Лісові культури і основні принципи їх створення

Date: 2015-10-07; view: 863.

Використання лісових культур (лісорозведення) виходить далеко за межі власне лісового господарства, забезпечуючи водночас вирішення середовищетвірних завдань у сільському господарстві, на транспорті, мі­стобудуванні, промисловості тощо. Найважливіші з них (Воробйов, Оста-пенко, 1979) такі:

штучне відновлення лісів на вирубках, у горах та на лісових пустищах;

реконструкція і зміна малоцінних і малопродуктивних насаджень високопродуктивними, швидкорослими; створення насаджень на неугіддях;

посадки на девастованих землях — кар'єрах, відвалах, териконах, звалищах тощо;

створення спеціалізованих плантацій горіхових, фруктових, ягідних, технічних та інших порід;

створення меліоративних насаджень, які виконують ґрунтозахисну роль;

створення і реконструкція зелених зон довкола міст, курортів, про­мислових центрів.

Основні принципи створення лісових культур такі:

взаємного впливу зовнішнього середовища і лісової культури;

взаємного впливу рослин у культурі;

відповідності лісової культури умовам місцезростання;

узгодженості лісокультурних прийомів з конкретними природними умовами;

максимальної ефективності й естетичності.

Взаємовплив зовнішнього середовища та лісових культур. Найвира­зніше виявляється в перших фазах розвитку насадження. Наприклад, до виникнення намету деревних рослин панівну позицію займає середовище відкритого простору, яке негативно впливає на розвиток деревних рослин. Коли ж деревця змикають крони, утворюючи намет, під який не може потрапити достатня кількість світла, формується лісовий фітоклімат. Він буде панівним аж до розпаду верхнього ярусу насадження, яке станеться в його старості. Завдання лісівника чи озеленювача полягає в тому, щоб дібрати такі породи і такі умови місцезростання, які б забезпечили найшвидше опанування деревними рослинами свого нового середовища, тобто найшвидше змикання крон.

Взаємний вплив у культурі відбувається в процесі конкурентної (вну­трівидової та міжвидової) боротьби за життєві ресурси: світло, вологу, поживні речовини та простір. Беручи до уваги особливості розвитку на­садження, необхідно добре розрахувати віддаль між рослинами як у ряду, так і між рядами. Рівномірне розміщення рослин у культурі значною мірою знімає конкурентну напругу і створює умови для керованого розвитку насадження, яким займається лісівник, проводячи доглядові рубки.

Відповідність лісової культури умовам місцезростання. В основу цього принципу покладено диференціювання прийомів лісокультурної справи відповідно до вимог лісової типології, яка бере до уваги ґрунтово-гідрологічні, кліматичні й антропогенні умови місцезростання. Ігнорування такого підходу породжує повсюдну однотипність посадок, непро-гнозованість кінцевого наслідку у лісовирощуванні, а інколи призводить і до загибелі насаджень. Коли ж доводиться вирощувати лісові культури в несприятливих ґрунтово-кліматичних умовах (рекультивація, озеленення промислових зон, оповзнів, сильноеродованих земель), доводиться використовувати різні еколого-компенсаційні заходи: внесення органічних, мінеральних добрив, полив тощо.

Узгодженість лісокультурних прийомів з конкретними природними умовами. Важливо вміло використати існуючі прийоми створення насаджень в умовах конкретної лісокультурної ділянки. В одних випадках це може бути посів, в інших — посадка. На рівних і не зайнятих пеньками лісокультурних ділянках створюють рядові посадки в борозді, а на вчорашній лісосіці з безсистемно розташованими на ній пеньками — площадками. Неузгодженість прийомів лісокультурних робіт з конкретними природними умовами — від лісорослинного району (Степ, Лісостеп, Полісся, Передкарпаття, Кримські гори та ін.) до локального місця посадки (переліг, поросла різнотрав'ям лісосіка чи піщаний кар'єр) призводить до створення малопродуктивних лісових насаджень.

