|
КабІнет мІнІстрІв УкраЇни
НацІональний аграрний унІверситет
Бондар
Анатолій Омелянович
УДК 630* (1-194).002[477.44]
Вплив інтродуцентів на продуктивність
лісових насаджень Поділля України
06.03.01 - лісові культури, селекція і насінництво
Автореферат
дисертації на здобуття
наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Київ - 1999
Дисертацією є рукопис.
робота виконана в Національному аграрному університеті Кабінету Міністрів України.
НАУКОВИЙ КЕРІВНИК
доктор біологічних наук, професор Гордієнко Михайло Іванович, Національний аграрний університет, професор кафедри лісових культур та лісової фітопатології
ОФІЦІЙНІ ОПОНЕНТИ:
доктор сільськогосподарських наук, професор, академік УААН Патлай Ігор Миколайович, Український науково-дослідний інститут лісового господарства і агролісомеліорації ім. Г.М.Висоцького, завідувач лабораторії селекції насінництва та інтродукції
доктор біологічних наук Логгінов Владислав Борисович, Центральний ботанічний сад ім. М. М. Гришка НАН України, головний науковий співробітник відділу дендрології і паркознавства.
Провідна установа
Український державний лісотехнічний університет Міністерства освіти України, кафедра лісівництва, м. Львів.
Захист відбудеться 31 березня 1999 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.09 в Національному аграрному університеті за адресою: 252041 м. Київ, вул. Героїв оборони, 15, НАУ, навчальний корпус №3, аудиторія 65.
З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 252041 м. Київ, вул. Героїв оборони, 11, навчальний корпус №10.
Автореферат розісланий ’’19’’ лютого1999 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради Маніта О.Г.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Задоволення потреб народного господарства в деревній сировині вимагає підвищення продуктивності лісових насаджень. Це є основною проблемою, якою займаються лісівники нашої держави. За останні 27 років середній приріст деревини становить близько 4 м3 на гектарі і знаходиться в межах від 5 м3 в Карпатах до 2,5 м3 - в Степу (В.І.Самоплавський, 1998), а середня зміна запасу насаджень Поділля України, де переважають дубові насадження, у 50-55-річному віці становить 4,3-6,5 м3, а 75-80-річному - 4,4-5,9 м3 на гектарі. Є приклади, коли запаси 65-70-річних штучних деревостанів з участю дуба звичайного, ясена звичайного та липи дрібнолистої, створених у свіжих дібровах Поділля, становлять більше 400 м3, а середній річний приріст деревини - 6,0 м3 на гектарі. Отже, кліматичні та грунтові умови Поділля України є сприятливими для росту та розвитку багатьох аборигенних та інтродукованих деревних рослин.
Одним із способів підвищення продуктивності деревостанів є використання інтродуцентів у лісових культурах. Штучні насадження з участю інтродуцентів почали створювати на Поділлі понад сто років тому назад. Ці деревостани мають різну біологічну стійкість, продуктивність та вихід цінних сортиментів. Актуальність теми і полягає в тому, щоб визначити шляхи раціонального використання інтродуцентів у лісових культурах Поділля з метою підвищення загальної біологічної продуктивності та стійкості лісових ценозів.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Теоретичні і практичні питання, що висвітлені в дисертації є складовою частиною держбюджетного наукового проекту 110/53 “Розробити біолого-екологічні та технологічні основи інтенсифікації цільового лісовирощування та комплексної системи захисту лісів від шкідників і збудників хвороб” кафедри лісових культур та лісової фітопатології лісогосподарського факультету Національного аграрного університету. Окремі розділи дисертації виконані автором за власною ініціативою.
Мета і задачі досліджень. Науково обгрунтувати стан та інтенсивність росту, продуктивність та економічну ефективність дубових деревостанів з участю ялини звичайної, модрини європейської, сосни веймутової, бука лісового, горіха чорного, бархату амурського, гікорі білого, а також порівняти їх лісівничі особливості та господарську цінність з аборигенними деревними породами.
Основні завдання:
1. Узагальнити сторічний досвід створення лісових культур з участю інтродуцентів.
2. Визначити чинники, які впливають на стан та інтенсивність росту інтродуцентів у лісових культурах і продуктивність деревостанів.
3. Вивчити будову кореневих систем інтродуцентів та розповсюдження дрібного коріння в чистих та змішаних насадженнях.
