CC BY
19
Presented in this work are the results of a 3-year study of mycotrophy of Tussilago farfara L., Trifolium pretense L., Platanthera bifolia Rchb. - the plants that form pioneer successions on the devastated lands of Podorozhne mine. It has been found that the isolated endophytes are obligate symbionts that are of great genetic importance for plant species conservation. Further investigation of this sort will allow to trace the pattern of self-recovery of soil biota on devastated lands.
Keywords: plant mycotrophy, species conservation, sulphur-rich soil.
УДК 630*232.43 Головний тж. проекту В.К. Орловський -
Хармвський державний проектно-вишукувальний
тститут лкового господарства i агромелюраци "Харювдтроагролк "
Ф1ТОМАСА ДЕРЕВ МОДРИНИ У Л1ВОБЕРЕЖНОМУ Л1СОСТЕПУ УКРА1НИ ТА Н ЗАЛЕЖН1СТЬ В1Д УМОВ ВИРОЩУВАННЯ
Проведено дослщження надземно! ф^омаси модельних дерев модрини за ос-новними компонентами: деревина стовбура; кора стовбура; гшки; хвоя у найбшьш типових для зростання модрини люорослинних умовах свiжого сугруду i груду. Ф> томасу модельних дерев дослщжено в розрiзi клашв росту, в люових культурах рiз-но! густоти вирощування. Встановлено тенденщю нарощування з вiком уах компо-нентiв фiтомаси: стовбура, кори, живих гшок крони. Отримано абсолютш значення елементiв фiтомаси дерев на рiзних вiкових етапах його росту та встановлено факто-ри впливу на !х формування. Результати дослiджень можна використати пiд час про-ектування як плантацiйних лiсових культур, так i зелених насаджень рекреацшного призначення.
Ключовг слова: надземна фiтомаса модельного дерева, сшввщношення компо-нентiв фггомаси, густота вирощування, фактори впливу, проектування насаджень.
Численними науковими дослщженнями доведено високий ресурсний потенщал насаджень модрини сиб1рсько! (Ьапх 81Ь1г1са ЬеёеЬ.) та товарну цшшсть 1х деревини. Але роль ще! рослини, як продуцента оргашчно! речо-вини, абсолютш значення компоненпв ф1томаси дерева, 1х динашка 1 сшввщ-ношення, а також фактори впливу на процеси фотосинтезу в модрини вивче-но не достатньо. Нами проведет дослщження надземно! фггомаси модельних дерев модрини за основними компонентами: деревина стовбура; кора стовбура; гшки; хвоя.
На тимчасових пробних площах у найбшьш типових для зростання модрини люорослинних умовах св1жого сугруду 1 груду, проводили досль дження надземно! фггомаси дерев за базовою методикою Н.1. Базшев1ч [1]. Окр1м представництва за ступенями товщини, модельш дерева обирали з-по-м1ж дерев середшх за довжиною крони та висотою прикршлення першо! живо! гшки. Для оцшки бюлопчно! продуктивносп дерева за основними компонентами ф1томаси, застосовано комплексний тдхвд, запропонований П.1. Ла-юдою [2], який поеднуе ваговий та стереометричний методи оцшки. Фггома-су модельних дерев дослщжували в розр1з1 клашв росту, в насадженнях р1зно! густоти. На зрубаному модельному дерев! вщокремлювали фракцп фггомаси, встановлювали довжину та об'ем стовбура, висоту пня, висоту прикршлення першо! живо! гшки 1 довжина крони. Подальше групування гшок 1 величини за довжиною та д1аметром прикршлення (зазвичай 3-5 груп) давало змогу
встановити юльюсть живих i мертвих гшок, а також дiаметр та якiсть сучюв на стовбурi дерева. Ваговим способом, у польових умовах, встановлювали масу деревини свiжозрубаноl модельно! гiлки кожно! з груп, з точнiстю до 0,1 кг, окремо визначали вагу зiбраноl хво! з точнютю до 0,01 кг.
Через обмежеш можливосп вiдбору достатньо! кiлькостi модельних дерев, не було змоги зробити достовiрних висновюв про бiологiчну продук-тившсть деревостанiв модрини. Ми встановили юльюсш показники надзем-но! фiтомаси середшх дерев, головним чином дерев I та II клашв росту, що ростуть у чистих та змшаних штучних насадженнях 1а бонiтету, рiзного вiку i густоти.
