CC BY
23
Olijnyk V.S., Tkachuk O.M., Belova N.V. Protective role of Precarpathi-ans forest
Research the influence of forest cover percentage on the river catchments of the seasonal flow regime year, their maximum and minimum rates and underground power. Studied the effect of forest stands age on the water penetration soil. Research dependence of land erosion from agricultural development and forest cover.
Keywords: forest percentage, plowing, catchments, planting, hydrologic regime, underground power, river runoff, water penetration soil, eroded land.
УДК 630*182.21 Доц. Р.М. Bimep, канд. с.-г. наук -
Прикарпатський НУ iM. Василя Стефаника, м. 1вано-Франк1вськ
СТРУКТУРА I ДИНАМ1КА ТРАВЯНО1 РОСЛИННОСТ1 НА ЗРУБАХ БУКОВИХ Л1С1В ЗАХ1ДНОГО Л1СОСТЕПУ
Наведено систематичну та еколого-бюлопчну структуру трав'яного вкриття 3py6iB букових лгав Захщного Люостепу. Видшено етапи i стадп сукцесп, подано !х характеристику та проаналiзовано динамжу рiзних еколопчних груп рослин у ходi вторинно! сукцеси. Дослщжено динамжу надземно! фiтомаси домiнантних популя-щй трав'яного вкриття на вiдповiдних етапах i стадiях сукцесii.
Ключовг слова: трав'яне вкриття, структура, динамжа, сукцешя, етапи, стадii, екологiчнi групи, домшантш види, фiтомаса.
Прогнозування можливих напрямюв природного вщновлення букових л1с1в повинно базуватись на вивченш систематично!, еколого-бюлопчно! структури i динамжи трав'яного вкриття на зрубах, оскшьки цей компонент ютотно впливае на устшнють вщновних процешв [1].
Вщновлення люу тсля вирубування деревостану е частковим проявом вторинно! сукцесп. У випадку, якщо рубання проведено в л1совому угрупо-ванш, що перебувае на стадп кшмаксу, або на кшцевш стадп екзогенезу, ви-никають особлив1 сукцесшш явища, назваш демутацшними, або демута-цшною сукцешею [2].
У дослщженнях сукцесш на зрубах вщносно невелика кшьюсть науко-вих робгг торкаеться питань динам1ки рослинносп, оскшьки вони мають, зде-бшьшого, описовий i класифжацшний характер [3-8]. У регюш Захщного Ль состепу дослщження еколого-бюлопчного складу i динамжи трав'яного вкриття на зрубах букових л1шв е фрагментарними. До числа найбшьш акту-альних питань вивчення вторинних сукцесш у люових екосистемах можна вщнести таю аспекти, як законом1рносп переб1гу вторинно! сукцесп, змши структури i складу угруповань в ход1 сукцесп, визначення сукцесшних ряд1в i демутацшних комплекшв, динамжа фггомаси трав'яно! рослинносп.
Дослщження проведено на 20 р1зновжових (1-8-р1чних) зрубах на те-риторп ДП "Б1брське люове господарство" та ДП "Рогатинське люове госпо-дарство". Ус дшянки належать до переважаючих титв люу формацп бука ль сового в регюш - св1жо! та волого! дубово-грабово! бучини. Дослщження структури i динамжи сершних ф1тоценоз1в на зрубах проведено маршрутни-ми i стацiонарними методами [9]. Для вивчення бюлопчно! продуктивностi рослинних угруповань використовували методики Т.А. Работнова [9],
В.Д. Александрово! [10]. Облiк надземно! фiтомаси проводили методом уко-сiв. На облжових площадках розмiром 1 м2, рiвномiрно розподiлених по пло-щi зруба, надземну фiтомасу зрiзали на рiвнi субстрату.
Склад флори серiйних угруповань на зрубах букових лiсiв Захщного Лiсостепу визначали загальними фiзико-геоrpафiчними, юторичними i еда-фiчними умовами, бютичними факторами, а також характером та штенсив-нiстю антропогенно! дiяльностi. Флористичний склад зрубiв динамiчний i змшюеться внаслiдок iнвазi! одних та елiмiнацi! iнших видiв iз складу фгго-ценозiв у процесi реалiзацi! сукцесп. Загалом на дослiджуваних об'ектах ви-явлено 84 види квiткових рослин, яю належить до 72 родiв i 29 родин. Найчисленнiшою е родина айстрових (Аsteraсеае) - 15 видiв (17,8 %). До ро-дини злакових (Роасеае) вщноситься 11 видiв (13,1 %), губоцвiтих (Lami-aсеае) - 7 видiв (8,3 %), жовтецевих (Ranunculaceae) - 5 видiв (5,9 %). Iншi 25 родин налiчують меншу кiлькiсть видiв (табл. 1).
