Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Аллелопатические взаимоотношения дуба обыкновенного с сопутствующими древесными породами

ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Аллелопатические взаимоотношения дуба обыкновенного с сопутствующими древесными породами"

. Львовский лесотехнический институт им» П.С.Погребняка

П &А На правах рукописи

V. ^^ }

приник шш Григорьевич

шелопатическиё ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ДУБА обыкновенного с с0ппс1вущиш ДРШСННШ породами-

06.03.01. Лесные культуры» селекция> семеноводство и сзелег нив городов

Автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Львов - 1992

Работа Еыпояеена на кафедре генетики, лесных культур и древесиноведения Львовского лесотехнического института.

Научный руководитель:'доктор биологических наук, профессор- Г.Г.Бэранецкий»

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, зав. отделом аллелопатик ЦРБС АН Украины Э.А.Головко, кандидат сельскохозяйственных неук, доцент И,В.Чернявский.

Ведущая организация: Львобскоо областное производственное лесохозяйстзенное объединение "Львовлес".

Защита состоится "1¿X 1992 г. в/^'час. на заседаний специализированного'совета К 068.29.02 Львовского лесотехнического института по адресу: 290057, г.Львов, ул.Пушкина,. -.103, ком.27».

С диссертацией можно ознакомяться в библиотеке Львовского лесотехнического института.

Автореферат разослан "/3" 0/ 1952 года.

Ученый секретарь специализированного совета

Т.А.Яосоеский

вввдши2

Актуальность темы* Одной из наименее изученных причин деградации лесов является нарушение аллелонатического равнове-оия в фитоценозах вследствие игнорирования закономерностей естественного хода зндоэкогензтических сукцессий, несоответствия бкозкологических свойств пород в создаваемых насаждениях, распространения монокультур. Явление аллелопатическо-го почвоутомления, веками знаковое земледельцам, практически не учитывается в лесохозяйстеенном производстве и остается' мяло последа ваннкм для древесных пород . Несмотря на обща-признанность теории лесных сукцессий, смена царод считается, как.правило, негативным явлением. В результате этого один и тот же древесный вид выращивается на . одном место бессменно несколько поколений подряд; Имеется данные о значительном снижении продуктивности таких лесов за последние 200-300 лет. Исследователи аллелопатии установили,'что биологически активные вещества, обильно поступающие в среду с прижизненными и посмертны!-« растительными вццелениями, оказывают существенное и, как правило, специфическое влияние на растения. Кроме того, в процессе своей жизнедеятельности различные виды деревьев способны по-разно-у воздействовать на свойства почвы.

Ведение лесного хозяйства с учетом естественных закономерностей динамики фитоценозов, создание схем:рациональной смены древесных пород, посадка лесных гсультур На основе взаимного позитивного аллелопат^ческого влияния являе сл вадаш резервом повышения продуктивности и устойчивости леснйх насаждений. :

Цель и задачи исследований. Целью данной работы является изучение экологических и лесоводсгвенных аспектов взаимсот-ноиений дуба.обыкновенного с некоторыми сопутствующими ему в естественных и искусственных наезядениях Западной Украины породами, При этом программа исследований предусматривала следующие вопросы:

- определение аллелопатической активности окзометэ'юли-. тов дубов обыкновенного, скального я северного, r¡ ба обыкновенного, бука лесного, явора, яс<^4Я обыкновенного, липы мелколистной, сосны обыкновенной, лиственницы европейской, ели европейской;

~ сравнение химической природа аялелогтическн активных веществ дрезеснюс еидоз и различных типов» лесных v.oча;

- определение аллелопатической активности лесных ¡wv» и es влияние на рост леса;

- определение характера аляелопатяческих ел,.гений дубе обыкновенного с сопутствующими ему древееншк ««родами на разных уровнях: в лабораторных уело пнях, в ест4;--л,чо«нш; и искусственных насаждениях;

- оценка влияния предшествующих древосгссв ив peor дууоьых культур в различных эдйфических условиях.

Научная новчзна работы. Впердое изучены и обоСщш закономерности оллелопатических пзаишотиовений иекоторих дрдшеных пород с дубом п лабораторных условиях, a тшеке s .естественных и искусственных флтоценооах Западной Украины. Определена ал~ лелопатическая активность разных типов лесних до«» я зависимости от произрастающих насаждений. Получены денные о некоторых малоизученных механизмах аллояопетии древесных видов. Изучена коррелятивная связь содержания некоторых химических соединений с уровнем аллалопатичеекой активности десшяс почв и растительных остатков. Изучен характер алделодатичееккх отношений спелнх насаждении и подроста. Предложено обоснование закономерностей эндоэкогенетических сукцессия с дубовых ¡фи'го*-ценозах с учетом аллелопатического фан*opa. Раэргботадш, теоретически обоснованы и экспериментально проверены методы ос« лабленик негативна последствий почйоугегдлгния и »заведениях дуба с целью -содействия его естественно^ и искусственному возобновлению- и создания шеокопродуктиадых культур.