4. Встановити вплив інтродуцентів на грунт та взаємодію їх і аборигенних порід у наземній і підземній сферах.
5. Визначити економічну ефективність та господарську доцільність використання інтродуцентів у лісових культурах Поділля України.
Наукова новизна одержаних результатів. Вперше визначено стан, інтенсивність росту, товарну структуру, будову кореневої системи, розповсюдження по горизонтах грунту дрібного коріння інтродуцентів та аборигенних деревних порід у лісових культурах, створених у свіжих дібровах Поділля України, вплив органічного опаду модрини європейської та горіха чорного на інтенсивність мінералізації органічного опаду дуба звичайного, вміст поживних речовин у підстилці та в грунті чистих та змішаних насаджень, інтенсивність плодоношення бархату амурського, вихід пробкової корки останнього, насіннєве поновлення горіха чорного, бархату амурського та гікорі білого тощо.
Практичне значення одержаних результатів. На підставі всебічного вивчення лісівничих особливостей та господарської цінності інтродуцентів, а також взаємодії їх та аборигенних порід встановлено оптимальний склад деревних видів, які доцільно використовувати в лісових культурах, схеми їх змішування, способи рубок догляду в насадженнях та розроблено інші заходи, які впливають на біологічну стійкість і продуктивність деревостанів.
Результати досліджень впроваджені у виробництво лісогосподарськими підприємствами об’єднання “Вінницяліс”: Вінницьким лісовиробничим комплексом, Вінницьким державним лісомисливським господарством, Гайсинським і Могилів-Подільським держлісгоспами та створено культури з участю інтродуцентів на площі 144 га, а також прийняті для впровадження в ДЛГО “Житомирліс”, “Тернопільліс”, “Хмельницькліс” загальною площею 530 га.
Особистий внесок здобувача. Полягає в обгрунтуванні напряму досліджень, розробці програми, вивченні літератури по темі, зборі, обробці та аналізі експериментального матеріалу, узагальненні наукових результатів, підготовці публікацій.
Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень доповідались, обговорювались та були схвалені на наукових конференціях лісогосподарського факультету Національного аграрного університету (Київ, 1996, 1998), засіданнях кафедри лісових культур та лісової фітопатології НАУ, на нарадах Держкомлісгоспу України (1994, 1997), Всеукраїнському республіканському науково-технічному семінарі по лісовому господарству (Вінниця, 1994), галузевому науково-технічному семінарі (Харків, 1998), технічних нарадах об’єднання “Вінницяліс”.
Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано десять наукових праць, три з яких у фахових журналах, одна в “Науковому віснику НАУ”. Загальний обсяг публікацій 8,0 друкованих аркушів.
Структура і обсяг роботи. Дисертаційна робота складається із вступу, семи розділів та висновків. Повний обсяг дисертації - 222 сторінки, із них - 150 сторінок тексту. Робота містить 43 таблиці і 44 рисунки. Список використаних літературних джерел включає 195 найменувань.
Основний змІст
Стан і особливості інтродукції деревних рослин у лісових насадженнях. Прагнучи збільшити асортимент деревних рослин люди з давніх пір почали переносити їх з однієї кліматичної та грунтової зони в іншу. В Україну особливо багато завезено нових деревних рослин під час закладки ботанічних та дендрологічних садів і парків. В лісові культури Вінницької області інтродуценти почали вводити з кінця минулого століття.
Інтродуценти доцільно використовувати в лісових культурах та зеленому будівництві тоді, коли вони мають перевагу перед аборигенними рослинами по швидкості росту і накопиченню деревної маси, цінності деревини, технічної сировини, впливу на довкілля, одержанню плодів та ягід, декоративності тощо. Успішність інтродукції має практичне значення і вона оцінюється по-різному. Дослідники вважають, що інтродукція пройшла успішно тоді, коли рослина в інших умовах плодоносить, може розмножуватися будь-яким способом, відзначається стійкістю проти низьких і високих температур і сухості грунту та повітря.
На нашу думку, при використанні нових рослин в лісових культурах інтродукція пройшла успішно, в тому випадку, коли рослини в інших умовах проявляють високу біологічну стійкість і утворюють схоже насіння, яке може забезпечити вирощування посадкового матеріалу.
