CC BY
16
Лiтература
1. Алексеев. В.А. Световой режим леса / В.А. Алексеев. - Л. : Изд-во "Наука", 1975. - 227 с.
2. Быков О.Д. Модель влияния фотосинтеза на дыхание листьев в высших растений / О.Д. Быков // Физиология растений : науч. журнал. - 1985. - Т. 32. - Вып. 3. - С. 421-430.
3. Веретенников А.В. Физиология растений с основами биохимии / А.В. Веретенников. -Воронеж : Изд-во Воронеж. ун-та, 1987. - 256 с.
4. Воскресенская О.Л. Эколого-физиологические адаптации туи западной (Thuja occidenta-lis L.) в городских условиях : монография / О.Л. Воскресенская, Е.В. Сарбаева. - Йошкар-Ола : Изд-во "Мар Гу", 2006. - 130 с.
5. Осипов В.Е. Туя / В.Е. Осипов. - М. : Изд-во "Лесн. пром-сть", 1988. - 72 с.
6. Пушкар В.В. Хвойш у садово-парковому будшницт / В.В. Пушкар. - К. : Вид-во "Ли-бщь", 2004. - 284 с.
Надтшла до редакцп 19.10.2016р.
Кучерявый В.С. Роль света в развитии и окраске декоративных форм Туи Западной
Изложены результаты исследований влияния света на рост и пигментный состав хвои декоративных форм туи западной. Притенение особей туи западной 'Columna' снизило инсоляционный поток и привело к уменьшению верховых приростов. Притенение боковых побегов золотистых форм туи вызвало обесцвечивание хвои, как результат изменений пигментного состава растений. Спад интенсивности инсоляционного потока в осенне-зимний период является главной причиной изменения зеленого цвета отдельных декоративных форм на буро-зеленый и коричнево-зеленый, что снижает их декоративность.
Ключевые слова: свет, приросты побегов, окраска хвои, хлорофиллы, каротиноиды.
Kucheryavy V.S. The Importance of Light in Colour and Decorative Forms of Western White Cedar
The results of studies of the effect of light on the growth and pigment composition of pine needles of decorative forms of white cedar are presented. Shading of western white cedar species 'Columna' insolation reduced flow and led to a decrease in riding increments. Shading lateral golden shoots shapes caused discoloration of needles as a result of changes in the pigment of plants. The decline in the intensity of insolation stream in autumn and winter is the main reason for changing some green decorative forms in brown-green and brownish-green, which reduces their decorative effect.
Keywords: light, gains shoots, needle colour, chlorophyll, carotenoids.
УДК 630*174.754(477.41)
ЛОКАЛЬНА ЩЫЬШСТЬ КОМПОНЕНТ1В Ф1ТОМАСИ СТОВБУРА ДЕРЕВ СОСНИ ЗВИЧАЙНО! В УМОВАХ ДЕРЖАВНО! ОРГАШЗАЦН "РЕЗИДЕНЦ1Я "ЗАЛ1ССЯ" М.О. Лакида1'2,1.П. Лакида3, РД. Василишин4
Наведено результати моделювання локально! щшьносп компонентов фтомаси стов-бурш дерев сосни звичайно! в умовах Державно! оргашзащ! "Резиденцш "Залкся". Дос-лщжено змшу локально! природно! та базисно! щшьносп компоненйв фггомаси стов-бурш дерев сосни звичайно! у пристиглих, стиглих i перестиглих деревостанах. Вста-
1 acnip. М.О. Лакида - НУ бюресурсгв i природокористування Украши, м. Ки1в;
2 наук. кер1вник: доц. Р.Д. Василишин, д-р с.-г. наук
3 докторант 1.П. Лакида, канд. с.-г. наук - НУ бюресурав i природокористування Украши, м. Ки!в;
4 доц. Р. Д. Василишин, д-р с.-г. наук - НУ бюресурсгв i природокористування Украши, м. Ки!в
новлено, що отриманi середнi показники локально! природно! та базисно! щiльностi компоненпв фггомаси стовбура дерев сосни звичайно! вщповщають загальним тенден-цiям змши з вщносною висотою, однак вiдрiзняються вщ наведених у наукових публь кацшх.