Практическая.ценность и реализация результатов иселедова-кий. Вццелены основные источники аялелопатичаски активных е-о-цеств в лесных фитоцзнозах, исследована динамика фктотоксич-ности растительных остатков и лесных почв з зависимости от древесной породы, типа насаждения и почвы. Получены нопыэ данные о взаимной толерантности дуба обыкновенного и его ос-иоBHicc спутников. Установлен характер влияния исследованных древесных пород на аллелопатичаские, водно-флэичесхие и агрохимические свойства почаы. Показано, что б процессе естественной лесной сукцессии, как правило, наблвдаетси экспансия видов, толерантных в аллелопатичсском отношении к внтесняешй породе.

На основании полученных результатов разработаны выводы и рекомендации по созданию производительных к стойких лесных культур с учетом аллелопатических свойств древесных видов, предложены дешевые экологически безопасные и эффективные способы преодолений почвоутомления в монодоминантных посещениях.

Обоснованность и достоверность полученных результатов обеспечена современными методами математической обработки большого количества экспериментальных дойных, собранных в 1985 -1591 г.г., что позволило получить достоверные характеристики по исследуемым параметрам. Выводы и предложения автора обосновывались и аргументировались собственными материалами и литературными даннкми.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научно-технических конференциях Львовского лесотехнического института /Ль.вов, 1987, 1983, 1989, 1990, 1991/, на Всесоюзном совещании "Агрофктоцекозы и экологические пути повше-няя их стабильности и продуктивности" в р.Ижевске в 1938 г., на 3-й Всесоюзной конференции "Проблемы физиологии и биохимии древесных растений в г.Петрозаводске /1939/, на конференции "Интенсификация лесного хозяйства в Западном регионе СССР" в г.Гомеле /1990/, на X Совещании по фитонцидам в г.Львове /1990/, на Всесоюзном научно-техническом совещаний "Ведение хозяйства в водоохранных лесах" в г.Йошкар-Оле /1990/, на Всесогаг 1й конференции "Научные основы ведения лесного хозяйства в дубравах" п г.Воронеже /1991/. В завершенном виде диссертация доложена, обсуждена и одобрена на заседании кафедры генетики, лесных культур и древесиноведения Львовского лесотехнического института.

Объем работ» и публикации. Диссертация состоит из введения. пяти глав, выводов и рекомендаций, списка, литературы и приложений. Основной текст изложен на 200 страницах машинописного текста, включаадих 44 таблицы и 40 рисунков. Список литературы составляют 325 источников, приложения занимают 43- страницы, включая 21 таблицу и 9 рисунков.

По материалам диссертации опубликовано 9 работ.

СОДЕРНАККЕ РАБОТУ

I. Обзор литературы. Сложный характер взаимоотношений живых организмов в биогеоценозе в значительной степени опре-

деяяст состой соо£цес?во, его продуктивность и оролюцив.Зк veinte еллологштичеокпс Г'ЗМшоплийийЙ растений с pnmmni (J Ч'оиспоаоп ООЛ*<0}и:!ШП£-РСЯ ШдГ««« уч»:$ши / МДгёСП t 1937; Чериобриношсо, 1К>5; Пр»ш&р, ёршики», I-M; Рродгш

екк, ISó'ó, 1973; Mutler , 19«0; V/hitlofecr , Rh-ou , IWI; Иванов, IS73; Сй^иецилЬ, IW3, 1920; Rice , W?<i, !979; Г ков, 1978; Klein , |-ШсГ , 1920; Голо»», 1934; :,k,puo, I*

Развитие jiectuzc ^ütousifoaoa сспроьйедь^тся он^шк-'а tiao нниескии воздейсчзиеп trs рдсгвгелышх'компен?» друг но друга / Ыякуако, Bausa, Якуквр, IvVy; Еаршшцккй, И

1930; íbuder.Tadm , I9S;; li&rmcn, Jav/m^ki , ХУбЗ;

Прокушккн, Каверзкнп» 198(3; Cafr^f', Х'лМ/* Сскоска* роль создании аллелонатичоского реяаиг, l дсснмх фитеие:;?»^«*" пря подлежит породод-эдификаторви, ток как они ойпаикс,«-; наис;о шее средообразук«аее шзишш / !&штког» 19i?l/r

К настожчзду временя известно гтежегъо ^л.торлц ограцп тельного и полояательяого вдйяпйя яишос и посмертных ы&сд ний одних древесных пород на другие, оппсапо д&Ясфвм* Бодорас? иоришх, тек к летучих фичс-кцедов / lA'^i , }97о; Рахтеенко, 1977; АЫогСП , ШдгСп , Ш1; Рс^ши IVahhís, 1933; RietveUi , Schiestuger KessUr, 1333; Лс-^сряиоие, 1983; línnin , KirUpatHck , 1985; BoWíkm , KifkpatftCk Д<; Полоза, Попов, 193?; В<-йЩ , iholc'S , 1933/.

