CC BY
11
6. Крамер П. Физиология древесных растений / П. Крамер, Т. Козловский. - М. : Гос-лесбумиздат, 1963. - 627 с.
7. Кушниренко М.Д. Методы оценки засухоустойчивости плодовых растений / М.Д. Кушниренко, Г.П. Курчатова, Е.В. Крюкова. - Кишинев : Изд-во "Штиинца", 1975. - 21 с.
8. Кушниренко М.Д. Методы сравнительного определения засухоустойчивости плодовых растений / М.Д. Кушниренко, Э. А. Гончарова, Г.П. Курчатова // Методы оценки устойчивости растений к неблагоприятным условиям среды. - Л. : Изд-во "Колос", 1976. - С. 87-97.
9. Шакирова Ф.М. Неспецифическая устойчивость растений к стрессовым факторам и ее регуляция / Ф.М. Шакирова. - Уфа : Изд-во "Гилем", 2001. - С. 3-6.
10. Шматько И.Г. Устойчивость растений к водному и температурному стрессам / И.Г. Шматько, И.П. Григорюк, O.E. Шведова. - К. : Вид-во "Наук. думка", 1989. - 224 с.
Баюра А.М. Засухоустойчивость ясеня обыкновенного (Fraxinus excelsior L.) и его декоративных форм в условиях Правобережной Лесостепи Украины
Исследована засухоустойчивость F. excelsior L. и его 4 декоративные формы: "Albo-variegata", "Aurea", "Monophylla Pendula", "Pendula". На основе полученных данных выделены три группы с показателями высокой, средней и низкой засухоустойчивости. За физиологическими показателями установлено, что исследуемые экземпляры являются засухоустойчивыми в условиях Правобережной Лесостепи Украины.
Ключевые слова: декоративные формы, засухоустойчивость, водный режим
Bayura A.M. Drought resistance of Common ash (Fraxinus excelsior L.) and its ornamental forms in the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine
Investigated drought resistance of F. excelsior L. and its 4 ornamental forms: "Albo-variegata", "Aurea", "Monophylla Pendula", "Pendula". On the basis of findings selected three groups with the indexes of high, middle and low drought resistance. It is set after physiological indexes, that the studied specimens are drought-resisting in the conditions of Right-bank Forest-steppe of Ukraine.
Keywords: ornamental forms, drought resistance, water conditions.
УДК 630*228 Ст. наук. ствроб. С.В. Бойко, канд. с.-г. наук -
УкрНД1ЛГА м. Г.М. Висоцького, м. Хартв
ВИЗНАЧЕННЯ ЧАСТКИ ДЕРЕВ, РОЗМ1ЩЕНИХ ГРУПАМИ, У ПРИРОДНИХ СОСНОВИХ ДЕРЕВОСТАНАХ
У природних сосняках як за допомогою методики кутового шдексу, так i за методикою половини середньо'1 вщсташ пщтверджено наявнють бюгруп у соснових де-ревостанах уах аналiзованих вшових груп (I, II i IV класи вшу). Середня частка дерев, розмщених групами, становила за методикою кутового шдексу 23 %, а за методикою половини середньо'1 вщсташ - 15 %.
Ключов1 слова: горизонтальна структура деревостану, кутовий шдекс, бюгрупи.
Вступ. Вивчення особливостей структури люових екосистем допома-гае зрозумгги внутршш взаемозв'язки мiж особинами популяци, зокрема яви-ща конкуренци i коопераци, а також вщмирання та виживання дерев дае змо-гу отримати уявлення про юторш розвитку деревостану, окреслити стушнь антропогенних змш у люових бюценозах. Шзнання цих процешв мае також практичне значення, зокрема як важливий шструмент для розроблення захо-дiв щодо ращонашзаци систем люовщновлення, доглядових рубань, a у ль совпорядкуванш - тд час створення рiзноманiтних моделей росту та розвитку деревосташв. Тип розмщення дерев у деревосташ ютотно впливае на фор-
мування загального запасу деревини, тому визначення типу просторово! структури може мати також i економiчне значення.