Виходячи з мети встановити закономiрностi формування фтомаси дерева та приведення його таксацшних характеристик до узагальнювальних ва-гових показникiв, нами у вшх дослiдах прийнятi середнi значення природно! щшьносп: деревини за А.Б. Жуковим [3] - 705,07 кг/м3; кори за В.В. Голико-вим [4] - 564,00 кг/м3. Вжовий ряд побудовано за такими етапами: 11 роюв -0 етап, 25 роюв - I етап, 40 роюв - II етап, 60 роюв - III етап, 100 роюв - IV етап. Даш абсолютних вагових значень компоненпв фтомаси дерева за вка-заними етапами наведено у табл. 1.
Табл 1. Абсолютш показники фтомаси дерева за ежовыми етапами
В1ков1 етапи Компонента надземно! фггомаси, кг
всього дерева в тому чист
стовбур без кори крона кора
0 15,79 6,30 7,80 1,69
I 182,65-199,33 118,40- 132,10 32,80-42,20 22,05-46,53
I* 369,36 187,40 134,30 47,66
II 258,74-343,23 164,30-241,70 51,00-67,00 27,07-50,53
III 533,88-978,55 385,70-776,60 80,40-106,78 41,40-107,95
IV 1428,94 1125,40 139,70 163,84
Примаки: 1. I* модельне дерево, що росло за умови повного осв1тлення. 2. Даш наведет з штервалом значень отримаш у дослщних насадженнях з р1зними режимами люовирощування.
Як видно з табл. 1, спостер^аеться тенденщя нарощування з вжом усiх компонентiв фiтомаси: стовбура, кори, живих гшок крони. Але цей про-цес вiдбуваеться нерiвномiрно як за вжовими етапами, так i за компонентами фiтомаси. Нарощування фггомаси модельних дерев модрини у % до попе-реднього вiкового етапу наведено у табл. 2
Табл. 2. Динамика нарощування фтомаси дерева з ежом
В1ков1 етапи Компонента надземно! фггомаси у % до попереднього етапу
дерево загалом в тому чиоп
стовбур крона кора
0 100 100 100 100
I 1156,7-1262,4 1879,4-2096,8 420,5-541,0 1304,7-2751,5
II 141,7-172,2 139,0-183,0 155,4-158,8 122,8-108,6
III 206,3-285,1 234,8-321,3 157,6-159,4 152,9-213,6
IV 267,7-146,0 291,8-144,9 173,7-130,8 395,7-151,8
44
Збiрник науково-техшчних праць
З анатзу усереднених абсолютних значень найбiльше нарощування маси дерева вiдбуваеться у перюд вiд 10 до 25 роюв (0 етап) - у 12,1 раза, з них маси стовбура у 19,9 раза, крони - у 4,8 раза, кори стовбура - у 20,3 раза. У перюд вщ 26 до 40 роюв надземна фиомаса дерева збшьшуеться у 1,6 раза, у перюд вщ 40 до 63 роюв - у 2,5 рази, вщ 64 до 98 роюв - у 1,89 раза, фгго-маса стовбура вщповщно збшьшуеться: у 1,6 раза, у 2,86 раза та у 1,9 раза. Структура фиомаси дерева за компонентами: стовбур без кори, кора, крона, з вжом також змшюеться. Динам^ цих змш наведено у табл. 3.
Табл. 3. Динамжа змт у структурi надземноИ фiтомаси дерева з вжом
Вжов1 етапи Середня фггома-са дерева, кг Компонента фггомаси у %
стовбур крона кора
0 15,79 39,9 49,4 10,7
I 190,99 62,0-69,2 17,2-22,1 11,5-24,4
II 300,99 54,6-80,3 16,9-22,3 9,0-16,8
III 756,22 51,0-79,4 10,63-14,1 5,5-14,3
IV 1428,94 78,8 9,8 11,4
Нами дослщжено, що маса деревини стовбура з вжом збшьшуеться вщносно надземно! маси дерева i становить у Печному вщ 39,9 %, у 20-рiчних насадженнях - 62,0-69,2 %, у 40^чних насадженнях - 54,6-80,3 %, у 60-рiчних - 51,0-79,4 %, у 100-рiчних насадженнях - 78,8 %. Фiтомаса крони у Печному вiцi становить 49,4 %, з вiком зменшуеться до 17,2-22,3 % i у 98 роюв становить 9,8 % фиомаси дерева. Вмют хво! в структурi фiтомаси дерева вивчено недостатньо. Ми встановили, що в Печному насадженш, при вiльному стояннi дерев, частка хво! становить 23,5 %, у 25^чних нор-мальних насадженнях - 5,8 %, у сорокарiчних - 4,0-8,0 %, у 60-рiчних - 2,23,4 %, у стс^чних - 1,5 %. Фiтомаса кори у маш стовбура зменшуеться з вь ком вiд 21,1 % у 11 роюв до 15,7-20,3 % у 25 роюв, 12,0-17,6 % - у 40 роюв, 9,7-12,0 % - у 60 роюв i 12,7 % - у 100^чному насадженш.
