкою, ніж аналогічний показник у дерев дуба звичайного (табл. 2). Для оцінки врожайності жолудів у деревостанах дуба червоного потрібно організувати значно більшу за обсягом вибіркову сукупність.
Таблиця 2: Парні коефіцієнти кореляції між урожайністю Q.rubra (вище діагоналі) і Q.robur (нижче діагоналі) за календарними роками
Урожайність серед окремих дерев дуба звичайного синхронна, тобто коли окреме дерево добре плодоносить, тоді всі (або майже всі) потенційно врожайні дерева даної популяції добре плодоносять. У дуба червоного навпаки, деякі дерева в даний рік плодоносять добре, а деякі ні. Наступного року картина змінюється. Тому насадження дуба червоного плодоносять кожен рік.
Плодоношення дуба червоного має асинхронний характер. Періодичність плодоношення інтродуцента можна встановити, тільки спостерігаючи за плодоношенням конкретного дерева, а не насадження взагалі.
Поновлення дуба червоного у 40-річних насадженнях Київського Полісся незадовільне. Підріст дуба червоного зберігається під пологом лісу до 4-7 років лише при достатньму освітленні. У судібровах та дібровах він глушиться підростом тіньовитривалих порід та чагарників. Максимум пагонопродуктивної здатності у дуба червоного припадає на 25-35 років. Найряснішу й стійку поросль дають пні весною, після осінньо"-зимової рубки. Після весняної рубки основна маса пневої порослі з'являється влітку, не встигає задерев'яніти, тому гине від зимових морозів.
В листях дуба червоного міститься більше кальцію, менше азоту та фосфору, ніж в листях дуба звичайного (Б. М. Махмет, 1981). За кислотно-лужністю лісова підстилка дуба червоного наближається до лісової підстилки дуба звичайного пізньої форми (П. С. Погребняк, 1993). Дуб червоний рослинним опадом покращує алелопатичний режим соснових деревостанів.
Особливості росту дуба червоного в штучних деревостанах Київського Полісся
У суборах на дерново-підзолистих та сірих лісових грунтах обидві породи мають однакову енергію росту і відповідно високу конкурентоспроможність. Кульмінація поточного приросту за висотою в свіжих суборах в дуба червоного та сосни звичайної настає в 11-15 років. Кульмінація поточного приросту за діаметром у сосни звичайної припадає на 8-12 років, в той час як у дуба червоного вона настає пізніше—у 15-22 роки. Яка з цих порід виявиться сильнішою у боротьбі за світло та поживні речовини грунту, залежить насамперед від схеми змішування культур і рубок догляду. Ми неодноразово спостерігали масове випадіння сосни із культур, створених за схемою 1 ряд Сз 1 ряд Дч.
Здатність породи витісняти сусідні породи і освоювати прориви у насадженні є одним із безпосередніх індикаторів її конкурентоспроможності. Показниками, які дають можливість на основі одноразового спостереження характеризувати таку здатність породи при зростанні у культурах, що створені кулісним методом, є середній діаметр та розподіл за класами Крафта дерев у рядах всередині куліси і в крайніх рядах, що межують з іншими породами.
Сосна випадає із рядів, що межують із дубом червоним. У крайніх рядах під впливом інтродуцента прискорюється процес природного розрідження, зменшується кількість дерев, проте збільшується середній діаметр порівняно із рядами всередині куліси сосни. Параметри розподілу дерев за класами Крафта у крайніх рядах сосни зміщуються в бік вищих класів. Це відбувається тому, що в процесі природного розрідження відпадають у першу чергу послаблені дерева, які відносяться до нижчих класів Крафта.
