Фото використано з книжки Генсірук С. А. "Ліси України"
Дослідження природного відновлення смереки провадилися нами в Закарпатській, Івано-Франківській та Чернівецькій областях у господарсько-важливих типах лісу - свіжих і вологих буково-ялицевих сусмеречинах і смеречинах. Всього було закладено 75 пробних площ під наметом лісу та вивчено стільки ж суцільних лісосік (зрубів).

Природне відновлення лісу - це процес утворення нового покоління лісу природним шляхом (ГОСТ 18486). Його слід вивчати як процес, регульований лісівником, і як процес самовідновлення, що відбувається стихійно, поза впливом лісівника. Ця стихійність, однак, підпорядкована відповідним закономірностям, знання яких необхідне для вирішення проблем відновлення (І. С. Мелехов, 1980).

Умови середовища, в яких проходить відновлення лісу певного регіону, можна поділити на дві групи: відновлення під наметом лісу і відновлення на відкритому місці (на зрубі). При вивченні лісовідновних процесів під наметом лісу сприятливі і несприятливі для відновлення умови визначаються характером лісу, особливостями лісового середовища, в утворенні якого вирішальне значення має лісовий намет. До сприятливих умов відносяться: забезпеченість насінням високої якості завдяки плодоносінню кращих дерев і можливостям перехресного запилення; постійне зволоження поверхні ґрунту, підстилки і живого надґрунтового покриття, що сприяє проростанню насіння й утворенню сходів, особливо при відкритому мінеральному шарі ґрунту; недостатня освітленість під наметом лісу; наявність намету лісу, який, ослаблюючи проникнення прямих сонячних променів і пом'якшуючи температурні коливання, захищає сходи, самосів і підріст від опалу шийки, опіків, дії заморозків; незначна кількість світла, що проникає на поверхню ґрунту і послаблює задерніння ґрунту світлолюбними травами, особливо злаками. Серед несприятливих умов слід виділити: недостатню освітленість під наметом лісу, що утруднює поселення світлолюбних порід, послаблює фотосинтез самосіву й особливо підросту, утруднює їх існування (включаючи і тіньовитривалі породи); кореневу конкуренцію, що проявляється в материнському лісостані; подавленість підросту і ослаблення його росту; не завжди сприятливе для проростання насіння надґрунтове і ґрунтове середовище; слабе поновлення, пов'язане з недостатнім зволоженням ґрунту (на крутих схилах) або недостатнім освітленням.

Важливе значення в лісівництві має визначення оптимального для відновлення зімкнення (повноти) намету, при якому утворюються сприятливі мікрокліматичні умови. Оптимальне зімкнення для різних деревних порід різне на певних етапах відновлення. Воно також залежить від лісорослинних умов. Так, для сосни сприятливі умови створюються при зімкненні намету 0,5-0,6, а для смереки і бука 0,6-0,7. Для самосіву дуба оптимальне середовище на певний період створюється при зімкненні 0,6-0,7.

 

Відновлення смереки (ялини) під наметом лісостанів.
Результати досліджень показали, що в більшості випадків під наметом смерекових насаджень у свіжих і вологих буково-ялицевих сусмеречинах і смеречинах, в місцях із достатнім освітленням кількість самосіву та підросту смереки становить від 50-100 тис. до 150 тис. штук на 1 га у віці 1-8 (12) років.

Попереднє відновлення карпатських смеречин залежить від ряду чинників: крутизни й експозиції схилу, висоти над рівнем моря, товщини і багатства ґрунту, складу і розвитку живого надґрунтового покриву, повноти насаджень тощо. Найважливіше значення має повнота материнського лісостану. За даними Г. Ф. Морозова (1930), із зміною повноти лісостану змінюються товщина підстилки, густота трав'яного та мохового покриву і відповідно кількість і якість самосіву. В лісостанах із повнотою 0,9 створюються оптимальні умови для самосіву, а при 0,6 - для його росту і розвитку. Щоб з'ясувати залежність відновлення смереки від повноти лісостану, нами було закладено пробні площі в насадженнях із різними повнотами - від 0,5 до 1,0. Дані табл. 15 свідчать, що при повноті 0,7 під наметом материнського лісостану в свіжих і вологих буково-ялицевих смеречинах і сусмеречинах з'являється і зберігається найбільша кількість життєздатного самосіву і підросту смереки. У насадженнях з повнотами 0,8-0,9, а також 0,5 загальна кількість самосіву і підросту зменшується.