Сосновi люи зростають найчастiше у бiдних типах люорослинних умов, що iстотно обмежуе можливостi формування мiшаних деревостанiв. Збшьшення !х бiологiчного рiзноманiття можливе, зокрема внаслщок усклад-нення вжово! i просторово! структури. Збiльшення просторово! диференщацп як горизонтально!, так i вертикально! сприяе шдвищенню стабiльностi дере-востану. Наявшсть бiогруп може iстотно збшьшити структурну рiзноманiт-нiсть соснових деревосташв, одночасно пiдвищуючи !хню стiйкiсть до шюд-ливих впливiв зовнiшнiх чинниюв. Частка дерев, розмiщених групами, може бути шдикатором оцiнювання природностi лiсiв.
Тип горизонтально! структури можна встановити за допомогою рiзних методик як графiчних, так i статистичних. Дедалi частiше для оцiнювання типу розмщення об,ектiв на площинi, зокрема, дерев у деревостанах, застосо-вують методики, що базуються на визначенш кутiв мiж об'ектами [3, 7, 9, 17]. Найчастше застосовують методику кутового шдексу [2, 5, 7, 15]. Кутовий ш-декс (W) описуе тип розмiщення дерев, сусiднiх для певного дерева на тд-ставi кутiв мiж ними. Вш дае змогу кiлькiсно визначити частку дерев, що ре-презентують рiзнi типи розмiщення в невеликому (1-15 м) просторовому мас-штабi. Завдяки цьому е можливе, наприклад, визначення, яка частина дерев у деревосташ формуе групи, a яка розмщена рiвномiрно або випадково.
Влочевскi [19], застосувавши вiзуальний метод аналiзу горизонтально! структури на постiйних пробних площах у змiшаних деревостанах Бшовезь-кого нащонального парку, визначив, що частка дерев, розмщених групами, становить 56 %. Бжезецк [6] на тих самих стащонарах за допомогою статистичних методик встановив, що частка дерев, як формують бiогрупи, становить близько 25 %.
Влочевск [19] зазначае, що дерева в бюгрупах мають краще розви-нену кореневу систему, шж дерева, розмщеш рiвномiрно. Однiею з найваж-ливших властивостей бiогруп вiн вважае зростання коршня дерев одного виду. Так, Костлер зi спiвавторами [13] спостершав поеднання в одну групу 110 дерев внаслiдок зростання коршня. На явище зростання корiння звертав увагу також Гончар [1]. Зайончковск [21] акцентуе на тому, що явище зростання коршня дерев у бюгрупах мае як позитивш наслщки (краще забезпе-чення дерев водою та поживними речовинами), так i негативш (може сприяти поширенню грибних i вiрусних хвороб).
Дослщження, проведенi Зайончковским [20], свiдчать, що в соснових молодняках 40-70 % найкраще розвинених дерев росте в групах рiзно! вели-чини. Като i Мульдер теж тдтверджують, що дерева з високими техшчними характеристиками стовбура часто розмщеш групами [10-12, 14].
Об'ектами дослщження були природш деревостани сосни звичайно! (Pinus sylvestris L.) на постшних пробних площах вщдшу лiсiвництва Польсь-кого науково-дослщного iнституту лiсового господарства (IBL) Було закладе-но також кiлька нових пробних площ для дослщження тдросту сосни. Зага-лом дослiдження виконано на 17 пробних площах у шютьох надлюництвах у рiзних регюнах Польщi (табл. 1).
Табл. 1. Загальнахарактеристика досл'кдних об'eктiв
№ з/п Надлшництво Лшництво Квартал, видш Розм1ри, м Площа, га В1к деревостану, рок1в
1.11.9 Острув Мазовецка* Турка 15 с 450x40 1,8 39
2 Юзефув* Фришарка 98 т 100x200 2 78
3 Завадзке* Пьотровша 143 к 80x140 1,12 75
4 Завадзке* Пьотровша 143 к 100x140 1,4 75
5 Завадзке* Пьотровша 143 к 40x140 0,56 75
6 Сьверчина Лясш 123 И 20x20 0,04 14
7 Сьверчина Слет Сток 147 f 20x20 0,04 11-17
8 Старе Яблоню Лясш 140 Ь 10x20 0,02 9
9 Мшомлин Дргалще 11 И 10x20 0,02 6
* - постшш пробш площi вщдшу лiсiвництва 1БЬ
Методика. Кутовий шдекс Wi описуе спос1б розмщення сусщшх, у вщношенш до певного дерева, дерев на шдстав1 купв м1ж ними [8]. У випад-ку врахування п найближчих сусщв, очжуване значення кута м1ж двома су-сщтми деревами становить 360 0/п. Наприклад, у випадку чотирьох сусщв -360 0/4=90 0. Цей кут називають стандартним кутом а0 (рис. 1).