Дуб червоний не виявляє подібної закономірності. Істотної різниці в кількості дерев у середніх та крайніх рядах нами не виявлено, процес розрідження відбувається в них приблизно однаковими темпами. Натомість дуб червоний у крайніх рядах має менший середній діаметр, а параметри розподілу дерев за класами Крафта зміщуються в бік нижчих класів. Сосна затримує ріст дуба червоного. Проте в тих насадженнях, де дуб червоний майже витиснув сосну із сусідніх рядів, він не має істотної різниці в таксаційних параметрах дерев, що ростуть в середніх та крайніх рядах куліс.
Особливості росту дуба червоного та сосни звичайної свідчать про доцільність використання інтродуцента в змішаних культурах із сосною звичайною у свіжих та вологих суборах. Введення дуба червоного не знижує загальних запасів стовбурової маси соснових деревостанів, підвищує їх біологічну стійкість, прискорює біологічний кругообіг речовин. Інтродуцент дренує і збагачує родючість грунту продуктами розкладу опалого листя.
У сугрудках дуб червоний дає найбільший приріст, росте за 1b-1d бонітетами, тому в культурах часто призводить до відпаду аборигенних деревних порід. Ми вважаємо, що в ці лісорослинні умови його слід запроваджувати, як домішку, до дубово-соснових (із дуба звичайного) фітоценозів. Це збільшить біологічне розмаїття наших лісів, сприятиме активнішому використанню наявних у біогеоценозах елементів живлення. Чисті сосняки за характером біокругообігу, біологічною стійкістю тут поступаються дубово-сосновим насадженням. Чисті насадження з дуба червоного, хоча й мають виключно високу продуктивність, недоцільно вирощувати на великих площах із-за наявних в усіх чистих фітоценозах недоліків.
При створенні змішаних культур дубів звичайного та червоного, дуб звичайний відстає за діаметром та висотою, часто переходить у другий ярус і відпадає. Диференціація збільшується з погіршенням грунтових умов. Слід відзначити, що дуб звичайний у Київському Поліссі масово уражується збудником борошнистої роси, особливо у суборевих лісорослинних умовах, і відстає у рості. З віком диференціація у рості вказаних видів на багатих грунтах має тенденцію згладжуватись.
Враховуючи раннєстиглість дуба червоного та його високу конкурентоспроможність, особливо у молодому віці, ми звертаємо увагу, що змішані насадження дуба червоного та звичайного потребують частішого проведення рубок догляду. Для зменшення конкуренції цих видів за світло та поживні речовини куліси цих видів слід розмежовувати супутніми породами.
Таблиця 3: Лісівничо-таксаційна характеристика насаджень з участю дуба червоного за даними пробних площ, що закладені у Київському Поліссі у 1995-1998 роках
Вважаємо доцільним вирощувати чисті деревостани з дуба червоного на невеликих лісокультурних площах, особливо в осередках кореневої губки. Вони мають виключно високу продуктивність: їх середній річний приріст у 40 років може досягати 10 м3/га.
Дуб червоний у підпологових культурах у суборах та сугрудках росте за І-ІІ класами бонітету, формує 2-й ярус на 5-10 років раніше дуба звичайного і виконує тотожні фітомеліоративні функції. Дуб червоний широко використовується у лісопарках Києва при створенні культур під пологом сосняків для підвищення естетичної та санітарно"-гігієнічної цінності лісів.
Технічні властивості деревини дуба червоного
Модельнi дерева дубiв червоного та звичайного, сосни звичайної були вiдiбранi у змiшаному середньовiковому насадженні сосни звичайної з дубом червоним та звичайним в умовах свiжого складного субору Димерського держлісгоспу. Вiк насаджень складав 40 рокiв, повнота—0,7, клас бонiтету—Іa, запас—320 куб.м/га. Для дослiджень вiдбирали дерева, якi належать до другого класу Крафта.
Механічні властивості деревини характеризуються такими показниками: тимчасовий опір при стисненні вздовж волокон у дуба червоного 62,1±0,60, у звичайного—53,2±0,80, у сосни звичайної—32,0±0,90 МПа; при статичному згині відповідно 132±3,20, 99±3,20 та 58,4±2,20 МПа; тангентальна твердість 45,5±2,60, 43,2±1,70 та 13,2±0,40 МПа.