Болылинстбо основных лесообразую'дкх пород является оугс интолерантними / Баранецкий, 1931; Коловский, 1933/. Смите ел, что оллелопатическая интоксикация является одной из Щ чин распада pací ягельного сообщества и ñov.eíiu его на новое / Судачкова, 1971; Ыякулко, Бглиа, 167Й; Мг.тпояу, ¿079/.

Помимо Пряного, биохимического ЕЗа;К.!0ДСЙ02Ь'!:Я ООЛКЛСй Si чение икеот такие <5иогро$ьае отношение, оаюиаши;« на пет образующем влиянии растений при трансфорнлци.; их остатков / Дадофур, 1970; Гродзинский, 1973; Вайчнс, 1901; Kapuatist CKüí'i, 1931; Холопова, IS82; Градицкас, 1936; Зона, Травное 1959/.

Специальны}). интерес лесоьсди проявляют к вопросил изат отношений пород б скешанних культурах, и частности, с yvat ткем дубе ооигловенного, так как они, как праьпло, оказиш стся гораздо производительнее, уем чистке / ИашспШ, 196е; Лйвринепко, 1S'65; Ьербии, I9C3; Рахтеенка, 1973; Тизкеакч, '1976; Гончар, 1977; Дебршгак, 1939/.

« о -

• Обьаити и мстодикк Изучалась оллелопати-

чя активность спада и корит?!« остатков, смывов с да.сть-йнделений .-кит,« корней ду.1п ч его освоен»" спутников, я з почвь! из-под лее»«« моеаяцоиий разлившего породного ео~ ■1.

•ст];йК'Г!>! росгитольннх осткоэ получали, няс*ан»оя сухио 1ч«си1йзд ЧЙС'ГИ РОСТОМ!!»'! /опэд, коряк/ 8 ДИСУЙЛЛИрОЯЯНИОЙ я течение I суток при коюитюй томггор<игуре. Кернееш чсния дреяесннх раб*емий собирали» помещая в&хопаша«» и гме от земли саженци в полиэтиленовые кеаки с дистиллиро-)й водой И!) 1,-5 суток. Сбор емкзов с листьеи проводили даванием содой з течение 24 часов.

адс.т>пз*й«векую активность растительных сгу'елешш и поив теляли методаьж биологических проб на корнях кросс-салата эллинский, 1965/, а также из сеттх, побогпх и сеянцах чду(:мь:х древесных пород.

•рохииичоские и водно-фкз«ческио свойства почв изучались по общепринятым «етодикзм / Петербургский, 1960; СоЬгап-, 13?'-3)4 , 1970; Александрова, Найденова; 1960/. :'С;ср проб производили, но пробных ллоцадях, '.чей 'ые органические вещества ввдояяяи по почвы методом ¡го сбгиеиа с катеонитом НУ-2-В а Н^-форке, определение ,! фенолшга соединений я почвенных и растительных внтет-1рогодили по методу Сеема я Хиялиса» а органического уг-(п - по Никитину / ГродзинйкиЙ> Гсробец, Крупа, 1983/. ¡гически активные вещества с растительных экстрактах оп-1яли методом комплексного биояремзтографического анализа ¡с, Мадек» 1902; Запрометов, 1974; Гродзинский» Головко , 1367 /,

>яаг-ые исследования в нападениях проводили методом за-:и стационарных и временных пробных площадей / ГОСТ-1-70/. Таксационные показатели насаждений рассчитывали :::РГфинят!л.1 методикам / Ипяыский, 1972; Анучин, 1982 /. гичесная структура няссвдеииВ определялась на основании еде ¡гения дерееьви всех возрастов и ярусов по толщине , 1912/.

клчдка и статистическая обработка данных полевых, веге-нннх и лабораторных опытов осуществлялась в соответствии бовзниямп варианионной статистики / Доспехов, 1965/.

_ Ъ -

3. Биологическая активность экзометаболнтов древесных поре^. Изучалась биологическая активность листового опада древесных пород. Опад собирали в начальный период листопада со-отг-отствуюдей породы в сентябре-октябре, в это ке. врешх отбирали гсробы прошлогоднего опадо. Установлено, что наиболь-гсз шгкбируицее действие на рост корней кресс-салата оказали е;:гя;;'лш свежесобранного опада граба / 78% ингибирования грк концентрации 1:50/, сосны / 81% / и лиственницы / 74Й /. При аналогичных условиях опад дуба обыкновенного тормозил прирост биотеста на 64$, дубов скального к северного - соответственно на 61 и 48$, а бука и явора - на 32 и 50$. По мере уменьшения концентрации экстрактов угнетающее действие ослабевает, а при соотношении навески к воде порядка 1:200 -1:400 ннгибированке практически прекращается.