Табл. 1. Систематичний склад трав 'яноЧрослинност1 на зрубах букових л 'гсш
№ з/п Родини Кшьюсть родiв Кшьюсть видiв
шт. % шт. %
1 Зонтичш - Apiaceae 2 2,8 2 2,4
2 Айстр(Ж - Аsteraсеае 15 20,8 15 17,8
3 Бальзамиюж - Balsaminаceae 1 1,4 1 1,2
4 Шорстколист - Boraginaceae 1 1,4 1 1,2
5 Капустяш - Brassicaceae 1 1,4 1 1,2
б Дзвониюж - Campanulaceae 1 1,4 1 1,2
7 Гвоздичш - Caryophyllaceae 4,2 4 4,8
8 Лобод(Ж - Сhenopodiaceae 1 1,4 1 1,2
9 Березк(Ж - Convolvulaceae 1 1,4 1 1,2
10 Осоюж - Сyperaceae 1 1,4 2 2,4
11 Боб(Ж - Fabaceae 4,2 4 4,8
12 Тирличевi - Gentianaceae 1 1,4 1 1,2
13 Геранiевi - Geraniaceae 1 1,4 1 1,2
14 Звiробiйнi - Hyperiaceae 1 1,4 1 1,2
15 Ситниюж - Juncaceae 2 2,8 3 3,6
16 Губоцвт - Lamiaсеае б 8,3 7 8,3
17 Лшшш - Liliaceae 2 2,8 2 2,4
18 Онагровi - Onagraceae 2 2,8 2 2,4
19 Квасеницевi - Oxalidaceae 1 1,4 1 1,2
20 Подорожник(ж - Plantaginaceae 2 2,8 4 4,8
21 Злаковi - Poaceae 10 13,9 11 13,1
22 Гречюж - Polygonaceae 2 2,8 4 4,8
23 Грушанковi - Pyrolaceae 1 1,4 1 1,2
24 Жовтецевi - Ranunculaceae 4 5,5 5 5,9
25 Розовi - Rosaceae 2 2,8 3 3,6
26 Мареновi - Rubiaceae 2 2,8 2 2,4
27 Ломикаменевi - Saxifragaceae 1 1,4 1 1,2
28 Валерiановi - Valerianaceae 1 1,4 1 1,2
29 Фiалковi - Violaceae 1 1,4 1 1,2
Всього 72 100 84 100
Найбшьш поширеними на зрубах е полiкарпiчнi трав'яш рослини, час-тка яких досягае 75 %. Зокрема, стрижнекореневих полшарпиюв наичуеться 17 видiв, короткокореневищних i китицекореневих трав - 12, представниюв вiд кореневопагонових трав'яних полiкарпикiв - 7 видiв. Група столоноутво-рювальних i повзучих трав'яних багаторiчникiв мютить 14 видiв. Дерновi ба-гаторiчники представленi 13 видами. Монокарпики у флорi рослинних угру-повань зрубiв налiчують 21 вид, що становить четверту частину вщ 1х загаль-но! кiлькостi.
Стосовно трофностi грунту у складi трав'яного вкриття на зрубах видь лено три еколопчш групи. Найчисленнiшою е група мезотрофiв - 70 %. На мегатрофи припадае 13 %. Види, що вщзначаються широкою екологiчною амплiтудою щодо трофностi субстрату, займають 17 % i представленi, зде-бiльшого, рудералами. У складi рослинностi по вщношенню до вологостi грунту домiнують мезофгти - 64 %. Загальна частка пгрофтв i мезопгрофь тiв становить 24 %. Частка видiв, здатних рости за дефщиту вологи у грунт1, не перевищуе 12 %.
