Научная статья на тему 'Екотони у віковій діброві дендропарку "Олександрія" НАН України'

Екотони у віковій діброві дендропарку "Олександрія" НАН України Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
59
27
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
дендропарк "Олександрія" / вікова діброва / структура фітоценозу / антропогенне втручання / диференціація діброви / узлісся / екотон / arboretum "Alexandria" / age oak / structure phytocenotic / anthropogenic interference differentiation groves / forest / ecotones

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — С. І. Галкін, Н. В. Драган

Одним з наслідків диференціації вікової діброви парку "Олександрія", зумовлених тривалим антропогенним втручанням в її цілісність, стало виникнення перехідних ділянок – екотонів загальною площею 4,5 га (11,1 % від території діброви). В екотонах відзначено істотне погіршення фітосанітарного стану головної породи – дуба звичайного та його основний відпад – до 95 %. Контроль за розмірами екотонів та станом дуба звичайного в його межах включено в моніторинг стану вікової діброви дендропарку "Олександрія".

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Ecotones in a centuries old oak forests of dendro "Alexandria" NASU

One result of the differentiation of the century-old oaks of the park "Alexandria" caused by prolonged anthropogenic interference with the integrity of that is the emergence of the transitional areas – ecotones a total area of 4.5 hectares (11.1 % of the oaks). In ecotones has been a significant deterioration in the phytosanitary status of the main species – English oak and its main Mortality – up to 95 %. Control of the size and condition of ecotones English oak within its boundaries included in the monitoring of the century-old oak arboretum "Alexandria".

Текст научной работы на тему «Екотони у віковій діброві дендропарку "Олександрія" НАН України»

На основе обработки и анализа таксационной базы данных по состоянию на 1.01.2011 г. установлена площадь лесных насаждений с преобладанием в их составе лиственницы в пределах административных областей, в т.ч. и западного региона Украины. Проанализированы также ряд лесоводственно-таксационных показателей -распределение насаждений по относительной полноте, запасам стволовой древесины, классам и группам возраста, по типам леса и классам качества лесных культур. Указано на разбалансированность возрастной структуры лиственничных насаждений, на преимущество среднеполнотных смешанных древостоев. Отмечено, что в условиях исследуемого региона лиственница является перспективной породой для плантационного лесовыращивания.

Belelya S.O. Distribution of larch tree species in forest plantations in Rivne and Volyn regions

The forest areas with larch dominance were estimated within the administrative regions of Ukraine on the basis of biometric forest plots database (on Jan 1, 2011) valuation. Also a number of forest biometric indexes analyzed like distribution of relative canopy density, stem wood stock, stand age classes and groups, distribution by forest types and quality classes of planted forest. The attention is stressed on imbalance of age structure of mixed larch plantations, in particular on the superiority of average density mixed stands. It is noted that in several regions of Ukraine larch i considered a promising tree species for forest plantations.

УДК 581.[584+55]:911.52 Ст. наук. ствроб. С.1. Галкт, канд. бюл. наук;

наук. ствроб. Н.В. Драган, канд. бюл. наук -Державний дендропарк "Олександрш " НАН Украти

ЕКОТОНИ У В1КОВ1Й Д1БРОВ1 ДЕНДРОПАРКУ "ОЛЕКСАНДР1Я" НАН УКРА1НИ

Одним з наслщюв диференщацп вжово! дiброви парку "Олександрiя", зумовлених тривалим антропогенним втручанням в II цшюшсть, стало виникнення перехщних д^нок - екотошв загальною площею 4,5 га (11,1 % вщ територи дiбро-ви). В екотонах вщзначено ютотне попршення ф^осаштарного стану головно! породи - дуба звичайного та його основний вщпад - до 95 %. Контроль за розмiрами екотошв та станом дуба звичайного в його межах включено в мошторинг стану вжово! дiброви дендропарку "Олександрiя".

Ключовг слова: дендропарк "Олександрiя", вжова дiброва, структура ф^оцено-зу, антропогенне втручання, диференщащя дiброви, узлюся, екотон.