Принцип максимальної ефективності. Проектуючи лісові культури, слід брати до уваги потенційні можливості едафотопу і кліматопу давати максимальну кількість продукції, а також захисну і середовище-твірну ефективність створюваного насадження. Наприклад, висаджуючи культури на свіжій лісосіці, підбирають такі породи і прийоми посадки, які забезпечують найвищу продуктивність деревостану і найвищу якість деревини. Водночас необхідно передбачити виконання цим насадженням водоохоронних, ґрунтозахисних і вітрозахисних функцій. Якщо ці ж на-гадження створюються в зеленій зоні міста, то слід передбачити ще й їхню санітарно-захисну і рекреаційну функції.

Принцип естетичності. Незважаючи на суб'єктивну оцінку красивого, загальне сприйняття естетичності лісу людьми є високим. Водночас чимало шкал естетичної цінності (суб'єктивних і об'єктивних), про які мова йшла вище, свідчать, що ліс є різним за своїм породним складом і в різні періоди свого розвитку володіє неоднаковими естетичними якостями. Як відомо, естетичність лісу може знижувати його життєвий стан: зсихання, пошкодження вегетативних і генеративних органів, зумовлені промисловим забрудненням довкілля, хворобами або шкідниками.

Суб'єктивно-об'єктивні стосунки в системі ліс-людина зумовлені та­кими принципами (Thomasis, Schmidt, 1996):

ліс повинен мати такий вигляд, який би відповідав поняттям красивого;

створені людськими руками натуральні картини (пейзажі) мають формувати у людей естетичні відчуття і розуміння прекрасного.

Типологічні основи лісокультурної справи. Різноманіття лісорослинних зон природних і антропогенних умов місцезростання вимагає від фітомеліоратора вибрати оптимальний метод і спосіб створення лісових культур. Розуміння цих взаємозв'язків і передусім впливу умов середовища на рослинність дає можливість створити штучні насадження, які б у найкращий спосіб використовували продуктивні сили природи і най­ефективніше виконували задані функції (Воробйов, Остапенко, 1979).

Отже, типологія умов місцезростання дає можливість вивчити різно­маніття лісорослинних умов. Лісотипологічна класифікація бере до ува­ги вплив на рослинність найважливіших екологічних факторів — багатства і вологості ґрунту, кількості тепла, вологості і континентальності клімату, які в основному визначають можливий склад, продуктивність і стійкість лісових насаджень.

Основним лісотипологічним (кваліфікаційним) принципом лісівничо-екологічної типології є принцип єдності організму і середовища, сфор­мульований ще І.М.Сєченовим (1821-1905). Беручи до уваги пріоритетне значення середовища, до якого доводиться пристосуватися рослинним організмам, лісові культури створюють на підставі лісотипологічної кла­сифікації, яка виходить з провідних факторів середовища.

Спільним для всіх класифікаційних одиниць є однорідність едафічних (ґрунтово-гідрологічних) факторів, ординація яких викладена у відомій едафічній сітці Алексєєва-Погребняка, що базується на ідеях Г.Ф.Морозова.

Українські лісівники Є.В.Алексєєв і П.С.Погребняк, які виходили з первинності середовища і вторинності рослинних угруповань, ще в 20-х роках XX ст. розробили свою едафічну сітку (табл. 7.2), де за головні класифікаційні показники типів умов місцезростання взяті дві характе­ристики ґрунту: за горизонталлю — родючість (А, В, С, Д) і за вертикаллю — вологість (0-5).

Ряди лісових ділянок, розташованих за кількісними ступенями на­ростання вологості в умовах однакової родючості, називають гідрогенни-ми, а окремі частини гідрогенного ряду (1, 2, 3, 4, 5) — гідротопами. Ряди ділянок, розташовані за якісними ступенями родючості (трофнос-ті), називають трофогенними, тобто зумовленими різницею в кількості поживних речовин, що є в ґрунті. Кожен член ряду — А, В, С, Д — називають трофотопом. Трофотопи — це ділянки з однаковою ґрунто­вою родючістю.

Як бачимо, тип лісової ділянки (тип умов місцезростання) об'єднує лісові і нелісові ділянки з подібними ґрунтово-гідрологічними умовами. За едафічною сіткою їх поділяють на чотири трофотопи:

А — бори. Найбідніші місцезростання з переважанням піщаних і супіщаних ґрунтів. У горах представлені малопотужними суглинистими ґрунтами скельних оголень. В умовах надмірного зволоження — олі-готрофними болотами. Едафікаторний вид корінних асоціацій — сосна звичайна. Трав'яний покрив представлений оліготрофами.