У наших дослiдах шпаруватість деревини дуба червоного виявилась трохи меншою вiд шпаруватості деревини дуба звичайного (56,7% проти 59,8%). Рiзниця мiж тангентальною та радiальною усушками у дуба червоного бiльша, нiж у дуба звичайного. Це може бути причиною бiльшого розтрiскування та жолоблення при сушінні деревини iнтродуцента. На основi цього можна припустити, що вона вимагає м'якiших режимiв висушування. Отриманi данi приводять до висновку, що деревина дуба червоного може бути використана практично за всiма призначеннями, характерними для деревини дуба звичайного, зокрема для виробництва меблів, столярних виробів внутрішнього використання, шпону й паркету.
Технологія вирощування дуба червоного
Ми пропонуємо наступні схеми змішування:
Схема 1. (B2)
8-10 рядів Сз 5-6 рядів Дч. Відстань між рядами—1,5-2 м, в рядах—0,7 м; загальна кількість сіянців—7-10 тис. шт. на 1 га.
В цих лісорослинних умовах дуб червоний виконуватиме роль другої головної породи. Введення дуба червоного в соснові культури не призведе до зниження продуктивності насадження. Дуб червоний збагачуватиме грунт продуктами розкладу опалого листя. Куліси інтродуцента оберігатимуть соснові ліси від знищення пожежами.
Схема 2. (B2-B3, С2-С3, осередки кореневої губки, ліси I групи).
6 рядів Сз 6-8 рядів Дч. Густота культур 7-10 тис. шт. на 1 га з розміщенням 1,5х0,70, 2,0х0,75.
У вогнищах кореневої губки, приміських лісах, у промислових зонах участь дуба червоного у сосново-дубових культурах має бути збільшеною. Крайні ряди дуба червоного згодом у разі переростання сосни звичайної можна садити на пень, або робити в них інтенсивні рубки догляду.
Схема 3. (B2-B3, С2-С3, осередки кореневої губки).
Дуб червоний висаджується чистими великими біогрупами у вогнища кореневої губки. Густота культур 7-10 тис. на 1 га з розміщенням 1,5х0,70, 2,0х0,75.
Схема 4. (С2-C3, осередки всихання або сильного ураження збудником борошнистої роси дуба звичайного).
5 рядів Дч 2 ряди Лп 5 рядів Дз. Відстань між рядами—1,5-2 м, в рядах—0,70 м; загальна кількість сіянців—7-10 тис. шт. на 1 га.
Дуб червоний на достатньо легких за механічним складом грунтах випереджає дуб звичайний у рості на 2-3 класи бонітету. Для зменшення конкуренції вказаних видів рекомендується розмежовувати їх супутніми породами, наприклад, липою дрібнолистою.
Схема 5. ( С3, приміська зона).
6-8 рядів Сз 1-2 ряди Ял 4-5 рядів Дч. Відстань між рядами—1,5-2 м, в рядах—0,7 м; загальна кількість сіянців—7-10 тис. шт. на 1 га.
У вологих сугрудках можна використовувати ялину звичайну, як буферну породу, для розмежування рядів сосни і дуба червоного. Вона, на відміну від сосни звичайної, відрізняється тіневитривалістю і в приміській зоні покращуватиме естетичний вигляд насаджень. При проведенні рубок догляду її частково можна буде вибирати.
Дуб червоний у всіх запропонованих схемах змішування можна вводити у культури із затримкою на 2-3 роки, а вільні смуги використовувати під посів люпину, люцерни або іншого багаторічника.
Відстань між рядами дуба червоного не слід приймати більшою, ніж 2 м. В іншому випадку швидкорослий дуб червоний зімкнеться в рядах і ростиме у напрямку широких міжрядь. Це—типова причина формування у інтродуцента шаблеподібних стовбурів.