Рис. 1. Стандартний кут
Кутовий шдекс визначаеться як частка тих купв а, як е меншими, шж теоретичне стандартне значення а0.
1 п
Ж = -ПI ^, п]=1
2] = 1 - у випадку, коли _/-й кут е меншим або дор1внюе куту а0, 2] = 0 - у протилежному випадку.
Розподш значень Ж дае змогу оцшити тип розмщення дерев у дере-восташ. У випадку, коли п = 4, Wi може приймати одне з п'яти значень (табл. 2).
Для уникнення помилки, спричинено! т.з. ефектом кра!в, тд час виз-начення кутового шдексу не враховуються дерева, розмщеш в буфернш зош поблизу меж проби. Можлив1 три основш типи розподшу значень Жг, що вщ-повщають випадковому, р1вном1рному та груповому розмщенню. Граничним значенням, що дае змогу вщмежувати випадкове розмщення вщ групового, е значення Ж - 0,6 [15]. Тобто якщо значення Ж > 0,6, то можна стверджува-ти, що розмщення е груповим. Граничним значенням, що дае змогу вщокре-мити випадковий тип розмщення вщ р1вном1рного, е значення Ж = 0,5. Якщо Ж < 0,5, то можна стверджувати, що розмщення е р1вном1рним [15]. Ана-
лiз горизонтально! структури за методикою кутового шдексу виконано в про-грамi Сгапеоё 1.3 [16].
Табл. 2. Середне значення (Ж) кутового шдексу як тдстава для визначення _типу розмицення дерев_
0 жоден з кут1в а не е меншим, тж а0, тобто вс чотири кути а р1вт а0 - дерева розмщет дуже р1вном1рно • ® • > $
0,25 один 1з купв а е меншим ввд а0 - дерева розмщет р1в-ном1рно
0,5 два з кут1в а е меншими ввд а0 - дерева розмщет випад-ково € у'ска, 1 «¡=0,6
0,75 три з купв а е меншими ввд а0 - дерева розмщет нерегулярно, наближено до групового розмщення
1 вс1 чотири кути а е меншими ввд а0 - дерева розмщет дуже нерегулярно, групами ОС^® ф жо,
Зайончковск i Бойко [4] запропонували методику визначення частки дерев, розмщених групами (потенцшних бюгруп), на пiдставi аналiзу вщста-нi мiж деревами i порiвняння 11 з середньою вiдстанню мiж деревами, прийн-явши за граничне значення, що вщдшяе групове розмiщення вiд випадкового половину середньо! вiдстанi мiж деревами. Тобто дерева, наближеш одне до одного на вщстань меншу, нiж % середньо! вiдстанi мiж деревами, будуть вважатися членами групи. ГПдста-вою для цього слугуе визначення бюгрупи, запропоноване Влочев-ским [18]. Влочевск груповим на-зивае таке розмщення дерев, за якого мiж деревами в груш вщста-нi е помiтно меншими, нiж мiж деревами групи i деревами з-поза групи.
Аналiз за методикою поло-вини середньо! вiдстанi здiйснено з використанням програми Я 2.5.1 з модифшащею процедур, виконаною Л. Болiбоком. У прог-рамi Я 2.5.1 виконано 57 карт розмщення груп дерев. Приклад кар-ти розмщення подано на рис. 2
N¡0 <1а1е) |ак яв<1ша
1Но ||а1о| ]ак 12
\ л* V
* ♦'•»* /V.