Залежно вiд способу поширення плодiв i насiння у складi рослинних угруповань зрубiв виявлено представниюв 4 карпобюлопчних груп - анемо-хори, гiдрохори, антропохори i зоохори. Розподш 1х приблизно рiвний i пере-бувае в межах 23-27 %. Але найбiльше поширення мае анемохорiя - 27 %. Пщ час розселення рослини використовують рiзнi агенти. Такими особливос-тями вщзначаються експлеренти i рудерали, пiдтвердженням чого е 1хне до-мiнування на початкових стадiях заростання зрубiв.
У процес реалiзацil сукцесiй видiлено два етапи - дигресивний i де-мутацiйний (рис.). У першому випадку етап сукцеси охоплюе перiод деструк-ци трав'яного вкриття букового люу як вихiдного ценозу.
I II III IV
Рис. Спiввiдношення екологiчних груп рослин на рЬних етапах i стадiях сукцесП:
I - дигресивний етап; II - тонерна стад1я демутацшного етапу; III - кореневищна стад1я демутацшного етапу; IV- дернова стад1я демутацшного етапу
На зрубах тривалють цього етапу дигреси, внаслщок негативного впливу трелювальних робгт на грунтовий i рослинний покрив, становить у се-редньому один рш. На свiжих зрубах у складi трав'яного вкриття домшують види люово! екологп, частка яких становить 75 %. 1з стихшно поширених ру-деральних та лучних видiв домiнують типовi експлеренти - зшт темний (Ер1-¡оЬшт obscurum), розрив-трава звичайна (1шраИвт noli-tangere), спориш зви-чайний (Ро1у%опит ау^и1аге), а також таю космополгти, як тонкотг однорiч-
ний (Роа annua). Шд час вивчення чисельносп iнвазiйних популяцiй рослин встановлено, що найчисленнiшою на цьому eTani е популяцiя куничника наземного (Calamagrostis epigeios) i хaмeнeрiя вузьколистого (Chamaenerion an-gustifolium), а загальна кшьюсть трав'яних видiв становить 23.
На 2^чних зрубах ситуaцiя кардинально змшюеться. Пюнерна, перша у демутацшному рядi стaдiя, характеризуеться збшьшенням флористич-ного багатства, виключно за рахунок швазп eксплeрeнтiв i рудeрaлiв. За збе-реження загального представництва люових видiв 1х частка знижуеться з 75 до 30 %. Визначальне становище у формувaннi фггоценотичного середови-ща належить експлерентам i рудералам - розрив-трав^ xaмeнeрiю вузьколис-тому, осоту звичайному (Cirsium vulgare), зшту темному, якi становлять су-купно 37 %. У 2,5 раза зростае частка лучних видiв. В умовах вiдсутностi напружених конкурентних взaемовiдносин високий рiвeнь насшнево! продуктивности короткий пeрiод спокою насшня на фонi еколопчно! космополиич-носп визначають 1х iнтeнсивнe поширення. Загальна кшьюсть трав'яних ви-дiв зростае вдвiчi, причому за досить короткий перюд.
Збiльшeння чисeльностi популяцiй куничника наземного за досить ви-соко1 кiлькостi xaмeнeрiя вузьколистого, якi сукупно становлять до 75 % проективного вкриття першого ярусу ценозу, свщчить про його вступ у корене-вищну стaдiю заростання зрубiв. Для цього пeрiоду сукцесп характерним е паралельне збшьшення на зрубах довгокореневищних, вiд кореневопагоно-вих та столоноутворювальних рослин, а також дернових бaгaторiчникiв. Поеднання двох типiв розмноження (вегетативного i нaсiнневого) вказаними видами сприяе бшьш iнтeнсивнiй 1х чисельносп. Завдяки великий конкурен-тоспроможностi щ види за два-три роки з моменту проведення рубань дося-гають рiвня домiнaнтiв.