Технологія рубок догляду в насадженнях дуба червоного нічим не відрізняється від технології рубок догляду в насадженнях дуба звичайного, але в молодому віці (приблизно до 25-30 років) їх треба проводити частіше внаслідок швидкого росту інтродуцента. Запізнення з рубками догляду в молодому насадженні призводить до формування у дерев інтродуцента шаблеподібних стовбурів, бо він займає усі наявні отвори полога.
У суборах, особливо в місцях ураження сосни кореневою губкою, слід прагнути вирощувати дуб червоний та сосну звичайну, як дві головні породи. Якщо насадження створене кулісним методом, починаючи з молодого віку слід проводити інтенсивні рубки догляду у крайніх рядах куліс дуба червоного, або при переростанні сосни навіть садити їх на пень. Запізнення з рубками догляду у крайніх рядах куліс дуба червоного призводить до розладнання крайніх рядів куліс сосни, яка не витримує конкуренції за світло.
В мішаних насадженнях дуба червоного з сосною звичайною та дубом звичайним в сугрудках та дібровах слід, з одного боку, при рубках догляду залишати дерева різних видів дуба, а з другого—не допускати витискування інтродуцентом аборигенних видів, тобто видаляти ті дерева дуба червоного, які переростають та заважають росту аборигенів.
При проведенні рубок догдяду слід не допускати механічних пошкоджень кори дуба червоного, особливо в молодому віці, коли вона дуже тонка.
ВИСНОВКИ
В результаті досліджень лісівничих властивостей дуба червоного та технічних властивостей його деревини, які провела автор у середньовікових (до 40 років) насадженнях Боярської ЛДС, Димерського та Фастівського ДЛГ, Тетерівського ДВ ДЛГ у період з 1995 по 1998 роки, встановлено:
1. Дуб червоний у суборах та складних суборах може займати дуже важливу лісоутворюючу екологічну нішу, виконувати активну едифікаторну функцію. Він цілком задовільняється грунтово- кліматичними умовами Київського Полісся, відрізняється невибагливістю до грунтових умов, швидким ростом, високою продуктивністю. Найкращий ріст спостерігається в свіжих та вологих сугрудках на дерново-підзолистих та сірих лісових грунтах, де середній річний приріст 40-річних деревостанів досягає 10 м3/га.
2. Дуб червоний в суборах Київського Полісся рослинним опадом покращує алелопатичний режим соснових деревостанів. Алелопатична напруга колінів лісової підстилки в насадженнях зменшується в напрямку: чисті соснові деревостани—чисті дубові (з дуба червоного або звичайного) деревостани—мішані насадження із сосни та дуба червоного.
3. Дуб червоний починає цвісти й плодоносити на узліссі з 10-15, в насадженні—з 20-30 років. Він має генетично обумовлену властивість плодоносити рясніше дуба звичайного. Плодоношення інтродуцента на відміну від плодоношення аборигенного дуба має асинхронний характер. Введення дуба червоного в дубові ліси вирівнює річні коливання врожайності жолудів, що спостерігаються в насадженнях дуба звичайного.
4. У свіжих і вологих суборах і сугрудках одним з основних факторів, від яких залежить поновлення дуба червоного, виступає світло. Підріст успішно розвивається тільки при достатньому освітленні. У сугрудках і грудах у змішаних деревостанах підріст дуба червоного глушиться підростом тіньовитривалих порід і чагарників.
5. Інтродуцент стійкий до збудника борошнистої роси, майже не пошкоджується зеленою дубовою листовійкою, дубовою широкомінуючою міллю, проте частіше уражується несправжнім дубовим трутовиком. Він задовільно росте у вогнищах кореневої губки.
6. У змішаних культурах дуб червоний часто визиває відпад інших деревних порід внаслідок швидкого росту, формування щільної густо вкритої листям крони. Правильний вибір схеми змішування з урахуванням лісорослинних умов та проведення рубок догляду є необхідними умовами формування та вирощування стійких насаджень з участю інтродуцента.
