CC BY
12
9. Дейнека А.М., Холявка В.М. Еколого-економiчнi умови використання люових ре-сурав в Укрш'ш// Наук. вiсник НЛТУ Украши: Зб. наук.-техн. праць. - Львiв: НЛТУ Украши, 2006, вип. 16.5. - С. 144-148.
10. Мойсеев Н.А. Интегрированное управление лесами при их не истощительном многоцелевом использовании в условиях рыночной экономики// Лесное хозяйство. - 1997, № 3. -С. 2-6.
11. Венсж С., 3ixoBi4 В. Оргашзащя люозагот1вельних i люогосподарських робгг в Польщi в умовах ринково'1 економiки// Лiсiвнича освiта i наука на рyбежi ХХ1 ст.: сучасний стан, проблеми i перспективи: Тези мiжнар. конф. - Львiв: УкрДЛТУ, 1995. - С. 69.
12. Билек Е.М., Хорган Г.П. Актуальные проблемы приватизации: опыт Новой Зеландии// Лесное хозяйство. - 1993, № 2. -С. 39-44.
13. Бычков В.П., Львин С.Я. Экономико - математическое обоснование структуры дорожной сети на лесных предприятиях// Лесной журнал. - 1986, № 1. - С. 112-117.
14. Соловш 1.П. Люова пол^ика щодо прських територш: анашз досв^ використання шструменпв сталого люового господарства// Соцiально-економiчнi дослiдження в перехщний перiод: Сталий розвиток Карпат: Сучасний стан та стратегия дш. - Львiв: 1РД, НАН Украши. -2006, вип. 6. - С. 144-153.
УДК 581.55: 630.4 Доц. В.М. Скробала, канд. с.-г. наук -
НЛТУ Украти, м. nbsis
ЕКОЛОГ1ЧН1 ЗАКОНОМ1РНОСТ1 РОЗПОД1ЛУ Л1СОВО1 РОСЛИННОСТ1 УКРАШСЬКОГО РОЗТОЧЧЯ
На 0CH0Bi математичного моделювання методами добування даних встановле-но комбшацп екологiчних параметрiв, якi визначають осi максимального вар^вання дюово'' рослинностi Розточчя. Багатовимiрна ординащя рослинних угруповань може служити основою для оцшки ix раритетностi.
Ключов1 слова: лiсова рослиннiсть, Розточчя, еколопчш закономiрностi, бага-товимiрна ординацiя, математичне моделювання
Assoc. prof. V.M. Skrobala-NUFWTof Ukraine, L'viv
Ecological peculiarities of distribution of Ukrainian Roztochya'
forest vegetation
On the basis of mathematical modeling by the data mining methods the combinations of ecological parameters which determine the axes of the maximal varying of forest vegetation of Roztochya are set. Multidimensional ordination of plant communalities can serve as a basis for estimation of their rarity.
Keywords: forest vegetation, ecological peculiarities, Roztochya, multidimensional ordination, mathematical modeling
Люова рослиншсть Укра'нського Розточчя характеризуется наявшс-тю деревосташв 1з оригшальним поеднанням Quercus robur L., Fagus sylvati-ca L. i Pinus sylvestris L. [4-6]. Законом1рност1 ix поширення i до тепершнього часу залишаються актуальною проблемою, виршення яко'' мае важливе прак-тичне значення для охорони, рацюнального використання i вщновлення ко-ршного рослинного покриву.
Об'екти i методи дослщжень
Екологiчнi закономiрностi розподiлу люово'' рослинностi Укра'нсько-го Розточчя вивчали методами добування даних [2]. В основу дослщжень пок-ладено синтаксономiчну схему рослинностi заповiдника "Розточчя" [6]. Наз-
2. Екологiя довкшля
67
Нащональний лкотехшчний унiверситет УкраТни
ви синтаксошв подано за В.П. Ткачиком [6]. Дослщження здiйснювали на ос-hobí ф^ошдикацшно1 оцiнки екологiчних умов мюцезростання понад двiстi п'ятдесяти угруповань люово! рослинностi за дев'ятьма параметрами: Tm -термiчний режим, Kn - континентальшсть клiмату, Om - омброкшмат, Cr -крiоклiмат, Hd - волопсть грунту, Tr - вмют солей, Rc - кислотнiсть грунту, Nt - мiнеральний азот, Lc - режим освiтленостi - затшення [1, 7]. Крiм влас-них опиЫв, використовували також данi лггературних джерел [4, 6].