У рослинних угрупованнях на корeнeвищнiй стадп (5-7-рiчнi зруби) спостер^аеться змiнa спiввiдношeння мiж бaгaторiчними i мaлорiчними видами. У цьому випадку вiдбувaеться повернення ситуацп явного домiнувaння групи бaгaторiчникiв, що свщчить за стaбiлiзaцiю дeмутaцiйниx процешв. Кiлькiсть видiв, якi беруть участь у формуванш рослинних угруповань, дещо зменшуеться. Посилення конкуренцп, внaслiдок тдвищення сумарно1 щшь-ностi популяцiй i проективного вкриття за рахунок ускладнення вертикально1 структури, визначае витiснeння iз ценозу, насамперед, eксплeрeнтiв i рудера-лiв, частка яких знижуеться з 37 до 19 % i переважають лучнi види - 57 %. На цiй стадп кшьюсть видiв дещо зменшуеться - iз 46 до 33. Вiдновлeння рiвно-ваги мiж середовищем i бютою супроводжуеться подальшим зниженням учaстi видiв люово! екологл. Це позначаеться на флористичному бaгaтствi ценозу, його вертикальны структурi.
На 8-рiчниx зрубах рослиншсть у своему розвитку вступае у дернову стадто. На фонi загального зниження видового рiзномaнiття спостeрiгaеться збшьшення представництва дернових злаюв, таких як мгтлиця тонка (Agrostis tenuis), грястиця збiрнa (Dactylis glomerata), тонконiг лучний (Роа pratensis), ситник розлогий (Juncus effusus), який утворюе потужну дернину. За значно! учaстi довгокореневищних видiв простежуеться тeндeнцiя до зниження 1х до-
мшантно! роль Едифжаторами на цiй стадп е ситник розлогий i куничник на-земний. Участь видiв люово! екологп у склaдi трав'яного ярусу незначна -12 %. Типовi експлеренти i рудерали прeдстaвлeнi 2-3 видами. Натомють ю-тотну перевагу мають лучнi види, частка яких сягае 75 %. На дeрновiй стадп нaлiчуеться 24 трав'яних види. Структурш i функцiонaльнi вiдмiнностi стану трав'яного ярусу, як вiдповiдaють певним типам люу, значно бiльшe вщбива-ються на дигресивному eтaпi сукцесп. Залежно вгд лiсорослинниx умов у пе-рiод деградацп трав'яного ярусу можливе переважання яглицi звичайно! (Aegopodium podagraria), квасенищ звичайно! (Oxalis acetosella), або маренки рожево! (Asperula cynanchica).
Загалом тривaлiсть дeмутaцiйниx eтaпiв значною мiрою залежить вiд антропогенного впливу на рослиннють. Так, нaдмiрнa мiнeрaлiзaцiя i ущшь-нення Грунту внaслiдок проведення люоексплуатацшних робiт виключае iз сукцесшного ряду рослиннi агрегацп дигресивного етапу. При цьому можливе зменшення учaстi у трав'яному вкриттi вегетативно рухливих видiв, якi визначають кореневищну стaдiю сукцесп. Одночасно зростае тривалють т-онерно! стадп. Нaйбiльшим поширенням i впливом на характер рослинного вкриття, у цьому випадку, вщзначаються стрижнeкорeнeвi i китицeкорeнeвi моно- i полiкaрпики i дeрновi бaгaторiчнi трави. В ix числГ конюшина пбрид-на (Trifolium hybridum), щавель кшський (Rumex confertus), ромашка непахуча (Matricaria perforata), ромашка лжарська (Chamomilla recutita), злинка ка-надська (Erigeron canadensis), а також тимофпвка лучна (Phleum pratense), медова трава шерстиста (Holcus lanatus) та мгтлиця тонка.
У процеш дослщжень встановлено динам^ надземно! фiтомaси домi-нантних популяцш трав'яних рослин в xодi сукцесп (табл. 2).