* Ч." У*
' -С? Г ;* <Г
; .г;?
*
" л*
V «ГО;-
п. ,Ч<Ь
>'Г- Л'-'Л.-Х-
* V
. * . * *" *
. #
* *** • ;
1 .. • \
" * ■. *' г • *• * »*, * .4 • • *
• V
; »*»» •*,*»* 1 \% 5 V* •, V
♦ *.
% : *
Г*"-
• _ »* ч ■
■ ^» .« • • <
Рис. 2. Розмщення груп площi №
дерев на пробнш 2
Результати:
1. За методикою кутового шдексу.
Середня частка вс1х дерев, розмщених групами, у деревостанах I кла-су вшу становила 25 %, II класу вшу - 26,7 %, IV класу вшу - 18,1 %; живих дерев - 26 %, мертвих дерев - 36,3 %.
За бюсощальними класами середня частка дерев, розмщених групами, становила:
• 1 бюсощального класу в деревостанах II класу вшу - 24 %, IV класу вшу -20,8 %;
• 2 бюсощального класу в деревостанах II класу вшу - 29 %, IV класу вшу -32,2 %;
• 1 i 2 бюсощальних клашв разом у деревостанах II класу вшу - 26,3 %, IV класу вшу - 18,6 %;
• 3 i 4 бюсощальних клашв разом у деревостанах II класу вшу - 32,2 %;
• кращих у деревостанах II класу в1ку - 25 %, IV класу в1ку - 19,6 %.
• За класами д1аметра середня частка дерев, розмщених групами, становила:
• найтонших у деревостанах I класу вшу - 22,3 %, II класу вшу - 32,5 %, IV класу вшу - 25,3 %;
• середнього д1аметра в деревостанах I класу вшу - 25,4 %, II класу в1ку -29,7 %, IV класу вшу - 21,7 %;
• найтовстших у деревостанах I класу в1ку - 21,5 %, II класу в1ку - 23,4 %, IV класу вшу - 16,6 %.
• За класами висоти середня частка дерев, розмщених групами, становила:
• найнижчих у деревостанах I класу в1ку - 28,1 %, II класу в1ку - 33,7 %, IV класу вшу - 28,5 %;
• середньо! висоти в деревостанах I класу вшу - 17,5 %, II класу вшу - 33,7 %, IV класу вшу - 26,6 %;
• найвищих у деревостанах I класу в1ку - 24,6 %, II класу вшу - 30,4 %, IV класу вшу - 26,4 %.
2. За методикою половини середньог вЬдстам.
Для вЫх дерев частка розмщених ближче шж % середньо! вщсташ становила:
• у деревостанах I класу вшу вщ 10,7 % до 20,2 %, середня - 14,6 %;
• у деревостанах II класу вшу вщ 14,7 % до 25,1 %, середня - 19,3 %;
• у деревостанах IV класу вшу ввд 5,2 % до 7,1 %, середня - 6,4 %.
Для живих дерев частка розмщених ближче шж % середньо! вщсташ, у деревостанах II класу вшу становила вщ 10,9 % до 24,6 %, середня - 19,6 %, а для мертвих дерев - вщ 22,1 % до 45,5 %, середня - 31,9 %. Для дерев 1 \ 2 бюсощальних клашв частка розмщених ближче шж % середньо! вщсташ становила: у деревостанах II класу вшу - вщ 10,3 % до 18,8 %, середня -15,5 %; у деревостанах IV класу вшу - вщ 4,7 % до 6,7 %, середня 5,6 %. Для дерев 3 { 4 бюсощального класу частка розмщених ближче шж % середньо! вщсташ у деревостанах II класу вшу становила вщ 14,3 % до 33,3 %, середня - 24,6 %.
Висновки. Результати анал1зу розмщення дерев у природних сосняках як за допомогою методики кутового шдексу, так { за методикою половини середньо! вщсташ однозначно шдтверджують гшотезу про сталють бюг-
руп у соснових деревостанах i вказують на наявшсть груп дерев у деревостанах ycix аналiзованих вiкових груп (I, II i IV класи вiку). Середня частка дерев, розмщених групами, для вЫх дерев на вЫх пробних площах становила за методикою кутового шдексу 23 %, а за методикою половини середньо! вщ-сташ - 15 %.