Аллелопатическая активность водных экстрактов опада древесных пород, пролежавшего год на земле, значительно снизилась по сравнению со свежий. Особенна велика разница для грабе / в 2 раза/, сосны / в 2,5 раза/ и лиственниц» / в 3 раза/. Однако, несмотря на снижение биологической активности, дале через год опад / особенно в дубовых и буковых насаждениях/ все' еще обладает сильным тормозящим действием. Следовательно, подстилка служит важнейшим источником колинов на протяжении все-. го года. Потерн вымываемых осадками колинов, вероятно, компенсируются за счет микробного разложения лигнина и других нерастворимых в воде веществ.

При использовании в качестве биотестов седан сосны, ели и лиственницы наиболее пагубное воздействие опад оказал на развитие проростков собственного вида, причем чувствительность семян оказалась примерно одинаковой: при действии вытяжками концентрации 1:10 не взошло около 25% семян. На прорастание яелудей обработка вытяжками опада влияла, как правило, отрицательно. Характерно, что семена древесных видов более устойчива к воздействию растительных экзометаболнтов, чем кресс- ' селат. .

Биотестирование водных вытяжек корневых остатков деревьев . свидетельствует о значительно ыенылей их аллелопатической активности по сравнению с опадоы. Так, при концентрации 1:50 прирост кресс-салата р водных вытяжках корневых остатков дуба обыкновенного составил 42$, дуба скального - 43, дуба се-

¡ерного - 47, граба обыкновенного - 70, бука - 55, явора -»3, сосны - 64, лиственницы - 64, ели - 593».

Прижизненные корневые наделения и смывы е листьев исслеженных пвдов обладают значительно иенызей физиологической штивностью по сравнений с вытяжками из опада и корней,

Одним из наиболее простых и в то же время чувствительных 5иотостов является воздействие биологически активных веществ 1а траиспирецию. Опыта показали, что лгазь при концентрации ti400 экзоиетаболиты основных лесообразуочих пород Запада Украины переотвгг? оказывать угизтоэдее воздействие на транс-юрацию лист«:.сг, дуба. Характерно» что собственные ввделения 1вкб и столь мизерных количествах оильно / почти на 40%/ ин-'ибируот ото? физиологический процесс.

На фотосинтез сеянцев сосны существенно влияли экстракты «орней и опада древесная вдов, причем наибольшую активность троявяли вытяйкй растительных остатков материнской породы.

С практической точки зрения наибольший интерес представши1 сведения о воздействии древесных пород друг на друга в 5стественных условиях роста. С этой целью были поставлены ла~ Зораторные, вегетационные и полевые опыты, в которых изучаюсь воздействие водорастворимых веществ растительных остат-шв на различные виды деревьев. Сильное положительное влияние на а сеянцев ясеня, липы и граба оказали экстракты растительных остатков дуба. Воздействие водных вытязек корней 1 листьев дуба, граба и сосны на рост дуба обыкновенного в различных эдафических условиях представлено в таблице I.

Таблица I

Влияние воднюс экстрактов растительных,остатков древесных пород на рост дуба обыкновенного

: Биометри-1очва5 чесхие

'• показатели

Дуб I Граб I Сосна Вода

Порода - донор

сеянцев

;Ор-

[яная

1ес- . ?аная

Высота, см 18,5*0,6 20,3*0,6 19,5*0,5 . 19,6*0,6

Возд.-сух. . . .

масса, г» 3,31*0,21 4,20*0,14 3,81*0,14 3,86*0,15

Высота, см 23,3*0,5 26,7*0,7 26,0*0,7 23,7*0,6

Возд.-сух. • . . ' . ..

масса, г 5,00*0,12 5,96*0,13 5,61*0,12 5,23*0,12

- а -

На рост сеянцев сосны обыкновенной положительный эффект оказали внтяйки опэда и корней дубов северного, обыкновенного к скального, а колипы материнской породы действовали ин-гкбирудаде. Следует отметить, что экзокетаболиты дуба обыкновенного действуют пояснительно на реет всех испытанных в данной работе его спутников, особенно ценных хвойных видов: сосны, лиственницы,, ели,