Ключовг слова: сосна звичайна, щшьшсть кoмпoнeнтiв фiтoмаси, локальна природна щшьшсть, локальна базисна щiльнiсть, стовбур, деревина, кора, деревина в кор^
Вступ. Упродовж кшькох останшх десятилт увага свиово! науково! спшьноти зосереджена на прогнозуванш i попередженш можливих антропоген-них змiн клiмату. Проблема порушення вуглецевого балансу бiосфери та розу-мiння важливостi ролi лiсiв у i! вирiшеннi визначили новий, комплексний i мас-штабний напрям дослщжень бюлопчно! продуктивностi лiсiв, що потребуе вив-чення складових частин бюпродуктивносп та !х яшсних параметрiв - щшьнос-тi, вологостi та вмкту абсолютно сухо! речовини [6, 7].
Мета дослвдження полягае у моделюванш щiльностi компонент фггома-си стовбура дерев сосни звичайно! для визначення ii мiнливостi вздовж дерев-ного стовбура у пристиглих, стиглих i перестиглих деревостанах.
Дослщження якiсниx ознак компонентiв фiтомаси протягом понад п'яти де-сятилiть висвилено у багатьох наукових роботах i публiкацiяx. Зокрема, на те-ренах нашо! кра!ни це питания вивчали П.1. Лакида [4], Р.Д. Василишин [2], А.М. Бшоус [3], IB. Блищик [1]. Результати !х дослвджень е вагомим внеском у виртення багатьох лiсiвничиx, екологiчниx та ресурсних проблем рiзниx нап-рям1в лiсiвничоi науки.
Враховуючи, що сосна звичайна е головним лiсоутворювальним деревним видом Укра!нського Полiсся, П.1. Лакида [4] здшснив широкий спектр досль джень з вивчення щiльностi компонент ii' живо'' бюмаси. Емпiричнi данi, mi наводить учений, характеризують вiковий даапазон соснових деревосташв вiд 10 до 89 рокш. Оскшьки насадження Державно! оргашзацп "Резиденцiя "Залк-ся" на 30 % репрезентоваш пристиглими, стиглими i перестиглими сосновими деревостанами, а науковщ [4, 5] неодноразово вивчали вплив вiку на змiну щшьносп деревного стовбура, здайснене дослiджения е актуальним.
Загалом, фiзичний змiст щшьносп компонента фiтомаси вiдображае масу натурально1 деревини (свiжозрубано!, абсолютно сухо!) в одинищ об'ему. Як правило, бюпродукцшна наука оперуе двома видами щшьностг природною i базисною (умовною). Рiзниця мiж зазначеними видами щiльностi полягае в такому: природна щшьшсть компонента фггомаси ввдображае в одинищ об'ему сумарну масу абсолютно сухо! речовини та нагромаджено! вологи, а базисна щшьшсть виражае вмкт абсолютно сухо! речовини.
MaTepia™ та методика дослвдження. ВГдповщно до вимог, як регламен-тують проведення лковпорядних робщ закладено 5 тимчасових пробних площ (ТПП) у природних (2 ТПП) та штучних (3 ТПП) деревостанах сосни на терито-рц Державно! оргашзацп "Резиденщя "Залiсся". Ус ТПП закладено у пашвних типах лкорослинних умов В2 i С2, у деревостанах 1а та I клаав бонiтету, з вщ-носною повнотою 0,5-0,8 та дiапазоном вшу ввд 66 до 175 рок1в.
Для аналiзу та оцiнювания локально! щшьносп компонентiв фiтомаси стовбура з 5 модельних дерев (по 1 на кожнш ТПП), ят представляли середш ступенi товщини за дiаметром, на вадносних висотах 0,10 h, 0,25 h, 0,50 h та
0,75 h, на пш та на висотi 1,3 м ввдбрано дослiднi зрiзи товщиною 1-3 см у за-гальнiй кiлькостi 30 шт. Загалом, дослiдження виконано за методикою П.1. Ла-киди [4], яку було розроблено шд час проведения комплексу роби i3 вивчення бiологiчноí продуктивной основних лiсотвiрних деревних видiв Украши.
Зiбранi данi оброблено за допомогою ПК i3 застосуванням таких приклад-них програм як PERTA, ZRIZ, PLOT [4], що забезпечило отримання показникiв локально! та середньо! шдльносп компонентiв фiтомаси стовбура дослiджених модельних дерев.
Результати дослщження. Локальна щiльнiсть компонентов фиомаси стовбура модельних дерев не тшьки вiдображаe якiсну структуру деревини та кори вщ окоренка до вершини, а й демонструе особливосп формування цих фракцiй у рiзних його частинах. Значення середнiх показнитв локально! природно! та базисно! шдльносп основних компонентiв фiтомаси стовбура сосни звичайно! наведено в табл. 1.
