CC BY
51
УДК 630 *187:631.[442.1+524.84] Мол. наук. ствроб. О.В. Зборовська -
Полкький фiлiал УкрНДШГА т. Г.М. Висоцького, м. Житомир
ПРОДУКТИВШСТЬ ДЕРЕВОСТАН1В СОСНИ ЗВИЧАЙНО1 У СВ1ЖИХ БОРАХ I СУБОРАХ НА ВОДНО-ЛЬОДОВИКОВИХ В1ДКЛАДАХ ЖИТОМИРСЬКОГО ПОЛ1ССЯ
Висвгглено питания щодо росту культур сосни звичайно! у свiжих борах i суборах на водно-льодовикових вщкладах у лiсах Житомирського Полiсся. Проведено грануло-метричний та агрохiмiчний аншш дослiджуваних пiщаних rрунтiв. Вiдзначено особли-востi динамши з вжом основних показникв, якi характеризують продуктившсть штуч-них соснових деревостанiв - середшх висот, дiаметрiв та запасiв деревини. Зроблено зiставлення показнишв продуктивност соснових деревосташв у рiзних типах люорос-линних умов.
Ключовi слова: пщаш грунти, сосна звичайна, гранулометричний склад, поживш елементи, гумус, продуктившсть, висота, дiаметр, запас.
Вступ. Екологiчний потенщал лiсiв, 1хня продуктивнiсть та стшккть до несприятливих факторiв середовища значною мiрою залежить вiд лкорослин-них властивостей грунпв, на яких вони зростають. Для Полiсся Укра'ни, де найпоширешшою деревною породою е сосна звичайна i де вона створюе наса-дження рiзноí продуктивностi [2], необхвдш рекомендацií щодо максимального використання лiсорослинного потенцiалу кожного типу лкорослинних умов у межах екологiчного ареалу це! деревно! породи.
Дослiдження властивостей лкових грунпв у насадженнях рiзного вiку, якi зростають у рiзних типах лiсорослинних умов, поряд iз вивченням продук-тивностi штучних соснових деревосташв розглянуто у працях багатьох дослвд-никш [1, 4-7, 10, 11]. Вчеш придшяли свою увагу вивченню фiзико-хiмiчних властивостей грунтш полкьких лiсiв [3, 8]. Намагалися встановити зв'язки продуктивное соснових насаджень в основних типах лiсiв Полкся з морфолопч-ними та фiзико-хiмiчними показниками грунпв [9].
Об'екти i методика дослщжень. Нашi дослщження спрямованi на виз-начення лкорослинного потенцiалу пiщаних грунтш на основi сполученого ана-лiзу íх властивостей та продуктивное соснових деревостанiв ДП "Лугинське ЛГ" Житомирсько! областi. Для ощнки родючостi обрано систему грунтових показниюв, що найчаеше використовуються з щею метою i включае фунда-ментальнi характеристики грунту (гранулометричний склад, загальний вмiст №К, гумус). Як показники продуктивное деревосташв були обраш: середня висота, середнiй дiаметр та запас.
Пробн площi № 13-18 закладеш в лiсових культурах i природних дере-востанах сосни звичайно! рiзного вiку (вiд 6 до 100 роюв) у свiжих борах; ПП № 19-24 - у насадженнях ввд 7 до 100 роюв у свiжих суборах на територп Лип-ницького лiсництва ДП "Лугинське ЛГ", яю знаходяться у межах поширення материнсько! породи, сформовано! з водно-льодовикових вiдкладень, i е типо-вими для регiону дослщжень.
Результати дослiджень. Висока значущiсть гранулометричного складу у формування агрономiчних властивостей грунтш дае змогу дослiдникам вико-ристовувати його як один iз найважливiших критерiíв родючостi грунтш. На
рис. 1 представлено профшьний метод зображення гранулометричного складу грунпв за всма генетичними горизонтами. Частка пiщаних фракцiй у свiжих борах коливаеться вiд 88,19 до 96,85 %, у свiжих суборах значення цього показ-ника досягае 96,59 %. Частка пилуватих часток становить до 22,69 % у досль джуваних лiсорослинних умовах, мулистих часток - до 7 %.
