CC BY
23
Шсля прокладання трас i проведення рекультивацшних робгг на них, вздовж стш лiсу необхiдно створювати вiтростiйкi узлюся, що пiдвищить стiйкiсть насаджень.
Прокладання продуктопроводiв на опорах над землею дещо знижуе негативний вплив на лiсовi насадження та значно знижуе утворення еро-зiйних процесiв.
Лггература
1. Б1ланюк В.1. Ландшафти Украшських Карпат в зонах трансмапстральних трубопроводiв. - Л.: Меркатор, 1998. - 105 с.
2. Голубець М.А. Антропогенш змши бiогеоценотичного покриву в Карпатському регiонi. - К.: Наук. думка, 1994. - 161 с.
3. Калуцький 1.Ф. Вiтровали на твшчно-схщному макросхилi в Украшських Карпатах. - Лвiв: Вид-во Манускрипт. 1998. - 203 с.
4. Калуцький 1.Ф., Осташук Р.В. Особливостi ведення лiсового господарства в умовах тдвищено! вiтровальностi лiсу// Матер. мiжнар. наук.-практ. конф. - 1вано-Франювськ. -2006. - С. 75-79.
5. Перехрест С.М. та шшь Шкiдливi стихшш явища в Украшських Карпатах та засоби боротьби з ними. - К.: Наук. думка, 1971. - 199 с.
6. Телегин Л.Г., Ким Б.И., Зоненко В.И. Охрана окружающей среды при сооружении и эксплуатации газонефтепроводов. - М.: Недра, 1988. - 187 с.
УДК 630*569 Ст. наук. cniep. Т.В. Парпан, канд. бюл. наук -
УкрНД1ГЛ M. П. С. Пастернака, м. 1вано-Франк1вськ
СТАБ1ЛЬН1СТЬ ПРИРОДНИХ ЧИСТИХ ЯЛИНОВИХ Л1С1В В УКРАШСЬКИХ КАРПАТАХ
Проаналiзовано динамшу високопрного смерекового угруповання. Охарактеризовано структуру деревостану, природне вщновлення, а також наведено основш носп його постшносп та стабшьносп.
Ключов1 слова: структура i динамша, прсью захиснi лiси, автоматичне збере-ження стабшьносп, природне вiдновлення, стан угруповання.
Senior research officer T.V. Parpan - Ukrainian research institute of mountain
forestry named after P.S. Pasternak, Ivano-Frankivsk
Stability of natural high-mountain spruce forest in the Ukrainian Carpathian
In the reduced article the analysis of dynamics (changes) high-mountainous spruce forest is represented. The frame of a stand of trees, natural regeneration is described, and also the majority supports of a constancy and stability are called.
Keywords: structure and evolution, mountain protective forests, autosave of stability, natural regeneration, condition of forest community.
Чист ялиновi люи охоплюють високопрш частини схилiв Горган, Чорногори, Чивчинських i Гринявських пр на висотах вщ 1200 до 1650 м н.р.м. Грунти е сильно щебенистими, малопотужним, бурими прськолюови-ми, прськотдзолистими. Трапляються кам'янист розсипи. Як едифшатор на дуже бщних кам'янистих грунтах високопрних районах Горган супутником ялини е сосна кедрова европейська (Pinus cembra L.) [1]. У чистих ялинниках
збереглися пралiсовi дiлянки, а ялинники приполонинно! зони вщйрають надзвичайно важливу роль як водорегулiвнi, грунтозахисш i протиерозiйнi ль совi угруповання. Захиснi функцй цих лiсiв щодо запобiгання природних катастроф неощнима. Вiдомими е науковi твердження, що природнi лiси значно менше пiддаються руйнуванням хворобами i шкiдниками та е менш вразли-вими до екстремальних клiматичних чинниюв [1, 2, 10, 11]. С. Корпель [2] вважае, що не можливо уявити собi бiльш стабшьно! екосистеми як пралiс. Тому дослщження пралiсових та клiмаксових угруповань е основою та етало-ном для ведення наближеного до природного лiсiвництва [3].