Табл. 1. Локальна щтьтсть KOMnoueumiB фШомаси стовбура дерев сосни _звичайноТ, кг^м3)'1_
Фракцк ф1томаси стовбура Середнш показник на в1дносних висотах
0,0 | 0,10 h | 0,25 h | 0,50 h | 0,75 h
Природна щшьшсть
Деревина 960 827 778 784 905
Кора 437 540 706 902 903
Деревина в кор1 883 797 770 788 904
Базисна щ1льн1сть
Деревина 504 462 432 402 393
Кора 309 332 337 333 358
Деревина в кор1 476 448 427 400 391
Даш табл. 1 свщчать про подiбнiсть характеру залежносп природно! та базисно! локально!' щiльностi компонентiв фггомаси деревного стовбура сосни звичайно! до рашше описаного iншими дослiдниками [4]. Впм, варто звернути увагу на вiдмiнностi змiни природно!' та базисно! щiльностi кори стовбура, а та-кож природно! щiльностi стовбура у кор! Графiчну iнтерпретацiю даних табл. 1 наведено на рис. 1 та 2 задля кращого унаочнення дослiджуваних особ-ливостей локально! щшьносп компонентiв фiтомаси стовбура дерев сосни звичайно! у ДО "РезиденЦя "Залкся".
Як вже зазначено вище, локальна природна щiльнiсть кори стовбурш дерев сосни звичайно! у цих умовах та у дослвджуваних вшових групах мае дещо ввд-мiнний характер залежностi вiд вщносно! висоти. Вона характеризуеться ста-бшьнктю пiсля досягнення позначки 0,5 И, тодi як для умов Укра!нського По-лiсся вiдзначаеться подальше зростання цього показника. Природна локальна щшьшсть стовбура у корi у дослщжуваних деревостанах мае U-подiбну залеж-нкть вiд вiдносно! висоти, натомiсть загальноприйнятою для Полiсся Укра!ни нормою [4] вважають W-подiбний характер !! змши.
Беручи до уваги абсолютнi значення локально! щшьносп основних фрак-цш фiтомаси стовбура, можемо констатувати, що вони е дещо меншими за се-реднi значення для регюну Полiсся Укра!ни. Поясненням цього явища можуть
бути як люорослинш умови, динамiка клiматичних показниюв тощо, так i особ-ливост параметрично1 структури лiсiвничо-таксацiйних показникiв дослщжу-ваних деревостанiв.
Вщносна висота стовбура,
Рис. 1. Змта локальное природное щiльностi основных компонентiв фтомаси стовбурiв дерев сосни звичайноЧз ви)носною высотою
Загалом характер залежносп локально! базисно1 щшьносп компонентiв фь томаси стовбура дерев сосни звичайно! у ДО "Резиденщя мЗалiссям вiд вщнос-но! висоти е подiбним до результат вiтчизняних дослiджень iнших авторiв [4].
0,75
Вщносна висота стовбура, И
Рис. 2. Змта локальноЧ базисноЧ щiльностi основних компонентiв фШомаси стовбурiв дерев сосни звичайноЧз вiдносною висотою
Виокремлюючи локальну базисну щшьшсть стовбурово'! деревини, конста-туемо, що 11 змiна вiдповiдае даним О.1. Полубояринова [5], але при цьому за абсолютними значеннями максимум у ДО "Резиденщя "Заисся" у комлевш час-тинi стовбура е на 5 % вищим, тодi як '11 мiнiмум на вщноснш висотi 0,75 Н нек-тотно вiдрiзняеться у бiльший бiк. Причиною такого явища е стшкий позитив-ний тренд щодо збшьшення базисно'1 щiльностi стигло'1 деревини хвойних порщ зi збiльшенням вiку деревних рослин [5].
Задля практично! реалiзацii математичноТ моделi залежностi локально! щiльностi компоненлв фiтомаси дерев сосни звичайно1 вщ вiдносноi висоти, використано рiвняння, апробоваш iншими вченими [2, 4]. Задля удосконалення
математичного забезпечення процесу моделювання дослiджуваного показника, застосовано орипнальне р1вняння виду
Рк = ехр(ао + аз! • кв, + а21 • , (1)
де: рк - залежна змiнна (локальна щiльнiсть компонента фггомаси стовбура); кв, - незалежна змшна (вiдносна висота стовбура вiд 0,01 к до 0,90 к); «1, «2, «3, а4 - коефщкнти регресii.
