Научная статья на тему 'Вплив вітру на стан деревостанів і лісівничі заходи для попередження вітровалів в українських Карпатах'

Вплив вітру на стан деревостанів і лісівничі заходи для попередження вітровалів в українських Карпатах Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
51
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
вплив вітру / ялинники / вік / густота / вітростійкість / лісівничі заходи / wind effect / spruce stand / age / stand density / wind resistance / silvicultural measures

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Ю. С. Шпарик, Р. М. Вітер

За результатами польових досліджень, аналізу літератури і відомчих матеріалів розроблено класифікацію впливу вітру на ліс: незначний, слабкий, сильний, катастрофічний. Наведено відповідні кількісні зміни ялинників, які найбільше пошкоджуються вітром в Карпатах. Представлено параметри, які визначають вітростійкість лісів, і лісівничі заходи для попередження вітровалів.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Wind effects on forest structure and silvicultural measures to prevent of windfalls in Ukrainian Carpathians

According to the results of field research, literature and data analysis a classification of wind effects on forests are prepared: insignificant, weak, strong, catastrophic. Appropriate quantitative changes of wind damaged spruce stands in Carpathians are calculated. Parameters that define a wind resistance of forest stands and silvicultural measures on the windfall prevent are presented.

Текст научной работы на тему «Вплив вітру на стан деревостанів і лісівничі заходи для попередження вітровалів в українських Карпатах»

УДК 630*[23+3] Ст. наук. ствроб. Ю.С. Шпарик, канд. с.-г. наук;

ст. наук. спЫроб. Р.М. Втер, канд. с.-г. наук - УкрНД1г1рлс

ВПЛИВ В1ТРУ НА СТАН ДЕРЕВОСТАН1В I Л1С1ВНИЧ1 ЗАХОДИ ДЛЯ ПОПЕРЕДЖЕННЯ В1ТРОВАЛ1В В УКРАШСЬКИХ КАРПАТАХ

За результатами польових дослщжень, аналiзу л^ератури i вщомчих матерiалiв розроблено класифiкацiю впливу в^ру на лiс: незначний, слабкий, сильний, катас-трофiчний. Наведено вiдповiднi гальгасш змiни ялинникiв, якi найбiльше пошкоджу-ються вiтром в Карпатах. Представлено параметри, яга визначають вiтростiйкiсть ciB, i лiсiвничi заходи для попередження вiтровалiв.

Ключовг слова: вплив в^ру, ялинники, вiк, густота, в^ростшюсть, лiсiвничi заходи.

Проблема в1тровал1в у люах Укра1нських Карпат е постшною (щор1ч-ною), а вщповщш науков1 дослщження мають багатолпню юторто. Тшьки у Закарпата було повалено впром у 1869 р. 2,6 тис., а в 1886 р. - 2,3 тис. га хвойних л1с1в (А. Златник, 1934). С.М. Перехрест теж описуе впровали 18681869 р., коли вони охопили площу л1с1в бшьше шж 10,5 тис. га з об'емом повалено! деревини понад 3700 тис. м3. Наступну хвилю катастроф1чних впро-вал1в в Укра!нських Карпатах зафжсовано в перюд 1956-1960 i 1964 роюв. За цей час вони охопили 519,6 тис. га люу i пошкодили 21307 тис. м3 деревини. Внаслщок в1тровал1в, яю були в 1990-1993 рр., тшьки на територп 1вано-Франювсько! област було повалено бшьше шж 5 млн м3 деревини [1, 4, 6].

Основними в1тровалотв1рними чинниками е метеоролопчш явища -сильш в1три та штенсивш атмосферш опади. Ц чинники трансформуються i перерозподшяються тд впливом орограф1чних елеменпв - прських вершин i напрямюв р1чкових долин та потоюв. Руйшвнш сил1 в1тру протистоять бюло-пчш особливост деревно! рослинносл, яю мають вияв як бюлопчна стшюсть люу [3, 5]. У регюш Укра!нських Карпат переважають буков1 (33 % площ1 л1с1в) та ялинов1 (31 °%) i добре представлен! дубов1 (12 °%) та ялицев1 (7 %) люи. Переважакш в1три визначаються рельефом, тобто розташуванням району. На швшчному мегасхил1 переважають швденно-схщш, захщш та шв-шчно-захщш впри, яю дують вздовж хребта Карпат. На твденному мегасхи-л1 переважають вже тшьки швденно-схщш в1три, а в середиш прсько! систе-ми переважають впри вздовж русел рш та хребпв (рис. 1). У прикордонних до Карпат районах (Льв1в, Чершвщ) середня сила в1тру становить 3,0-3,5 м/с, в середиш Карпатського хребта (Ужгород, 1вано-Франювськ) - на р1вш 2,02,5 м/с, а в прських районах Карпат (Рах1в) - перевищуе 4,0 м/с. Сильшш1 впри переважають в сезон "зима-весна", а слабш1 - "лгто-осшь" [8].

Кюелевський-Бабшш Р.Г. i В.М. Дьяков вважають, що критичним що-до впростшкосп л1с1в в Укра!нських Карпатах е вш 60-80 роюв: 47,8 % вп-ровал1в спостер1галось у цьому вщ1 у Ворохтянському i 33,7 - в Осмолодсь-кому люгоспах. У Надв1рнянському найбшьш пошкодженими виявились де-що старш1 насадження (80-100 роюв) [5]. У Карпатському нацюнальному природному парку впровали 1989-90 рр. пошкодили переважно насадження вжом 45-65 роюв [7]. М.М. Рибш i А.Й. Швиденко вказують, що в Буко-винських Карпатах максимальна юльюсть впровал1в сталася у 80-р1чних де-

ревостанах [цит. 1]. Дослщження М.1. Калiнiна, 1.Ф. Калуцького та А.П. 1ва-нюка показали, що впродовж 1943-1993 рр. у Делятинському люгост вггро-вали найбiльше пошкодили насадження вiком 101-120 роюв [2]. Тобто ч^ко! кореляци мiж вiком деревостанiв i частотою вггровашв все ж не встановлено.

Дубов1 л1си . *

Рис. 1. Райони поширення основных л^ових порiд та рози вiтрiв у Карпатах

Лiсiвничi аспекти негативних стихшних явищ у люах Укра1нських Карпат проанашзовано теж за вiдомчими матерiалами обласних управлiнь ль сового та мисливського господарства за останш роки. Для букових лiсiв За-карпаття частка пошкоджень вiтром сягае 54 %, ще 45 %- сшгом, а 1 % - ш-шими чинниками (водою, вогнем, зсувами). Для ялинових лiсiв 1вано-Фран-ювщини частка пошкоджень вiтром становить вже 92 %, 6 % - сшгом, а 2 % -шшими чинниками. Едафiчний дiапазон пошкоджених лiсових дiлянок охоп-люе шють типiв лiсорослинних умов, за ютотно! переваги вологих сугрудiв -2519 га (80,8 %). Найбiльшi обсяги пошкоджень виявлено у ялинових типах люу - 1723 га або 55,2 % вщ загально! плошд уражених стихiею насаджень (рис. 2) з домшуючим типом лiсу - вологою буково-ялицевою сусмеречи-ною - 1049 га (33,6 %). На ялицевi типи лiсу припадае 859 га (27,6 %), буко-вi - 276 га (8,8 %), дубовi - 258 га (8,3 %). Фрагментарнi прояви вiтровалiв i буреломiв зафiксовано у чорновiльхових та шровшьхових типах лiсу (0,1 %).

Яле; 55,2 Влч; 0,06 Влс; 0,04 Бкл; 8,9 Дз; 8,3 Яцб; 27,5

Рис. 2. Розподт плош^ вiтровалiв за групами титв л^у, %

Встановлено, що на пiвнiчно-схiдному мегасхилi Украшських Карпат всовали i буреломи, незалежно вщ вертикальних поясiв, пошкоджують, як правило, деревостани з домшуванням у складi ялини европейсько1 - 2684 га або 86 % вщ загально1 площi. Визначено середнi характеристики уражених сти-х1ею ялинникiв: склад порщ - 10Яле; вiк - 74 роки; висота - 23,4 м, дiаметр -25 см, клас боштету - 1,3 запас - 220 м3га-1; повнота - 0,42. Отже, найбшьше вiтром пошкоджуються пристигаючi монодомiнантнi ялинники I бонiтету.

Вггровальшсть похiдних деревостанiв вища, нiж коршних (рис. 3): час-тка перших в ялинових типах люу становить 926,3 га (53,8 %о), в ялицевих -619,5 га (72,1 %), у букових - 177,2 га (64,2 %), у дубових - 186,6 га (72,3 %). Отже, найвищу частку похiдних ялинниюв, якi вiдзначаються пониженою в1т-ровалостшюстю, виявлено у типах лiсу дуба звичайного та ялищ бiлоï.

Яле Яцб Бкл Дз Влч i Влс Рис. 3. Розподт eimpoeanie pi3Hux груп munie люу за типами деревосташв

За результатами аналiзу л1тератури, польових дослщжень [9] та вщом-чих даних вггри пропонуемо класифжувати з лiсiвничих позицiй за ïx швид-кiстю (силою), тобто за ïx здатнiстю пошкоджувати люи. Вiдповiдно, виок-ремлюемо такi основш види впливу вiтру на лю (рис. 4):

• незначний вплив - вiтер (силою 0-2 бали i швидшстю до 3 м/с) не мае нега-тивних наслвдшв для лiсу;

• слабкий вплив - вггер (силою 3-5 балiв i швидкктю 3-10 м/с) обламуе сух гiлки i валить окремi суxi дерева;

• сильний вплив - вкер (силою 6-9 балiв i швидкктю 10-22 м/с) валить i ламае живi окремi дерева i плки;

• катастрофiчний вплив - втр (силою 10-12 балiв i швидшстю бiльше 22 м/с) повтстю руйнуе лiсову екосистему.

Рис. 4. Класифжашя впливу eimpy на лш у Карпатах

Для шюстрацп ще! класифжацп розраховано змiни середшх характеристик ялинових лiсiв за рiзного впливу вiтру на них (рис. 5). Слабкий вплив проявляеться в такому: падшня окремих дерев або малих бюгруп (2-5 дерев); повнота зменшуеться на 0,1-0,2, запас деревини - на 10-20 %; зростае кшьюсть пошкоджених дерев на 20-30 %; дефолiацiя, дехромащя i дiаметр попр-шуються не достовiрно; появляються поодинокi осередки кородав та опень-ка. Потрiбне проведення вибiрковоl саштарно! рубки. Сильний вплив - це: падшня бшьшосп дерев або великих бюгруп (10-20 дерев); повнота зменшуеться на 0,3-0,5, запас - на 20-60 %; кшьюсть пошкоджених дерев зростае до 90 %; дефолiацiя i дехромащя попршуються бшьш як на 10 %, дiаметр -бшьш як на 50 %; появляються масовi осередки корощв та опенька. Потрiбне проведення суцшьно! саштарно! рубки. Катастрофiчний вплив - це: падiння всх дерев основного ярусу; повнота - нижче 0,4, запас падае на 70-100 %, дь аметр - бшьш як на 70 %; кшьюсть пошкоджених дерев тдлеглих ярушв - на рiвнi 50 %, а !х дефолiацiя i дехромащя не змшюються; вся дiлянка люу е великим осередком шюдниюв та хвороб. Потрiбно здiйснити очищення люу вщ захаращеностi, обов'язково - корування стовбурiв ялини, якi не вивезеш [8].

а) слабкий вплив б) сильний вплив

Рис. 5. Вигляд ялиннитв Карпат за ргзного впливу втру

Встановлено вплив параметрiв лiсiв на виникнення масових вiтровалiв:

• породний склад: найбшьший ризик впровалу в ялинових лгсах, малий - у бу-кових [ ялицевих, а найменший - у дубових. Змшаш л1си стшкш1, шж чиста;

• вж деревостану: найбшьший ризик впровалу в середньовжових та перес-тшних лгсах, менший - в пристигаючих [ стиглих, а найменший - у молодня-ках. Р1зновжов1 лгси стшкш1, шж одновжовц

• густота (повнота): найбшьший ризик впровалу в густих лгсах, менший - у рщких, а найменший - у середньо! густоти. Природт лгси стшкш1 за штучш;

• структура деревостану: найбшьший ризик впровалу в одновжових [ одно-ярусних л1сах, менший - в 2 [ 3 ярусних, а найменший - у пралюах. Лiсiвничi заходи для запобшання вiтровалам за мюцем проведення

роздiляемо на узлiснi та внутршш. Для пiдвищення вiтростiйкостi узлюь ль сових масивiв потрiбно створювати вiтроломнi узлiсся i вiтроломнi розриви.

• Впроломш узлюся створюють у стиглих лгсах на узлгса, в яке впирае впер (навпряне), шириною 30-50 м. У цш смуз1 до рубки проводять догляд з ме-

тою формування складного pi3H0BiK0B0r0 деревостану. На узлка формують чагарниковий ярус. Вирубку такого узлюся здшснюють в останню чергу.

• Впроломш розриви закладають також з навпряного боку пристигаючих люш для своечасного створення вiтростiйкого узлгсся, шириною 10-15 м. У цш смузi проводять вибiрковi рубки ммаксових дерев i поступовим розрщжен-ням сприяють природному вiдновленню [2].

Для тдвищення вiтростiйкостi в серединi люових масивiв застосову-ють роздiляючi i укрiплюючi смуги та укрiплюючi ребра:

• систему роздшяючих смуг доцшьно створювати в ялинових молодняках. Це суцшьш просжи шириною 4-6 м, яю створюються перпендикулярно напрям-ку вг^в на вiдстанi 150-200 м одна вщ одно! i переважно на трелювальних волоках. Система виправдала себе на рГбииш i на пологих схилах;

• укртлююте смуги створюють у середньов1кових ялинниках штенсивним розрiдженням деревостану. Для них використовують гребеневi або хребтовi дшянки люових масивiв. 1х ширина - 1-2 верхньо! висоти ялини в цих умо-вах. Повнота не може бути нижче 0,7. Якщо природне вдаовлення не появиться, то за 10 роюв до рубки проводять створення тднаметових культур;

• укртлюкте ребра - це суцшьш лгсосжи шириною 15-20 м, яю створюються перпендикулярно напрямку BnpiB за 5-10 роюв до рубки головного користу-вання за аналогiею з роздшяючими смугами, але в стиглих лiсах [2]. Висновки. Отже, запропоновано таку класифiкацiю впливу виру на

лю: незначний - не мае негативних наслщюв; слабкий - ламае сухостш; силь-ний - ламае жибГ дерева; катастрофiчний - повшстю руйнуе деревостан. Уш види впливу виру на люи Украшських Карпат спостерiгаються щорГчно на площГ вщ 500 до 1000 га, а катастрофiчний - через 5-10 роюв. Найбiльше ви-ровалiв - у ялинових типах люу, зокрема - у пристигаючих монодомшантних ялинниках I боштету. Для попередження вiтровалiв у люах Карпат необхвд-ний комплексний тдхщ, який передбачае використання як традицiйних лГшб-ничих заходiв (рубки догляду, переформування, люовадновш), так i спещаль-них: впроломш узлюся i розриви; роздияют i укртлюют смуги та укршлю-юга ребра.

Л1тература

1. Генарук С. А. Люи Укра1ни / С. А. Геншрук. - Льв1в : Вид-во УкрДЛТУ, Наук. тов. ¡м. Шевченка 2002. - 495 с.

2. Голуша О. Инструменты регионального и хозяйственного лесного планирования для Украины / О. Голуша, Ю.С. Шпарик, В.И. Парпан и др. // Отчёт проекта № 134/05-07/MZE/B. - Чешская Республика, Фридек-Мистек : Леспроект ЧР, 2007. - 198 с.

3. Калшш M.I. Впровали б прських та передпрських регюнах Украшських Карпат / M.I. Калiнiн, 1.Ф. Калуцький, А.П. 1ванюк. - Льв1в : Вид-во "Манускрипт", 1998. - 208 с.

4. Калуцький 1.Ф. Впровали на швшчно-схщному макросхил1 б Украшських Карпатах / 1.Ф. Калуцький. - Льв1в : Вид-во "Манускрипт", 1998. - 204 с.

5. Юселевський-Бабшш Р.Г. Природа вiтровалiв у Карпатах / Р.Г. Юселевський-Бабшш, В.М. Дьяков // Природш умови та природш ресурси Карпат : зб. наук. праць, 1968. - С. 48-58.

6. Лавний В.В. Особливост вiтровалiв та бурелом1в люу в Украшських Карпатах /

B.В. Лавний, Д.Д. Сухарюк // Науковий вюник НЛТУ Укра!ни : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Украши. - 2007. - Вип. 17.7. - С. 65-70.

7. Стойко С.М. Пщвищення стшкост люових екосистем проти вiтровалiв та снiголамiв /

C.М. Стойко // Природа Карпатського парку. - К. : Вид-во "Наук. думка", 1993. - С. 176-186.

8. Укра!нський гщрометеоролопчний центр. [Електронний ресурс]. - Доступний з http://www.meteo.gov.ua/ua/.

9. Шпарик Ю.С. Вплив вiтровалiв на стан i структуру лiсiв Карпат та Придшстров'я / Ю.С. Шпарик, Р.М. Вггер, Т.В. Кухарський // Лгавництво i агролiсомелiорацiя : зб. наук. праць. - Харюв : Вид-во УкрНД1ЛГА. - 2003. - № 104. - С. 101-110.

Шпарык Ю.С., Витер Р.М. Влияние ветра на состояние древостоев и лесоводческие мероприятия по предотвращению ветровалов в Украинских Карпатах

По результатам полевых исследований, анализа литературы и ведомственных материалов разработана классификация влияния ветра на лес: незначительное слабое, сильное, катастрофическое. Приведены соответствующие количественные изменения ельников, наиболее повреждаемых ветром лесов в Карпатах. Представлены параметры, определяющие ветроустойчивость лесов, и лесоводческие мероприятия для предупреждения ветровалов.

Ключевые слова: влияние ветра, ельники, возраст, густота, ветроустойчивость, лесоводческие мероприятия.

Skparyk Yu.S., Viter R.M. Wind effects on forest structure and silvicul-tural measures to prevent of windfalls in Ukrainian Carpathians

According to the results of field research, literature and data analysis a classification of wind effects on forests are prepared: insignificant, weak, strong, catastrophic. Appropriate quantitative changes of wind damaged spruce stands in Carpathians are calculated. Parameters that define a wind resistance of forest stands and silvicultural measures on the windfall prevent are presented.

Keywords: wind effect, spruce stand, age, stand density, wind resistance, silvicultural measures.

УДК 634.575(477.4) Ст. викл. Г.П. 1щук, канд. с.-г. наук; проф. В.П. Шлапак, д-р с.-г. наук - Уманський нацюнальний ушверситет садiвництва

JUGLANS NIGRA L. В Л1СОВИХ КУЛЬТУРАХ ПРАВОБЕРЕЖНОГО Л1СОСТЕПУ УКРА1НИ

Дослщжено агротехшчш прийоми створення та вирощування люових культур з участю Juglans nigra. Узагальнено досвщ створення високопродуктивних змшаних люових, люомелюративних культур та люосмуг з метою отримання яюсно! дереви-ни. Дано лгавничу оцшку впливу Juglans nigra у шдвищенш продуктивной корш-них деревосташв та 1х бюлопчно! стшкосп в умовах свiжих грудiв.

Вступ. Дослщженням питань, пов'язаних з використанням штродуцен-пв у люових культурах протягом ХХ ст. займались П.Г. Кроткевич [18], Ф.Л. Щепотьев [26], Ф.Л. Щепотьев, Ф.А. Павленко, О.А. Р1хтер [25], О.А. Р1хтер [20], як вивчали бюеколопчш особливосп J. regia L. i частково J. nigra L. та J. cinerea L.M.I. Ючунов [17] розглядав питання розмноження го-рixiв, Л. А. Смольянова [21], М.К. Вехов [4] - особливосп 1х росту та зимос-тшкють. П.П. Бадалов [2], А.1. Кушшр [19] займались селекщею горixiв та дослщжували пбриди. O.I. Журавська [11], I.B. Делеган [9] дослщжували по-ширення видiв роду Juglans у люових культурах захщних областей Укра1ни. Роботи А.€. Кенiнга [16], Н.€. Антонюка [1], Б.К. Гришка-Богменка [6] стосу-валися штродукцп деяких видiв роду Juglans в Укра1ну. О.А. Бондар [3], А.Й. Швиденко, П.П. Циганков [22] вивчали J. nigra у люових культурах. С. Л. Жигалова [10] переглядала систематичш ознаки тд час визначення пред-ставникiв роду Juglans. Н.М. Гордiенко, А.О. Бондар, M.I. Гордiенко [5],

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.