Результати дослщження надземно! фиомаси дерев модрини, що наведет вище (табл. 1-3), мають показники з достатньо широкими штервалами значень, що свщчить про наявнють рiзних факторiв впливу, серед яких: густота вирощування, склад насадження, клас росту модельного дерева. За результатами дослiджень на 15 пробних площах встановлено, що найбшьш ю-тотний вплив на фиомасу дерева мають густота росту культур та клас росту дерева.
У насадженнях 25^чного вiку модельнi дерева з густотою росту вщ 1006 до 1896 шт./га, мають надземну фiтомасу дерева вiдповiдно 182,65113,90 кг, а насадження з густотою 193 шт./га мае фггомасу 369,36 кг. Зни-ження густоти у 5,2-9,8 раза викликае пiдвищення фггомаси у 2,0-3,24 раза, в тому чи^ фiтомаси стовбура у 1,58-2,29 раза. У 40^чних насадженнях з густотою 1395-2367 шт./га, дерева II класу росту мають фггомасу 126,05167,03 кг, а деревостан з густотою 726 шт./га мае фггомасу дерева 343,23 кг. Зниження густоти у 1,9-3,3 раза дае тдвищення фггомаси середнього дерева у 2,05-2,93 раза, а стовбура у 2,21-2,70 раза.
Рiзницю мiж значеннями фiтомаси модельних дерев з рiзними класа-ми росту простежимо на наступних прикладах. У 24^чному вщ перевищен-ня фiтомаси дерева I класу росту над деревом II класу становить 1,7 раза, стовбура - 1,9 раза. У 40^чному вщ перевищення фiтомаси дерев I класу росту над деревами II класу сягае 1,5-2,5 раза, II класу над III класом - 2,93,5 раза i стовбура - вщповщно у 1,5-2,4 раза та 2,6-3,9 раза. У 60^чних на-садженнях з густотою росту 863-783 шт./га, модельнi дерева II класу росту мають фггомасу 567,42-516,40 кг, модельнi дерева I класу росту з аналопч-ною густотою мають масу 978,55-836,69 кг, перевищення фггомаси мiж кла-сами росту сягае 1,7-1,6 раза.
Збшьшення обсяпв деревини стовбура у загальнш фiтомасi надземно! частини дерева вщбуваеться не тiльки з вiком, а також залежить вщ режиму люовирощування У 25-рiчних насадженнях з густотою 193 шт./га вмют деревини стовбура у загальнш надземнш фиомаш найнижчий i становить 50,7 %, в аналогiчних насадженнях з густотою 1006-1896 шт./га, частка деревини стовбура у дерев II класу росту становить 64,8-61,0 %> i е оптимальним при густот 1000-1300 шт./га. На наступних вжових етапах дослщження не проводили через вщсутнють середньовжових лiсових культури садового типу з рщким розмiщенням. Цi дослщження плануемо продовжити у зелених насадженнях мюьких паркiв.
Висновки:
1. Встановлено тенденщю нарощування з вжом маси всiх компонентiв надземно! частини дерева: стовбура, кори, живих гшок крони. Найбшьший прирют фiтомаси дерева вщбуваеться у перiод вiд 10 до 25 роюв - у 12,1 раза, з них: маси стовбура - у 19,9 раза, крони - у 4,8 раза, кори стовбура - у 20,3 раза. У перюд вщ 26 до 40 роюв надземна фиомаса дерева збшьшуеться у 1,6 раза, у перюд вщ 41 до 63 роюв - у 2,5 рази, вщ 64 до 98 роюв - у 1,89 раза.