Стан та стабшьшсть прських лiсових угруповань Свропи та Укра!ни детально висвiтлили багато авторiв [4-9, 11, 12, 16, 19]. Особливу увагу при-дшили вивченню причин виникнення катастрофiчних стихiйних явищ та заходам щодо !х попередження i мжм^зацй [10], а також аналiзу структури та динамiки природних лiсiв Укра!нських Карпат [11, 12, 16,19].
У прських люах Свропи, на думку К. Рубнера [13], формуються пере-важно високопродуктивнi рiзновiковi деревостани, що наближенi за структурою до вибiркового лiсу. Виражену рiзновiковiсть деревостанiв при коливан-т вiку вiд 70 до 400 роюв в захiдноевропейських гiрських природних люах з переважанням ялини та участю сосни кедрово! европейсько! i модрини неодноразово описував Г. Маер [14, 15]. Глибокою рiзновiковiстю характеризу-ються горганськi високогiрнi ялиновi лiси з участю сосни кедрово! евро-пейсько! [12, 16].
На цей перюд ефективно! системи ведення господарства з позицш ви-користання високопрних чистих природних ялинникiв Укра!нських Карпат не розроблено. Для реалiзацil цього завдання необхiднi вiдомостi про умови мюць зростання таких лiсiв, !х видовий склад, стан, динамжу росту, особли-востi вiдновлення. Для прикладу прських лiсiв Швейцарй складено спещаль-не картування умов мюцезростань i опрацьованi шифри (коди), як дають змогу користувачу iдентифiкувати тип умов мюцезростання у конкретному деревосташ [9]. У рамках такого практичного поЫбника наводяться шструк-цй щодо забезпечення або збереження стабiльностi захисних гiрських лiсiв, де завжди ставиться принципове запитання: "Залишити чи рубати?" Вщпо-вiдь на це питання частково дають представлеш матерiали в цiй роботi. За-лежно вщ умов мiсцезростань i стану деревостану видшяють два типи стабильность перший - умови мюцезростань з автоматичним збереженням ста-бшьностц другий - умови мiсцезростань з природно-обумовленим ризиком порушення стабiльностi [17].
З метою вивчення особливостей динамжи i стану високогiрних природних чистих ялинових лiсiв Карпат у пралюах волого! ялиново! сураменi на швшчно-схщних макросхилiв Чорногори в 1964 р. закладено одногектарну постшну пробну площу А-3.
Вона розташована на висот 1335 м н.р.м., охоплюе нижню частину схилу i знаходиться на границ високогiрного та субальпшського поясiв. Стрiмкiсть схилу 25°, експозищя - пiвнiчно-схiдна. Грунт бурий, суглинис-тий, потужний, щебенистий, на безкарбонатному карпатському флiшi потуж-
шстю 120-130 см. Товщина гумусового горизонту близько 10 см. Склад гумусу в Грунт на пробнш плошд зменшуеться з глибиною вщ 21,24 бiля поверхнi перегнiйного горизонту до 0,25 % на глибиш 120-130 см в iлювiальному го-ризонтi [18]. Незважаючи на чистий склад деревостану, його високу зiмкну-тють, вiдносно добру водопроникнiсть Грунту та велику кшьюсть опадiв, оз-наки пiдзолоутворення е незначними [12].
Деревостан рiзновiковий, про що свщчить значна частка товстих дерев з дiаметром понад 50 см (майже кожне четверте дерево). Сухостшш дерева становлять 28,9 м3/га. Крони знаходяться переважно у верхньому яруст Коливання вжу становить вщ 80 до 215 рокiв. Дослщження особливостей росту та вжово! структури, що здшснювались 43 роки тому, показали, що по-колiння змшювались приблизно кожних 80 рокiв, а вш поодиноких окремих дерев становив близько 400 роюв [12]. Динамжа таксацiйних показникiв по-казуе (табл. 1), що загальний склад деревостану не змшився. Середня висота збшьшилась з 28 до 32,9 м, а середнш дiаметр зрiс з 39,0 до 47,0 см. Запас деревостану на початок закладки проби становив 632 м3, а у 2007 р. - 663 м3. Кшьюсть дерев також змшилась: з 404 до 373 особин, що зумовлено !х при-родним морталггетом (бюлопчним вiком) та зовшшшми чинниками, якi не пов,язанi з послабленням !х вiталiтету (вiтровал, сшголам, коро1ди та фггопа-тологiчнi шюдники). Помiтним е зростання пiдросту за останне десятирiччя, що зумовлено наявшстю прогалин (вiкон вiдновлення), якi сформувались через вивалювання та вщпад старих дерев. За таких умов 3-4- годинне сонячне св^ло у лггт мiсяцi у вiкнах вщновлення е оптимальним екологiчним чинником для штенсивного росту та приросту молодого поколшня. Пщтвер-дженням цього е збшьшення дерев з дiаметром понад 6 см порiвняно з 1997 р. Загальна !х кiлькiсть за 10^чний перiод збiльшилась на 76 особин.