В — субори. Відносно бідні місцезростання з супіщаними ґрунтами. На Півночі в умовах заболочення — суглинисті ґрунти. В горах представлені малопотужними або сильноскельними ґрунтами. В лісостеповій зоні інколи трапляються піщані ґрунти із похованими супісками і суглинками. Деревостани із сосни і модрини в першому ярусі, ялини і дуба — в другому. Продуктивність насаджень вища, ніж у борах. У трав'яному покриві оліготрофні і, частково, мезотрофні види.

С — сугруди. Відносно багаті місцезростання з суглинками. В теплому кліматі представлені супіщаними ґрунтами, в горах — середньої потужності і скелетності. Крім сосни, модрини, дуба і смереки, які ростуть у суборах, трапляються ялиця, бук, граб, клен, липа. Трав'яний покрив складається в основному з мегатрофів. Насадження більш високої продуктивності, ніж у суборах.

Д — груди. Багаті місцезростання переважно в районах теплого клі­мату. Едифікаторами корінних асоціацій є дуб, бук, ялина, ялиця. Часто в деревостанах зустрічаємо ясен та ільм. Трав'яний покрив мегатрофний. Насадження найвищої продуктивності.

Однакові за родючістю ділянки в різних кліматичних зонах зайняті різними породами, а отже, і типами лісу. Проте всі вони належать до одного типу умов місцезростань.

Як ми переконалися, в основу розподілу ділянок на групи трофності покладена лісівнича шкала вимогливості порід до ґрунту. Від борів (А) і до груд (Д) до складу корінних і похідних насаджень входять більш вимогливі породи дерев, а разом з ними і більш вимогливі до родючості чагарники і трав'яні види. Об'єднуючи лісокультурні ділянки в групи ґрунтової вологості (гігротопи), за основу беруть шкалу вимогливості порід до ґрунтової вологи. Найкраще визначають стан умов місцезростань рослини-індикатори.

Наведемо індикаторну ординацію деяких видів трав'яного, мохового та лишайникового покриву (за Погребняком, 1955, 1968):

Оліготрофні ксерофіти: оленячий мох — Cladonia rangeferina Web.; ісландський мох — Cetronia islandica Ach.; чебрець повзучий — Thymus serpyllum L.; цмин пісковий — Heiichrysum arenarium (L.) Moench; очиток їдкий — Sedum acre L.; зозулин льон волосистий — Polytuchum piliferum Schreb.; мучниця — Arctostaphylos uva-ursi (L.) Speng.

Оліготрофні мезофіти: брусниця — Vaccinium uitis-ideae L.; зозулин льон ялівцевий — Polytrichum juniperinum Wild; плевроцій Шребера — Plerociuin Schreberi Mit.; дікран хвилястий —Dicranum unceulatum Ehrh.

Оліготрофні мезо-гігрофіти: чорниця — Vaccinium myrtillus L.; мо-лінія голуба — Molinia caerulea Moensch.; зозулин льон — Polytrichum commune L.; біловус стиснутий — N ardus stricta L.

Оліготрофні гігрофіти: журавлина звичайна — Oxycoccus palustris Pers.; буяхи — Vaccinium uliginosum L.; багно — Ledum palustre L.; сфагнум середній — Sphagnum medium Limpr.

Мезотрофні ксерофіти: тонконіг стиснутий — Роа compressa L.; ко­вила Іоана — Stipa Johannis Cel.; віниччя справжнє — Kochia scoparia (L.) Schrad; перстач пісковий — Potentilla arenaria Borkh.; костриця борозниста — Festuca rupicola Heu ff.; очиток їдкий — Secdum acre L.

Мезотрофні мезофіти: орляк звичайний — Pteridium agunilinum Kuhn.; ортилія однобока —Ramischia secunda L.; грушанка круглолиста — Pirola rotundifolia L.; дзвоники персиколисті — Campanula persicifolia L.; дрік красильний — Genista tinctoria L.

Мезотрофні мезо-гігрофіти: вербозілля звичайне — Lysimachia vulgaris (L.) Racuch; щитник чоловічий — Dryopteris filix-mas L.