Під наметом середньоповнотних насаджень у свіжих і вологих смеречинах і сусмеречинах переважає підріст 5-6-річного віку. Слід зауважити, що в межах одного типу лісу кількість і якість самосіву і підросту залежать від повноти лісостану. Так, на пробній площі № 57 у вологій сусмеречині при повноті 0,9 самосіву смереки було 48,4 тис. штук на 1 га, а на пробній площі № 51 при повноті 0,7 - 127,3 тис. штук. У насадженнях із повнотою 0,9 створюються добрі умови для сходів (тут велика кількість одноліток), а в лісостанах з повнотою 0,7 переважає підріст 5-6-річного віку.

Наші дослідження підтвердили положення Г. Ф. Морозова про те, що зі зміною повноти лісостану змінюються кількість і якість самосіву. Якісні відмінності між самосівом під наметом лісу різних повнот спостерігаються лише з 4-річного віку. При повноті лісостану 0,6-0,5 велика кількість самосіву гине у боротьбі за існування, і зберігаються лише екземпляри з високими спадковими показниками. При малих повнотах лісостану самосів, що має добрі спадкові властивості, з року в рік збільшує приріст, а при високих — зменшує його, втрачає поступово властивості пристосованості, гине. Отже, повнота материнського лісостану визначає не тільки кількісні, а й якісні показники самосіву і підросту.

Після суцільної рубки пристосованість самосіву і підросту до відкритого простору значною мірою залежить від повноти зрубаного лісостану. При повноті 0,9-1,0 підріст від різкої зміни умов майже повністю гине, а при повноті 0,7 - поступово виправляється і утворює основу лісостану. При дослідженні природного лісовідновлення карпатських смеречин ми вивчали кількість самосіву і підросту смереки, а також якісні характеристики його з урахуванням складу, повноти і типу лісу.

 

 

Вплив ґрунтового покриву на природне відновлення смереки.

Кількість і якість самосіву і підросту смереки залежать від товщини підстилки, густоти трав'яного і мохового покриву. За даними дослідів П. В. Декатова (1931), на підріст смереки, який росте на колодах, пнях і коріннях, що вже розкладаються, не впливає недостатня аерація ґрунту та витискання коріння морозом. Інтенсивний підріст смереки на рештках деревини зумовлюється хорошим дренажем та наявністю поживного органічного субстрату (В. М. Обновленський, 1935).

Залежність кількості підросту смереки від характеру ґрунтового покриву досліджувалася нами в ялинниках Ясинського, Делятинського та Рахівського держлісгоспів. У лісах Карпат поширений моховий покрив, є велика кількість деревини природного відпаду. Найбільша кількість самосіву та підросту смереки трапляється на розкладеній уже ламані, вкритій мохами. За середніми даними, на одну ділянку розміром 2x2м припадає 136 штук самосіву і підросту ялини. Розподіл його за віком нерівномірний. Більше підросту 6-річного віку, менше - 4-5-річного і дуже мало дворічок, а рослин старших 12-15 років не виявлено. Підріст на ламані, яка розкладається, росте краще, ніж на ґрунті. Це пов'язано з наявністю великої кількості поживних речовин, хорошим дренажем, а також її здатністю вбирати вологу (в гірських умовах Карпат, де переважають щебінчасті ґрунти, розкладена ламань є єдиним середовищем, сприятливим для росту сходів і підросту). Значна кількість самосіву та підросту смереки приурочена до мохового покриву товщиною від 1,5 до 4,5 см. Моховий покрив, як і прогнила ламань, є добрим середовищем для проростання насіння і укорінення сходів ялини. Вологість мохового покриву сприяє розвитку корінців самосіву ялини в торф'яній підстилці (з відмерлих мохів) і створює умови для росту без мінерального субстрату.

На моховому покриві на 1 м² припадає в середньому 10 штук самосіву та підросту смереки, а подекуди і понад 50 штук. В розподілі його за віком спостерігається така ж закономірність, як і на ламані. Але в місцях, де товщина мохового покриву становить 5-8 см, відновлення смереки затримується, а при 10-20 см підросту смереки немає. Найгірше відновлюється смерека на ділянках без мохового покриву, де нагромаджується товстий шар підстилки (7-9 см).