Лроведекгщй нами биохроматографический анализ водно-епкр-тоездх вытяжек олада и корней дуба, граба и. сосны позволяет сделать вывод, что. различные вещества, даже относящиеся к одной группе соединений,, например, фенольных, ко гут иметь раз-, нув биологическую активность. Экстракты опада древесных пород сильно отличаются по своему составу от корневых вытяжек. Вещества, обладающие наибольаимп.ипглбирую^ими свойствами, концентрируются в верхней зоне хроматогртдоы. Виспользованной нами система.растворителей это характерно'для фонолкьрбоно-внх кислот, простых фенолов и индолов. Содарясмш©. э^дораст-воригайс фенолов и общего углерода в сведем и-прошлогоднем спаде, а такке фитотоксичность витяжок опада по кресс-салату схематически изображены на рисунке I. Результаты корреляционного анализа свидетельствуй? об обратном характере связи между ростом биотестоз н концентрацией водорастворимых феноль-веществ, общего углерода, а такяе кислотностью, причем, оС^се содержанне углерода.имело наибольшее, а кислотность -каи;.:екьи'ее значение». ■ .

4. Аллелосат«ческая активность лесных почв и ее вйияниа на. рост древеекка пород! С ц&льа исследования влияния древесных пород на. некоторые свойства Почвы были заложены пробы в насаа-денкях различного породного состава й возраста на дерново-подзолистнх, дерновых и серкх лесных почвах. Нами отмечена значительная неравномерность процессов вымывания и отлохеиия, протекающих а'однотипных почвах под разными по составу насаждениями . Причем^ специфическое влияние- породы-эдификатора на агрохимические и физические свойства супесчаных дерново-под-золкатых почв "гораздо более ощутиио, чем в случае темно-серых почв, обладающих значительной -емкостью поглощения.

Интересны;.; представлялось проанализировать, содержание фенольных соединений в шчзах под разными породами, поскольку жешо подвижные фенолы, во ьздгом определяют аллелопатический

т>

О

с: гх га

и о

м Ж Уз

.. о о

мота

О ►з ю

С о- о

. н

м ш

о о

За ' X

•й

Р, ь

я о

о <<

•3 Я

'О и О (В

к 'а о

О >3

•в <». Ш

Углерод,мг/г сух.огтода

ни М го М СО

М с. О гг> ТО

с о С' с со

йенолы,мг/г сух.опада

о о о

я га р

р> п> (3

са со си ►о £

"ж 01

Т) и

ы к X о

ы 01

и я а 9

•п

а о Г' со р я.

V ь С*

о о

я О

о а

'п Ь о »

(П *з

т а » Я

о о <<

о Т1 си

я о к о

8 я >4 ё с» С!

я <Р

о »Г* Я

41 К о 41

о Г2

& о. О я сл

Я о Й*

чч я К

к о •1 Й- ск

р; Ч!

а •с в т5»

№ С)

Р О ь

о> Я п>

Ч о ►3 л

т\ и 0»

№ га о

•■Б к нз - N3

СП СП

о о о

□ © ©

о о о

Прирост, корней кресс-салата, %-к контролю

1

►Лс

От

режим, складывающийся в фитоценозе. Установлено, что содержание фенолов зависит как от состава насаждения, так и от типа почвы / табл.2/. '

Таблица 2

Содержание подвижных органических соединений в лесных почвах под различными древесными породами / мг/кг почвы/

• • * • Содержание подвижных органических веществ

Порода- адифи- кетор 1 Тип \ Оенолы Общий углерод

; почвы:" • « » • • • « • Спиртовая фракция . ; Водно-ацего-; новая ёрак-» цая Спиртовая и водно-ацетоновая фракции

Граб.-Вук . Пастбище Темно- серая лесная 124*7 73*11 116*11 42*6 75*7 170*16 163*16 П*2 2330*440 . 2750*430 30Ш*580 1080*80

Дуб . Поляна Дерновая оподзол. 148*Т0. 9*1 " 144*12 39*5 2580-220 580*30

С02"3 Дерново-Сосна/Дуб подзоли* 185120 Дуб стая 178*8 • 196*14 . 137*12 . 184*11 3080*360 2790*320 . 6130*330

Примечание: образцы темно-серых лесных почв отбирались о глубины и-20 см,, дерновых и дерково-подзолистих - с глубины 0-10 сы»

Изучали также влияние водных экстрактов опада и корней дубов обыкновенного, скального и северного, граба« явора и сосны на еодопроницаемость почв розного иеханичеокого состава, Дисперсионный анализ подученных результатов продемонстрировал специфическое влияние растительных вцдедешШ на водно-фиаические свойства почвы, причем легкие то механическому " составу почш в болыпей мере подвержен« ®акоыу влиянию, чей тяжелые, Экэометаболиты дубов! и явора, как правило, снижают скорость фильтраций' экстракта через почву, а граба и сосны -увеличивают. Почва активно поглощает растительные экзомета-болиты, причем поглощение фенолов сопровождается снижением

фильтрационной способности.