У гранулометричному складi тщаних грунлв на водно-льодовикових вiдкладах у свiжих борах та свiжих суборах вглиб за профтем спостерiгаемо деяке обважншня. У напрямку вiд зв'язних пiскiв до легких супiскiв тдви-щуеться вмiст мткого пилу та мулистих часток, а вщповщно, i вмiст фiзичноí глини: 11 вмют у гумусових горизонтах коливаеться в межах 6,54-8,59 % у свь жих борах та 7,16-9,98 % у свших суборах. Максимальнi значення цього показ-ника вiдзначенi у супщаних горизонтах i вiдповiдно становлять 10,03-11,81 %.
Рис. 1. Гранулометричний склад дерново-слабо (середньо) отдзолених tрунтiв
свiжих борiв (А), свiжих суборiв (В) на водно-льодовикових вiдкладах
Прими-ка: за вксю ординат вiдкладенi глибини залягання горизонта грунту; за вксю абсцис вiдкладений вiдсотковий вмiст фракцш в кожному горизонтi
Результати однофакторного дисперсшного аналiзу свiдчать, що середш значення вмiсту фiзичноí глини у 50-сантиметровому кореневмюному шарi т-щаних грунлв на пробних площах у ДП "Лугинське ЛГ" у рiзних лiсорослинних умовах статистично вiдрiзняються мiж собою: у свiжих суборах середнш вмiст фiзичноí глини у 1,2 раза вищий, нiж у свiжих борах (Бф = 10,84 > Рт(0,95) = 4,13). Ми встановили, що при вмiстi фiзичноí глини у 50-сантиметровому кореневмю-ному шарi грунту б1льше 7,4 % зростання соснових культур добре (1-11 боштет), а iз зменшенням середнього значення цього показника - прше (III боштет).
Загалом дослiдженi дерново-слабо (середньо) отдзолеш зв,язно-пiщанi грунти на водно-льодовикових вщкладах характеризуються наступними власти-востями. На поверхш грунтiв формуеться люова пiдстилка, що складаеться пе-реважно iз хво1 сосни, залишкiв зелених мохiв i трав'яно1 рослинностi. П* потуж-нiсть у середньому становить у свiжих борах 5,4 см, у свiжих суборах - 4,7 см (при варшванш значень вщ 2 до 10 см).
За рiвнем кислотностi грунти належать до кислих: рН сольове - 4,4 (2,85,8 од.), рН водне - 4,9 (3,2-5,9 од.). Через абсолютне переважання у складi
фунлв ^обних площ пiщaних чaсток, якi не здaтнi aкyмyлювaти Ta yтpимyвa-ти оpгaно-мiнеpaльнi сполуки, вони хapaктеpизyються невисоким piвнем гуму-совaностi у веpхньомy гyмyсово-елювiaльномy шapi (сеpеднiй його вмют CTaro-вить 0,88 % у свiжих боpaх, 1,64 % у свiжих сyбоpaх) з piзким його зменшенням зa пpофiлем, досягaючи мiнiмaльних знaчень 0,01-0,07 %. Ha p^. 2 гpaфiчно пpедстaвленi pезyльтaти дослщжень динaмiки вмiстy гумусу в гумусово-елювь aльномy шapi Ipyнтy у свiжих боpaх тa свiжих сyбоpaх з вшом.
2,5
5 2
6
Ö 1
S
m 0,5
до 10 11-20 21-40 41-60 61-80 >81 Група вку, pp.
Рис. 2. ДинамЫа вм^ту гумусу в ropmoHmî недерново-отдзолених tрунтiв у рiзниx лкорослинних умовах
3a ^оведеним однофaктоpним диспеpсiйним aнaлiзом piзниця мiж вмю-том гумусу в гyмyсово-елювiaльномy шapi фунту у свiжих боpaх тa свших су-боpaх стaтистично достовipнa та 95 % довipчомy piвнi i стaновить 1,9 paзa (Fф = 10,65 > F^o,^ = 4,96).