Табл. 2. Динамжа запаыв надземно'1 фiтомаси домтантних популяцш трав'яного вкриття наpi3Hux етапах i сишд'шх сукцесп (г-м2)
Назва видш
Дигресивний
Етапи сукцесп
Демутацшний
пiонeрнa стaдiя
кореневищна стaдiя
дернова стaдiя
Розрив-трава звичайна
0,09
24,60
0,88
0,06
Хаменерш вузьколистий
1,30
23,64
20,80
2,66
Куничник наземний
15,02
82,93
45,09
Ситник розлогий
0,06
21,07
37,45
35,87
Мгтлиця тонка
0,13
1,76
7,07
19,12
Тонкотг лучний
0,05
0,96
11,13
36,66
Як свщчать нaвeдeнi дaнi, на дигресивному етат сукцeсil фiтомaсa розрив-трави звичайно!, як i решти вказаних видГв, е незначною, оскГльки на цей час домГнують види лГсово! екологп. На тонернш стaдil дeмутaцiйного етапу вона стрГмко зростае, досягаючи 24,60 г-м-2, а на наступних стадГях так само раптово зменшуеться. Максимальну фГтомасу хаменерГя вузьколистого виявлено на пюнернш i кореневищнГй стадГях демутацшного етапу - вГдпо-вГдно 23,64 i 20,80 г-м-2. На наступнш дерновГй стадГ! вона зменшуеться до 2,66 г-м-2. Починаючи з тонерно! стадп фгтомаса куничника наземного рГзко
збшьшуеться, досягаючи максимального значення на кореневищнiй стадп -82,93 г-м-2. Надалi на дерновш стадiï спостерiгаeться ïï зменшення до 45,09 г-м-2. Для ситника розлогого також характерне дуже рГзке зростання 6i-омаси на пюнернш стадiï демутацiйного етапу сукцесiï. Найбшьша фiтомаса цього виду виявлена на кореневищнш та дерновiй стадiях - вщповщно 37,45 i 35,87 г-м-2. Фггомаса типових дернових злакiв - мгглищ тонкоï i тонконiга лучного досягае максимального значення на дерновш стадп демутацшного етапу - вщповщно 19,12 i 36,66 г-м-2.
Висновки. У трав'яному вкритл, яке формуеться на зрубах букових лiсiв Захщного Лiсостепу, налiчуеться 84 види квГткових рослин iз 29 родин. Систематичний склад флори свщчить про зональний характер ïï формування з автохтонних видiв. З-помiж екологiчних груп домГнують полiкарпiчнi трав'янi рослини (75 %), мезотрофи (70 %) та мезофгти (64 %).
У розвитку рослинносп видiлено дигресивний i демутацiйний етапи сукцесп. Демутацiйний етап мютить тонерну, кореневищну i дернову стадiï, як вщрГзняються структурно-функцiональною органiзацiею фiтоценозiв. Аналiзуючи динамiку екологiчних груп рослин за етапами i стадГями сукцесп, вiдзначимо послiдовне зменшення кшькосп люових видГв - Гз 75 % на дигресивному етат до 12 % на дерновш стадп демутацшного етапу. Кшь-юсть лучних видГв, навпаки, зростае - Гз 13 до 75 %. Найбагатшим видовим рГзномашттям та вщносно пропорцшним представництвом рГзних еколопч-них груп рослинносп вщзначаеться пюнерна стадГя демутацшного етапу.
Серед домшантних популяцш трав'яного вкриття на дигресивному етат та кореневищнш i дерновш стадГях демутацшного етапу за надземною фГтомасою переважае куничник наземний, а на пюнернш стадп - розрив-тра-ва звичайна.
Л1тература
1. Горшенин Н.М. Влияние травяного покрова вырубок на возобновление бука европейского и методы определения жизненности подроста / Н.М. Горшенин, Г.Т. Криницкий, И.П. Савич // Лесоведение : науч.-теорет. журнал. - М. : Изд-во "Наука". - 1972. - № 4. - С. 41-50.
2. Работнов Т.А. Фитоценология / Т.А. Работнов. - М. : Изд-во МГУ, 1983. - 292 с.
3. Бельков В.П. Некоторые закономерности развития живого покрова на вырубках / В.П. Бельков // Доклады АН СССР. - М. : Изд-во АН СССР. - 1960. - Т. 130. - С. 26-29.
4. Гроздов К.В. Динамика покрова на сплошных вырубках в еловых лесах / К.В. Гроздов // Изв. Ботан. сада АН СССР. - 1932. - Вып. 5-6. - С. 36-40.
5. Смирнов А.В. Естественное возобновление сосновых вырубок в Восточной Сибири /
A.В. Смирнов, К. А. Нурнахметова // Труды Восточно-Сибирского филиала АН СССР. - Сер. : Биология. - 1961. - Вып. 37. - С. 69-76.
6. Matusziewicz W. Przeglad systematyczny zbiorowisk roslinnych Polski // Wstep do fitoso-ciologii praktycznej / W. Matusziewicz. - Warshawa : Wyd-wo PWRIL, 1967. - S. 175-229.