Одним з наслщюв антропогенного втручання у природш ценози е еко-тошзащя - утворення перехщних граничних зон м1ж природними i перетво-реними ландшафтами, мiж рiзними за структурою i функцiями антропогенни-ми ландшафтами [3].

У початковому розумiннi за Ф. Клементсом [15], екотони становлять собою компактш мжрозони мiж рослинними угрупованнями чи мiж сусщш-ми екосистемами. Сьогоднi поняття "екотон" розширилося до категорп "еко-тонна система" [6] i видшилася галузь - екотональна екологiя [11]. У сучас-ному визначеннi екотони - це перехщш, граничнi дшянки (простори) мiж рiз-ними природними чи мiж природними i антропогенними системами, мiж рiз-ними середовищами (вода - суша), тобто мiж еколопчно контрастними мю-

цями зростанням [2]. Екотон ще називають швами мiж насадженнями [7], зоною напруги або вузлом еколопчних проблем [2].

Поширешсть екотонiв у природi величезна, а роль дуже ютотна [6], 1х дослiдженню надають насюльки такого значення, що Т.В. Бобра (2000) назвав екотон об'ектом вивчення ландшафтознавства ХХ1 ст. Найкраще екотон-ний ефект проявляеться на контакт люових екосистем з трав'яними, в рамках фггоценотичного екотону (узлюся). Полоса такого екотона вузька (може ста-новити декiлька метрiв) [4]. Серед невивчених питань, пов'язаних з утворен-ням та функцюнуванням фггоценотичних екотошв, видiляеться дуже важливе питання вивчення екотошв у трансформованих людською дiяльнiстю екосис-темах [12].

Щд час вивчення особливостей та закономiрностей диференщацп вь ково1 дiброви дендропарку "Олександрiя" внаслiдок тривалого антропогенного втручання в 11 щлюнють ми виявили дшянки значного погiршення стану та максимального вщпаду дубiв. Таю дшянки розташовувалися переважно на межi дубового насадження i приалейних дшянок спрощено1 структури, на ме-жi дубового деревостану i штучно створених ландшафтних композицш, i вони були, по суп, фиоценотичними екотонами, екотонами узлюся. Врахову-ючи негативш процеси, що вiдбуваються в екотонах вжово! дiброви, вони стали предметом окремого нашого вивчення.

Метою дослщжень був аналiз поширення фiтоценотичних екотошв у межах дiброви, 1х структурно-функцюнально! оргашзацп, вивчення стану та вщпаду дубiв в 1х межах.

Методика дослвджень. Структуру дубових насаджень вивчали за ме-тодичними рекомендацiями В.В. Мазшга (1973). Стан деревостанiв i дерев дуба визначали вiдповiдно до чинних Саштарних правил у люах Укра1ни (1995). Оскiльки загальних методичних принцитв до вирiшення проблеми просторового видiлення екотонiв до нашого часу не вироблено, то в наших дослщженням ми керувалися поняттям, що екотон узлюся - це смуга люу вздовж його межi з безлiсою територiею, фактична зона трансформованого середовища [12], яка вирiзняються вираженим краевим ефектом -збшьшеною кiлькiстю чагарниюв, лiан, пiдросту [13].

Результати дослвджень та Ух анал1з. Антропогенне втручання в при-родну дiброву, на основi яко1 бiльше 220 роюв тому був побудований вщо-мий парк "Олександрiя", полягало в прокладанш алей в межах дiброви, вве-деннi в дубовi насадження екзопв та створеннi в межах дiброви декоратив-них ландшафтних композицiй. Бшьш-менш суцiльний в минулому дубовий масив тепер становить собою дуже розчленоване насадження - навколо та по територп дiброви проходить близько 40 алей рiзноl довжини, як дшять дiб-рову на 16 кварталiв, а в 1х межах - на 32 окремi дiлянки (рис. 1).

Екотони, що виникли внаслщок антропогешзацп дiброви, в основному були завширшки 10-30, рiдше - 60-80 м. Загальна площа фiтоценотичних екотошв становила 4,5 га або 11,1 % вщ загально! площi дiброви. Найбшьши-ми за розмiрами вони були на дшянках дiброви, яю зазнали найбiльшого втручання людини - в центральнш частинi дiброви в двох кварталах (рис. 2).