7. За механічними властивостями (опором при стисненні вздовж волокон, статичному згині, радіальною твердістю) деревина дуба червоного в умовах С2 перевищує аналогічні показники деревини дуба звичайного. Проте різниця між тангентальною та радіальною усушкою в інтродуцента значно більша, що може бути причиною розтріскування та жолоблення при сушінні деревини інтродуцента.
8. Дуб червоний слід використовувати, як другу головну породу, у свіжих та вологих суборах. У сугрудках і грудах при відповідній лісорослинним умовам продуктивності аборигенних порід його слід вводити в насадження, як домішку.
СПИСОК ДРУКОВАНИХ ПРАЦЬ
Полякова О. Г. Особливості росту дуба червоного в штучних деревостанах Київського Полісся // Науковий вісник НАУ.—К., 1997.—2.—C. 202-208.
Полякова О. Г. Мікориза, грибні захворювання та шкідники дуба червоного (Quercus rubra L.) // Науковий вісник НАУ.—К., 1998.- 8.—C. 197-201.
Полякова Е. Г. Еще раз о научном названии дуба красного // Дуб—порода третьего тысячелетия: Сборник научных трудов Института леса НАН Беларуси.—Гомель, 1998.—Вып. 48.—С. 119-122.
Зражва С. Г., Полякова О. Г. Фізико-механічні властивості деревини дуба червоного (Quercus rubra L.) в складних суборах Київського Полісся // Науковий вісник НАУ.—К., 1998.—8.—С. 60-65. (О. Г. Поляковій належить збір польового матеріалу, випробування зразків деревини на міцність у лабораторії УкрНДІМОД, статистична обробка результатів досліджень.)
Полякова О. Г. Проблема поновлення Quercus rubra L. в лісах Північної Америки // Лісівнича наука та освіта: стан і перспективи розвитку: Тези доповідей міжнародної ювілейної науково-практичної конференції, присвяченої 155-річчю лісогосподарського факультету і 70-річчю Боярської лісової дослідної станції / НАУ.—К., 1997.—С. 147-148.
Полякова О. Г., М'якушко В. К. До питання про назву дуба червоного // Проблеми ландшафтної архітектури, урбоекології та озеленення населених місць: Тези доповідей Першого міжнародного семінару / УДЛТУ.—Львів, 1998.—Т. 2.—С. 110-112.
Polyakova L. Growth specifics of Quercus rubra L. in Ukrainian forests // Проблеми ландшафтної архітектури, урбоекології та озеленення населених місць: Тези доповідей Першого міжнародного семінару / УДЛТУ. — Львів, 1998.—Т. 2.—С. 107-110.
Анотація
Біогеоценотичні властивості дуба червоного (Quercus rubra L.) в штучних насадженнях Київського Полісся.—Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.03.03—лісознавство і лісівництво.—Національний аграрний університет, Київ, 1998.
Дисертацію присвячено біоекологічним властивостям дуба червоного (Quercus rubra L.) в різних лісорослинних умовах Київського Полісся, питанням його взаємодії з аборигенними дубом звичайним та сосною звичайною. Встановлено, що плодоношення інтродуцента має асинхронний характер. Введення дуба червоного в субори підвищує стійкість соснових лісів без втрати їх продуктивності.
Ключові слова: інтродуцент, Quercus rubra L., плодоношення, взаємодія, субори, продуктивність, стійкість.
Биогеоценотические особенности дуба красного (Quercus rubra L.) в искусственных насаждениях Киевского Полесья.—Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.03.03—лесоведение и лесоводство.—Национальный аграрный университет, Киев, 1998.
