CC BY
130
16. Камнеподборщик. АС. 1667658 СССР, МКИ А 01В 43/00/ Н.Н. Агапонов, А.Г. Рудь, Ю.К. Телешек (СССР), № 4657684/15. Заявлено 01.03.89. Опубл. 07.08.91. - Бюл. № 29. - С. 5.
17. Способ обработки каменистых почв под посадку древесных растений и машина для его осуществления. АС. 1695838 СССР, МКИ А 01В 79/00, А 01В 79/02/ Н.Н. Агапонов (СССР), № 4728883/15. Заявлено 09.08.89. Опубл. 07.12.91. - Бюл. № 45. - С. 3-4.
18. Способ формирования лесокультурных площадок на каменистых склонах. АС. 1759245 СССР, МКИ А 01В 13/16, А 01В 79/02./ Н.Н. Агапонов, Ю.К. Телешек, В.В. За-млелый (СССР), № 4698098/15. Заявлено 27.03.89. Опубл. 07.09.92. - Бюл. № 33. - С. 4.
19. Спос1б лкомелюрацн каменистих крутосхилiв. Пат. 18161А Украша, UA A 01B 13/16, A 01G 23/00/ М.Н. Агапонов (Украша), № 93006771. Заявлено 28.06.93. Видано 01.07.97.
УДК 630*5 Ст. викл. М.М. Король, канд. с.-г. наук; 1.В. Рижак,
канд. с.-г. наук; студ. В.В. Костишин - НЛТУ Украти, м. Rbeie
ВПЛИВ ГУСТОТИ ЗРОСТАННЯ ТА СКЛАДУ ДЕРЕВОСТАНУ НА ФОРМУ СТОВБУРА ДУБА ЗВИЧАЙНОГО
Дослщжено процеси формування CTOBGypiB дуба звичайного залежно вщ густота деревостану. Проаналiзовано динамшу твiрноi CTOB6ypiB, старого видового числа та коефщента форми дуба звичайного залежно вщ густоти зростання.
Ключов1 слова: твiрна стовбура, старе видове число, другий коефщент форми.
Senior teacher M.M. Korol; I.V. Rygak; stud. V.V. Kostyshyn -
NUFWT of Ukraine, L'viv
Impact of growth density and composition of a forest stand on shape of oak stem
Processes of formation of oak stems depending on growth is studied. Dynamics of oak stem shapes, shape numbers and shape coefficients depending on growth density are analysed.
Keywords: stem shape, obsolete shape number, second shape coefficient
Вступ
Вивчення стану та анашзу росту дубових деревостатв е шдставою для розроблення нових шдход1в та метод1в ведення господарювання. Акту-альним залишаеться форма та повнодеревтсть стовбур1в, яю залежать вщ формування насадження на р1зних етапах його розвитку, а також вщ функцш, яю виконуе насадження (захисна, рекреацшна чи експлуатацшна) [8, 10].
Форма стовбура непостшна i залежить насамперед вщ бюлопчних та еколопчних властивостей деревноi породи, вжу й густоти деревостану, люо-рослинних умов зростання. Якщо у дерев, яю ростуть поодиноко на вщкрито-му просторi (солггери), форма стовбура бшьш подiбна до конуса, то дерева, яю зростають у насадженi, схожi на цилшдри, особливо в середнiй частит [3, 5].
Форму та повнодеревшсть стовбура найкраще оцшювати за формою твiрноi стовбура (вертикальний перерiз стовбура по його серцевиш). Для вЫх деревних стовбyрiв iснyе певна закономiрнiсть: у вiдземковiй частинi крива мае ув^нуту форму, у середнiй частит - форму, близьку до прямой а на пе-реважаючiй верхнш частинi - слабо опуклу. Ц дiлянки стовбура можна при-
Нащональний лкотехшчний унiверситет УкраТни
рiвняти до правильних стереометричних тш обертання. Насправдi увесь стов-бур не схожий на жодне з правильних тш обертання. Тому рашше розглядали форму не цшого стовбура, а його окремих частин [1, 2, 4, 11]. Нижню вщзем-кову частину стовбура розглядали як нейло!д, центральну, тобто середню, -як цилшдр, ще вище форма стовбура наближаеться до зрiзаного параболо!да II порядку, а вершинна частина - до конуса (рис. 1) [2].