Дослiдження включали три основш етапи: вивчення структури взаемного розташування рослинних угруповань у багатовимiрному просторi ознак екологiчних параметрiв, математичне моделювання структури та пере-вiрку математично! моделi. Кожне угруповання можна представити у виглядi точки у дев,ятивимiрному просторi ознак, координати яко! вiдповiдають зна-ченням параметрiв екологiчних режимiв [2, 3]. У цьому випадку подiбнiсть угруповань за сукупшстю екологiчних параметрiв можна визначити на основi вiдстаней мiж точками [3]. Ощнку взаемного розташування точок виконува-ли шляхом класичного багатовимiрного масштабування [2, 3]. Перевiрку ма-тематично! моделi виконували на основi порiвняльноl оцiнки положення угруповань на осях максимального варшвання (багатовимiрноl ординаци) iз результатами геоботашчних дослiджень та даними лiтературних джерел [4-6].
Результати дослщжень
Закономiрностi розподiлу люово1 рослинностi найбiльш виразно про-являються у межах типолопчних профiлiв. Але жодний профiль не може охо-пити вше1 рiзноманiтностi рослинних угруповань. У зв'язку з цим математичне моделювання залишаеться единим методом ощнки комплексних градiен-тiв середовища.
Результати аналiзу головних компонент (рис. 1) на основi кореля-цшно1 матрицi можна представити такими рiвняннями:
Factor1= -0,44 • Tm+0,28 • Kn+0,33- 0m-0,37 • Cr+0,29 • Hd-0,36 • Tr-0,41- Rc -
0,32 N-0,04 • Lc; ¿1=4,36;
Factor2=0,18 • Tm-0,08 ^Kn+0,40 • 0m+0,28 • Cr-0,34 • Hd-0,41 Tr-0,16 Rc+
0,04 • Nt+0,64 • Lc; ¿2=2,02; Factor3= -0,04 • Tm+0,68 -Kn-0,07 • 0m-0,36 • Cr-0,32 • Hd+0,09 • Tr+0,06 •Rc
+0,51 •Nt + 0,16 •Lc; ¿3=1,10 де: Factor - компоненты координати; Tm, Kn, Om, Cr, Hd, Tr, Rc, Nt, Lc -стандартизоваш значення еколопчних параметрiв (термiчний режим, континентальшсть кшмату, омброрежим, крюрежим, вологiсть грунту, вмiст солей, кис-лотнiсть грунту, мiнеральний азот, освгглешсть), ¿ - власнi значення векторiв.
Перша головна компонента пояснюе 48,4 % загально1 дисперси. Мак-симальними значеннями функци Factorj характеризуються мюцезростання асоцiацiй Leucobryo-Pinetum, Dicrano-Pinetum, Salicetum cinereae, Fago sylva-ticae-Pinetum Fageto-Quercetosum robori, Querco roboris-Pinetum var. Trientali-etosum. Мшмальш значення першо1 головно1 компоненти характеры для ти-пiв мюцезростань Hedero helixi-Fagetum, Mercuriali-Fagetum, Carici pilosae-
68
Збiрник науково-технiчних праць
Carpinetum, Vinco minori-Carpinetum. Основна 3aKOHOMÍpHÍCTb формування мiсцезростань люово! рослинностi Розточчя полягае у такш CTpyKTypi взаемо-зв,язкiв мiж еколопчними параметрами: Í3 збiльшенням показникiв температурного режиму i крюрежиму (зимових температур) зменшуеться показник зволоженостi кшмату, зростають вмiст солей, азоту i pH грунту. Мiж темпе-ратурним режимом i континентальшстю клiмату спостерпаеться негативний зв'язок (r=-0,56). У географiчному вiдношеннi така структура взаемозв,язкiв мiж екологiчними факторами вiдповiдае просуванню у швшчно-схщному напрямку або пiдняттю в гори на бщт пiщанi грунти iз змiнним режимом зволоження.