Установлено, что фитстоксичность почвы по приросту корней юс-салата снижается по мере улучшения трофических условий, | связано, очевидно, с увеличением адсорбирующей споеобно-I у более плодородных почв. Для определения связи между фи-■оксичность» ксследуекзлх почв и их агрохимическими свойства-проведен корреляционный анализ, результаты которого пред-1плеиы в таблице 3.

В результате модельного эксперимента по изучен?® закономерней развития аллелопатического почвоутомления в смешанных ведениях установлено, что рост сеянцев сосни зависит от со-кания гумуса в почве и участия сосны в насаждены-., из-под орого отбирали почву. Реакция сеянцев дуба обыкновенного состав предшествующего насаадения носит более сложней харак-| и менее зависит от содержания гуыуса. Ыояшо констатировать, дуб более чувствителен к воздействия аутотоксинов, сосна более отзывчива на.стимулирующее действие экзометаболитов а, что в значительной степени объясняется общим положитель-биотрофным влиянием дуба вследствие его исключительных воулучшащих свойств / рис. 2/.

. ЮД

ВД2С 6Д4С 6С4Ц 8С2Д ЮС

Породи- 4 состав насаждения

Рост сеянцев дуба обыкновенного и сосни обыкновенной на почве из-под дубово-сосновых насаждений различного состава, I - сосна, 2 - дуб.

Таблица 3

Корреляционная зависимость ф:тстокскчности веснах почв от исследуе:^ факторов

:Коэффициент парной кор~ Бвд лэчав. цег^у факторами : КоЭ$«$ИПЙвНТ КОр"£ЛЯШ5Г. 'мехду росток биотестов :и отдельнк..;н фактор«? ;п генккй козф.кор-рс-ляпии".- Критерий; Фшера ! Кооф.кнсгч.^-. кествекно'ГгГ' . детерккнй---

: гу^т : 1у*г •• К £ : ~ кГ -

Деокоео- яодзолкстея 0,93 0,99 0,96 -0,63 -0,66 -0,65 0,79 5,04 0,62

Теуио-се'&хк лесная " 0,&5 0,65 0Д2 -0,33 -0,32 -0,3с 0,89 . 13,29 0,79

Прякгчаяие: для гегаш-серой лесной почки ху- »цржгягатескея кислотнэггь

Хд- ПЗДЕ!!£КНЙ вЛСиКНКЯ»

хд- фенолк, пэлуиеитге вце-шгаггрйвзис методом у - прирост корней кресс-салат«

для'дерноЕо-подголистой почек х-р гумус

пУ5ролити«ескгя пкслотпость х^- ф&нсдк, гс-?лучеяш.'е даетеигзтрие кет кетовом у - прирост корне'/ кресс-сялгтг

5. Аллолопатнчеокиа юаикоотнодс-ния я дубовых .^ктбценопох. Длн изучения мияния продкествущих иасг.удзний на рост лесных культур били ойс;:едо£ши культуры, посаяс-ннке на•вцрубкех с одинаковыми лбччеино-клпматическими условиями, но после n&cvz-дениЬ ропличиого породного состава. Негятивиое действие олле-лопатического утомления по«п« обнаружено да-::е через- 24,года поело посадки: на пссч пробах показатели роста пород«, яшипк шер.ся домкииружз.ей а вцрубленном касоздении, как. правило, существенно mate, чем кс участках, где сно но бала предстаплена или яге составляла нсскачитсдьиуп часть в предаеотвуагфм древостое.Англия роста ствола дуба в культурах su? утомленной и контрольной почвах свидетельствует, что, е;;ли в- члестж культурах отставание а росте на утомленной почве сохраняется до 20 лет, то п смеси дуб растет интенсивнее и после 18-20 лет нячиняет приближаться, особенно по висоте, к контрольны-; посадкам .

Исследование биологической структуры грзбово-дуботче и cocho Ео-дубопых лесов региона с яслыэ анализа сукцессионного процесса свидетельствует о специфическом характере <рор.'ирояч-иия подроста под порогом насаждений различного породного состава. Сделан вывод о фактической неспособности дубп обыкновенного самовозобновляться под пологом материнского насаждения , причем далеко не всегда umoe явление обьясияется отсутствием соответствующих световых и трофических уел .Составленные схемы биологической структур« исследованных гро-бово—дубовых фитоценозов сошздавт с модель® натуралшогс на-саадеш» на поздних стадиях сукцессии / рис.3, пряъая АЕ2ГД/. Однако анализ представленной структуры отдельк. для дуба и граба свидетельствует о подчинении данной модели л;г;;ь популяции граба. Нэ имеющему молодого поколения дубу грозит со временем вшадение из данной ассоциации, что усугубляется его массовым уемхаиш«. Наоборот, исследованные соечозмо насаждения характеризуются благоприятными условиями для развития самосева дуба, который в этих условиях формирует по;; соской второй ярус и со временем монет занять ведущее место в фитоценозе / ¡фиваяабввдэ реши« стадия сукцессии, рпс.З/.