Рис. 1. Форма твiрно'iдеревного стовбура, прирiвняна до правильних стереометричних т1л обертання
Загальне рiвняння твiрно! криво! стовбура дерева розраховуеться за функщею [1, 2, 4, 11]:
У2 = А • хт, (1)
де: у - радiус поперечного перерiзу; А - параметр, що визначае розмiр криво!; х - вщстань мiж перерiзом та вершинкою криво!, м; т - показник степе-ня, який характеризуе форму криво!.
Практично виконати таке розчленування стовбура дуже важко через вщсутшсть ч^ко! межi мiж цими частинами стовбура. Для характеристики форми деревних стовбурiв та повнодеревност використовують коефiцiенти й класи форми, видовi числа.
На сьогоднi актуальним залишаеться моделювання твiрно! стовбура за допомогою математичних рiвнянь. 1снуе кiлька методiв та способiв розрахун-ку, як можна роздiлити на три типи [цит. за 6]. Досить точною та апробова-ною е модель, опрацьована С. Бршком i К. Гадовим, а пiзнiше вдосконалена Ч. Рiмером [цит. за 6, 12]. Дана малопараметрична нелiнiйна функцiя, яка описуе поздовжнш профiль дерева - це функщя змiни радiусу стовбура з ви-сотою г(И), при чому г(И) - це радiус (г, см) на вiдноснiй висот (И, м). Виходя-чи з форми стовбура дерева, ця функщя описуе нижню, середню i верхню частину поздовжнього профшя дерева на основi диференцiального рiвняння
— = -р(а— ),— = -q(-в) [цит. за 6, 12]. Крiм цього, модель дае змогу
розрахувати об'ем ростучого дерева (V) на рiзних висотах, використавши ш-теграл для розв'язку диференцiального рiвняння.
Методика дослщження
Для дослiдження змiни форми та повнодеревност стовбурiв дубового деревостану вщ густоти та абсолютно! повноти насадження використано ма-терiали 10 пробних площ як прямокутно! форми так i кругових проб змiнного радiуса. 1з кожно! пробно! площi було взято по 1-3 модельних дерев iз центрального ступеня [8, 9]. Матерiали пробних площ обробляли на ПЕОМ з ви-
користанням програми "Microsoft Excel-2003" та "Field-Map", а географiчне розмiщення деяких дшянок наведено на рис. 2.
Рис. 2. Розмщення деяких пробних площ досльджуваного деревостану на космьчному знмку "Quick Bird"
Пробнi площi закладенi у типi люорослинних умов С3, тип лiсу - воло-га ялицева судiброва вщповщно до методик, якi прийнятi у люовш таксацii та лiсiвництвi [3, 7, 8, 9, 10]. Величина пробних площ становила 0,05-0,6 га. Вщ-носш повноти насаджень - у межах 0,5... 0,7. Вж деревостану - вщ 60 до 85 роюв. У минулому щ насадження належали до агролiсiв (колгоспнi люи).
Результати досл1джень
Дубовi лiси Прикарпаття, якi зростають на абсолютних висотах у межах 300-500 м н.р.м, переважно формуються у вологих грабових та буково-ялицевих судiбровах i дiбровах, з участю дуба звичайного, ялищ, бука, граба, липи, берези та осики. У сируватих шдтипах трапляеться вiльха чорна. Внас-лiдок господарськоi дiяльностi у багатьох випадках у складi пристигаючих i стиглих насаджень ялиця та бук вщсутт. Повнота бiльшостi деревостанiв не-висока (0,5-0,6), супутнi породи вщсутт, а задернiння i заболочення грунпв сприяе значному ослабленню дубових насаджень [5].
Важливим питанням при формуванш деревостану е динамжа кiлькостi дерев на 1 га, а також динамжа повнодеревност стовбура, яка характеризуемся його твiрною. Пiд впливом рiзноманiтних чинникiв форма стовбура кожного дерева шддаеться значним змiнам. Даний показник бшьшою мiрою залежить вщ iнтенсивностi вибiрки дерев при проведенш лiсогосподарських заходiв у певному перiодi вiку (доглядовi рубання, санiтарнi й ш.).