Ц дшянки виглядали як сери концентричних дшянок i були представленими приалейними дшянками зi спрощеною структурою i (або) створеними в при-алейнiй зош новими ландшафтами, вузькими полосами-екотонами та внут-рiшнiм ядром зi збереженою лiсовою структурою.

Рис. 1. Сучасна алейна Ытка дендропарку "Олександрiя " НАН Украти (зеленим кольором видтена втова дiброва)

Рис. 2. Структура центральных кварталiв д1брови: А - 14-й, Б - 13 квартал

В екотонах спостер^алися велика загущешсть шдросту ^мкнетсть крон до 0,9-1,0 (бшьше 9 тис. рослин на 1 га), рщкий шдлюок загальною зiм-кненiстю 0,1-0,3, загущений 2 ярус деревостану ^мкнешсть крон 0,7-1,0). В окремих випадках в екотонах сильного загущення досягав 1-й деревний ярус, який складався в основному з агресивно! породи з штучно створених лан-дшафтних композицш (наприклад, липи серцелисто! зi сторони Липово! але!) i вiдбувалося активне витюнення основно! породи - дуба.

Анашз кiлькостi живих дубiв i пеньюв за структурними дiлянками кварталiв показав, що в бiльшостi кварталiв спостер^аемо чiтку закономiр-нiсть: в центральному ядрi кварталiв з збереженою люовою структурою наль чуеться найбiльше живих дубiв i найменше пенькiв, а найменше дубiв i найбiльше пеньюв було в екотонах. У приалейних дшянках бiльшостi кварта-лiв кшьюсть пенькiв тiею чи iншою мiрою перевищувала кiлькiсть живих ду-бiв. У кварталi 13 така закономiрнiсть була порушена - в приалейних дшянках знаходилася найбшьша кшьюсть як пенькiв, так i дубiв, причому основна кiлькiсть пенькiв зосереджувалася в приалейнiй дiлянцi, яка межувала з дiб-ровою "паркового типу", а найбшьша кшьюсть дубiв - з двох шших сторiн, яю алеями були вiдмежованi вiд кварташв з "лiсовою" структурою. В екото-

нах i центральному ядрi кварталу кiлькiсть дубiв i neHbKiB були приблизно рiвними (рис. 3). Це единий квартал, де у внутршньому ядрi 3i збереженою млiсовоюм структурою спостерiгався значний вщпад дубiв з активними дему-тацiйними процесами. Причому вiдпад дубiв мав тенденцiю зосереджуватися поближче до екототв, межуючих з дiлянками "паркового" типу.

50т

Рис. 3. Спiввiдношення mmbKocmî живих dy6ie та пеньте у 14 (А) та 13 (Б) кварталах

У великих за розмiром кварталах вщпад дубiв вщбувався переважно в екотонах (рис. 4) з тенденщею захвачувати прилягаючi територи на глибину 40-60 м. Аналопчш результати отримав Ю.1. Грицан (2000), який встановив, що екологiчнi фактори ютотно змiнюються у смузi завширшки до 200 м вiд межi лiсу. На малих за розмiрами дiлянках у процес екотонiзацiï включаеться вся територiя.

Рис. 4. Ыдпад дубiв в екотонах великих за розмЬрами кварталах (№ 14)

Фггопатолопчний аналiз показав, що в екотонах вщзначався найпр-ший стан дубових насаджень, про що свщчить шдекс стану та кiлькiсть дубiв з ютотними патологiями (табл.). В екотонах спостер^аемо також найбiльшу кiлькiсть дубiв нижчих класiв розвитку за Крафтом та ценотично пригшче-них дубiв. Безумовно, виникнення екотонiв у вшовш дiбровi дендропарку "Олександрiя" стало наслщком 11 диференщаци, спричинено! тривалим ан-тропогенним втручанням у цiлiснiсть дiброви. Проблемою диференщаци територи вважають фiтоценотичнi екотони й iншi автори [6].