Табл. 1. Динамика основних таксацШних показнишв деревостану
Показники за роками 1964 | 1971 | 1976 1983 | 1997 | 2007
Склад деревостану 10Я л
В1к, роки 185 190 195 202 207 215
Запас, м3/га 632 630 650,4 631 690 663
Запас сухостою, м3/га 25,3 0,8 6 7 5 28,9
К-ть дерев, шт./га 404 398 327 292 297 373
Площа перер1зу, м2/га 48,23 47,97 48,17 46,96 51,9 49,9
Середнш д1аметр, см 39 36,1 43,3 46,3 46,5 47
Середня висота, м 28 27,5 29,3 30,1 30,5 32,9
Приршт, м3/га 9,5 11,2 11,3 9,5 5,4 5,7
Розмежовування поколшь е умовним, але значна диференщащя дь аметрiв ялини е свщченням широкого вiкового дiапазону та виражено! асинхронно! моза1ки деревостану. Вш мае висотну гомогенну структуру, незважаючи на значну рiзницю у вщ та дiаметрi окремих дерев. Такий стан, очевидно, зумовлений констелящею сприятливих умов та видшенню першого та пiдлеглого ярусiв (рис. 1, 2). Середня висота першого ярусу наближаеться до 34 метрiв, а тдлеглого до 6 м. Горизонтальна структура е гетерогенною. Дерева на пробi розмщеш нерiвномiрно i представленi невеликими групами. У
просвiтах, де крони сусщшх дерев не перекриваються, особини ялини збер^а-ють свою повнокроншсть, наслiдком чого е формування внутршшх екотонiв.
Рис. 1. ГрафЫ висот першого ярусу Рис. 2. Графк висот тдлеглого ярусу
Щкавою е динамжа дiаметра, запасу та висоти (рис. 3-5). Зростання дiаметра за останш 43 роки зросло з 43,3 до 47 см (рис. 3). Змша запасу дере-востану характеризуеться хвилеподiбними коливаннями (рис. 4), а середня висота зросла майже на 5 м (рис. 5).
1965 1971 1976 И83 1997 2007 1дН т Ш Ш Ш
Рис. 3. Дипамжа Ыаметра Рис. 4. Дипамжа запасу Рис. 5. Змша висоти
За таксацшними даними та просторовою структурою аналiзоване уг-руповання можна умовно вщнести до деревостану, який автоматично зберь гае свою стабiльнiсть з незначними елементами прихованого природно-обу-мовленого ризику порушення стабiльностi, що пояснюеться великими розмь рами прогалин та вщповщно незначним ступенем зiмкнутостi.
Важливу еколого-стабшзуючу роль виконують нижнi яруси люового фiтоценозу - трав'яний покрив i пiдрiст. Трав'яний покрив поширений куртинами зi загальним проективним покриттям 0,8. Пiдлiсок вiдсутнiй. У шдрост трапляеться ялина з поодинокими екземплярами горобини вжом до 40 роюв та висотою до 3,0 м. Крупний шдрют ялини формуе невелик групи в просвь тах материнського намету. Сходи найчастше трапляються на вггровальних деревах, пнях, та мжрошдвищеннях вiд старих кореневих виворотiв. Кшь-кiсть пiдросту i його висотш групи на пробних площадках загальною пло-щею 320 м становлять 171 екземпляр i наведенi у табл. 2.
