Жмурко І.В. Біоекологічні особливості екотипів сосни звичайної в географічних культурах Західного Полісся України

summary

Інтродукція як спосіб розповсюдження деревних рослин за межами

природного ареалу

Основну концепцію інтродукції рослин можна розглядати як процес відбору, перенесення і введення в культуру нової генетичної інформації, яка програмує подальший розвиток фітоценозу та визначає його якість (Вавилов, 1935; Соколов, 1969; Некрасов, 1973; Лаптєв, 2001).

Питання, пов’язані з вдосконаленням методів інтродукції рослин, розроблялись багатьма вченими. У практичній роботі з інтродукції рослин більшість дослідників застосовують комбінацію з різних відомих методів, залежно від об’єктів та мети інтродукції (Липа, 1953, 1957, 1978; Корміліцин, 1973; Колісниченко, 1976; Кохно, 1975, 1981, 1983).

Найпростіший спосіб використання інтродуцентів полягає в тому, що з насіння, завезеного з інших кліматичних зон, у нових умовах вирощують садивний матеріал і висаджують його на постійне місце. Так, у 1927 р. М.М.Яг­ниченко отримав насіння бархата амурського з Далекого Сходу. У 1928 р. дослідник виростив сіянці у розсаднику Голосіївського лісництва і у 1929 р. вони були висаджені у лісові культури Київської, Вінницької та Сумської областей. На даний час, коли бархат вже плодоносять, його сіянці вирощують із місцевого насіння.

С.Я.Соколов (1969) вбачав основні причини прискорення процесу акліматизації у запропонуванні інтродуцентам більш сприятливих умов росту, ніж у природному ареалі. Однак, при введенні інтродуцентів у склад аборигенних насаджень вони повинні протистояти більш жорсткому природному відбору, ніж у межах ареалу. Тому невдалі спроби введення в культури стійких до нових умов інтродуцентів можна пояснити саме нездатністю рослин до боротьби за існування з аборигенними видами  (Поплавська, 1948; Некрасов, 1973; Лаптєв, 2001).

Розповсюдження, біоекологічні властивості

та вирощування бархата амурського в лісових культурах

Враховуючи перспективність впровадження бархата амурського в лісові культури, ряд науковців вивчали особливості біоекологічних та лісівничих властивостей бархата, особливостей його культивування, господарського значення породи, фізико-механічних властивостей деревини (Гурський, 1950, 1957; Ягниченко, 1953; Гордієнко, 1961; Харитонович, 1968; Лосицький, Цимек, 1972; Логгінов, Гордієнко, 1976; Федорук, 1985; Вакулюк, Самоплавський, 1998, 2007).

Розповсюдження бархата амурського в умовах природного та антропогенного ареалу описане багатьма дослідниками (Коптев, 1951; Цимек і ін., 1952; Ягниченко, 1953; Трухановский,1955; Мальцев, 1958; Самусєв, 1959; Мисник, 1962; Воробйов, 1968). Бархат амурський можна зустріти тепер у різних районах поліської та лісостепової зон України на свіжих суглинистих і супіщаних грунтах (Гурський, 1950; Логгінов, 1964; Вакулюк, Самоплавський, 1998).

Певна увага в літературі приділена плодоношенню бархата (Золотов, 1966; Черствін, 1973; Логгінов, 1974; Федорук, 1985), особливостям природного та штучного відтворення породи (Цимек та ін., 1952, 1956; Трегубов,1951, 1953).

За чотирьохбальною шкалою Н.Д.Нестеровича (1959) зимостійкість бархата оцінюється 2-3 балами, як і дуба північного. Незважаючи на підвищену вимогливість бархата до тепла і пошкодження молодих пагонів заморозками, він добре переносить зимові морози (Новицька, 1950; Мурашов, 1953; Андронов, 1953; Шестов, 1954; Цимек, 1956; Труханов­ський, 1959; Ахматов, 1960; Федорова, 1965; Гордієнко, 1961, 1965; Харитонович, 1968).

Правильно підготовлене насіння дає сходи через 20 днів. Притінення посіви бархата не потребують. Не загущені сіянці бархата в однорічному віці досягають стандартних розмірів (Туманов, 1955; Павленко, 1958; Правдін, 1960). У перший рік сіянці досягають висоти 10-26 см, на другий рік – 50 см (Павлов, 1964; Федорук, 1985). Найкраще сіянці розвиваються при кількості 45-55 шт./м.п., формуючи мичкувату і глибоку кореневу систему (Ягниченко, 1953).

Бархат в Україні відноситься до швидкорослих порід, у 20-40 років приріст за висотою складає 50-60 см (Покровський, 1950; Павлов, 1964; Гордієнко, 1965; Огієвський та ін., 1974). Різні аспекти культивування породи висвітлені в ряді робіт (Яблоков, 1949; Покровський, 1950; Гурський, 1950; Грабовська, 1952; Погребняк, 1955; Старченко, 1956; Кучинський, 1956; Гордієнко, 1956, 1961, 1968, 1996; Серебрякова, 1958; Лубенська, 1962; Гвоздяк та ін., 1993).

Деревина бархата має високі декоративні та фізико-механічні властивості (Яблоков, 1949; 1954; Воробйов, 1968; Качалов, 1969; Зеленський, Онишко, 1999). Бархат амурський на Далекому Сході й за межами природного ареалу культивують переважно як пробконос (Цимек та ін., 1952; Ємлевська, 1963; Лисенков, 1965; Логгінов, Гордієнко, 1976; Дєрюгіна, 1984; Гордієнко і ін., 2001).