Процеси відновлення залежать і від виду підстилки. Навесні, в період найбільшого зволоження, на ній з'являється більше сходів смереки. На тонкому шарі підстилки створюються сприятливі умови для проростання насіння смереки. Тут сходи швидко укорінюються та добре розвиваються. Товстий шар підстилки перешкоджає відновленню смереки, у ньому насіння немовби "зависає", і сходи, що з'являються, не досягти мінерального шару ґрунту, засихають або стають кволими. Загибель сходів можна пояснити сухістю підстилки в літній період. Для сприяння природному відновленню смереки необхідно проводити розпушування підстилки під наметом смерекових насаджень перед врожайними роками.

Стан природного відновлення смереки на суцільних лісосіках.
Наші дослідження природного відновлення смереки на лісосіках суцільної рубки 1-3-річного віку показали, що в одному випадку процеси відновлення йдуть добре та задовільно, а в іншому — суцільні лісосіки зовсім не відновлюються. Добре та задовільне відновлення відбувається на вузьких лісосіках з незначною крутизною схилу та добре розвинутими мілкоземними ґрунтами (особливо там, де лісозаготівельні роботи провадилися в зимовий період по сніговому покриву). На схилах значної крутизни (25-30°), передусім на південній експозиції з малорозвиненими кам'янистими ґрунтами, природне відновлення переважно незадовільне. Добре та задовільне відновлення лісу на суцільних лісосіках зумовлено станом попереднього відновлення, тобто наявністю підросту, який з'явився під наметом материнського лісостану ще до його рубки. На зрубах природне відновлення смереки відбувається слабо, але інтенсивніше на порівняно глибоких, добре розвинутих ґрунтах північної експозиції схилів.
Розподіл самосіву і підросту смереки на суцільних лісосіках в Карпатах
Графік використано з книжки Генсірук С. А. "Ліси України"
 
Слід зазначити, що на всіх пробних площах (лісосіках) самосів і підріст розподілені за віком у певній закономірності. Переважає підріст 5-6-річного віку, який в процесах лісовідновлення суцільних лісосік у гірських умовах Карпат відіграє провідну роль. Самосів такого віку добре зберігається після рубки і трелювання, пристосовується до нового мікрокліматичного середовища на суцільній лісосіці. Самосіву і підросту 1-3-річного віку та старших 6 років на лісосіках дуже мало.

Підріст смереки групується на лісосіках переважно біля пнів, куп гілля, колод, що залишилися. Тут для смереки сприятливі мікрокліматичні умови, а також умови аерації та живлення. Аналогічна картина і під наметом лісу. Детальне обстеження 75 суцільних лісосік свідчить, що самосів і підріст смереки, які збереглися після рубки, як правило, добре відновляються на схилах всіх експозицій. Цьому, безперечно, сприяє помірно вологий клімат Українських Карпат, де під час вегетаційного періоду випадає значна кількість опадів. Тут на суцільних лісосіках відносно рідко трапляється підріст із пожовклою хвоєю та сповільненим ростом.
Відновлення смереки залежно від експозиції схилу на лісосіках суцільної рубки
Графік використано з книжки Генсірук С. А. "Ліси України"
 
Підріст смереки в перші 1-3 роки у незначній кількості (10-25%) гине від сонячних опіків, переважно на схилах південної експозиції. На 3-4-й рік після рубки цей процес припиняється. Відновлення лісу на суцільних лісосіках відбувається виключно за рахунок самосіву, що з'явився ще під наметом лісу. Після рубок лісу поновлення смереки проходить дуже повільно. На схилах лісосік із південною експозицією завширшки понад 200 м самосів взагалі відсутній.
 
Успішне відновлення лісосік тісно пов'язане з повнотою та зімкненістю лісостану на цій площі до рубки. Чим більша повнота лісостану, тим менші стійкість та здатність самосіву, що зберігся після рубки, пристосуватися до нових умов на суцільній лісосіці. Підріст, що з'явився під наметом лісостану з середньою повнотою, легше витримує зміни середовища і швидше пристосовується до нових умов. На півночі процес адаптації у смереки триває приблизно до 10 років (А. А. Молчанов), а в умовах Українських Карпат він короткий (через 5-6 років після суцільної рубки стан підросту стає нормальним).