Критичний аналіз літературних джерел з проблем впливу інтродуцентів на продуктивність лісових насаджень свідчить про те, що всі дослідження в умовах України проводилися 20-30 років тому назад. За цей час на Поділлі створено багато штучних насаджень, а ті, які вивчалися дослідниками, перейшли із групи молодняків в середньовікові насадження. Під впливом внутрішніх і зовнішніх особливостей в цих насадженнях відбулися ценотичні зміни, що вплинуло на їх стан.
Вплив інтродуцентів на грунти відмічався у працях науковців, але в умовах Поділля вимагає уточнення та експерементальної перевірки. В наукових роботах висвітлений досвід вирощення шпилькових інтродуцентів, проте створення насаджень за їх участю в умовах свіжих дібров залишається мало вивченим. Акцентується увага на те, що горіх чорний є цінною деревною породою, аналізується ріст і взаємовідношення з іншими породами. Бархат амурський, бук лісовий і гікорі білий вивчалися в межах розповсюдження свого ареалу. Тому виникла потреба в проведенні досліджень стану, інтенсивності росту, продуктивності та економічної ефективності деревостанів з участю інтродуцентів, а також порівняння їх лісівничих особливостей та господарської цінності з аборигенними деревними породами.
Програма, об’єкти та методика досліджень
Програма дисертаційних досліджень спрямована на встановлення особливостей розвитку, росту та продуктивності чистих і змішаних насаджень Поділля України з участю інтродуцентів і опрацьована з метою вивчити:
1. Особливості плодоношення, природного насіннєвого поновлення та вирощування посадкового матеріалу.
2. Вплив на грунт, вміст поживних речовин в органічному опаді інтродуцентів і аборигенних порід та інтенсивність мінералізації підстилки в чистих і змішаних насадженнях.
3. Інтенсивність росту надземної частини і будову кореневої системи інтродуцентів і аборигенних порід.
4. На підставі критичного аналізу літературних джерел та всестороннього вивчення експериментального власного матеріалу визначити умови доцільного використання інтродуцентів у лісових культурах.
У Вінницькій області на площі понад 86% сформовані насадження в свіжих дібровах, тому стан та продуктивність лісових культур з участю інтродуцентів вивчали в свіжих дібровах. В 21-104-річних культурах, які створені по суцільно обробленому грунті, було закладено 51 тимчасову пробну площу, зрізано і проаналізовано 166 модельних дерев, розкопано, описано і сфотографовано 13 кореневих систем, закладено 135 шурфів для вивчення розгалуження дрібного коріння на глибині, відібрано 160 зразків підстилки і 22 зразки грунту, проведено визначення вмісту азоту, калію, кальцію і концентрації йонів водню в 72 зразках підстилки, гумусу, азоту, фосфору, калію, суми увібраних основ, гідролітичної кислоти та концентрації іонів водню в 136 зразках грунту. Крім того, закладені спеціальні досліди по вивченню домішки органічного опаду модрини європейської та горіха чорного на інтенсивність мінералізації органічного опаду дуба звичайного.
На підставі матеріалів лісовпорядкування та обліку лісового фонду визначали розміщення високопродуктивних штучних насаджень з участю інтродуцентів. Вивченням охоплені насадження всіх вікових груп. Тимчасові пробні площі закладали по загальноприйнятих в лісівництві методиках.
Розміри пробної площі знаходились в межах від 0,25 до 2,0 гектарів і визначались наявністю на кожній із них не менше 200 дерев породи, яку вивчали. Після суцільного переліку на пробній площі у 20-25 дерев кожної деревної породи визначали висоту і будували графік за висотою.
Для вивчення ходу росту за висотою та діаметром на кожній пробній площі зрізали по 3 середніх модельних дерева всіх порід, які входили в склад насадження.
Для вивчення будови кореневої системи деревних порід вибирали два середніх за розмірами та формою крони дерева. Ретельно оголяли їх коріння, описували і фотографували. Кількість корінців нижніх порядків враховували на довжині одного метра коренів вищих порядків. Для визначення розгалуження скелетних коренів на глибині над оголеною від землі кореневою системою із шпагату натягували сітку з розмірами вічок в 0,5 м.
Фізіологічно активні корені вивчали методом Н. Д. Качинського (1925) з врахуванням модифікації П. С. Погребняка (1949) і Д. Д. Лавриненка (1952). Шурфи величиною 0,5х0,5 м і глибиною 1,0-1,25 м закладали в трьох повторностях біля середніх або близьких до них дерев, а в змішаних насадженнях між деревами тих видів взаємодію яких вивчали, в останньому випадку шурфи розташовували так, щоб з обох боків на відстані 2,5-3,0 м від нього були однакові за розмірами (діаметром стовбурів, висотою, розмірами крони) дерева порід , які вивчали.
