CC BY
35
Ключевые слова: искусственные насаждения, лесокультурная площадь, способ обработки почвы, состав насаждения, рост, фитомасса.
Gryb V.M. Duration of influence soil cultivation plantation area on the growth and development of artificial stands
The dynamics of biometric indices of artificial stands, planted with using of different methods of soil cultivation, has been researched during 25 years. The influence of stands composition on the biometric indices of tree trunk and development of crown has been analyzed.
Keywords: artificial stands, method of soil cultivation, plantation area, stand composition, growth, phytomass.
УДК 630*182 (477.82) Проф. С.Ю. Попович, д-р бюл. наук - НУБП Украти,
м. Ктв; астр. Л.П. Сотник - НПП "Голосивський "
ОСНОВН1 НАПРЯМИ ЗМ1Н Л1СОВО1 РОСЛИННОСТ1 Б1ОСФЕРНОГО РЕЗЕРВАТУ "ШАЦЬКИЙ"
Окреслено динамiчнi ф^оценотичт процеси, що вщбуваються у люовш рос-линност бюсферного резервату "Шацький". Описано основы природш, природно-антропогеннi та антропогент змiни. 1х рiзноманiтнiсть показано у класифжацшнш схемi змiн. Коротко охарактеризовано причини i вiдповiдно кожний напрям i вид змiн люово! рослиннос™.
Ключовг слова: змiни люово! рослинност^ класифiкацiйна схема змiн, напрями i види змiн, характеристика змiн, лiсовi фiтоценози, бiосферний резерват.
Як вщомо, в екосистемах постшно вщбуваються р1зноматтт змши, внаслщок цього безперервних взаемовплив1в 1 взаемообумовленостей екофакто-р1в 1 явищ. Не виняток е й люов1 фггоценотичт системи, котр1 постшно зм1ню-ються, вдосконалюються чи деградують. Навпъ задовщт кшмаксов1 люов1 фь тоценози все-таки зазнають певних змш. Тому, так званий у фггоценологл "ди-нам1чний бум" нин е одним 1з найщкавших 1 актуальних.
Характерними ознаками змш у фггоценозах загалом е: зворотнють дш екофактор1в, повторюванють впливу якого-небудь фактора або 1х поеднань; пе-реб1г спрямованосп впливу в межах одного фггоценозу; р1зна ор1ентовашсть за-лежно вщ р1вня ековпливу тривалосл ди та часу виявлення; стшюсть флорис-тичного складу вщносно природного того чи шшого впливу; вщсуттстъ силь-них та ефективних швазшних компонента; короткочасш вщхилення змш фгго-ценоз1в; припинення д1! дегратогенного фактора тощо. Однак, найхарактерш-шою рисою цих змш е те, що за певних умов вони здатш самовщтворити попе-реднш коршний фггоценоз або близький за його природою.
Динам1ку люово! рослинносп бюсферного резервату "Шацький" ми дослщжували за допомогою так званого непрямого методу [1]: шляхом вста-новлення сукцесшних (часових) зв'язюв на основ! вивчення просторових (еко-лопчних) ряд1в угруповань. Цей метод цшний та зручний тим, що дае змогу протягом короткого часу (як мшмум одного сезону) пдабрати 1 проанал1зува-ти дшянки ф1тоценоз1в, як можуть розглядатися як стадп в1ку, котр1 належать до одного 1 того ж сукцесшного ряду, 1 таким чином, окреслити вш етапи роз-витку сукцесп. Другою безумовною перевагою цього методу е можливють тсля встановлення сукцесшного ряду та вже пдабраних дшянок фггоценоз1в
Науковий вкиик НЛТУ УкраТни. - 2012. - Вип. 22.8
чи його складових, оргашзувати на них одночасне спостереження за стадiями змiн рослинних угруповань та навколишшм фiтоценотичним середовищем. Методичним ключем з'ясування основних напрямiв динамiки рослинностi е розроблення 11 класифiкацiйноi схеми. Досвiд подiбних дослщжень на прикла-дi природно-заповiдних територш в Украiнi вже давно набуто. Зокрема, першi детальнi дослiдження було проведено для територп Полiського природного заповедника на початку 80-х роюв минулого столiття [5, 7, 8].