Ефективність відновлення лісосік залежить від ряду чинників — експозиції схилу, ширини лісосіки, властивостей ґрунту, живого надґрунтового покриву (складу, густоти), способу очистки лісосік, заготівлі та вивезення лісу.

 

Вплив експозиції схилу на природне відновлення смереки.

Лісосіки на схилах північної експозиції як в умовах свіжої і вологої смеречини, так і в сусмеречині відновлюються краще, ніж на схилах південної. На північно-східних схилах самосів і підріст смереки досягає 11-42 тис. штук на 1 га, а на південних-4-14 тис. штук. Отже, на північних та північно-східних схилах сприятливіші метеорологічні умови для самосіву та підросту смереки. Сходи смереки та молодий підріст погано пристосовуються до відкритого простору суцільних лісосік. Вони дуже чутливі до весняних і осінніх приморозків та перегріву (особливо на схилах південної експозиції).

На лісосіках північних схилів коливання температури повітря протягом доби значно менше, а вологість ґрунту та повітря вища. Тому мікрокліматичні умови для лісовідновлення на північних схилах сприятливіші.

Вплив ширини лісосіки на природне відновлення смереки. Ширина лісосік помітно впливає на природне відновлення лісу. Такий вплив сильніший на схилах південної експозиції, ніж на північно-східній. Так, на лісосіці шириною 100 м на схилі південної експозиції кількість самосіву та підросту досягає 9,9 тис. штук, а на лісосіці північно-східного схилу - 29,9 тис. штук на 1 га. На лісосіці шириною 200 м на південному схилі самосіву та підросту налічується 4,2 тис. штук на 1 га, а на лісосіці північно-східної експозиції - 18,1 тис. штук. Аналізуючи кількість підросту, його групове розміщення та ступінь механічного пошкодження, ми дійшли висновку, що відносно задовільне відновлення смереки відбувається лише на вузьких лісосіках (50-70 м). При збільшенні ширини суцільних лісосік підвищується амплітуда температурних коливань, зменшується вологість ґрунту та повітря. В таких умовах відновлення смереки проходить незадовільно.

С. В. Алексєєв, А. П. Шиманюк та інші вчені також вважали, що при природному відновленні ялинників ширина лісосіки має велике значення. Ними встановлено, що на відстані 50 м від лісу кількість самосіву різко зменшується.

Вплив властивостей ґрунту на природне відновлення смереки.
Відновлення, ріст та розвиток лісу залежать від ґрунтових умов. Сходи смереки в перші тижні життя досягають корінцями до верхніх шарів ґрунту і живуть за рахунок його поживних речовин. Дуже важливу роль в розвитку сходів відіграють розвиненість та вологість верхнього шару ґрунту. Найшвидший ріст сходів та підросту смереки спостерігається в Карпатах на розвинутих пухких та добре зволожених дрібноземах.

У гірських умовах Карпат формування ґрунтового покриву залежить від рельєфу. На крутих схилах із малорозвинутими ґрунтами самосів і підріст смереки зберігаються в менших кількостях, незадовільні показники їх росту. Зменшення кількості самосіву та підросту при збільшенні крутизни схилу пов'язане переважно з лісозаготівельними процесами. На схилах великої крутизни ваління дерев супроводжується здиранням живого ґрунтового покриву, а також частини верхнього шару ґрунту. Водночас знищується велика кількість самосіву та підросту. На лісосіках з невеликою крутизною дерева при валінні не переміщуються по схилу. Так, на лісосіці з крутизною схилу 16° після суцільної рубки збереглося 14,4 тис. штук самосіву та підросту на 1 га, що становить 19,5% загальної кількості його під наметом лісу, а на лісосіці, де крутизна схилів досягає 30-35°, - тільки 4,2 тис. штук, або 9,8%.

 

Вплив живого надґрунтового покриву на природне відновлення смереки.