Наявнiсть груп дерев виявлено в деревостанах уЫх аналiзованих вжо-вих груп. Наявнiсть певно! кшькост дерев, розмiщених групами, виявлено також унаслщок загального випадкового типу розмщення. Навггь у випадку, коли кшьюсть груп е недостатньою для статистичного шдтвердження групо-вого типу розмщення дерев, треба враховувати еколопчну i господарчу важ-ливiсть наявностi таких груп, оскшьки навiть невелика 1хня частка може позитивно впливати на шдвищення стiйкостi деревостану до ди несприятливих чинникiв навколишнього середовища, тому пiд час здiйснення доглядових рубань в соснових деревостанах природного походження, для шдвищення 1х стабшьносл та продуктивности потрiбно враховувати природну тенденщю формування сталих бiогруп.
З еколопчного та лiсiвничого погляду важливою е наявнiсть бiогруп, навiть в дуже малому просторовому масштабi та у випадку, коли частка дерев, розмщених групами, е невеликою, оскшьки це збшьшуе диференщащю структури деревостану, що позитивно впливае на збшьшення його стшкост до шюдливих чинниюв середовища. З господарчо! позици важливим е враху-вання природних особливостей просторово! структури деревостанiв у разi розроблення чи модифжаци систем доглядових рубань з метою шдвищення 1х ефективност для формування стшких i високопродуктивних деревостанiв.
Л1тература
1. Гончар M.T. Биологические группы подроста в сосновых лесах юга лесостепи / М.Т. Гончар // Записки ХСХИ. - 1957. - Т. XVI. - С. 117-133.
2. Albert M. Analyse der eingriffsbedingten Strukturveränderung und Durchforstungsmo-dellierung in Mischbeständen: Dissertation Universität Göttingen / M. Albert. - Göttingen, 1999. -181 p.
3. Assun £äo r.m. Testing spatial randomness by means of angles / R.M. Assun £ao // Biometrics. - 1994. - Vol. 50. - PP. 513-537.
4. Boiko S. Typy rozmieszczenia drzew w drzewostanach sosnowych roznego wieku z odnowienia naturalnego. Praca doktorska / S. Boiko. - S^kocin Stary, 2010. - 149 p.
5. Brzeziecki B. Wskazniki zroznicowania struktury drzewostanu / B. Brzeziecki // Sylwan. -2002. - Vol. 4. - PP. 69-79.
6. Brzeziecki B. Biogrupy drzew w lesie naturalnym: czy prof. Wloczewski mial racje? // Sylwan. - 2004. - Vol. 7. - PP. 3-10.
7. Gadow K. Das Winkelmaß - ein Strukturparameter zur Beschreibung der Individualverteilung in Waldbeständen / K. Gadow, G. Hui, M. Albert // Jahrgang, 1998. - Vol. 115/1. - PP. 1-9.
8. Gadow K. Beziehungen zwischen Winkelmaß und Baumabständen / K. Gadow, G. Hui, B.W. Chen, M. Albert // Forstw. Clb. - 2003. - Vol. 122. - 127-137.
9. Hui G. Reproduktion der Baumverteilung im Bestand unter Verwendung des Strukturparameters Winkelmaß / G. Hui, M. Albert, B. Chen // Allg. Forst-u. Jagdztg. - 2003. - Vol. 174. - PP. 5-6.
10. Kato F. Begründung der qualitativen Gruppendurchforstung / F. Kato. - Göttingen: Habilitationsschrift. - 1973. - 146 p.
11. Kato F. Qualitative Gruppendurchforstung der Buche - Wertentwicklung nach 15 Jahren / F. Kato, D. Mülder // Allg. Forst-u. Jagdztg. - 1983. - Vol. 8. - PP. 170-203.
12. Kato F. Qualitative Gruppendurchforstung der Buche - Wertentwicklung nach 25 Jahren. / F. Kato, D. Mülder // Allg. Forst-u. Jagdztg. - 1992. - Vol. 11/12. - Pp. 163-197.