Ці три грунтові шурфи і додатково по дві прикопки до глибини 0,5-0,7 м в кожному насадженні використовували для вивчення типів грунтів та відбору зразків грунту для агрохімічних аналізів. З цією метою із всіх шурфів і прикопок всі зразки грунту складали на поліетиленову плівку, ретельно їх перемішували і відбирали середні зразки. Середні зразки підстилки відбирали таким же способом із десяти виїмок, відібраних в шаховому порядку на пробних площах.
Вміст поживних речовин в підстилці та в грунті визначали в Вінницькій проектно-розвідувальній станції хімізації “Агрохім”. В підстилці визначали азот по Тюріну, фосфор по Кирсанову, калій полум’яним фотометром, концентрацію іонів водню рН-метром, кальцій - тригонометричним методом. В зразках грунту визначали вміст гумусу по Тюріну, фосфор - по Кирсанову, калій - полум’яним фотометром, суму поглинених основ по Каппену-Гильковичу.
З метою визначення впливу органічного опаду модрини європейської та горіха чорного на інтенсивність мінералізації органічного опаду дуба закладали досліди, які полягали в тому, що після закінчення листопаду в насадженні очищали від підстилки і трави десять площадок (величиною 2х2 м) для кожного із трьох варіантів (всього 30 площадок). Кількість органічного опаду дуба брали стільки, скільки його опадає на один метр квадратний. В одному варіанті досліду розкладали чистий органічний опад дуба звичайного і вважали його як контрольний. В другому варіанті до органічного опаду дуба додавали по 10% (по масі) органічного опаду модрини європейської, в третьому - органічного опаду горіха чорного. Чистий органічний опад дуба і змішаний органічний опад дуба з добавкою органічного опаду модрини в другому варіанті і органічному опаду горіха в третьому варіанті розкладали в центрі розчищених площадок в межах 1х1 м з таким розрахунком, щоб дослідний органічний опад не з’єднувався з підстилкою, яка є в насадженні. В наступному році після закладки дослідів в суху погоду ретельно збирали на кожній площадці органічний опад, зважували, потім знову в цих самих умовах на площадку такої ж величини (1,0 х 1,0 м) рівномірно розкладали на землю.
Результати дослідів обробляли методами математичної статистики.
Економічну ефективність визначали в цінах станом на 20 січня 1997 р.
Вплив інтродуцентів на грунти
Поселення деревних рослин на ділянках супроводиться закономірною зміною властивостей грунту. За даними С.В.Зонна (1954) ця зміна уже спостерігається через 10-20 років, а іноді і раніше. Ми вивчали властивості грунту в чистих та змішаних насадженнях 44-91-річного віку.
Наші досліди свідчать, що в грунті 50-річних чистих культур ялини, створених на темно-сірих лісових суглинках більше калію, однаково фосфору і менше гумусу і суми увібраних основ, ніж в поряд розташованих культурах, з участю дуба звичайного та липи дрібнолистої, створених в таких же умовах місцезростання. Але навіть на важких (суглинистих) грунтах в чистих насадженнях ялини звичайної накопичується велика кількість (12,09 т на га) підстилки. Із всіх вивчених нами шпилькових порід найменше органічного опаду (9,18 т на га) накопичується в насадженнях модрини європейської. Домішка органічного опаду останньої прискорює мінералізацію підстилки дуба звичайного. Через рік після опаду листя запас підстилки дуба звичайного зменшився на 18%. Домішка 10% по масі органічного опаду горіха чорного до органічного опаду дуба звичайного через рік зменшує масу підстилки на 42 %.
На властивості грунту впливає не тільки органічний опад, а і коренева система (М.Є.Ткаченко, 1952; С.В.Зонн, 1954). Цим можна і пояснити те, що незважаючи на майже однаковий вміст поживних речовин в органічному опаді модрини європейської і дуба звичайного, в акумулятивному шарі грунту інтродуцента менше гумусу, але значно більше фосфору, калію і суми увібраних основ. Домішка в насадженнях дуба звичайного, горіха чорного підвищує вміст в грунті гумусу, азоту, фосфору і калію.