Полученные результаты исследования процесса смен» "ород в естественных ценозах свидетельствуют, что состояик. и жизнеспособность самосева даба сильно зависят от породного соста-

ва верхнего яруса, причем в определенной степени это обуслов лено'аллелояатическим взаимовлиянием и биологической толеран тностью видов.

диаметр ствола

Рис. 3. Модели биологической структуры естественных лесных н саздений /по Пачоскоыу/, I - поздние стадии сукцесси 2 - начальные стадии сукцессии.

Анализ роста лесных культур на вырубках насандениП различ ного состава позволяет сделать вывод, что наиболее простым и в то не время эффективны}.! способом избежать развития аллелол тического почвоутомления является выращивание смешанных из взаимотолерантных пород насаждений, а также рациональная сме на пород при интенсивном выращивании монокультур /лесных пла таций/. Лабораторными опытами установлено те rose, что Енесени извести в субстрат, обладаадиЛ высокой аллелопатической акти ностью,способствует иммобилизации подвижных органических сое дикений и снижению /на 10-ЗЗй / фитотоксичности, что напзло п твервдениа в естественных условиях, когда сеяенцы дуба, noca ленные под пологом материнского насаждения, росли лучшие при внесении извести.

ОСШИЫБ БНЬОДЫ И РЕНОВДДАЩИ

1. Основными источника?.;:: аллэлопатически пктиеНух веществ а лестлс фигоценсгзх яштэтся: огтад, корневые остатки и пр:га«некнмв корпев:» выделения. Растительные остатки деревьев сохраняют високу» аллелопатическуэ активность длительное время, особенно опад тзердолпстиен:шх пород, в частности дуба.

2. Древесные породы обладают значительно большей стойкостью к действия экзометаболитов, чем традиционные тест-культ;,'ры / кресс-салат, редис и т.п./.

3. Ваотейипш черта!.';; аллелопаткческих свойстп растений является специфичность действия их окзо:,:етабод;геоа и зависимость эффекта от концентрации. Аутоиитолерантнссть - гаянсе и присущее всем исследованным наь:и порода!.; свойство, обуславливающее возникновение аллелопатического почвоутомления.

4. Фитотоксичность водных вытячек растительна: остатков зависит от их качественного и количественного состава. Растительные зкзокетаболиты $енольнс8 природ« существенно различается по своей активности, сущаркьЛ показатель содержания фенолов не всегда является объективном признаком уровня аллелопатической активности экстракта.

5. Биохимический состав и аллелопатическая активность водных вытяжек разных вегетативных органов древесных -растений могут существенно отличаться.

6. Древесные растения в процессе своей зсизнедеятельности принимают активное участие в формировании агрохимических и водно-физических сеойств почвы. Уровень аллолопаткческой активности п фитоценозе определяется комплексов взаимодействующих факторов, в частности, составом насаждения, количеством подвижных органических веществ в почве, кислотностью почвы, содержанием глинистой фракции и подвипиого алюминия.

7. Почва, взятая из-под древесной породи / дуба, сосны/, обладает более аыраяенньы аллелопатичесм...; действием, чем экстракты растительных остатков той же породи в козгч-,лрациях, близких к существующим в природе, что свидетельствует о большом влиянии экзометаболитов не только непосредственно на растения , но косвенно через изменение агрохимических и физических свойств почвы.

8. Экологическая интерпретация аллелопатки долггна, помимо

"непосредственного влияния так называемых физиологически ек тивньгх веществ» включать также такие побочные мвханизш, к изменение свойств почвы, »вдового состава микрофлоры и т.д результате действия продуктов жизнедеятельности определена вида растения.

9. По аллелопатической активности исследованные веды ДУ располагаются в следующей .убывающей последовательности: ду обыкновенный, дуб скальный, дуб северный. Дуб обыкновенный ладает такие наиболее выраженной аутоинтолерантностья. Up« отон практически все исследованные породы, особенно зсвойни граб, положительно реагируют на почву из-под дуба.

10. Аляелопатическое почвоутомление особенно сильно прояЕ ется в первые после рубки дубового насаждения годы. Это де ствне ощущается по крайней мере до 15-20 лет жизни культу! зависит от механического состава почвы. В смеаанньк цасак; ях аллелопатическое почвоутомление проявляется в значител* меньшей степени, чем в чистых.

11. Ход естественной сукцессии э .дубовых фитоценозе* cbi тельствует о закономерности процесса замены доминирующей i роды грабом, липой или другой породой. При интенсивно!.: te; нии лесного хозяйства следует использовать схет рацшшл! ной смени пород, обеспечивающей высокую продуктивность' нас дений и предотвращают^- возникновение почвоутомления.