Оцiнка змiни коефiцiента форми та видового числа на дослщжуваних дшянках для дуба звичайного проводилась на пiдставi аналiзу модельних дерев (бралося по одному модельному дереву вщ центрального ступеня, чи близько'' до неi). Дана закономiрнiсть наведена на рис. 3-4.
Нащональний лкотехшчний ушверситет УкраТни
С4Н
<Э
ч
о К
№
<ц
и
о «
К и
0,8
0,6
0,4
0,2
модель 1 модель 2 модель 3 модель 4
и к
вж, А роки
0,8
0,6
0,4
0,2
модель 1 модель 2 модель 3 модель 4
вж, А роки
20
40
60
80
20
40
60
80
Рис. 3. Змша старого видового числа на Рис. 4. Змша другого коеф^ента фор-до^джуваних дтянках ми на до^джуваних дтянках
Як бачимо, що iз збшьшенням вжу видове число та другий коефщент форми для дуба звичайного зменшуються. Але, ^м цього, на !хне значення мае вплив склад та густота деревостану. Модельне дерево № 2 мае досить ве-лику змшу видового числа та другого коефщента форми у вщ вщ 20 до 40 роюв, тобто зменшуеться.
Характер впливу абсолютно! повноти та складу деревостану у вщ 60-80 роюв добре шюструе наступний рисунок (рис. 5).
0,80
0,60
§ 0,40
0,20
0,00
£
й
■■■■■■ ■■■■■■
Ж
325
426
458
540
432 448
кшьюсть дерев, N шт/га □ видове число, Г ЕЭ другий коефщ1ент форми, q2
Рис. 5. Залежшсть старого видового числа та другого коеф^ента форми вiд гус-
тоти насадження та складу деревостану
Варто зазначити, що у пристигаючому вщ видове число та другий ко-ефщент форми залежать здебшьшого вщ складу. При складi насадження 89 одиниць дуба звичайного на дослщжуваних дiлянках спостер^аеться бшь-ше значення цих показниюв.
В основному на пробних площах формуються стовбури дуба звичайного середньо- та сильнозбiжнi. Сильнозбiжнi стовбури спостер^аються на пробних площах 2 (склад 4Д5Яц1Г+Лп) та 5 (склад 8Д1См1Б+Г), де кшь-кiсть дерев на 1 га становила вщповщно - 325 шт. та 458 шт.
Змша форми твiрно! стовбура модельних дерев вказуе на вплив як кль матичних, так i лiсогосподарських заходiв на 11 формоутворення. Аналiз фор-мування твiрно! стовбура дуба звичайного для дослщжуваних дiлянок, для
Рис. 6. Твiрна стовбура дуба звичайного Рис. 7. Твiрна стовбура дуба звичайного (модель-1, ПП-1) (модель-4, пП-4)
Варто зазначити, що змiна абсолютно! повноти i складу насадження з вжом мае неабиякий вплив на динамжу форми твiрно!. I, як бачимо iз рисун-кiв, форма твiрно! стовбура починае формуватись у вщ 20-30 рокiв. Власне, залежно вiд мети формування даного деревостану та функци, яку вiн вико-нуе, необхiдно проводити оптимальний догляд, починаючи з 10-рiчного вiку.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28
висота дерева, Н (м)
Рис. 9. Залежшсть форми твiрно'i стовбура вiд густоти насадження
та складу деревостану
Розраховаш значення дiаметрiв стовбура на рiзних висотах вирiвнюва-лись за допомогою функци Бршка та Гадова [цит. за 6, 12]. На пiдставi вирiв-няних значень твiрно! були розраховаш для кожно! моделi таю показники як: об'ем стовбура, видове число та другий коефщент форми. Насюльки точно ця функщя описуе фактичнi данi, наведено на рис. 9.
Аналiзуючи проведенi дослщження, можна сказати, що дубовi дере-востани Прикарпаття, якi у минулому належали до агролiсiв, у основному характеризуются низьким бонiтетом та запасом. Стовбури дуба звичайного зростають у бшьшост сильнозбiжнi. Негативне господарювання у цих наса-
^^овальний лiсoтeхнiчний yнiвeрситeт УкраТни
дженнях призвело до цих низьких лiсiвничо-таксацiйних показниюв. Серед-ньозбiжнi стовбури спостерiгаються тшьки у тих насадженнях, де частка дуба становить 8-9 одиниць, але при цьому кшьюсть дерев на 1 га у вщ 80 ро-kíb мае становити не менше 400 шт./га.