Табл. 2. Ктьтсть мдросту на пробi А-3 в межах пробних площадок
Кшькшть тдросту ялини В тому числ1 за висотними групами, особин На вс1х площадках
0,10,2 м 0,20,3 м 0,30,5 м 0,50,7 м 0,70,9 м 0,9-1,3 >1,3
м м
Разом: 22 13 51 24 17 25 9 171
На дрiбний пiдрiст ялини (10-30 см) припадае 35 особин, а на крупш-ший 136. У переводi на 1 га загальна кшьюсть шдросту становить 26135 штук, з яких дрiбного 21875 та крупшшого 4260 вiдповiдно (рис. 6). Змен-шення частки пiдросту, висота якого бшьше 30 см, зумовлене конкуренщею в надземнiй i кореневiй сферах люового бiогеоценозу. Але в цшому кiлькiсть вiдновлення можна вважати як достатню.
lbOOO
14000 12000 ЮООО SOOO бООО 4000 2 ООО О
nUpicT ялини
1
шт/га
10-20 см 20-30 cm 30-50 см 50-70 cm 70-90 см 50-130 >130 см
Рис. 6. Ктьтсть шдросту за категорiями висот (шт./га)
Для характеристики компоненту стабшьност високопрних хвойних лiсiв у Швейцари застосовуеться т.зв. модель Отта [цит. за 17]. Суть моделi полягае в тому, що вж охороноздатного шдросту дшять на максимальний вiк деревостану, який повинен становити вщ 1/6 до 1/3 частки плошд (в середньо-му 1/4).
У нашому випадку вж бiльшостi старих особин ялини становить 200215 рокiв, а вш пiдросту, що е вищим за висоту сшгового покриву, становить 35-40 роюв. Реалiзуючи модель Отта, отримаемо показник вщ 1/6 до 1/5:
35-40 роюв (вш охороноздатного шдросту) _ ^до у5
200-215 роюв (фактичний вiк старих дерев)
Отримана модель може слугувати шдикатором вiдносноï стабiльностi деревостану, оскiльки "програмуе" необхiдну кiлькiсть вiдновлення та фор-мування здорового молодого поколiння в рамках люового ценозу. На основi наведеного вище можна зробити таю висновки:
1. Дослщжений природний чистий ялиновий лю формувався впродовж двох сторiч з вираженою рiзновiковiстю, але з неявно вираженим роз-членуванням поколiнь. Природному вiдновленню притаманна неперер-внiсть. Самосiв, який з'являеться тсля насiнневого року, масово гине, а частина його виживае переважно у "внутрштх екотонах".
2. Продуктивнiсть, структура та стшюсть природних чистих ялинових лiсiв i пов,язанi з ними захист функцiï залежать вiд умов ï'x мiсцезростання i е iндикатором ïхньоï стабiльностi. Природне вiдновлення належить до одного з елеменив стабiльностi угруповання. За моделлю Отта дослщжува-ний деревостан щодо вiку i показникiв природного вiдновлення можна вважати стабшьним.
3. Вiдсутнiсть л^вничих втручань не змiнила стабiльностi природного ль су, свщченням чого е збереження цiлiсностi його структури з мшмаль-ним ризиком територiальноï деструкцп, а носiями стабiльностi та пос-тiйностi стану е прямi (вертикальт) стовбури, здоровi дерева та ïx бюг-рупи. Сильно поxиленi дерева на дiлянцi трапляються поодиноко.
4. Досл1джуваний деревостан е природно-саморегулiвною екосистемою. З 1997 до 2007 рр. помггною е тенденщя до зменшення запасу та збшьшен-ня сухостою, що е наслiдком природного морталiтету (вщпад та всихан-ня старих дерев). Такий феномен е цiлком реалютичним для клiмаксових угруповань, де внаслщок частки т.зв. мвнутрiшнiх порушень" вщбуваеться довготривала циклiчна сукцесiйна стадiя. Дат умови м1с-цезростань несуть у соб1 дещо прихований природно-обумовлений ризик порушення стабiльностi, свiдченням чого е незначна кшьюсть великих за розмiром прогалин, що може призвести до його лабшьного стану у нас-тупнi десятирiччя.