12. Почва под естественным смептннш насаждением не обд: ет выраженной фитотоксичностьа по отношению-к составляет такие насаждения породам. Создание смешанных дубовых куль' на основе рационального подбора их состава по аллеяопатич< ким и лесоводческим свойствам обеспечит выращивание стойк: насаждений дуба обыкновенного. Позитивное аллелопатвчесш влияние на дуб обыкновенный оказывают граб, бук, липа, сс> лиственница, ель. Нами отмечено полонктельносвоздействие

• бе на рост и физиологические процессы всех испытанных пор особенно хвойных. Четыре-пять единиц состава перечисления видов деревьев в дубовых кулг:-урвх полностью.нейтрализуют процесс их аутоинтоксикации. Для ускоренного■плантационно выращивания дуба обыкновенного ыесто после вырубки можно салсивать густши монокультурами быстрорастущих xeoííhldc вп /сосни, лиственницы или ели в зависимости от конкретных у вип/. В возрасте 40-50 лет такие культуры необходимо руби

: целью получения максимума биомассы, а на участке воссоздать дубовое насаждение. Указанного срока достаточно для "снятия" томления почзц и регенерации ее водно-физических свойств.

13. Дубы обыкмозенный и северный следует вводить в насаяде-шя на бедных постных почвах для улучшения их агрохимических 5 водно-физических показателей. Сосна, лиственница, ясень , чраб повышают водопроницаемость тяжелых почв, обладая противоположным дубу действием и нейтрализуя его влияние на физичес-сие свойства почвы-.'

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ. ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В РАБОТАХ:

1. Гриник Ю.Г. К еспросу естественного возобновления дуба юд пологом-леса //Матер. 39 научн.-техн. конф. Львов, лесо-'ехн. ин-та / Гринюк Ю.Г.; Львов, лесотехн. ин-т. - Львов, :9S7. - С. 24-25. - Деп. в ЦШТИлесхоз 02.03.83, î'615-лх.

2. Баранецкий.Г.Г., Гринюк • Ю.Г., Базюк O.S. Антропогенные геснке биогеоценозы и зндоэкогенетическая сукцессия // Тез. ;окл. Всесоюз. совещ.: "Агрофитоценозы и экологические пути говьшения их стабильности и продуктивности", - Ижевск, 1983. -

26-27.

3. Гринюк Ю.Г. Влияние аллелопатического почвоутомления на юст культур дуба черешчатого / Гринюк Ю.Г. ; Львов', лесотехн. !Н-т. - Львов, 1939. - 3 с. - Деп. в УврНШНТИ 05.12.89, :2743. - УК 89.

4. Баранецький Г.Г., Гринюк Ю.Г. Роль алелопатичного фак-■ору у в1дновленн1 г1рських л1с1в // Система ведения л1сового 'осподарства в гГрських умовах Карпат ; Тез. докл. респ. научн,-ехн. конф., Ивано-Франковск, 24-26 мая, 1990. - Ивано-Фран-:овск, 1990. - С. 152-153.

5. Гринюк Ю.Г. Влияние водорастворимых веществ на рост сенцев некоторых древесных пород // Фитонциды, Бактериальные олезни растений : Матер. конф., Львов, сент., 1990. - Киев-ьвов, 1990. 4.1. - С. 75-76.

6. Базюк O.S., Гринюк Ю.Г. Роль биологических особенностей ревесных пород в формировании водного режима // Ведение хо-яйства в водоохранных лесах : Тез. докл. Всесоюз. научн,-ехн. совещ., Йошкар-Ола, 26-28 июля, 1990. - Москва, 1990. -. II2-II3.

7. Базюк 0.0,, Гринюк Ю.Г. Влияние колинов корневых остат-

ков деревьев на водопроницаемость почвы // Лесное х-во, лесная, бумажная и деревообрабатывающая пром-ность. - Киев: Бу-дЬельник, 1990. Был. 21. - С. 9-11.

8. Гринюк Ю.Г. Аллелопатия древесных видов: перспективы использования в лесноы хозяйстве // Совершенствование ресурсосберегающих технологий и охраны окружающей среды лесопромышленных предприятий : Тез. докл. науч.-техн. конф., Ивано-Франковск, 5-6 дек., 1990. - Ивано-Франковск, 1990. Ч. I. - С. 17

9. Гринюк Ю.Г. К вопросу о причинах смены пород.в грабово-дубовых лесах Украины // Научные основы ведения лесного хозяйства в дубравах : Тез. докл. Всесоаз. конф., Воронеж, 5-7 июня, 1991. - Воронеж, 1991. - С. 68-70.