2 1 0 -1
OJ
i_
о
Ъ -2
со
LL
-3 -4 -5 -S
-4 -2 0 2 4 S 8
Factorl
Рис. 1. Ординаця угруповань nieoeoipoenuHHoemi Розточчя у cucmeMi координат головних компоненте: 1 - Alnetea glutinosae; 2 - Querco-Fagetea; 3 - Quercetea
robori-petraeae; 4 - Vaccinio-Piceetea
Друга головна компонента додатково пояснюе 22,5 % загально!' дисперси даних. Ii значення залежать в основному вщ вологост грунту (r=-0,49), сольового режиму (r=-0,59) та освггленност в ценозi (r=0,91). Ця функцiя вь дображае закономiрностi формування лiсових болiт, заболочених лiсiв i ча-гарникових заростей верб: позитивний зв'язок мiж вологозабезпеченшстю i засоленням грунтiв у зв'язку iз розташуваням екотопiв у пониженнях рельефу. Мтмальними значеннями функци Factor2 характеризуются асощ-аци Carici acutiformis-Alnetum glutinosae, Salicetum pentandro-cinereae i Betule-tum pubescentis.
Третя головна компонента (12,2 % загально!' дисперси) вщображае позитивний зв'язок мiж континентальшстю кшмату i вмiстом азоту у грунть Вiсь формують Hedero helixi-Fagetum, Salicetum cinereae (мiнiмальнi значення функци) та Valeriano dioicae-Alnetum (максимальнi значення).
У двовимiрнiй системi координат (рис. 1) центр координат займають найбшьш поширенi на Розточчi буковi (Melico-Fagetum) та дубово-сосновi (Querco roboris-Pinetum) насадження. Рщюсш угруповання розташованi на
2. Еколопя довкiлля
69
Нащональний лкотехшчний ушверситет Укра'1'ни
периферii еколопчного ареалу лiсовоi рослинностi. Це, зокрема, сосновi лiси на вершииах навiяниx пiщаниx пагорбiв асоцiацii Leucobryo-Pinetum, Hedero helixi-Fagetum, Carici acutiformis-Alnetum glutinosae. Угруповання класу Quer-cetea robori-petraeae займають промiжне становище мiж екологiчними ареалами клаЫв Querco-Fagetea i Vaccinio-Piceetea. За комплексом еколопчних па-раметрiв пуxнастоберезовi насадження тяжiють до екотошв лiсовиx болiт.
Результати математичного моделювання можуть використовуватися у дослщженнях рiзноманiтниx екологiчниx явищ i процесiв (динамжа рослин-ностi, антропогенний вплив тощо) на основi категорiй вiдстанi i напряму у багатовимiрному просторi ознак. Знаючи еколопчш параметри мiсцезростань будь-якого фггоценозу, можна визначити його розташування у системi координат, що вiдображае екологiчнi закономiрностi поширення лiсiв Розточчя.
Висновки
Лiсова рослиннiсть Розточчя вщзначаеться великою рiзноманiтнiстю екотопiв. Ушкальшсть географiчного розташування Розточчя на межi з По-лiссям, Подiллям i Карпатами зумовила появу мiсцезростань iз незвичним поеднанням екологiчниx чинникiв. Рщюст ценози займають периферiйнi дь лянки еколопчного ареалу люово' рослинностi Розточчя.
Лггература
1. Дiдух Я.П., Плюта П.Г. Ф1тошдикащя еколопчних фактор1в. - К.: Наук. думка, 1994. - 280 с.
2. Дюк В., Самойленко А. Data Mining: учебный курс. - СПб: Питер, 2001. - 368 с.
3. Енюков И.С. Методы, алгоритмы, программы многомерного статистического анализа. - М.: Финансы и статистика, 1986. - 232 с.
4. Рослиншсть УРСР. Люи. - К.: Наук. думка, 1971. - 460 с.
5. Стойко С.М., Мшкша Л.1., Ященко П.Т. та ш. Раритетш ф1тоценози захщних реп-ошв Украши (Региональна "Зелена книга"). - Льв1в: Полл1, 1997. - 190 с.
6. Ткачик В.П. Рослиншсть заповщника "Розточчя": класифшащя методом Браун-Бланке. - Льв1в: НТШ, 1998. - 198 с.
7. Цыганов Д.Н. Фитоиндикация экологических факторов в подзоне хвойно-широколи-ственных лесов. - М.: Наука, 1983. - 198 с.
70
Збiрник науково-тeхнiчних праць