Розвиток лісовідновних процесів зумовлюється видом та станом живого надґрунтового покриву. На відновлення лісу на суцільних лісосіках трав'яний покрив може впливати по-різному. В одних випадках він захищає ніжні сходи смереки від перегріву, заморозків та від дії вітру; в інших — є небезпечним конкурентом її сходів, що забирає поживні речовини, вологу, світло та тепло. В Карпатах на лісосіках суцільної рубки склад трав'яного покриву різноманітний. Тіньовитривалі його види, характерні для зімкнутих лісостанів, поступово зникають. На їх місці з'являються світлолюбні представники — кипрей гірський та вузьколистий, хрестівник, будяк, куничник тощо.

Для визначення взаємозв'язку між природним відновленням смереки та живим надґрунтовим покривом ми провели облік підросту на суцільних лісосіках та визначили трав'яний покрив. Виявилося, що на пробних площах з дуже розвинутим злаковим покривом або ожиною процеси відновлення лісу затримуються, підріст смереки пригнічується, уповільнюється його приріст. У місцях, де переважають кипрей, малина, злинка альпійська, хрестівник, підріст ялиці, смереки та інших порід розвивається добре. На зрубах 2-3-річної давності, де налічується близько 100 тис. стебел іван-чаю на 1 га, відновлення смереки відбувається задовільно, а підріст попереднього походження у затінку іван-чаю знаходить добрі умови для росту (лісосіка № 50). Іван-чай позитивно впливає на охорону самосіву смереки від заморозків та перегріву. Позитивний вплив іван-чаю на відновлення смереки та сосни відзначали ще В. Я. Добровлянський (1888), М. Е. Ткаченко (1931), Н. Д. Данилова (1937), П. В. Голдобина (1947) та І. С. Мелехов (1947). Більший ріст смереки у висоту спостерігається за наявності іван-чаю на лісосіці з повнотою 0,3. На лісосіках, де переважають злакові рослини, відновлення смереки погіршується.

 

Вплив очищення лісосік на природне відновлення смереки.

Наші спостереження в Карпатах показали, що відновлення лісу на зрубах залежить від способів їх очищення. Отже, необхідно так планувати очищення окремих лісосік, щоб мати найбільший лісовідновний ефект.

Позитивний вплив вогневого очищення на відновлення лісу, особливо на півночі, відзначали ще Ф. Ружичка, 1901; М. Е. Ткаченко, 1928; Л. І. Яшнов та М. В. Кол-піков, 1930; С. В. Алексєєв, 1935; В. П. Тимофєєв, 3. К. Шумиліна, 1936; С. Н. Шев-ляков, 1936. Але в умовах гірських Карпат, де переважають неглибокі щебінчасті ґрунти, вогневе очищення лісосік негативно впливає на відновні процеси лісу.

Очищення лісосіки способом розкидання порубкових решток рівномірно по площі неоднаково впливає на відновлення лісу. При середній кількості та рівномірному розміщенні їх на лісосіці такий спосіб дає позитивні наслідки. При великій кількості порубкових решток самосів та підріст, що вийшов з-під намету лісу, майже зовсім гинуть, насіння, що налітає від лісу, зависає на товстому шарі їх і, не досягаючи мінерального шару ґрунту, теж гине.

При сильній захаращеності лісосік хороші результати дає очищення їх горизонтальними валами. Порубкові рештки при цьому укладають в горизонтальні вали шириною 1-1,5 м в місцях, де немає підросту. Але будь-який із згаданих способів (розкидання порубкових решток, укладання їх у вали) може дати високі результати лише при правильному його застосуванні.

 

Вплив процесів заготівлі та вивезення лісу на лісовідновлення.

Питання про відновлення лісу при проведенні рубок головного користування в ялинниках треба вирішувати з урахуванням механізації лісозаготівель (М. Е. Ткаченко, 1925, 1926; Б. Д. Іонов, 1935; І. С. Мелехов та І. В. Занін, 1935; В. Я. Олеринський, 1936; С. Д. Міхєєв, 1950, 1951; Н. П. Анучин, 1950; А. В. Побединський, 1950, 1952; С. В. Алексєєв та А. П. Жулинський, 1952; В. Г. Нестеров, 1953).