Будова кореневої системи бархата залежить від умов місцезростання (Цимек і ін., 1952; Кучинський, 1954; Лосицький, Цимек, 1972). В умовах України будова кореневої системи бархата вивчалась рядом дослідників (Гурський, 1950; Гордієнко, 1961; Логгінов, Гордієнко, 1976; Юрків, Жмурко, 2006; Юрків, 2006). Будова кореневої системи бархата у вертикальній площині залежить від компонентів у складі культур. У насадженнях із деревних порід, що формують поверхневу кореневу систему, корені бархата помітно заглиблюються.

Об’єкти, програма та методика досліджень

Об'єктами досліджень виступали штучні чисті та змішані лісові насадження за участю бархата амурського в умовах Західного Лісостепу України. Досліджувалися лісові культури віком 16-55 років, які зростають на території держлісфонду Львівського, Тернопільського, Івано-Фран­ківського ОУЛГ та ДП “Страдчівський НВЛК” Львівської області. У 22 лісництвах всього було закладено 42 пробні ділянки з різною участю бархата в складі штучних насаджень.

Програмою досліджень було передбачено:

1) вивчення літературних відомостей щодо розповсюдження бархата амурського за межами природного ареалу;

2) оцінку плодоношення дерев бархата амурського;

3) встановлення впливу способів підготовки насіння на вихід стандартних сіянців та кількості агротехнічних доглядів на ріст 1-3-річ­них деревних рослин;

4) виявлення посівної якості насіння, визначення коефіцієнту поправки на грунтову схожість та оптимальної норми висіву;

5) вивчення вікової структури насаджень за участю бархата в Західному Лісостепу України, його участі в складі насаджень, аспектів росту, продуктивності, формової різноманітності та взаємодії виду з іншими породами;

6) виявлення морфологічної, стереометричної та біометричної структури кореневих систем за групами росту та розподіл надземної фітомаси бархата;

7) оцінку фізичних, механічних і водопоглинальних властивостей деревини та пробки породи на різних висотах стовбура;

8) розробку раціональних типів лісових культур за участю бархата.

При дослідженні росту і продуктивності лісових культур використовували іс­­нуючі методики лісівничо-таксаційних досліджень (Анучин, 1982; Цурик, 2001; Гром, 2006; ОСТ 56-69-83), а також методичні рекомендації щодо вивчення інтродукованих порід (Дроздов, 1984). При визначенні запасів деревостанів використовували нормативи для таксації деревини бархата (Зеленський, 1999).

Тип лісорослинних умов (ТЛУ) та тип лісу визначались за методикою Д.В.Воробйова, Б.Ф.Оста­пен­­­ка (1979). При дослідженні посівних якостей насіння використовували галузеві стандарти (ГОСТ 13056.1-67, ГОСТ 13056.4-67. ГОСТ 13056.7-67) та методичне забезпечення (Дебринюк та ін., 1998). Фенологічні спостереження виконували згідно рекомендацій І.Н.Бейдемана (1974).

Дослідження будови кореневих систем проводились з використанням базових положень методик М.І.Калініна (1976), М.М.Гузя (1996). Окрім повного препарування кореневих систем, нами був використаний електрометричний метод неруйнівного контролю кореневих систем (Якушев, 1972).

Матеріали досліджень статистично опрацьовані згідно рекомендацій М.П.Горошка та ін. (1999, 2004), М.Л.Дворецького (1971), М.І.Калініна, В.В.Єлісє­­­єва (2000) із використанням персонального комп’ютера та програмного забезпечення кафедри лісової таксації та лісовпорядкування НЛТУ України.

Плодоношення, способи підготовки насіння до висіву та ріст сіянців бархата

Проведені нами спостереження за перебігом різних фенологічних фаз бархата показують, що їх настання залежить передусім від погодно-кліматичних умов. В умовах регіону досліджень бархат амурський плодоносить щорічно, але рясне плодоношення спостерігається через 1-2 роки. Нерідко масове опадання плодів спостерігається в зимовий період. У цілому, початок опадання плодів бархата припадає на кінець жовтня-листопад, значна частина (близько 30-40%) опадає в грудні-січні, решта (більше 50%) – в лютому.

Для отримання насіння найбільш ефективним виявився спосіб переробки, коли свіжозібрані  плоди перемішували з водою з наступним послідовним перетиранням вручну  через ситка діаметром 5,0, 2,7 та 1,6 мм. Після цього насіння слід промити водою під тиском, розстелити на рівну поверхню тонким шаром, просушити і відвіяти від насінних лусок та залишків м'якоті.

Вихід чистого насіння при переробці сирих плодів становить 12-15%, що на 5-6% є більшим від вказаних у літературних джерелах даних. Це зумовлено більшою масою 1000 шт. насінин в умовах Західного Лісостепу. При переробці плодів, які перезимували на дереві, вихід чистого насіння становить 31-45%.

Аналіз насіння бархата на життєздатність показав його належність до другого класу якості у всіх п’яти дослідах. Визначений нами коефіцієнт поправки на грунтову схожість становить 0,68. Вирахувана норма висіву для насіння бархата другого класу якості становить 1,3-1,7 г/м.п.