13. Köstler J. Die Wurzeln der Waldbäume / J. Köstler, E. Brückner, H. Bibelriether. -Hamburg: Verlag Paul Parey. - 1968. - 284 p.
14. Mülder D. Nur Individuenauswahl oder auch Gruppenauswahl? / D. Mülder // Göttingen: Schriften aus der forstlichen Fakultät der Universität Göttingen und der Niedersächsischen Forstlichen Versuchsanstalt. - 1990. - Band 96. - 53 p.
15. Nagel J. Konzeptionelle Überlegungen zum schrittweisen Aufbau eines waldwachstumskundlichen Simulationsystems für Nordwestdeutschland // J. Nagel // Göttingen: Schriften aus der Forstlichen Fakultät der Universität Göttingen und der Nieders. Forstl. Versuchsanstalt. - 1999. - Band 128. - 122 p.
16. Pommerening A. Crancod - A program for the analysis and reconstruction of spatial forest structure. Manual / A. Pommerening, Bangor, University of Wales. - 2006. - PP. 1-24.
17. Staupendahl K. Estimating the spatial distribution in the forest stands by counting small angles between nearest neighbors / K. Staupendahl W. Zucchini // Allg. Forst-u. Jagdztg. - 2006. -Vol. 177. Jg., 8/9. - PP. 160-168.
18. Wloczewski T. Materialy do poznania zaleznosci mi^dzy drzewostanem i gleba w przestrzeni i czasie / T. Wloczewski // Prace IBL. - 1954. - Vol. 123. - PP. 161-249.
19. Wloczewski T. Dynamika rozwoju drzewostanow w oddziale 319 Bialowieskiego Parku Narodowego / T. Wloczewski // Folia Forest. Pol. - 197. - Vol. 20. - PP. 5-37.
20. Zajqczkowski J. Stabilisierende Gruppendurchforstung in Kiefernbestanden / J. Zaj^czkowski // Forstarchiv. - 1990. - Vol. 61(1). - PP. 39-40.
21. Zajqczkowski J. Biogrupy drzew w drzewostanach - mozliwosc i celowosc ich wykorzystania przy prowadzeniu trzebiezy / J. Zaj^czkowski // Prace IBL. - 1994. - Ser. A. - Vol. 778. - PP. 5-38.
Бойко С.В. Определение процента деревьев, размещённых группами, в естественных сосновых древостоях
В естественных сосняках с помощью методики углового индекса и методики половины среднего расстояния выявлены биогруппы деревьев во всех анализируемых возрастных группах (I, II и IV классы возраста). Средний процент деревьев, размещённых группами, составляет, согласно методики углового индекса, 23 %, а согласно методики половины среднего расстояния - 15 %.
Ключевые слова: горизонтальная структура древостоя, угловой индекс, биогруппы.
Boiko S.V. Determine the percent of trees with clasters type of deployment in the Scots pine stands of natural origin
In the natural origin Scots pine stands of I, II, IV age class revealed sustainable biog-rups. The average percent of trees with clasters type of deployment by methodics of angle index was 23 %, and by methodics of half of distance between the trees - 15 %.
Keywords: horizontal spatial pattern, angle index, biogrups.
УДК 630*5+630.221*76 Acnip. С.1. Гайчук; доц. О.А. Прс, д-р с.-г. наук -
НУБШ Украти, м. Кит
Л1С1ВНИЧО-ТАКСАЦ1ЙНА СТРУКТУРА ПЕРЕСТ1ЙНИХ
БУКОВИХ ДЕРЕВОСТАН1В УКРАШСЬКИХ КАРПАТ
Викладено поширення, особливосп лiсiвничо-таксащйноi структури та стан пе-рестшних букових насаджень Укра'шських Карпат. Встановлено, що перестшш бу-^Bi деревостани характеризуемся низькою бюлопчною стшюстю та товарною структурою, а тому потребують замши молодими буковими насадженнями.
Ключов1 слова: буковi деревостани, продуктившсть лiсiв, люорослинш умови, запас деревини.