Продуктивність культур шпилькових інтродуцентів
Із шпилькових деревних порід в лісові культури Вінницької області вводять ялину звичайну, модрину європейську і сосну веймутову. Дві перші породи в природних насадженнях України зустрічаються на заході, але природній ареал їх у Вінницьку область не доходить.
Ялина звичайна в чистих і змішаних культурах, створених в свіжих дібровах, проявляє ріст по 1а-1с бонітетах. В насадженнях з дубом звичайним ялина звичайна має більшу середню висоту і діаметр. Але її деревина, відповідно до діючих такс (Постанова Кабінету Міністрів України від 20 січня 1997 р.за № 44), в два рази дешевша, ніж деревина дуба звичайного. Тому прибуток від реалізації її деревини менший (табл.1) і чисті культури ялини звичайної не мають переваги перед культурами дуба в свіжих дібровах.
Ялина розвиває поверхневу кореневу систему. Основна маса її коріння (71% від загальної маси до глибини 1,25 м) зосереджена в верхньому 25-сантиметровому шарі. Тому в чистих культурах і в культурах, в яких вводять її кулісами, вона вітровальна. В таких середньовікових насадженнях утворюються галявини, що значно погіршують стан насаджень.
Ялина витісняє коріння дуба з верхніх в нижні шари грунту, а сусідні з нею дерева дуба розвивають однобоку крону і відхиляються від неї.
Оскільки ялина на багатих грунтах сприяє переводу поживних речовин в доступні для рослин форми, її доцільно вводити в культури, які створюють в свіжих та вологих дібровах і судібровах. В усіх умовах ялину і дуб доцільно розділяти рядом підгінних порід.
Таблиця 1 - Вартість деревини (в цінах 1997 р.) середнього дерева ялини звичайної та дуба звичайного в культурах, створених у свіжих дібровах (Шпиківське лісництво Тульчинського держлісгоспу)
У лісових культурах Вінницької області модрина європейська в природних насадженнях не зустрічається. В свіжих дібровах вона проявляє ріст по 1а бонітету. В чистих і з перевагою її в складі насаджень слабо очищається від гілок. В культурах, створених в свіжих дібровах, 65-72% коріння модрини зосереджено в верхньому 25-сантиметровому шарі від загальної їх маси до глибини 100 см. Як відмічалось, модрина сприятливо впливає на грунт. Тому вона є бажаним компонентом в культурах дуба. Але модрина розвиває ажурну крону, а деревина її в цінах 1997 р. дешевша в 2,8 раз, ніж деревина дуба звичайного і на 41% - ніж деревина ялини звичайної.
В культурах, створених в свіжих дібровах Поділля в 91-річному віці дерева модрини європейської мають значно більші розміри, ніж дерева дуба звичайного. Об’єм сортиментів з одного середнього дерева модрини, за даними К.Є. Нікітіна (1966), становить 1,15 м3, а дуба - 0,75 м3. Проте вартість деревини модрини значно менша, ніж деревини дуба. Перевищення становить 175% (табл.2).
Щоб сформувати біологічно стійкі, високопродуктивні деревостани з виходом великої кількості цінних сортиментів частка модрини в складі насаджень не повинна перевищувати 25-30% по числу дерев і необхідно рівномірно розміщувати їх по площі. Добре очищення від гілок дерев модрини та дуба в культурах можна досягти за умов розташування між цими породами підгінних порід, які з раннього віку формують густооблистяну крону і ростуть по висоті з однаковою, або дещо з меншою інтенсивністю, ніж дуб звичайний
Таблиця 2 - Вартість деревини (в цінах 1997 р.) середнього дерева модрини європейської та дуба звичайного в культурах,
створених у свіжих дібровах
(Березнянське лісництво Хмільницького держлісгоспу)
Сосна веймутова в природних насадженнях зустрічається в Північній Америці. В умовах свіжих судібров і дібров Поділля проявляє ріст по 1 - 1а бонітетах. До 86-96-річного віку вона знаходиться в одному ярусі з дубом звичайним і ялиною звичайною..
Розмір дерев сосни веймутової мало відрізняється від розмірів дерев дуба звичайного за інших рівних умов. У культурах з участю цих порід, створених в свіжих судібровах Іванівського лісництва Хмільницького держлісгоспу, об’єм одного середнього 59-річного дерева сосни веймутової становить 0,563 м3, дуба звичайного - 0,501 м3 (менше на 12%), а в 86-річному віці, відповідно 1,268 і 1,088м3 (менше на 17%). Вартість деревини дуба в цінах 1997 р. в 1,7 раз більша, ніж деревини сосни звичайної.