У процесі лісозаготівельних операцій, коли вони провадяться у безсніжні періоди року, пошкоджується значна кількість самосіву та підросту всіх деревних порід. З комплексу робіт, що входять до загального циклу лісозаготівельного процесу, механізоване трелювання найсильніше впливає на відновлення лісу і ґрунт. В результаті механізованого трелювання відбувається здирання трав'яного покриву і підстилки, порушення верхніх горизонтів ґрунту та перемішування їх із рослинними рештками, що супроводжується зміною фізичних і хімічних властивостей ґрунту. Особливо це стосується тракторного трелювання колод і хлистів волоком. Там, де проходять волоки, гине весь підріст, ці місця довго залишаються без деревної рослинності. Площа волоків при тракторному трелюванні досягає 10-12% загальної площі лісосіки. На шляхах волоків ґрунт дуже ущільнюється, зменшується його водопроникність. Тракторне трелювання в зимовий період помітно не впливає на ґрунт.

При трелюванні лебідкою напівпідвісним способом 35-40% площі лісосіки займають волоки та місце складу. На цій площі як літом, так і взимку знищується весь самосів, а також підріст. На площі між волоками вплив трелювання на відновлення лісу мало помітний.

У районі наших досліджень одночасно з механізованими лісозаготівлями провадилися ручний спосіб рубки і кінне трелювання. При механізованих лісорозробках ваління лісу велося електропилами ЦНДІМЕ-5 і бензомоторними пилами "Дружба", трелювання - тракторами КТ-12, ТДТ-40 та лебідками ТЛ-1. За нашими спостереженнями, на лісосіках, де застосовувалися механізоване ваління та трелювання, знищено майже 88% самосіву та підросту. Волочіння деревини лісосікою без пристосованих доріг руйнує ґрунт, сприяє розвитку змивів та розмивів дрібнозему, згубно впливає на самосів та підріст. У верхній частині лісосік пошкодження ґрунту і підросту менш значні, але в нижній, через яку проходить основна маса трельованих матеріалів, порушується 3/4 всієї площі, а самосів і підріст знищуються повністю. Кращі результати дає кінне трелювання. Так, на лісосіках, де застосовувалося кінне трелювання, збереглося від 20 до 50% самосіву та підросту, тобто в 2-3 рази більше, ніж при тракторному чи лебідкою. Але це не означає, що при механізованих лісозаготівлях неможливо добитися збереження достатньої кількості підросту на лісосіках. До цього часу держлісгоспи не проводили ніяких спеціальних заходів щодо збереження самосіву та підросту під час експлуатації лісу, а тому на зрубах залишалося тільки 10-15% самосіву і підросту. При здійсненні відповідних заходів збереження самосіву та підросту на лісосіках може бути доведено до такої кількості, що в деяких випадках відпаде необхідність у створенні лісокультур.

Для забезпечення лісовідновлення необхідна не тільки широка роз'яснювальна робота серед працівників лісового господарства і лісової промисловості, а така преміальна система, при якій премії та надбавки будуть залежати передусім від кількості збереженого самосіву та підросту під час лісозаготівельних робіт (С. А. Генсірук, 1959). При матеріальній зацікавленості лісорубів та адміністративно-технічних працівників природне відновлення буде інтенсивнішим, а преміальна система стимулюватиме раціоналізаторську діяльність, спрямовану на поліпшення технології лісозаготівельних робіт та максимальне збереження самосіву і підросту головних порід. При очищенні лісосік втрати підросту можна зменшити, укладаючи порубкові рештки на трелювальних волоках та вільних від підросту місцях.

У смеречинах Карпат велися не тільки суцільно-лісосічні рубки, а й групово-вибіркові, добровільно-вибіркові і поступові насіннєво-лісосічні. Як показали досліди, високі результати щодо збереження підросту досягнуто при добровільно-вибірковій і групово-вибірковій рубках (65-80%). При проведенні поступової насіннєво-лісосічної рубки зберігається 30-40% підросту. Залишені на корені дерева пошкоджуються при поступовій насіннєво-лісосічній рубці на 50%, а при групово-вибірковій і добровільно-вибірковій - на 15%.

джерело матеріалу: Генсірук С. А. | Ліси України / Наук. тов. ім. Шевченка, УкрДЛТУ. - Львів, 2002. - 495 с.
статус матеріалу:  повністю готовий
встановлено: 5 серпня 2006 року






Коментарів (0)

Коментарі відсутні

Написати новий коментар (всі поля обов`язкові):