В основу розроблення класифшацшно! схеми змш лiсовоi рослинностi бiосферного резервату "Шацький" (рис. 1) ми поклали теоретичнi положення багатьох учених, насамперед тих, у працях котрих дослщжено Укра'нське По-лiсся [2-5, 7, 8, 10]. Залежно вiд причин виникнення та характеру перебiгу вони мають рiзний вплив на процеси формування чи трансформацiю екосистем. За охопленням або загальнiстю i характером 1х перебiгу, оскiльки i попередш вче-нi, видтяемо природнi, природно-антропогенш й антропогеннi змiни, якi влас-тивi лiсовим угрупованням дослiджуваноi природно-заповщно! територii' (рис.). Коротко охарактеризуемо 1х.
Рис. Класифтацшна схема змт nicoeoi pocRumocmi бюсферного резервату
"Шацький"
Сингенетичнi змiни ми дослiджували лише на оголених еолових шдви-щеннях рельефу бiосферного резервату "Шацький", осктьки 0CH0BHi масиви ni-щаних грунлв у сухих i дуже сухих типах люорослинних умов (До, Ai) були штучно залiсненi Pinus sylvestris (L.) та подекуди сосною Банкса (Pinus banksi-ana Lamb.) у 60-70-х роках минулого столпгя. За результатами польових спос-тережень на цих дтянках сингенез на сухих тсках можна вiдобразити таким сукцесшним рядом: Polytrichum piliferum ^ Corynephorus canescens - P. pilife-rum ^ злаки -лишайники + P. piliferum ^ Pinus sylvestris - злаки - лишайники
+ P. piliferum ^ P. sylvestris — лишайники + P. piliferum ^ P. sylvestris — лишайники. Як бачимо, i3 цього ряду особливютю заростання таких nicKiB на дос-лiджуванiй природно-заповiднiй територи е домiнування на перших стадiях сингенезу таких видiв рослин, як Polytrichum piliferum (Hedw.) та Corynephorus canescens (L.). Тому для мошторингових дослщжень пiщаних гряд та горбiв, на яких проходить процес сингенетичних змш, доцшьно вiднести до заповщно! зо-ни для подальшого спостереження за ходом природних процешв у псамофггаих фiтоценозах без втручання антропогенного фактора.
Природно-антропогенш змiни люово! рослинностi, як i природнi, також мають ледь помггаий формуючий характер, хоча штенсивнють цих змiн значно менша через тслядж> минулого господарського впливу. У межах цього напря-му змш ми розрiзняемо лише демутацiйнi, rni на територи бiосферного резервату "Шацький" представлен процесом вiдновлення люу на мiсцi покинутих ор-них земель (вторинний сингенез), на зрубах та згарищах. Так, на багатьох пло-щах у межах 200-250 га покинутих сiльгоспугiдь вiдбулося самовщновлення ль сових фiтоценозiв внаслiдок самосiву лiсоутворювальних видiв прилеглих лiсiв. Тобто, зняття дегратогенного фактора, у нашому випадку оранки та вирощуван-ня сiльськогосподарських культур i запровадження резерватогенного фактора, послугувало формуванню вторинних лiсових фiтоценозiв. Цим люовщновним змiнам спочатку притаманнi елементи навпъ сингенезу, а згодом й демутацп та ендоекогенезу. Однак, виршальну роль у ходi цих процешв вiдiграе люогоспо-дарська дiяльнiсть людини, що спрямована на формування та вирощування ви-сокобонiтетних деревостанiв.
Як вщомо, розвиток рослинних угруповань пщпорядковуеться принципам послiдовностi i цикшчносп. Добре органiзований та екологiчно стшкий ль совий фiтоценоз досягае стиглого в^ i вiдмирае. Натомiсть, шша форма, яка до цього часу перебувала в пригнiченому станi, часто займае мюце попередньо1 [6]. Режим абсолютно! заповщносп (резерватогенний фактор) протягом двох десятирiч створив передумови для саморозвитку та саморегуляци лiсових еко-систем, тобто перебiгу так званих резерватогенних змiн. Взаемодiя компонентiв всередиш фiтоценозу i мiж ними та навколишшм середовищем дае змогу вив-чити змiни складу видiв рослин, появи нових, а також прогнозувати тривалють юнування рослинних асоцiацiй на тш чи iншiй пробнiй площ1 Внаслщок польо-вих дослщжень, на нашу думку, найбшьш помiтнi ендоекогенетичш змiни мож-на вiдстежити в похщних деревостанах заповщно! зони з переважанням у !хньо-му складi Populus tremula (L.) i Betulapendula (Roth.), як сформувалися на мющ корiнних дубово-соснових i грабово-дубових лiсiв, котрi були зведенi внаслщок великомасштабних суцiльних рубань у повоенш роки минулого столiття.