1стотне погiршення стану та основний вщпад дуба, що спостер^аеться в екотонах дiброви, спричинений, очевидно, еколопчними умовами, що скла-даються на цих дiлянках. Вiдомо, що екотони вЫх рiвнiв мають одну загаль-ну спiльнiсть - наявшсть конкурентних вiдносин мiж рослинними видами i 1х формацiями [1]. В екотонах спостер^аеться пiдвищена флуктуацiйна актив-нiсть факторiв середовища, а також бшьш рiзкi коливання чисельностi попу-ляцiй шкiдникiв, тому спалахи масового розмноження комах найбшьш часто

стаються на узлюсях, у краeвiй полосi [4]. Процеси, що вiдбуваються в екото-нах, наскiльки екологiчно активш, що е потенцiйною загрозою глибоких i швидких трансформацiй природних систем [14].

Табл. Фiтосанiтарний стан дубових depeeocmouie на рйних структурных дтянках центральных кварталов di6poeu

II URL II -cfea^ Тип дшянки 1н- декс стану Фггопатолопчна характеристика дубiв, % ввд загально! кшькосп

Без патологш Незначш патологи Комплекс ютотних патологш

13 приалейш 2,16 36,4 40,3 23,3

екотони 3,00 19,2 19,4 61,4

центральне ядро кварталу 1,97 33,8 36,6 29,6

14 приалейш 2,16 10,5 33,4 55,6

екотони 2,64 4,2 45,8 50,0

центральне ядро кварталу 1,78 46,9 36,2 16,9

Отже, порушення цшюносп дiброви i введення в природне дубове на-садження екзотiв призвели до негативних процеив у дубовому фггоценоз^ зокрема, виникнення перехiдних дшянок - екотошв, якi стали зосередженням деградацшних процесiв у дубових деревостанах. Результати наших досль джень свщчать, що процеси екотошзацп можуть вщбуватися i в невеликих за розмiрами насадженнях, якими, зокрема, е дiброва "Олександрп", i, навiть на ll окремих ландшафтних дiлянках площею по кшька гектарiв.

Крiм описаних у лiтературi типiв насаджень, мiж якими виникають екотони, у вiковiй дiбровi дендропарку ми спостерiгали масове утворення ти-пових екотонiв мiж дшянками дiброви з збереженою лiсовою структурою i приалейними деградованими дiлянками. Виявлеш й описанi нами процеси екотошзацп, що вiдбуваються в дiбровi тд впливом дроблення ll територп, можуть бути враховаш при вiдновленнi i зонуваннi старовинних паркiв, ство-рених на основi природних насадженнь, при 1х вiдбудовi або реконструкцп.

Л1тература

1. Арманд А. Д. Гомеостазис экосистем / А. Д. Арманд // Экосистемы в критических состояниях. - М. : Изд-во "Наука", 1989. - С. 10-23.

2. Бобра Т.В. Экотоны - объект изучения ландшафтоведения ХХ1 века / Т.В. Бобра // Записки общества экологов. - Симферополь. - 2000. - Вып. 3. - С. 48-50.

3. Бобра Т.В. Содержание понятие граница в современной физической географии / Т.В. Бобра, А.И. Лычак // Культура народов Причерноморья. - Симферополь, 1998. - Вып. - 2. -С. 48-52.

4. Бондаренко В.В. Узлюся. Еколопя, функци та формування / В.В. Бондаренко, О.1. Фурдичко. - Льв1в : Вид-во "Аста", 1993. - 64 с.

5. Грицан Ю.1. Еколопчш основи перетворюючого впливу люово! рослинносп на степо-ве середовище / Ю.1. Грицан. - Дншропетровськ : Вид-во ДДУ, 2000. - 293 с.

6. Залетаев В.С. Актуальные проблемы изучения экотонов / В.С. Залетаев // Экотоны в биосфере. - М. : Изд-во РАСХН, 1997. - С. 5-10.

7. Люри Д.И. Экотон между лесом и степью как мембранная система / Д.И. Люри // Известия АН СССР. - Сер.: Географическая. - 1989. - Вып. 6. - С. 87-91.

8. Мазинг В.В. Что такое структура биогеоценоза / В.В. Мазинг // Проблемы биогеоце-нологии. - М. : Изд-во "Наука", 1973. - С. 148-156.