Зaгaльний стyпiнь зaбезпеченостi Ipyнтiв поживними елементaми низь-кий. Цiлком зpозyмiло, що деpново-опiдзоленi Ipyнти, сфоpмовaнi та флювюг-ляцiaльних пiскaх, якi мaйже цiлком склaдaються iз квapцy тa пpaктично не мю-тять глинистих мiнеpaлiв, дуже бiднi нa кaлiй тa фосфоp. Тaк у фунтах свiжих боpiв вмiст aзотy коливaeться у межaх 0,12-4,48 мг та 100 г фунту, pyхомих фоpм кaлiю - 0,1-1,8 мг та 100 г фунту, вмют pyхомого фосфоpy невисокий -0,7-4,0 мг та 100 г фунту у веpхнiх гоpизонтaх. В iлювiaльних гоpизонтaх вмiст Р2О5 пiдвищyeться, досягaючи 7,9 мг та 100 г фунту. Вмют цього елементу пос-тупово знижyeться по пpофiлю i в поpодi досягae лише 0,3 мг та 100 г фунту.
Для фунлв свiжих сyбоpiв спостеpiгaeмо подiбнi тенденцп у вмiстi по-живних елементiв: вмiст aзотy коливaeться у межaх 0,14-7,00 мг нa 100 г фунту, кaлiй - 0,3-2,9 мг та 100 г фунту, фосфоp у веpхнiх гоpизонтaх - 0,4-2,6 мг та 100 г фунту з мaксимaльними його зтаченнями в iлювiaльних гоpизонтaх -5,7 мг та100 г Ipyнтy. Сеpеднi знaчення вмiстy поживних елементiв у деpново-слaбо (сеpедньо) опiдзолених фунтах у свiжих боpaх тa свiжих сyбоpaх зaгaльно зa пpофiлем тa окpемо у гyмyсово-елювiaльномy шapi фунту зобpaженi нa pис. 3.
Шйбтьш iстотнy piзницю у вмiстi поживних елеменлв зaгaльно зa ^о-фщем у piзних лiсоpослинних yмовaх спостеpiгaeмо по кaлiю. Тaк Ipyнти свь жих сyбоpiв мiстять pyхомих сполук олш у 1,8 pasa бтьше, нiж Ipyнти свiжих боpiв ^ф = 6,25 > Fт(0,95) = 4,01). Для сполук aзотy пеpевищення e не тaким знaчним i доpiвнюe 1,6 paaa. Щодо вмюту pyхомого фосфоpy, то у фунтах свь жих боpiв його мiститься у 1,2 paзa бiльше, поpiвняно iз свiжими сyбоpaми.
Г?
к о 2 о
т г-ч
в
т б
ч ш
к *
2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
—
2
—
*
N Р205 К20 Загальний профшь
6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00
¡71
*
1 * 1 -
□ св1яа бори 0 св1яа субори
N Р205 К20 Гумусово-елюв1альний елемент
Рис. 3. Вм^т елементiв живлення у дерново-отдзолених Грунтах у рiзних л^орослинних умовах
Дослщжуючи середнш вмкт поживних елементiв у гумусово-елювiаль-ному горизонл пщаних грустив на водно-льодовикових вщкладах в умовах свь жого бору та свiжого субору, виявлено достовiрну на 95 % довiрчому рiвнi рiз-ницю середнiх значень рухомих сполук калiю та вмiсту азоту. Так у грунтах свь жих суборiв майже вдвiчi зб1льшуеться вмкт рухомих сполук калш та азоту: Fф = 8,75; 13,08 > Fт(0,95) = 4,96.
Рiст i продуктивнiсть штучних соснових насаджень тiсно пов'язанi з особливостями грунтiв, 1х родючiстю, зволоженiстю. Аналiзуючи середнi зна-чення висот у рiзних лшорослинних умовах, виявлено, що цей показник у свь жих суборах у 1,17-1,82 раза вищий, нiж у свiжих борах протягом усього перь оду розвитку культур сосни звичайно! (Fф = 11,10-65,45 > Fт(0,95) = 4,01-4,08) (рис. 4). Так у вшовш групi 11-20 роюв значення середнъо! висоти у свiжих борах становить 3,4±0,10 м, коли у свiжих суборах сосна досягае 6,2±0,27 м. У грут
вiку 21-40 рокiв цi показники вiдповiдно дорiвнюють 6,2±0,28 м та 9,7±0,20 м.