Отже, недоцільно площі, які придатні для вирощування культур з участю дуба звичайного займати під культури сосни веймутової. Остання легше, ніж сосна звичайна, переносить промислове забруднення навколишнього середовища, тому цей інтродуцент може бути використаний в насадженнях біля промислових населених міст і в зеленому будівництві.
Продуктивність культур листяних інтродуцентів
Із листяних порід інтродуцентів, які використовують в лісових культурах, найбільше значення мають горіх чорний, бархат амурський, бук лісовий і гікорі білий.
Батьківщиною горіха чорного є Північна Америка, де в змішаних насадженнях він досягає висоти 30-50 м і діаметра стовбурів до 2 м. В Європу горіх чорний завезений в 1629 р., а в Україну - 1809 р. В нових умовах найкращий ріст проявляє на багатих поживними речовинами досить зволожених грунтах (П.Г.Кроткевич, 1954; Х.Ейзенрейх, 1959; А.Й.Швиденко, П.О.Циганков,1978).
У лісових культурах, створених в свіжих дібровах Поділля України горіх чорний, дуб звичайний і липа дрібнолиста знаходяться в одному ярусі (рис.1).
Рис. 1 - Хід росту за висотою і діаметром середніх модельних дерев горіха чорного, дуба звичайного та липи дрібнолистої в 59-річних культурах, створених в свіжих дібровах
(Моївське лісництво Могилів-Подільського держлісгоспу кв. 75)
Негативного взаємовпливу цих порід в насадженнях не виявлено. Клен гостролистий після 15 років в насадженнях з участю горіха чорного та дуба звичайного переходить в другий ярус. До кінця жердинного віку горіх чорний, дуб звичайний, граб звичайний і бархат амурський знаходяться в одному ярусі, але граб несприятливо впливає на стан та ріст дуба. Кизил в насадженнях з горіхом, дубом та кленом гостролистим утворює стійкий зімкнутий другий ярус висотою 5-6 м і має форму чагарника.
Горіх чорний розвиває глибинну кореневу систему. Сусідство дуба звичайного та липи дрібнолистої сприяє зосередженню коріння горіха в верхніх горизонтах грунту і збільшує масу дрібного коріння в одиниці об’єму грунту. Горіх також сприяє збільшенню дрібного коріння дуба та липи за рахунок нижніх шарів грунту. Поряд з кленом гостролистим коріння горіха поглиблюється. При сумісному рості горіха чорного і бархату амурського в ризосфері більш сприятливі умови складаються на користь останнього. На розповсюдження коріння горіха в вертикальній площині бархат не впливає. Незважаючи на розвиток кизилом поверхневої кореневої системи, поряд з ним горіх збільшує масу дрібного коріння до глибини 1,25 м.
Основним матеріалом горіха чорного, який широко використовується в народному господарстві, є деревина. В змішаних насадженнях його дерева мають однакові з дубом звичайним розміри і форму стовбурів. Проте цінність деревини цього інтродуцента в 2,9 рази вища , ніж деревини дуба звичайного (табл.3).
Таблиця 3 - Вартість деревини (в цінах 1997 р.) середнього дерева горіха чорного та дуба звичайного в культурах,
створених у свіжих дібровах
(Моївське лісництво Могилів-Подільського держлісгоспу)
Домішка бархату амурського в культурах з участю горіха чорного, дуба звичайного підвищує прибуток з одиниці площі, зайнятої лісом. Щоб запобігти затінення бархату зверху горіхом і дубом в культурах всі ці три породи слід розділяти рядом підгінної породи. Частка бархату в насадженнях впродовж всього життя деревостану не повинна перевищувати 30% по числу дерев за умов рівномірного розміщення їх на площі.
Батьківщиною бархату амурського є Далекий Схід. В межах природного ареалу він зустрічається, головним чином, в заплавах річок на супіщаних, багатих органічними речовинами грунтах в змішаних насадженнях. В кращих умовах місцезростання дерева його в 250-300 р. досягають висоти 32 м і діаметра стовбура 100 см. (К.П.Соловйов, А.А.Цимек, 1952).