9. Маскаев Ю.М. Экологические условия приопушечных ценозов в Канской лесостепи / Ю.М. Маскаев // Растительность правобережья Енисея. Южная часть Красноярского края. -Новосибирск : Изд-во "Наука", 1971. - С. 288-304.

10. Саштарш правила в люах Украши. - К., 1995. - 19 с. [Електронний ресурс]. - Дос-тупний з http://zakon2.rada.gov.ua/laws/show/555-95-n%20

11. Соловьёва В.В. Структура и динамика растительного покрова экотонов природно-технических водоёмов среднего Поволжья : автореф. дисс. на соискание учен. степени д-ра биол. наук / В.В. ^Соловьёва. - Тольятти, 2008. - 48 с.

12. Царик Й. Деяга завдання з вивчення екотошв / Й. Царик // Вюник Львiвського нащ-онального ушверситету iM. 1вана Франка. - Сер.: Бюлопчна. - Львiв : Вид. центр ЛНУ iM. 1ва-на Франка. - 2003. - Вип. 33. - С. 60-64.

13. Экологический энциклопедический словарь. - Кишинев : Изд-во Гл. ред. Молдавской сов. энциклопедии. И.И. Дедю. 1989. - 364 с.

14. Экотоны в биосфере / под ред. д-р географ. наук, проф. В.С. Залетаева. - М. : Изд-во РАСХН. 1997. - 329 с.

15. Clements F.E. Plant succession and indicators / F.E. Clements. - New York, 1928. - 453 p.

Галкин С.И., Драган Н.В. Экотоны в вековой дубраве дендропарка "Александрия" НАН Украины

Одним из результатов дифференциации вековой дубравы парка "Александрия", обусловленных длительным антропогенным вмешательством в её целостность, стало возникновение переходных участков - экотонов общей площадью 4.5 га (11.1 %о территории дубравы). В экотонах отмечается существенное ухудшение фитосанитарно-го состояния главной породы - дуба обыкновенного и его основной отпад - до 95 %. Контроль за размерами экотонов и состоянием дуба обыкновенного в его границах включен в мониторинг состояния вековой дубравы дендропарка "Александрия".

Ключевые слова: дендропарк "Александрия", вековая дубрава, структура фитоценоза, антропогенное вмешательство, дифференциация дубравы, опушки, экотон.

Galkin S.I., Dragan N.V. Ecotones in a centuries old oak forests of dendro "Alexandria" NASU

One result of the differentiation of the century-old oaks of the park "Alexandria" caused by prolonged anthropogenic interference with the integrity of that is the emergence of the transitional areas - ecotones a total area of 4.5 hectares (11.1 %o of the oaks). In ecoto-nes has been a significant deterioration in the phytosanitary status of the main species -English oak and its main Mortality - up to 95 %. Control of the size and condition of eco-tones English oak within its boundaries included in the monitoring of the century-old oak arboretum "Alexandria".

Keywords: arboretum "Alexandria", age oak, structure phytocenotic, anthropogenic interference differentiation groves, forest, ecotones.

УДК [630 *0:581.4:517.9](477) Асист. I.I. Делеган -

НЛТУ Украши, м. Львiв

МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ РОСТУ ЕКОТИП1В БУКА Л1СОВОГО (FAGUSSYLVATICA L.) ГЕОГРАФ1ЧНИХ КУЛЬТУР В УМОВАХ ЛЬВ1ВСЬКОГО РОЗТОЧЧЯ

Для дослщження складних об'екпв, якими е лiсовi екосистеми, застосовують моделг На сучасному еташ моделювання ходу росту деревосташв домшують саме математичш моделi ходу росту, яга виражаються через формули або системи формул. Модель Чапмана^чардса (Chapman-Richards, F.J. Richards, 1959) дае змогу охопити широкий спектр кривих росту, а коефщенти функци мають бюлопчний змют. Розраховане математичне вираження змши висот з вжом дерев бука люового рiзного походження дае змогу моделювати ашкальний рют рiзних екотишв геогра-фiчних культур.

Ключовг слова: бук люовий, екотип, географiчнi культури, моделювання росту.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.