Уведення додаткового коефiцieнта а3 покращило варiативнiсть моделi в опис залежностi щiльностi фракцiй живо! бюмаси стовбура вiд вiдносноi висо-ти. Це дало змогу, поршняно iз традицiйно застосовуваними математичними виразами [2, 4], здшснити коректнiший формалiзований опис характеру змш локально! щiльностi компоненпв фiтомаси стовбура дерев сосни звичайно!. Ре-зультати аналiтичноi апроксимацii рк iз застосуванням рiвняння (1) представлено у табл. 2. Очевидною е висока точнкть, з якою вдалося здшснити опис за-лежносп локально!' щiльностi компонентiв фiтомаси стовбура дерев сосни звичайно! в ДО "Резиденция "Залкся" вiд ввдносно! висоти за допомогою запропо-нованого математичного виразу (1).
Табл. 2. Характеристика параметрiв рiвняння апроксимацп показнишв природног i базисной щiльностi компонентiв фгтомаси стовбурiв дерев сосни звичайног за
вiдносними висотами
Фракцш ф1то-маси стовбура Вид щшь- НОСТ1 Коефщкнт р1вняння о2
а0 а1 а2 а3 а4
Деревина Природна 6,8831 451,4591 -451,3374 -0,9983 -0,0040 0,994
Базисна 67,3025 0,1709 -61,5129 0,0259 -1,7876 0,998
Кора Природна 3,8900 -2,1108 5,0195 -0,4358 -0,3336 0,993
Базисна 12,5345 0,5145 -7,1078 0,0893 -0,8507 0,934
Деревина в кор1 Природна 11,3569 0,8294 -5,2537 0,0958 -0,7786 0,969
Базисна 9,4160 0,0377 -3,5067 0,0771 -0,3803 0,996
Представивши розроблеш математичш моделi у табличному виглядi (табл. 3), можемо здшснити порiвняння динамiки локально! щшьносп з даними iнших дослiдникiв iз кроком 0,05 к. Аналiзуючи отримаш результати та порк-нюючи !'х iз даними, оприлюдненими у наукових публiкацiях, можемо шдсуму-вати, що отримаш внаслвдок дослiджень дещо нижчi значения природно!' та ви-шд значения базисно!' шiльностi можна пояснити, передовсш, особливостями параметрично!' структури лккничо-таксацшних показникiв соснових деревос-танiв ДО "Резиденция "Залiсся" та бiологiчними особливостями росту i розвитку сосни звичайно!.
Табл. 3. Змта показнитв щiльностi компонентiв фШомаси стовбурiв дерев сосни звичайног за вiдносними висотами_
Вщносна висота стовбура Щшьтсть, кг-(м3)-1
деревини кори деревини в кор1
природна базисна природна базисна природна Базисна
0,01 960 504 437 309 882 476
0,05 883 485 466 337 837 463
0,10 831 463 538 335 798 449
0,15 800 448 603 332 778 439
0,20 780 437 661 330 770 431
0,25 769 428 712 330 768 424
0,30 765 421 757 330 770 419
0,35 765 415 795 331 777 414
0,40 770 410 828 332 785 410
0,45 779 406 855 334 797 406
0,50 791 403 877 337 810 403
0,55 807 400 895 340 825 400
0,60 826 397 908 343 841 398
0,65 848 395 918 347 860 395
0,70 874 394 924 351 879 393
0,75 903 392 926 355 900 391
0,80 935 391 925 360 922 389
0,85 971 390 922 364 946 387
0,90 1011 389 916 370 971 386
Задля наочносп, наведемо графiчне порiвняння розроблено'' моделi залеж-ностi локально'' базисно'' щтьност деревини стовбура з даними для Полюся Укра'ни [4] (рис. 3).
Рис. 3. Порiвняння змти локальное базисной щтьностг деревини вздовж деревного стовбура сосни звичайноХу деревостанах ДО "Резиденщя "Зал^ся "
та Полкся Укрални
Порiвняння наведених рядiв даних мiж собою свщчить про те, що у прис-тиглих, стиглих i перестиглих соснових деревостанах ДО "Резиденщя мЗалiссям формуеться бiльш щшьна стовбурова деревина, нiж у деревостанах сосни зви-чайно'' вiком 10-89 роюв, котрi ростуть в умовах Полкся Укра'ни. Сдиним ви-нятком е дiапазон вiдносноí висоти 0,02 Н-0,10 Н, що можна пояснити зменшен-ням щiльностi сосново'' деревини в окоренковш частинi стовбура у перестиглих деревостанах [5].