Розглянемо шший варiант лiсовiдновних демутацiй, котрий властивий люам дiлянок бiльш неморального характеру з режимом абсолютно! заповщнос-т бiосферного резервату. Зокрема, корiннi сосново-дубовi лiси у свiжих i воло-гих суборах не завжди залюнювалися за участю Quercus robur (L.). У свiжих i вологих сугрудах, якщо й створювали лiсовi культури з Quercus robur (L.) як го-ловно! люоуворювально! породи, то вщсутнють доглядiв з рiзних причин, або низька !х яюсть чи несвоечаснють, призвели з часом до змши дом^вання дуба другорядними породами [9]. Пюля встановлення заповiдного режиму втручання
Науковий вкник Н.1Т У Укра'1'ни. - 2012. - Вип. 22.8
в хад природних процешв, зокрема проведення доглядових рубань, було припи-нено, що сприяло посиленню y4acTi вiдповiдних для даних лiсорослинних умов сyпyтнiх видiв дерев, таких як Carpinus betulus (L.), Tilia cordata (Mill.), Acer platanoides (L.), а також другорядних, зокрема Populus tremula (L.) та Betulapendula (Roth.). За цих умов резерватогенш змiни в межах до заповщного режиму могли призвести до втрати раритетних для ще! природно-заповщно! територп лiсових угруповань, особливо з домiнyванням Quercus robur (L.). Нашi стаць онарнi дослщження показали, що втручання у розвиток молодого коренепарос-ткового поновлення Populus tremula (L.) е недоцiльним, бо може ще бшьше сти-мулювати розвиток коренево! поростi швидкоросло! тонерно! породи. З iншого боку, невтручання вiдповiдно до вимог заповiдного режиму дае змогу вiдновити i зберегти вже квазiкорiннi деревостани Quercus robur (L.) у заповiднiй зонi.
На територп бюсферного резервату "Шацький" лiсовi пожежi найчасть ше виникають у сухих соснових люах лишайникових (Pinetum cladinosum) та свiжих соснових люах вересових (Pinetum callunosum), рщше в соснових люах брусницевих (Pinetum (sylvestris) vacciniosum (vitis-idaea) i чорницевих (Pinetum (sylvestris) vacciniosum (myrtilli). Для вивчення вщновлювальних змш, що вщбу-ваються в пошкоджених пожежами фiтоценозах, ми у 2008 р. заклали ряд проб-них площ у кварталi 35 Пyльмiвського лiсництва. Аналiз первинних посттро-генних змiн надгрунтового вкриття пiдтвердив !хню послiдовнiсть для регюну загалом [7, 8, 3]. Послщовнють змiн можна вщобразити таким сукцесшним рядом: Calluna vulgaris ^ C. vulgaris — Polytrichum commune ^ Betula pendula — C. vulgaris — P. commune ^ B. pendula + Pinus sylvestris — C. vulgaris + Molinia caerulea — зелеш мохи ^ B. pendula + P. sylvestris — Molinia caerulea - зелеш мохи. На дшянках, rni постраждали внаслiдок пожеж, деревостани варто вщновити шляхом створення лiсових культур з обов'язковим введенням у склад насаджен-ня листяних порiд. Так, для сухих i вологих титв умов мiсць зростання доцшь-ним е введения берези повисло!, а для сирих i мокрих - дуба звичайного.
Нашi спостереження за ходом ексцизшних змiн пiд час проведення ви-бiркових рубок засвщчили, що розрiдження намету деревостану та поява прогалин дещо стримуе вiдновлювальнi процеси трав'яно-мохового вкриття люового фiтоценозy, однак цi змiни незначш i малопомiтнi. Змiна освiтленостi та температурного режиму сприяють вселенню пiд намет насаджень не властивих люо-вим ценозам видiв рослин (часто злаюв та бyр'янiв), внаслщок чого створюють-ся розбалансованi за своею структурою угруповання iз збагаченим флористич-ним складом видiв. Однак, щ змiни не треба розглядати як сукцеси лiсових фь тоцежшв, оскшьки не вiдбyваеться замiна старого угруповання новим. Форму-вання в процеа вибiркових рубань рiзновiкових деревосташв рiзних за видовим складом, на нашу думку, е досить позитивним, що з часом наблизить первинно лiсовi культури до природних лiсових рослинних угруповань, а згодом, можли-во, й до умовно коршних фiтоценозiв.