У лісові культури Поділля України бархат амурський почали вводити з 1929 р. Він відноситься до порід, які вимагають високої родючості та вологи грунту. За даними М.І. Гордієнко (1961) в умовах України амурський бархат добре росте на сірих лісових суглинках, вилугованих та звичайних чорноземах і особливо на алювіально-дернових грунтах з близькою до нейтральної реакцією розчину (показники рН 6,1-7,2) за умов залягання грунтових вод на кореневодоступній (1,5-2,0 м) глибині. В культурах, створених в свіжих дібровах на Поділлі України і започаткованій участі бархату 25-30%, при затіненні його дерев з боків, та вчасних і помірних рубках догляду, він проявляє інтенсивність росту по 1а-1б бонітетах і знаходиться в одному ярусі з дубом звичайним, ясенем звичайним, липою дрібнолистою і горіхом чорним (табл. 4). За таких умов бархат амурський в лісових культурах України краще росте, ніж в оптимальних умовах Далекого Сходу. В 60 років різниця по висоті перевищує 9 м.
У вологих дібровах України в перші 20 років бархат проявляє найвищу інтенсивність росту по висоті. У свіжих дібровах стала інтенсивність росту по висоті спостерігається до 50-55 років. Після цього віку дерева бархату мають однакову висоту в культурах, створених у вологих і свіжих дібровах.
Утворення корки на деревах бархату в культурах України також проходить швидше. Вихід корки з одного середнього 41-47-річного дерева діаметром 18,9-28,3 см при зніманні її до 2,5 м становить 1,5-3,8 кг в свіжому стані. Усушка 20%. В культурах, які створені в свіжих дібровах Поділля України бархат розвиває поверхневу кореневу систему. У його дерев відсутній виражений стрижневий корінь, але є якірні. Задерніння грунту навіть в середньовічних насадженнях зумовлює заглиблення його коріння.
В умовах України бархат амурський утворює рясний врожай ягід. Насіння має високу схожість.
Таблиця 4 - Характеристика культур, створених у свіжих дібровах
По різноманітності технічної сировини, яку можна отримати з ростучих і зрубаних дерев бархат стоїть на одному із перших місць серед аборигенних та інтродукованих деревних рослин. В цінах 1997р., деревина його в 2,9 раз дорожча деревини дуба звичайного.
В межах України природні насадження бука лісового зосереджені в Закарпатській, Львівській, Івано-Франківській, Тернопільській і Чернівецькій областях (П.І.Молотков,1966).
Кліматичні та грунтові умови є сприятливими для розвитку і росту бука у Вінницький області.
В насадженнях, створених в свіжих дібровах Вінницької області бук знаходиться в одному ярусі з дубом звичайним, ясенем звичайним, липою дрібнолистою. Проте впродовж життя до рубки головного користування ясен звичайний має на 1-2 м більшу, а дуб на 0,5-1,0 м, після 30 років, меншу висоту, ніж бук. Середній об’єм стовбурів бука в 104-річному віці менший, ніж стовбурів дуба та ясена.
Бук лісовий відноситься до тіньовитривалих порід, що є наслідком поганого очищення його дерев від гілок, але при наявності бокового освітлення формує однобоку крону і криві стовбури. Обидва ці фактори (низько опущена крона і криві стовбури) знижують вихід цінних сортиментів.
Бук розвиває поверхневу кореневу систему. У верхньому 40-сантиметровому шарі грунту дрібного його коріння більше, ніж коріння дуба та ясена.
Враховуючи відсутність горішків бука, досвіду вирощування посадкового матеріалу і малу, або зовсім відсутню економічну ефективність від реалізації його деревини, особливої потреби створювати його культури в межах області немає.
Гікорі білий (овальний, косматий, або карія овальна, космата, повстяна) є компонентом змішаних насаджень південно-західної частини Північної Америки, де досягає висоти 40 м і діаметра один метр і формує рівні малозбіжисті добре очищені стовбури.
В Європі гікорі білий культивується з 1629 року. В сади України введений в 1809 році.
В середньовічних і стиглих лісових культурах Гайсинського держлісгоспу, створених в свіжих дібровах, гікорі проявляє ріст по першому бонітету, В 42-46 років досягає середньої висоти 16,8 і 17,8 м і діаметра 15,4 і 16,5 см, а в 96-річних, відповідно, 26,8 м і 30,4 см, а максимальної висоти 30,5 м і діаметра 48 см. В цьому віці на гектарі збереглось 368 живих дерев гікорі.