Висновки. За результатами проведеного дослщження встановлено, що розраховаш середнi показники локально'' природно'' та базисно' щiльностi компонент фiтомаси стовбурiв дерев сосни звичайно'' в умовах ДО мРезиденцiя
" Залкся" повторюють xapaKTepHi для цього деревного виду тенденцл щодо змь ни щшьносп з вiдносною висотою, також вщзначаються деякi вiдмiнностi. По-рiвнюючи OIримaнi результати aнaлiтичноí aпроксимaцií з наведеними в науко-вiй лiтерaтурi [4], можемо пiдтвердити описане О.1. Полубояриновим [5] фор-мування щшьшшо1 деревини сосновими деревостанами старшого вку.
Лiтература
1. Блищик 1.В. Продуктившсть та надземна фiтомаса вшьшнякш Захщного Полiсся Украши : дис. ... канд. с.-г. наук: спец. 06.03.02 - "Жсовпорядкування та люова таксацiя" / Блищик 1ван Володимирович. - К., 2008. - 235 с.
2. Лакида П.1. Надземна фггомаса та вуглецево-енергетичний потенцiал ялицевих деревос-ташв Украхнських Карпат : монографiя / П.1. Лакида, Р.Д. Василишин, О.М. Василишин. - Кор-сунъ-Шевченк1всъкий : Вид-во ФОП В.М. Гавришенко, 2010. - 240 с.
3. Лакида П.1. Осичники Схщного Полiсся Украши - надземна фггомаса та депонований вуглецъ : монографiя / П.1. Лакида, А.М. Бшоус, Р.Д. Василишин. - Корсунъ-Шевченкхвсъкий : Вид-во ФОП 1.С. Майдаченко, 2010. - 255 с.
4. Лакида П.1. Фтомаса лiсiв Украши : монографш / П.1. Лакида. - Тернопшь : Вид-во "Збруч", 2002. - 256 с.
5. Полубояринов О.И. Плотность древесины / О.И. Полубояринов. - М. : Изд-во "Лесн. пром-стъ", 1976. - 160 с.
6. Уткин А.И. Биологическая продуктивность лесов (методы изучения и результаты) / А.И. Уткин // Лесоведение и лесоводство : итоги науки и техники. - М. : Изд-во ВИНИТИ. -1975. - Т. 1. - С. 9-189.
7. Уткин А.И. Методика исследований первичной биологической продуктивности лесов / А.И. Уткин // Биологическая продуктивность лесов Поволжья : сб. науч. тр. - М. : Изд-во "Наука", 1982. - С. 59-72.
Надтшла до редакцп 22.10.2016р.
Лакида М.А., Лакида И.П., Василишин Р.Д. Моделирование локальной плотности компонентов фитомассы ствола деревьев сосны обыкновенной в условиях Государственной организации "Резиденция "Залесье"
Приведены результаты моделирования локальной плотности компонентов фитомас-сы стволов деревьев сосны обыкновенной в условиях Государственной организации "Резиденция "Залесье". Определено значение средней плотности компонентов фитомассы стволов деревьев сосны обычной у приспевающих, спелых и перестойных насаждениях. Установлено, что полученные средние показатели локальной природной и базисной плотности компонентов фитомассы ствола деревьев сосны обыкновенной соответствуют общим тенденциям изменения с относительной высотой, однако отличаются от приведенных в научных публикациях.
Ключевые слова: сосна обыкновенная, плотность компонентов фитомассы, локальная природная плотность, локальная базисная плотность, ствол, древесина, кора, древесина в коре.
Lakyda M.O., Lakyda I.P., Vasylyshyn R.D. Modelling of Local Density of Live Biomass Components of Scots Pine Tree Stems in Zalissya State Residence
The article presents some results of modelling local density of live biomass components of stem of Scots pine trees in Zalissya State Residence. Longitudinal variation of local natural and base density of components of live biomass of Scots pine stems in immature, mature and overmature stands is researched. It has been found that the obtained mean values of local natural and base density indices of live biomass components of stem of Scots pine trees correspond to the general tendencies of change of this index along with relative height, but they differ from the ones highlighted in the dedicated scientific literature.
Keywords: Scots pine, density of live biomass components, local natural density, local base density, stem, wood, bark, wood over bark.