Хоча на площах постiйного користування бюсферного резервату ру-бання головного користування не проводять, однак ексизшш змши можна вiдстежити й на дшянках, rni вийшли iз-пiд давно минулих сyцiльних саштар-них рубок. З щею метою ми описали видовий склад грунтового вкриття на де-
кiлькох дшянках. Проаналiзувавши видовий склад та проективне покриття трав'яно-мохового ярусу дiлянок непорушених фiтоценозiв порiвняно з тими, яю зазнали антропогенного впливу, можна вщзначити очевиднi ексцизiйнi змiни, що проявляються у замiнi мохово-лишайникових угруповань на злако-вi. Значну участь злаюв у складi Грунтового вкриття зрубiв ми розглядаемо як завершальну стадто ексизшно! дигресп та початкову стадто лiсовiдновних де-мутацiй. У цьому випадку лiсовiдновлення пiдсилене посадкою люових культур, хоча участь самошву основно1 люоутворювально! породи (сосни) вже до-сить помiтне, а з розвитком штучного насадження ще бшьше посилиться.
Значний вплив на змши люово! рослинност бiосферного резервату "Шацький" мали гiдромелiоративнi роботи, як проводили на цш природно-за-повiднiй територи з 1963 по 1972 рр. Внаслщок до осушувальних робiт на великих площах рiзко вщбулися змiни типолопчно! та фггоценотично! структури ль сово! рослинностi, що призвели до втрати багатьох локалпелв раритетних пг-рофiльних видiв рослин та зникнення !х угруповань. Так, у люах заповщно! зо-ни спостериаеться збiльшення участi Carpinus betulus (L.), а в пiдсушених сос-нових лiсах на торфах, зокрема в урочищi "Князь-Багон", помiтне посилення участ кропиви дводомно! (Urtica dioica L.) та ожин - сизо! (Rubus caesius L.) i несшсько! (R. nessensis W. Hall.). Для пдсушених вшьхових лiсiв характерне збiльшення ролi малини (Rubus idaeus L.) у пщлюку цих фiтоценозiв, котра зайняла еконiшу осок берегово! (Carex riparia Curt.) та видовжено! (Carex elon-gata L.). Внаслiдок осушення люових болгг навколо озера Мошне фактично зникли такi угруповання, як сосняки бобiвниково-журавлиново-сфагновi (Pine-tum menyanthoso-oxycoccoso-sphagnosum), рщюсними стали сосняки лохиновi та багновi (Pinetum vacciniosum (uliginosi), Р. ledosum (palustris). Натомють зросла роль чорничниюв (Pinetum vacciniosum (myrtillis). Зникли й поширеш колись складнi сосново-пухнастоберезовi люи пухiвковi (Pineto (sylvestris)-Betuletum (pubescentis) eriophorosum (vaginati)). Ц дегратогеннi змiни структури рослин-ного покриву вщбулися внаслщок антропогенного змщення еколопчно! нiшi лiсiв у бiк мезофгшзацп. Загалом змша екотопiчного рiзноманiття осушених те-риторш на користь мезофiтних екосистем вщбулася внаслiдок рiзкого звуження амплiтуди еколопчних нiш видiв, що проявилося у скороченш площ пгрофп'-них угруповань та !х трансформацп у мезофит Вiдновлення попереднього стану можливе лише шляхом ренатуралiзацil водно-болотних екосистем через пд-вищення рiвня води в озерах i на вщповщних дшянках болп\
Отже, специфiка сучасних змiн люово! рослинностi бiосферного резервату "Шацький" вирiзняеться перевагою процешв демутацп над процесами антропогенно! дигресп. Чiтко простежуються природнi змши похщних деревостанiв на умовно коршш. Надалi цi змiни будуть вщгравати вирiшальну роль у фор-муванш лiсових фiтоценозiв. Природно-антропогеннi змiни люово! рослинносп за сво!м характером подiбнi до вторинного сингенезу i представлен люовщнов-ними демутацiями. Вирiшальну роль у проходженш цих змiн вщграе люогоспо-дарська дiяльнiсть людини, яка мае бути спрямована на формування люових на-саджень, котрi з часом наближатимуться до умовно коршних типiв лiсу.