Отже, при формуванш дубових деревосташв для отримання повноде-ревних та малозбiжних стовбурiв варто враховувати густоту зростання дерев у кожному вжовому перюдь
Лiтература
1. Анучин Н.П. Лесная таксация/ Изд. 5-е, перераб. и доп. - М.: Лесн. пром-сть, 1982. - 530 с.
2. Гром М.М. Таксащя насаджень: Навч. пос. - Льв1в: УкрДЛТУ. - 2002. - 187 с.
3. Григорьев В.П., Хуссейн Р.К. К вопросу об оценке пространственного размещения деревьев// Лесоведение и лесн. хоз-во. - 1985, вип. 20. - С. 62-64.
4. Захаров В.К. Лесная таксация/ Изд. 2-е. - М.: Лесн. пром-сть, 1967. - 406 с.
5. Зб. рекомендацш УкрНДЫрлю/ Науков1 основи ведення багатоцшьового господар-ства в Карпатському репош/ Пщ ред. В.1. Парпана. - 1вано-Франювськ: Екор, 2001. - 246 с.
6. Клаус фон Гадов, Горошко М.П., Король М.М. Залежнють зб1гу стовбура вщ пока-зниюв деревостану// Лшвництво i агролюомелюращя. - Харюв. - 2004, вип. 107. - С. 43-48.
7. Нормативно-справочные материалы для таксации лесов Украины и Молдавии/ под. ред. А.З. Швиденко и др. - К.: Урожай, 1987. - 560 с.
8. Рашевський Н. Модели и математические принципы в биологии/ В кн. : Теоретическая и математическая биология. - М.: Мир, 1968. - С. 48-65.
9. Сабан Я.А. Методика комплексных научно-исследовательских работ по лесной таксации. - Львов: ЛЛТИ, 1985. - 30 с.
10. Секретенко О.П. Метод анализа пространственной структуры древостоев.// Исследование структуры лесонасаждений. - Красноярск, 1985. - С. 88-101.
11. Цурик G.I. Таксацшш ознаки й будова насадження. - Л^в: УкрДЛТУ, 2001. - 362 с.
12. Gadow v K. Waldwachstum. Fakultaet fuer Forstwissenschaften und Waldoekologie Ge-org-August-Universitaet Goettingen, 2001. - 211 s._
УДК 632.450+630.453:595.78 Acnip. Р. О. Андрущенко -ДВНЗ "Державный
агроекологiчнийумверситет", м. Житомир
ОЦ1НКА РОЛ1 МЕТЕОРОЛОГ1ЧНИХ ЧИННИК1В У БАГАТОР1ЧН1Й ДИНАМ1Ц1 ПЛОЩ ОСЕРЕДК1В П'ЯДУНА ЗИМОВОГО (OPEROPHTHERA BRUMATA L.)
В Л1САХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ПОЛ1ССЯ
Встановлено наявшсть вщ'емно!' кореляцп мiж рiчною кiлькiстю опадiв, зна-ченнями ГТК Селяншова в межах вегетацшного перiоду i площею осередкiв п'ядуна зимового (Operophthera brumata L.) на прикладi дубових насаджень ДП "Житомир-ське лiсове господарство". Для прогнозування спалахiв чисельностi зимового п'ядуна найбшьш доцiльно проводити розрахунки суми опадiв та ГТК протягом 4-х роюв.
Ключов1 слова: погоднi умови, п'ядун зимовий, прогнозування.
Post-graduate R.O. Andrushchenko - State Highest Educational Establishment "The State University of Agricultural and Ecology", Zhitomir
Estimation of weather conditions' role in perennial dynamics of the winter moth's (Operophthera brumata L.) defoliated areas in Central Polissya forests
The presence of negative correlation between the rate of precipitation, hydrothermal coefficient and the winter moth's (Operophthera brumata L.) defoliated areas in The State