Дуб красный, родиной которого является Северная Америка, начал интенсивно вводиться в лесные культуры Киевского Полесья 40 лет назад. Наиболее распространенными типами лесорастительных условий в Киевском Полесье являются субори (занимают около 60% площади лесных земель), однако интродуцент наиболее часто вводился в сугрудки. Исследованиями предусматривалось выяснить экологическую нишу дуба красного среди аборигенных древесных пород и разработать рекомендации по дальнейшему использованию интродуцента в лесном хозяйстве.
В настоящее время в отечественной литературе существует путаница с научным названием интродуцента, его часто называют дубом бореальным—Quercus borealis Michx. Название Quercus rubra L., как первое, наиболее раннее название, имеет приоритет.
Исследованиями предусматривалось выяснить экологическую нишу дуба красного среди аборигенных древесных пород и разработать рекомендации по дальнейшему использованию интродуцента в лесном хозяйстве Киевского Полесья.
Дуб красный является среднетребовательной к свету, теплу, влаге и нетребовательной к плодородию почвы древесной породой. Наилучший рост имеет на дерново-подзолистых и серых лесных легкосуглинистых почвах. Оптимальными лесорастительными условиями в Киевском Полесье для него являются свежие и влажные сугрудки.
Из интродуцированных в Украине древесных пород дуб красный является одним из наиболее устойчивых. Грибные болезни встречаются на нем довольно часто, однако причиняемый ими вред, за исключением поражения ложным дубовым трутовиком, незначителен. Мучнистая роса встречается редко и главным образом на молодых дубках в питомниках.
Плодоношение дуба красного по характеру существенно отличается от плодоношения дуба обыкновенного (Quercus robur L.). Плодоношение у дуба обыкновенного синхронное, то есть, если одно дерево данной популяции плодоносит (или не плодоносит), то все потенциально урожайные деревья данной популяции плодоносят (или соответственно не плодоносят). У дуба красного плодоношение по характеру асинхронное, то есть, некоторые деревья данной популяции в данный год плодоносят хорошо, а некоторые не плодоносят совсем. На следующий год картина меняется. Поэтому в насаждениях дуба красного, в отличие от насаждений дуба обыкновенного, не наблюдается цикличность.
Quercus rubra L. вследствие быстрого роста, формирования плотной густо покрытой листьями кроны часто вызывает выпадение аборигенных древесных пород в культурах. Конкурентные взаимоотношения должны регулироваться выбором схемы смешения с учетом лесорастительных условий и своевременным проведением рубок ухода.
По механическим свойствам древесина дуба красного в сложных суборях Киевского Полесья превосходит древесину дуба обыкновенного. Однако разница между тангентальной и радиальной усушками у древесины интродуцента больше, что может оказаться причиной большего растрескивания ее при сушке.
Дуб красный рекомендуется вводить в культуры в качестве второй главной породы в свежих и влажных суборях, особенно в местах поражения сосны корневой губкой. Введение дуба красного в субори повышает устойчивость сосновых лесов без потери их производительности. В сугрудках и грудах, при условии соответствия производительности аборигенных древесных пород типам лесорастительных условий, его следует вводить в насаждения, как примесь.
Ключевые слова: интродуцент, Quercus rubra L., плодоношение, взаимодействие, субори, продуктивность, устойчивость.
Biogeocenotical propertes of red oak (Q. rubra L.) in Kiev Polissia's artifical forest stands. —Manuscript.
Dissertation for a candidate of agriculture sciences degree by speciality 06.03.03 — forestry and silvics. — National Agricultural University, Kyiv, 1998.
The dissertation is devoted to bioecological properties of red oak (Quercus rubra L.) in different growth conditions of Kyiv Polissya region, interaction with native oak (Quercus robur L.) and scotch pine (Pinus sylvestris L.). There was discovered that red oak's has asynchronous fruit-bearing. Introduction of red oak into forest stands in subor conditions can increase resistance of pine forest withou loss of productivity.
Key words: introduced species, Quercus rubra L., fruiting, interaction, subor's conditions, productivity, steadiness.
| 