Мезотрофні гігрофіти: образки болотні — Calla palustris L.; бобівник трилистий —Menyanthes trifoliata L.; смовдь болотна —Peucedanum palustre (L.) Moench; вовче тіло болотне — Comarum palustre L.; кунич-ник сіруватий — Calamagrostis canescens (Web.) Roth.

Мегатрофні ксерофіти: осока волосиста — Carexpilosa Scop.; перлівка ряба — Melica picta С. Koch.; фіалка польова — Viola arvensis Murr.; підмаренник мареноподібний — Galium rubioides L.

Мегатрофні мезофіти: копитняк європейський —Asarum europaeum L.; підлісник європейський — Sanicula europaea L.; зірочник ланцетопо­дібний — Stellaria holostea L.; маренка пахуча —Asperula graveolens L.; яглиця —Aegopodium podagraria L.; щитник чоловічий —Driopteris filix-mas (L.) Schott.; медунка лікарська — Pulmonaria officinalis L.

Мегатрофні гігрофіти: безщитник жіночий —Athyrium filixfemina (L.) Roth.; жовтець повзучий — Ranunculus repens L.; гадючник оголений — Filipendula ulmaria Мех.; бальзамін звичайний — Impatiens noli-tangere L.; жовтяниця черговолиста — Chrusosplenium alternifolium L.; калюжниця болотна — Caltha palustris L.

Д.В.Воробйов, який розробив кількісну характеристику кліматичної родючості, запропонував спеціальну формулу для встановлення вологості W клімату рівнинних районів помірних широт:

W = (R/T) — 0.0286Т, де R — сума опадів за місяці зі середньою температурою вище ОС; Т — сума середньомісячних температур повітря за вегетаційний період; вона дорівнює 24-104°С залежно від географічного розташування району. Ін­тервал ступеней, прийнятий через 20°С, починаючи з 24°С. Ступені воло­гості клімату встановлені з інтервалом W = 1,4. Наприклад, при W = 6,2

1 більше клімат дуже мокрий, 6,2-4,8 — мокрий; 4,8-3,4 — сирий; 3,4-

2 — вологий; 2-0,8 — сухий; 0,6-0,8 — дуже сухий.

За значеннями вологості та температури Д.В.Воробйов і В.Ф.Остапенко виділили кліматичні зони (області) України, Білорусі, Молдови і Кавказу.

Суміщений графік едафотопів і кліматичних зон (областей) зображений на рис. 7.1.

Тип лісу, за Д.В. Воробйовим, об'єднує лісові і безлісні ділянки, подібні не лише за ґрунтово-гідрологічними, але й за кліматичними умовами, тобто відображає кліматичну різноманітність едафотопів. Оскільки поширення порід визначається кліматом та історією розвитку місцевої флори і фауни, кожен тип лісу займає певну географічну зону (ареал), у межах якої за даними умовами місцезростання зберігається однаковий склад порід, що входять у насадження.

Найменування типу лісу випливає з назви едафотопу і породи-едифі-катора корінного насадження. Наприклад, свіжа грабова діброва, мокра грабово-дубова бучина, вологий дубовий субір, сухий бір. В однорідних кліматичних умовах тип умов місцезростання відповідає типу лісу.

Тип деревостану — це найнижча класифікаційна одиниця лісової типології, яка являє собою сукупність ділянок лісу, подібних за корінною породою деревного ярусу та ґрунтово-гідрологічними і кліматичними умовами. Типи деревостанів можуть бути корінними, які сформува­лися в умовах непорушеного господарською діяльністю лісу, і похідними, що формуються на місці корінних (внаслідок їх вирубування, вітровалу, пожеж) шляхом природного заростання або ж лісових культур. Кожен тип лісу представлений одним корінним і багатьма (природними і штучними) деревостанами. Найменування деревостанів ведеться за панівною породою верхнього ярусу (дубняк свіжої букової діброви, сосняк вологого дубового субору). Створюючи лісові культури, передусім дбають про формування деревостану — дубняка, сосняка чи модрини або ж їх суміші. Коли формують парковий фітоценоз, беруть до уваги підлісок і трав'яний покрив.