7. Kovacs M. Die Schagvegetation des Matra-Gebirges / M. Kovacs // Acta Bot. Acad. Sc. Hung. - 1961. - № 7. - S. 319-343.
8. Dyrness C.T. Early stages of plant succesion following logging and burning in the Western Cascades of Oregon / C.T. Dyrness // Ecology. - 1973. - № 54.1. - Pp. 57-69.
9. Работнов Т.А. Изучение травянистых биогеоценозов // Программа и методика биоге-оценологических исследований / Т.А. Работнов. - М. : Изд-во "Наука",1966. - С. 299-312.
10. Александрова В.Д. Изучение смен растительного покрова // Полевая геоботаника /
B.Д. Александрова. - М.-Л. : Изд-во "Наука". - 1964. - Т. 3. - С. 300-447.
Витер Р.М. Структура и динамика травянистой растительности на вырубках буковых лесов Западной Лесостепи
Приведена систематическая и эколого-биологическая структура травяного покрова на вырубках буковых лесов Западной Лесостепи. Выделены этапы и стадии сукцессии, дана их характеристика и проанализирована динамика разных экологических групп растений в ходе вторичной сукцессии. Исследована динамика наземной фито-массы доминантных популяций травяного покрова на соответствующих этапах и стадиях сукцессии.
Ключевые слова: травяной покров, структура, динамика, сукцессия, этапы, стадии, экологические группы, доминантные виды, фитомасса.
Viter R.M. The structure and dynamics of the herbaceous vegetation on cutting areas in the beech forest of the western forest-steppe
A systematic and ecological-biological structure of grass cover on cutting areas in the beech forest of the western forest-steppe are given. The succession stages are singled out and characterized. The dynamics of different ecological groups of plants in the course of succession is analyzed. The dynamics of overground phytomass the dominant populations of grassy cover at appropriate stages of succession is explored.
Keywords: grass cover, a structure, a dynamics, a succession, the stages, ecological groups, dominant species, a phytomass.
УДК 630*(477.87) Доц. Р.Д. Василишин, канд. с.-г. наук;
доц. Г.С. Домашовець, канд. с.-г. наук; доц. А.Ю. Терентьев, канд. с.-г. наук -НУ бюресурс1в I природокористування Украти, м. КиИв
АНАЛ1З ТИПОЛОПЧНО1 СТРУКТУРИ Л1С1В ЗАКАРПАТСЬКО1 ОБЛАСТ1
Наведено результати аналiзу типолопчно! структуры люового фонду Закар-патсько! области який проведено на основi люовпорядкувального матерiалу iз бази даних "Люовий фонд Укра!ни". Проаналiзовано понад 70 тишв люу та понад 110 тис. шт. видтв, де головними деревними видами були сосна - 658 видтв, ялина -31491, ялиця - 1999, модрина - 213, дуб - 9940, бук - 57361, граб - 2618, ясен -1442, акащя - 1057, каштан - 187, береза -1518, тополя - 187, осика - 191 та вшьха -1762 видтв. Внаслщок виконано! роботи для групування використано тага показни-ки, як типи люорослинних умов, типи люу, групи вжу та висота над рiвнем моря.
Ключовг слова: типолопчна структура; лiсовi д^нки, вкрит люовою рослин-шстю; типи люу; типи люорослинних умов; породна структура.
Люи Закарпатсько! обласп - природне багатство Карпатського краю. Займаючи одне з найважливших мюць в економщ регюну, вони виступають у ролi природного стабшзатора навколишнього середовища та виконують важ-ливi Грунтозахисш, водо- i клiматорегулювальнi функцi!, а !хне соцiальне зна-чення щороку зростае iз пiдвищенням рiвня розвитку рекреацi! та туризму [2].
Люи на територп областi е одним з основних природних ресуршв. Понад 80 % лiсiв розташоваш у гiрськiй мiсцевостi. Загальна площа лiсового фонду, що закрiплена за постшними лiсокористувачами, становить 724,0 тис. га, (56,8 %), зокрема 656,7 тис. га - дшянки вкрил лiсовою рослиннiстю. Близько 70 % лiсiв Закарпаття знаходяться у вщомчому пiдпорядкуваннi Державного агентства люових ресурсiв Укра!ни, понад 15 % - Мшстерства аг-рарно! поллики та продовольства i 10 % - Мшстерства екологi! та природ-