2. Вмют та сшввщношення окремих компоненпв фггомаси дерева з вь ком змшюються. Вмют деревини стовбура вщносно надземно! маси дерева становить у Печному вщ 39,9 %, у 25 роюв - 62,0-69,2 %, у 40 роюв -54,6-80,3 %, у 60 роюв - 51,0-79,4 %, у 100-рiчному вщi - 78,8 %. Фiтомаса крони в Печному вiцi становить 49,4 %, з вiком зменшуеться до 17,222,3 % i у 98 роюв становить 9,8 % фггомаси дерева. Участь хво! у 11 Очному вщ становить 23,5 % вщ маси дерева, у 25^чних зiмкнених насадженнях - 5,8 %, у 40 рiчних - 4,0-8,0 %, у 60 рiчних - 2,2-3,4 %, у сторiчних -1,5 %. Фiтомаса кори у масi стовбура зменшуеться з вжом вiд 21,1 % у 11 роюв до 15,7-20,3 % у 25 роюв, 12,0-17,6 % у 40 роюв, 9,7-12,0 % - у 60 роюв i 12,7 % - у 100^чному вщг
3. Внаслщок зменшення густоти росту насадження фггомаса дерева збшьшуеться. У 25^чному вщ, при зниженш густоти вирощування у 5,29,8 раза (1896-1006-193 шт./га), фггомаса дерев II класу росту пщвищуеться у 2,0-3,24 раза, в тому чи^ фiтомаса стовбура - у 1,58-2,29 раза. У 40^чних
46
Збiрник науково-технiчних праць
насадженнях зниження густоти у 1,9-3,3 раза (2367-1395-726 шт./га) викликае тдвищення фггомаси дерева у 2,05-2,93 раза, а стовбура у 2,21- 2,70 раза.
4. Максимальний вмют деревини стовбура у загальнш фгшмаа надземно! частини дерева в обсязi 64,8 % формуеться у 25^чних лiсових культурах при густот 1000-1300 шт./га i надалi з вiком та залежно вiд режимiв вирощування рiзниться вiд 51 до 80 %.
5. Отримано абсолютнi значення елеменлв фiтомаси дерева на рiзних вжових етапах та встановлено фактори впливу на !х формування, що можна використати тд час проектування як плантацшних лiсових культур, так i зе-лених насаджень рекреацiйного призначення.
Л1тература
1. Родин Л.Е. Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фгшценозах / Л.Е. Родин, Н.П. Ремезов, Н.И. Базилевич. - Л. : Изд-во "Наука", 1968. -142 с.
2. Лакида П.1. Фгшмасса лгав Укра!ни / П.1. Лакща. - Тернотль : Вид-во "Збруч", 2001. - 256 с.
3. Жуков А.Б. Дослщження техшчних властивостей деревини шпилькових порщ Трос-тянецького люництва / А.Б. Жуков // Труди з люово! дослщно! справи на Укра!ш. - Харгав. -1928. - Вип. VIII. - С. 185-221.
4. Голиков В.В. Учет хвои и коры лиственницы сибирской / В.В. Голиков // Лесная таксация и лесоустройство. - Красноярск : Изд-во Сиб. Т.И., 1991. - С. 11-15.
Орловский В.К. Фитомасса деревьев лиственницы в Левобережной Лесостепи Украины и ее зависимость от условий выращивания
Проведенные исследования надземной фитомассы модельных деревьев лиственницы по основным компонентам: древесина ствола; кора ствола; ветки; хвоя в наиболее типичных для роста лиственницы лесорастительных условиях свежего суг-руда и груда. Фитомассу модельных деревьев исследовали в разрезе классов роста, в лесных насаждениях различной густоты выращивания. Установлена тенденция к наращиванию с возрастом всех компонентов фитомассы: ствола, коры, живых веток кроны. Полученные абсолютные значения элементов фитомассы на разных возрастных этапах роста дерева, а также установленные факторы влияния на их формирование, могут быть использованы при проектировании как плантационных лесных культур так и зеленых насаждений рекреационного назначения.
Ключевые слова: надземная фитомасса модельного дерева, соотношение компонентов фитомассы, густота выращивания, факторы влияния, проектирование насаждений.
Orlovsky V.K. Phytomass of larch in the Left-Bank Forest-Steppe of Ukraine and its dependence on growth conditions
The aboveground phytomass of model larch trees has been examined by major components such as wood trunk, stem bark, branches, needles in the most typical conditions of fresh suhrud and hrud for growth larch forest. Phytomass of model trees has been explored in terms of growth classes, in forest plantations of varying cultivation density. The tendency of increase with age all phytomass components: stem, bark, branches of live crown. These absolute values of the elements phytomass of trees at different age stages of its growth have been got. The influential factors on their formation have been determined. The research results can be used in the design of a plantation forest crops and green spaces for recreational purposes.
Keywords: aboveground phytomass of model tree, ratio of phytomass components, growing density, influential factors, design plantings.