Науковий вкник Н.1Т У Укра'1'ни. - 2012. - Вип. 22.8
Л1тература
1. Александрова В.Д. Изучение смен растительного покрова / В.Д. Александрова // Полевая геоботаника. - М.-Л. : Изд-во "Наука". - 1964. - Т. 3. - С. 300-447.
2. Андриенко Т.Л. Антропогенные изменения растительности Украинского Полесья / Фитоценология антропогенной растительности / Т.Л. Андриенко. - Уфа, 1985. - С. 15-29.
3. Андриенко Т.Л. Полесский государственный заповедник / Т.Л. Андриенко, С.Ю. Попович, Ю.Р. Шеляг-Сосонко // Растительный мир. - К. : Вид-во "Наук. думка", 1986. -208 с.
4. Балашов Л.С. Пирогенные сукцессии на сфагновых болотах южного Полесья / Л.С. Балашов, Н.А. Парахонская // Генезис и динамика болот. - М. : Изд-во Моск. ун-та. - 1978. -Т. 2. - С. 111-115.
5. Балашов Л.С. Природш та антропогенш змши рослинного покриву бол^ Полюького державного заповедника / Л.С. Балашов, С.Ю. Попович // Украшський боташчний журнал : наук. журнал НАН Укра1ни, 1нститут боташки iм. М.Г. Холодного НАН Укра1ни. - 1983. - Т. 40, № 3. - С. 86-92.
6. Генарук С.А. Еколого-екож^чш аспекти природокористування / С.А. Генарук, М.С. Нижник, В.О. Мщенко. - К. : Вид-во "Наук. думка", 1982. - С. 20-44.
7. Попович С.Ю. Екзогенш змши люово! рослинност Полюького державного заповедника / С.Ю. Попович // Украшський боташчний журнал : наук. журнал НАН Укра1ни, 1нститут боташки iм. М.Г. Холодного НАН Укра1ни. - 1983 а. - Т. 40, № 4. - С. 77-81.
8. Попович С.Ю. Экзогенные смены растительного покрова Полеского государственного заповедника и пути его оптимизации : автореф. дисс. на соискание учен. степени канд. биол. наук: спец. 03.00.05 "Ботаника" / С.Ю. Попович. - К. : Изд-во ЦРБС АН УССР, 1983 б. -22 с.
9. Семенюк П.Т. Вщновлення коршних дубових деревосташв у люових екосистемах Шацького нацюнального природного парку / П.Т. Семенюк, П.В. Юрчук, П.Т. Ященко // Науковий вюник Волинського державного ун-ту iм. Леи Украшки. - Луцьк : РВВ "Вежа" ВДУ iм. Лес Украшки. - 2007. - № 11, ч. 1. - С. 171-177.
10. Ященко П.Т. Растительный покров Шацкого природного национального парка, его синантропизация и охрана : автореф. дисс. на соискание учен. степени канд. биол. наук: спец. 03.00.05 "Ботаника" / П.Т. Ященко. - К. : Изд-во ЦРБС АН УССР, 1983. - 18 с.
Попович С.Ю., Сотник Л.П. Основные направления изменений лесной растительности биосферного резервата "Шацкий"
Очерчены динамические фитоценотические процессы, протекающие в лесной растительности биосферного резервата "Шацкий". Описаны основные природные, природно-антропогенные и антропогенные смены. Их разнообразие показано в классификационной схеме смен. Кратко охарактеризованы причины и соответственно каждое направление и вид изменений лесной растительности.
Ключевые слова: изменения лесной растительности, классификационная схема изменений, направления и виды изменений, характеристика изменений, лесные фи-тоценозы, биосферный резерват.
РороууеН S.Yu., SotnykL.P. Main areas of changes forest vegetation of Biosphere Reserve "Shatsk"
The article describes the dynamic phytocenological processes occurring in the forest vegetation of Biosphere Reserve "Shatsk." In the article describes the major natural, man-made natural and anthropogenic changes. A trends and types of changes shown on the classification scheme. Briefly described the reasons and the directions of each species changes in forest vegetation.
Keywords: changes in forest vegetation, classification changes on the scheme, trends and types of changes, the characteristics of change, forest plant communities, biosphere reserve.