,±0,20
Рис. 4. Розвиток сосни звичайно'1 в рiзних л^орослинних умовах у ДП "Лугинське ЛГ"
Найменшу рiзницю значень спостерстаемо у перiодi розвитку сосни зви-чайно! вiд 41 до 60 роюв. У свiжих суборах середне значення висоти перевищуе таке ж у свiжих борах у 1,17 раза. Значення цього показника дорiвнюють
15,1±0,57 м в умовах свгжих суборiв та 12,9±0,38 м в умовах свiжих борiв. У вжо-вих групах 61-80 рокiв та >81 рж значення середнiх висот у свiжих суборах у 1,19-1,23 раза вищ^ нiж у свiжих борах. Значення середньо! висоти у свiжих су-
борах сягае 22,3±0,51 м у свiжих суборах та 18,8±0,29 м у свiжих борах у групi вiку 61-80 роюв у групi вiку >81 рк. цi показники розподiлились так: 24,7±0,36 м у свiжих суборах та 20,1±0,31 м у свiжих борах.
Результати однофакторного дисперсiйного анаизу свiдчать, що середнi значення дiаметрiв у вiковiй групi >81 рк в умовах свiжих борiв та свiжих су-борiв на водно-льодовикових вiдкладах статистично не вiдрiзняються: Бф = 1,28 < Бт(0;95) = 4,00. Значення середшх дiаметрiв у свiжих борах дорiвнюють 29,5±1д0 см, у свiжих суборах 31,2±1,04 см. Достовiрну на 95 % довiрчому рiвнi рiзницю у значеннях середшх дiаметрiв простежуемо у всiх шших представле-них вiкових групах: Бф = 33,20 > Бт(095) = 4,00 для вково'* групи 11-20 роюв, де значення середнього дiаметра у свiжих борах досягае 5,4 4 см, у свiжих суборах - 8,8±0,4 см. Для вково'* групи 21-40 рокiв перевищення досягае максимального рiвня: Бф = 64,35 > Бт(095) = 4,00, значення середнього дiаметра у свiжих суборах дорiвнюе 12,3±0,61 см, що у 1,98 раза бшьше, тж у свiжих борах (6,2± 43 см). У вiкових групах 41-60 роюв та 61-80 рокiв значення середшх дь аметрiв у свiжих суборах у 1,22-1,29 раза вищ^ нiж у свiжих борах: Бф = 13,3715,86 > Бт(0,95) = 4,00.
Величина середнього запасу соснових насаджень в обох типах умов мю-цезростання закономiрно збшьшуеться з вiком (рис. 5). Цшком природно, що протягом усього часу зростання цей показник вищий у суборах i пояснення цьому - багатшi умови мiсцезростання. У молодих соснових культурах до 40 роюв спостерiгаемо досить рiвномiрне зростання запасу деревини в обох типах умов зростання, а в наступний перюд - до вку стиглосп - у свiжих суборах вщбуваеться iнтенсивнiше зростання цього показника.
11-20 21-40 41-60 61-80 >81 Група вку, рр
Рис. 5. Середнш запас соснових культур рiзного в^ у свiжих борах та свiжих суборах (наведений до повноти 1,0) на територПДП "Лугинське ЛГ", м3/га
Так у свiжих суборах протягом усього перюду росту середнш запас, наведений до повноти насадження 1,0, збшьшуеться вщ 74 до 568 м3/га, досяга-ючи максимуму значення у груш вку >81 рк. Насадження у свiжих борах е менш продуктивними. Тут запас, наведений до повноти 1,0, досягае 423 м /га у 63^чному вгщ та зменшуеться у 100^чних насадженнях i становить 328 м3/га.
Висновки. Проведенi Iрунтовi аналiзи вказують на досить низьку потен-цшну родючiсть грунпв у розглянутих типах люорослинних умов. Люорослин-ний ефект покращуеться iз збшьшенням вмiсту фiзичноí глини у 50-сантиметровому кореневмюному шарi грунту. У свiжих борах насадження сосни звичайно' зростають за III класом бонiтету, у свших суборах - за 1-11 класами боштету.
Лiтература
1. Бузун В. А. Продуктивность сосновых насаждений в Украинском Полесье / В. А. Бузун // Лесное хозяйство : межвуз. сб. научн. тр. - 1980. - № 1. - С. 25-27.
2. Жуковський О.В. Структура соснових насаджень Житомирського Полюся / О.В. Жу-ковський, О.В. Зборовська // Науковий вюник НЛТУ Украши : зб. наук.-техн. праць. - Львiв : РВВ НЛТУ Украши. - 2013. - Вип. 23.3. - С. 49-54.
3. Зражевський М.Н. Про вплив строкатостi грунйв на лiсонасадження в умовах Украхнсь-кого Полiсся / М.Н. Зражевський // Вюник сшьськогосподарсько! науки, 1970. - № 1. - С. 60-65.
4. Лавриненко Д. Д. Науковi основи пiдвищення продуктивной! лiсiв Полiсся Украшсько! РСР / Д.Д. Лавриненко, В.В. Стопкань. - К. : Вид-во УСГА, 1960. - 196 с.
5. Литвак П.В. Особенности роста сосны обыкновенной в различных гигротопах Полесья УССР / П.В. Литвак // Лесоводство и агролесомелиорация : респ. межвед. темат. науч. сб. - К. : Изд-во "Урожай". - 1968. - Вып. 15. - С. 104-110.
6. Логгинов Б.И. О росте сосны обыкновенной в лесных культурах / Б.И. Логгинов, Н.В. Юр // Доклады УАСХН. - 1958. - № 2. - С. 59-61.
7. Мигунова, Е.С. Лесоводственная бонитировка почв Житомирского Полесья / Е.С. Мигу-нова, Е.А. Хлесткова // Лесорастительное районирование и классификация типов леса : науч.-техн. сб. - Харьков : Изд-во Харьк. с.-х. ин-та им. В.В. Докучаева, 1978. - Т. 258. - С. 81-87.
8. Рябуха Е.В. Гумус и азот в почвах разных типов леса Центрального Полесья УССР : ав-тореф. дисс. на соискание учен. степени канд. с.-х. наук / Рябуха Е.В.; Харьковский ордена трудового красного знамени сельскохозяйственный ин-т им. В.В. Докучаева. - Х., 1964. - 22 с.
9. Савущик Н.П. Продуктивность сосновых лесов Полесья УССР в связи с почвенными условиями : дисс. ... канд. с.-х. наук / Н.П. Савущик. - Х., 1989. - 261 с.
10. Смольянинов И.И. Питание древесных растений и проблема повышения продуктивности лесов / И.И. Смольянинов, П.С. Пастернак, Е.В. Рябуха // К проблеме оценки почвенного питания древесных пород и лесных насаждений. - Петрозаводск : Изд-во "Карелия", 1972. -С. 26-34.
11. Смольянинов И.И. Резервы элементов почвенного питания растений в равнинных лесах УССР / И.И. Смольянинов, В. А. Сименсон, Е.В. Рябуха // Природные и трудовые ресурсы левобережной Украины и их использование. - М. : Изд-во "Недра". - 1972. - Т. 13. - С. 32-38.
Зборовская О.В. Производительность древостоев сосны обыкновенной в свежих борах и суборях на водно-ледниковых отложениях Житомирского Полесья
Освещены вопросы относительно роста культур сосны обыкновенной в свежих борах и суборях на водно-ледниковых отложениях в лесах Житомирского Полесья. Проведен гранулометрический и агрохимический анализ исследуемых песчаных почв. Отмечены особенности динамики с возрастом основных показателей, характеризующих производительность искусственных сосновых древостоев - средних высот, диаметров и запасов древесины. Сделано сопоставление показателей производительности сосновых древостоев в разных типах лесорастительных условий.
Ключевые слова: песчаные почвы, сосна обыкновенная, гранулометрический состав, питательные элементы, гумус, производительность, высота, диаметр, запас.
Zborovska O.V. Scotch Pine Stands productivity in fresh "bir" and "subir" on the water-glacial deposits in the forests of Zhytomyr Polissya
The question of Scotch pine cultures growth in fresh "bir" and "subir" on the water-glacial deposits in the forests of Zhytomyr Polissya is highlighted. The agrochemical analysis and particle size distribution of sandy soils are carried out. The features of the dynamics of age-main parameters that characterize the productivity of artificial Scotch pine stands - medium height, diameter and reserve are marked. The comparing of productivity of Scotch pine stands in different types of forest conditions is made.
Keywords: sandy soils, Scotch pine, particle size, nutrients, humus, productivity, height, diameter, reserve.