Гікорі білий в свіжих дібровах Вінницької області починає плодоносити з 16-18 років і утворює самосів і підріст під наметом зімкнутих насаджень і в густих заростях трави. У дорослих дерев гікорі формується потужна коренева система з великою кількістю скелетних бокових коренів, але розгалуження їх слабе. У верхньому 25-сантиментровому шарі грунту дерев гікорі жердинного віку зосереджено 58, а середньовікового - 83% дрібних корінців від загальної їх маси до глибини один метр.
Вплив інтродуцентів на стан дуба звичайного
Життєвість дуба в значній мірі залежить від вмісту пігментів хлорофілів в листях дерев і тісно пов’язана з різницею середніх висот дуба та порід інтродуцентів. Чим більша ця різниця, тим більш різко падає фізіологічна активність дуба. Особливо інтенсивно падає життєвість дуба при відставанні його висоти більше ніж на 2 м. Для забезпечення високої життєвості дуба в насадженнях при створенні лісових культур між рядами дуба та порід-інтродуцентів, необхідно розміщувати підгінні породи та своєчасно проводити рубки догляду, в першу чергу освітлення і прочистки.
Аналіз і узагальнення результатів досліджень
Повнота викладеного матеріалу полягає в тому, що в роботі наведено критичний аналіз вітчизняної та зарубіжної літератури поєднаної з аналізом власного експериментального матеріалу по стану інтродуцентів та аборигенних порід, інтенсивності їх росту, продуктивності насаджень та економічної ефективності використання в лісових культурах.
У процесі вирішення поставлених задач було доведено, що інтродуценти проявили інтенсивний ріст в лісових культурах Поділля, плодоносять і утворюють доброякісне насіння, сприятливо впливають на грунт і дуб звичайний, як головну породу в свіжих дібровах за певних схем змішування і розміщення посадкових місць.
У лісові культури Поділля України інтродуценти почали вводити з кінця минулого століття. Багато насаджень з їх участю досягли спілого (бук лісовий - 104 роки, модрина европейська – 85-91 рік, сосна веймутова - 86-96 років, гікорі білий - 96 років), пристигаючого (ялина звичайна - 74 роки) і середнього (бархат амурський - 61 рік, горіх чорний - 59 років) віку. Лісові культури з участю інтродуцентів, крім деяких ділянок ялини та гікорі, створені з участю аборигенних порід з різною схемою змішування, розміщення посадкових місць, тощо. В таких змішаних насадженнях природно виникає взаємовплив, який змінюється в залежності від типів лісу, біологічних умов та господарських заходів. Інтродуценти в змішаних насадженнях проявили високу біологічну стійкість. Отже, висновки, які основані на великому експериментальному матеріалові, зібраному в насадженнях 60-100-річного віку, мають високу достовірність.
За нашими дослідженнями в свіжих дібровах Поділля домішок модрини європейської та горіха чорного значно підвищує продуктивність насаджень, збільшує вихід цінних сортиментів з одиниці площі. Всі вивчені інтродуценти, які вирощені на суцільно-обробленому грунті, або з посадкою сіянців по середині смуги розпушеного грунту, проявляють позитивний вплив на таксаційні показники, поліпшують фізико-хімічні властивості грунту. В суцільних культурах розміщення посадкових місць 1,5х0,5(0,7)м і 2х0,5(0,7)м забезпечить зімкнення крони в 5-6 років після створення культур. Розміщення рядів дуба звичайного та інтродуцентів через ряд підгінної породи з чагарником сприяє доброму очищенню стовбурів від гілок. Бажаними супутніми породами в культурах, з участю інтродуцентів, є липа дрібнолиста та клен гостролистий, а з чагарників - кизил та ліщина звичайна. Рівномірне розміщення дерев усіх порід по площі значно підвищує приріст по діаметру і збільшує вихід цінних сортиментів.
На основі проведених досліджень встановлено, що найбільша життєвість дуба спостерігається в насадженнях з сумарним вмістом хлорофілів 4,9 мг/г абсолютно сухої маси. Наявність цих пігментів тісно пов’язана з різницею середніх висот дуба і порід інтродуцентів. Чим більша ця різниця, тим більш різко падає фізіологічна властивість дуба. Для забезпечення високої життєвості дуба в насадженнях при створенні лісових культур між рядами дуба та порід-інтродуцентів, необхідно розміщувати підгінні породи.
Подальше вивчення інтродуцентів доцільно за умов використання їх у лісових культурах інших кліматичних та грунтових умов.
| 