Л1тература
1. Голубець М.А., Малиновський К.А. Рослиннють/ В кн.: Природа Украшських Карпат. - Льв1в: Вид-во Льв1в. ун-ту, 1968. - С. 126-155.
2. Korpel, S. 1995. Die Urwälder der Westkarpaten. Fischer, Stuttgart, 310 S.
3. Чернявський М.В. Концепщя створення демонстрацшних стацiонарiв з природоохо-ронного лiсiвництва// Матер. мiжнар. наук.-техн. конф. - 1вано-Франювськ, 2006. - С. 139-147.
4. Bischoff, N., 1987: Pflege des Gebirgswaldes. Leitfaden für die Begründung und forstliche Nutzung von Gebirgswäldern. Bundesamt für Forstwesen und Landschaftsschutz, Bern. EDMZ, Bern, 379 S.
5. Mayer, H., Ott, E., 1991: Gebirgswaldbau - Schutzwaldpflege. G. Fischer Verlag, Stuttgart/New York, 2. Auflage, 587 S.
6. Schönenberger, W., Frey, W., Leuenberger, F., 1990: Ökologie und Technik der Aufforstung im Gebirge - Anregungen für die Praxis. Berichte Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft, Nr. 325, 58 S.
7. Wasser, B., Frehner, M. et al., 1996: Wegleitung Minimale Pflegemassnahmen für Wälder mit Schutzfunktion, Vollzug Umwelt. Hrsg. BUWAL. Bezugsquelle: Eidg. Drucksachen- und Materialzentrale, Bern; Bestellnummer 310.051 d., 76 S.
8. Zeller, E., 1994: Probleme im Gebirgswald lösen; Wiederbewalden, Stabilisieren, Verjüngen, Sanieren; Bericht Gebirgswaldprojekt II, Nr. 5A, Interkantonale Försterschule Maienfeld, 134 S.
9. Швггтер Р. Догляд в захисних люах на основi лювництва, наближеного до природного// Матер. мiжнар. наук.-техн. конф. - 1вано-Франювськ, 2005. - С. 282-287.
10. Трибун П.А., Стойко С.М., Дячук В.Т. Пщвищення стшкосп люових екосистем проти вiтровалiв та снiголамiв// Природа Карпатського нацюнального парку. - К.: Наук. думка. - 1993. - С. 176-186.
11. Смаглюк К.К., Питикин А.И., Маркив П.Д. Природные и преобразованные леса с пихтой белой в Карпатах. - Лесоведение. - 1973, №4.
12. Смаглюк К.К. Девственные леса Украинских Карпат// Лесоведение. - М.: Из-во Наука. - 1969. - С. 3-13.
13. Rubner K. Das Urwaldproblem. Forstarchiv. - 1925, № 2. - 43 S.
14. Mayer H. Zur Behandlung über älterer Gebirgswälder. Schweiz. Z. Forstwesen, № 6, 1967. - 38 S.
15. Mayer H. Das Fichten Naturwaldreservat Rauterriegel am Eisenhut bei Turrach. Zentralblatt gesamte Forstwesen. - 1967, № 2-6. - 45-48 S.
16. Смаглюк К.К. Сосна кедровая европейская (Pinus cembra L.) в Украинских Карпатах. Лесоведение. - 1969, № 1. - С. 65-77.
17. Ernst Ott, Monika Frehner, Hans-Ulrich Frey, Peter Lüscher. Gebirgsnadelwälder: praxisorientierter Leitfaden für eine standortgerechte Waldbehandlung/Bern, Stutgart, Wien: Haupt, 1997, 287 S.
18. Пастернак П.С. Лiсовi грунти Украшських Карпат. - Ужгород: Карпати, 1967. - 132 с.
19. Парпан В.1. Структура, динамша, еколопчш основи ращонального використання
букових люв Карпатського репону Украши: Дис.....д-ра с.-г. наук. - Дншропетровськ, 1994.
- 411 с.
