Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Лесоводственные особенности коренных насаждений зеленой зоны г. Киева и научные основы улучшения их состояния
ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними
Автореферат диссертации по теме "Лесоводственные особенности коренных насаждений зеленой зоны г. Киева и научные основы улучшения их состояния"
КАБІНЕТ МІНІСТРІВ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
РГЄ сд
КРЕМЕНЕЦЬКА ЄВГЕНІЯ ОЛЕКСІЇВНА
7 УДК 630*228.8 (477.41)
ЛІСІВНИЦЬКІ ОСОБЛИВОСТІ КОРІННИХ ЛІСОСТАНІВ ЗЕЛЕНОЇ ЗОНИ м. КИЄВА ТА НАУКОВІ ОСНОВИ ПОКРАЩЕННