Проведено ботанічну ідентифікацію, уточнено наукову назву та лісівничі особливості поширеного в лісовому господарстві інтродукованого з Америки дуба червоного. Встановлено, що на Львівщині дуб червоний знаходиться в зоні оптимальної вологості клімату.
Аннотация к работе
На Львівщині лісові насадження з дубом червоним створюють з кінця 19-го століття. вивчити особливості росту дуба червоного в чистих насадженнях та з аборигенними лісоутворювачами, виявити основні засади його вирощування. Запропоновано науково обґрунтовані раціональні способи ведення лісового господарства в насадженнях з дубом червоним. Для визначення біометричних показників дерев та насаджень використано методи лісової таксації та лісівництва із закладкою пробних площ, переліком та взяттям модельних дерев, визначенням обєму кори, ядрової та заболонної деревини їх стовбурів, запасу стовбурної деревини насаджень за елементами лісу; проводилися опис травяного вкриття, ґрунту, визначення типу лісу (Погребняк, 1955; Горшенин, Бутейко, 1962; Воробьев, 1967; Андрущенко, 1970; ОСТ 5669-83; Анучин, 1982; Герушинский, 1987). Ліквідація цієї плутанини знімає ряд літературних розбіжностей щодо особливостей росту дуба червоного та його властивостей, зокрема: - дуб червоний до 80-90 років сягає висоти 33-38 м, а вказівки про максимальну висоту в 20-25 м відносяться до дуба серпоподібного;У дисертації проведено теоретичне узагальнення суттєво відмінних лісівничо-біологічних особливостей дуба червоного на Львівщині порівняно з аборигенними видами дуба та показано нове вирішення наукової проблеми щодо формування лісових насаджень з участю цієї породи. Ідентифіковано поширений у лісових насадженнях України інтродукований з Америки вид дуба та уточнено його назву - дуб червоний (Quercus rubra L.), що дозволяє уникнути ряд непорозумінь щодо його еколого-біологічних властивостей. На Львівщині дуб червоний знаходиться в оптимальній кліматичній ніші. Зафіксовано виражені інвазійні процеси, коли дуб червоний природним шляхом поширюється на сусідні ділянки, що несе в собі певну небезпеку спочатку захоплення нових територій, а потім - витіснення з них аборигенних лісоутворюючих порід. Алелопатична активність дуба червоного в мегатрофних умовах Львівщини значно вища, ніж в східних регіонах та у порівнянні з дубом звичайним, що й дозволяє йому успішно конкурувати тут з аборигенними породами шляхом гальмування їх росту.
Вывод
У дисертації проведено теоретичне узагальнення суттєво відмінних лісівничо-біологічних особливостей дуба червоного на Львівщині порівняно з аборигенними видами дуба та показано нове вирішення наукової проблеми щодо формування лісових насаджень з участю цієї породи.
1. Ідентифіковано поширений у лісових насадженнях України інтродукований з Америки вид дуба та уточнено його назву - дуб червоний (Quercus rubra L.), що дозволяє уникнути ряд непорозумінь щодо його еколого-біологічних властивостей.
2. В Україні виділено 4 зони за рівнем відповідності вологості клімату, як основного лімітуючого фактора росту дуба червоного, природному ареалу цього виду. На Львівщині дуб червоний знаходиться в оптимальній кліматичній ніші.
3. Площа насаджень з участю дуба червоного на Львівщині становить понад 13 тисяч гектарів. Висаджений він переважно у грудах і сугрудах. Зафіксовано виражені інвазійні процеси, коли дуб червоний природним шляхом поширюється на сусідні ділянки, що несе в собі певну небезпеку спочатку захоплення нових територій, а потім - витіснення з них аборигенних лісоутворюючих порід.
4. В умовах екологічного оптимуму (D3) дуб червоний має високу біологічну стійкість. Вона зменшується в сухіших та бідніших едатопах. У загущених молодняках зафіксовано пошкодження снігом та виявлено граничні значення D1,3/Н між механічно стійкими та нестійкими деревами.
5. Алелопатична активність дуба червоного в мегатрофних умовах Львівщини значно вища, ніж в східних регіонах та у порівнянні з дубом звичайним, що й дозволяє йому успішно конкурувати тут з аборигенними породами шляхом гальмування їх росту.
6. Вплив дуба червоного на родючість сірих опідзолених суглинистих ґрунтів близький до впливу дуба звичайного. Під ним дещо більше нагромаджується азоту та менше рухомого фосфору. У букових насадженнях цей вид відіграє певну ґрунтопокращуючу роль. Мішані насадження дуба червоного і сосни звичайної дещо краще впливають на дерново-підзолисті супіщані ґрунти, ніж чисті деревостани цих порід.
7. Товщина дерев виділеної пізньолистопадної відміни дуба червоного на 22,7 % більша, ніж в особин ранньолистопадної, що свідчить про властивість першої інтенсивніше продукувати стовбурну деревину.
8. Встановлено, що кора дуба червоного тонша, ніж в дуба звичайного, а її частка відповідно становить 10,6 % та 17,6 % від загальної стовбурної маси. Протилежне трактування товщини кори цих порід звязане із ботанічною номенклатурно-таксономічною плутаниною дуба червоного.
9. Встановлено, що в C3-D3 у групі віку 51-60 років дерева дуба червоного характеризуються стабілізацією відсотку ядра, який до цього часу постійно зростав, що дозволяє трактувати цей період як вік технічної стиглості за ядровою деревиною.
10. У дуба червоного частка ядра на 2,6-10,6 % більша, ніж у дерев дуба звичайного того ж віку. В однорозмірних дерев спостерігається перевага за дубом звичайним (на 3-10 %). Найбільша різниця - у молодих та малорозмірних дерев. Отже, у стиглих деревостанах ці види дуба за часткою ядрової деревини практично не різняться.
11. При оптимальній густоті за короткий час у регіоні формуються високопродуктивні чисті насіннєві насадження дуба червоного (у D3 стовбурний запас 50-річних деревостанів сягає 500 м3/га), що вказує на можливість використання виду для плантаційного лісовирощування.
12. Динаміка росту дуба червоного за висотою свідчить про наявність у нього спадаючого типу росту: в C3-D3 з 30 до 90 років бонітет міняється від Іе-Id до Іа-Ib класу. З віком зменшується його переважання в рості над звичайним та скельним видами дуба від 2-3-ох (4-ох) до 1-го класу бонітету, хоча прогнози про втрату після 60 років всіх переваг в рості не підтвердилися.
13. Чисті паросткові молодняки дуба червоного на 1(2) класи бонітету переважають насіннєві, що вказує на можливість більш раннього періоду настання віку технічної стиглості в цих насадженнях.
14. Дуб червоний в одновікових мішаних насадженнях з такими видами як дуб звичайний, ясен звичайний, явір, клен гостролистий, ялина звичайна та ялиця біла має суттєву перевагу в рості та значно їх пригнічує, а то й цілком витісняє. На ділянках, де ці породи збереглися, спостерігається біогрупова просторова структура деревостанів або ж дуб червоний є значно молодшим. Бук лісовий та граб звичайний стійкіші, а їх конкурентноздатність помітно вища.
15. У модриново-червонодубових насадженнях дібров та бучин конкурентні потенції порід близькі. Відзначено зміщення конкурентної активності в бік дуба червоного у типових вологих едатопах, а в бік модрини європейської - у свіжуватих підтипах та свіжих едатопах.
16. У сосново-червонодубових насадженнях суборів домінує сосна звичайна, а в сугрудах і грудах - дуб червоний. В останньому випадку більш придатним показав себе стійкий до враження пухирчастоіржавчинним грибом екотип сосни веймутової.
РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ
1. Виходячи з інвазійного характеру штучної популяції дуба червоного в регіоні, слід утримуватися від впровадження його в груди і сугруди на територіях, де він до цього часу відсутній. Там, де він вже є, доцільно створювати високопродуктивні чисті насадження плантаційного типу із скороченим оборотом рубань. При потребі дуб червоний можна висаджувати як другу головну породу з іншими аборигенними видами, а у свіжих едатопах та свіжуватих підтипах вологих - як супутню породу з модриною європейською. У суборах він може служити хорошим ґрунтопокращуючим підгоном для сосни звичайної.
2. При створенні змішаних культур дуба червоного доцільно практикувати шахове змішування із сторонами квадратів не менше 15 м або кулісами шириною в 10-20 м. Дуб червоний також можна застосовувати для реконструкції невдалих культур чи доповнення природного відновлення аборигенних видів 10-20(25)-річного віку.
3. Для відновлення червонодубових насаджень потрібно орієнтуватися на попереднє насіннєве чи, на його базі, паросткове поновлення, що скоротить оборот рубань, підвищить меліоративні функції зрубу та здешевить лісовідновлення.
4. Шляхом освітлень і прочищення необхідно формувати молодняки з відношенням D1,3/Н вище встановленої критичної межі (0,5-0,6), яка забезпечує механічну стійкість молодих дерев від сніговалів. Під час проріджувань і прохідних рубань слід максимально залишати дерева пізньолистопадної відміни як більш продуктивні.
5. Вважаємо доцільним в насадженнях плантаційного типу (C3-D3) встановити вік головних рубань дуба червоного в 51-60 років, виходячи з віку технічної стиглості за ядровою деревиною. дуб червоний львівщина
Список литературы
Івченко А.І. Уточнення номенклатури і морфологічних ознак деяких видів роду Quercus L. // Український ботан. журнал. - 1985. - Т. 42, № 5. - С. 27-32.
Івченко А.І. Деякі особливості внутрішньовидової мінливості дуба червоного // Наук. вісник: Охорона біорізноманіття: теоретичні та прикладні аспекти / Збірник наук.-техн. праць. - Львів: УКРДЛТУ. - 2000. - Вип. 10.3. - С. 177-186.
Івченко А.І. Формування ядрової деревини в дуба червоного // Науковий вісник: Дослідження, охорона, та збагачення біорізноманіття / Збірник науково-технічних праць. - Львів: УКРДЛТУ. - 1999. - Вип. 9.9. - С. 89-96.
Івченко А.І. Особливості вирощування насаджень дуба червоного на Заході України // Науковий вісник: Лісівницькі дослідження в Україні / Збірник наук.-техн. праць. - Львів: УКРДЛТУ. - 1999 - Вип. 9.10 - С. 118-122.
Ивченко А.И. Результат создания смешанных насаждений дуба красного на Западе Украины // Лесная наука на рубеже ХХІ века / Сб. науч. тр. Института леса НАН Беларуси. - Гомель, 1997. - Вып. 46. - С. 84-86.
Гончар М.Т., Івченко А.І. Вплив дуба червоного на хімізм верхніх шарів грунту в лісових насадженнях Львівщини // Наук. вісник: Лісівницькі дослідження в Україні / Збірник наук.-техн. праць. - Львів: УКРДЛТУ. - 1996. - Вип. 5. - С. 58-64.
Івченко А.І. Особливості росту одновидових біогруп дендрофлори арборетуму "Страдч" // Науковий вісник: Проблеми та перспективи розвитку лісового господарства. - Львів: УКРДЛТУ. - 1998. - Вип. 9.2. - С. 203 - 206.
Ivchenco А.I. The botanical identification of the american introduced red oak // Folia oecologica. - 1998. - V. 24. - № 1-2. - P. 29-35.
Івченко А.І. Особливості кори дуба червоного // Проблеми та перспективи розвитку лісівничої освіти, науки та виробництва / Тези міжнарод. наук.-практ. конф. (14-16.04.1999 р.). - Львів: УКРДЛТУ. - 1999. - С. 62-63.
Ивченко А.И. Некоторые особенности ведения лесного хозяйства в насаждениях дуба красного на Западе Украины // Научные основы ведения лесного хозяйства в дубравах / Тезисы всесоюзной конф. - Воронеж, 5-7 июня 1991 г. - Воронеж, 1991. - Секц. 3-5. - С. 9-11.
Івченко А.І. Дуб червоний (Quercus rubra L.) в лісових насадженнях Львівщини. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.03.03 - лісознавство і лісівництво. - Український державний лісотехнічний університет, Львів, 2002.
Робота присвячена вивченню лісівничо-біологічних особливостей дуба червоного, які в регіоні досліджень суттєво відрізняються від аборигенних видів дуба, а також розробці заходів щодо формування стійких насаджень з його участю.
Проведено ботанічну ідентифікацію, уточнено наукову назву та ряд властивостей поширеного в лісовому господарстві інтродукованого з Америки дуба червоного. Так як основним лімітуючим фактором росту цього виду в Україні є дефіцит вологи, проаналізовано рівень вологості клімату території країни щодо його відповідності помірній зоні природного ареалу дуба червоного. Встановлено, що на Львівщині дуб червоний знаходиться в зоні оптимальної вологості клімату.
Виділено ряд внутрішньовидових таксонів виду та вивчено їх господарське значення. Поглиблено вивчено рівень біологічної стійкості дуба червоного та вказано шляхи її підвищення. Вивчено алелопатичні особливості виду та його вплив на ґрунт. Показано лісівничі особливості росту чистих і мішаних деревостанів дуба червоного з основними лісотвірними породами та запропоновано науково обґрунтовані раціональні способи ведення лісового господарства в них.
Ивченко А.И. Дуб красный (Quercus rubra L.) в лесных насаждениях Львовщины. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.03.03 - лесоведение и лесоводство. - Украинский государственный лесотехнический университет, Львов, 2002.
Работа посвящена изучению лесоводственно-биологических особенностей дуба красного, которые в регионе исследований существенно отличаются от аборигенных видов дуба, а также разработке мероприятий по формированию устойчивых насаждений с его участием.
Идентифицирован распространенный в лесах Украины дуб североамериканского происхождения как абсолютно соответствующий виду, носящему на родине название Q. rubra L. Изза многолетней номенклатурно-таксономической путаницы этого таксона с дубом серповидным Q. falcata Michx. произошла путаница их биологических свойств. Из исследований вытекает, что: - дуб красный до 80-90 лет достигает высоты 33-38 м, а указания о максимальной высоте в 20-25 м относится к дубу серповидному;
- кора дуба красного, в отличие от серповидного и отечественных видов дуба, тонкая и долго гладкая;
- механические свойства древесины дуба красного несущественно отличаются от дуба черешчатого, данные о низких показателях относятся к дубу серповидному.
Выделено две осенние феноформы дуба красного - ранолистопадную (Praecocior) и позднолистопадную (Tardiuscula). Деревья последней на 22,7 % толще.
В Украине основным лимитирующим фактором роста дуба красного является влажность климата. На основании сравнительного анализа с естественным ареалом вида ее территория разделена на 4 зоны по степени соответствия этого показателя. Регион исследований находится в зоне оптимальных климатических условий.
Дуб красный обладает высокой биологической устойчивостью. Практически отсутствуют поражения мучнистой росой и зеленой дубовой листоверткой. Среди его повреждений и болезней наиболее существенны такие: - повреждение лесными животными высаженных культур в суборях (вплоть до летального исхода) при отсутствии других лиственных пород;
- локальные повреждения несомкнутых лесных культур непарным шелкопрядом в засушливые годы;
- необратимое сгибание снегом и ветром перегущенных молодняков с нарушенными соотношениями D1,3/Н, критическими являются соотношения 0,5-0,6;
- уровень повреждений ложным дубовым трутовиком до 60 лет составляет до 3 % в D3 и до 5 % в С3. В старших древостоях поражается до 10 % деревьев.
Установлено, что кора дуба красного составляет 10,6 % от объема ствола, а дуба черешчатого - 17,6 %.
В одновозрастных деревьев дуба красного долевое участие ядровой древесины на 2,6-10,6 % превышает соответствующий показатель дуба черешчатого. В деревьв одинакового диаметра преобладание за дубом черешчатым на 3-10%.
В 51-60 лет в насаждениях дуба красного наступает техническая спелость поядровой древесине. До этого возраста процент ядра постоянно увеличивается, а позднее - стабилизируется.
Аллелопатическая активность дуба красного более высокая, нежели в восточных регионах, а также нежели в дуба черешчатого, что позволяет ему успешно конкурировать с большинством аборигенных видов.
Влияние дуба красного на серые лесные почвы практически не отличается от дуба черешчатого. В буковых насаждениях он имеет некоторое почвоулучшающее значение. Такое же значение имеют смешанные насаждения дуба красного и сосны обыкновенной на дерново-подзолистых почвах.
Чистые семенные насаждения дуба красного во влажных грудах к 50 годам имеют стволовый запас 500 м3/га, что указывает на возможность использования вида для плантационного лесовыращивания.
С возрастом уменьшается преобладание дуба красного по высоте над черешчатым и скальным видами дуба от 2-3-ох (4-ох) до 1 класса бонитета, но прогнозы о потере всех преимуществ после 60 лет не подтвердились.
Дуб красный в одновозрастных смешанных насаждениях угнетает или вытесняет большинство аборигенных видов. Там, где эти породы сосуществуют, наблюдается биогрупповая структура или дуб значительно моложе. Бук и граб более устойчивы. В насаждениях дуба красного с лиственницей европейской во влажных эдатопах доминирует первая порода, а в свежих - вторая.
В сосново-краснодубовых насаждениях суборей доминирует сосна обыкновенная, в более богатых условиях - дуб красный. В последнем случае хорошим компонентом показал себя стойкий к пузырчасторжавчинному грибу экотип сосны веймутовой.
Дуб красный в регионе имеет инвазионный характер, самопроизвольно распространяясь на соседние участки и закрепляясь на них. Поэтому в грудах и сугрудах территорий, где нет его насаждений, следует воздерживаться от их создания. Там же, где этот вид уже закрепился, целесообразно создавать высокопроизводительные насаждения плантационного типа с рубкой в 51-60 лет исходя из возраста технической спелости поядровой древесине. В суборях дуб красный следует вводить в качестве почвоулучшающего подгона сосны обыкновенной
При создании смешанных насаждений следует практиковать шахматное смешение со сторонами квадрата не менее 15 м или кулисное шириной 10-20 м. Дуб красный также можно использовать для реконструкции 10-20(25)-летних молодняков аборигенных видов.
Ivchenko A.I. Northern red oak (Quercus rubra L.) at the forest plantations of the Lviv region. - Manuscript.
Dissertation for obtaining of the scientific degree of candidate of agricultural sciences by speciality 06.03.03 - forest science and forestry. - Ukrainian State University of Forestry and Wood Technology. - Lviv, 2002.
The work is devoted to studies of forest-biological peculiarities of northern red oak wich have an essential difference in an investigative region from native species of Oak and to elaborations of recommendations for the formation of firm plantations with its participation.
The botanical identification of northern red oak has been made, it was specified the scientific name and row peculiarities of spreaded in forest economy this introduced species from America. So as the basis limitative factor or the growth of this species in Ukraine is the deficit of moisture it was analyzed the climate moisture level of the territory of the country as for its conformity to the moderate zone of the northern red oak natural range. It was revealed that Lviv region has the best climatic conditions for its growth.
The row of inside-specific taxons of the species has been separated and it was studed their economic importance. It was deepnly studed the level of the biological firmness of northern red oak and it was point out the ways of its rise. The interactive peculiarities of the species and its influence on the soil were studed. It is shown forest peculiarities of the growth of pure and mixed forest-stands of northern red oak with basis forest species and it is suggested scientificly substantiated rational methods of the forest economic keeping in them.
Key words: northern red oak (Quercus rubra L.), firmness, core wood, forest-biological peculiarities, competition.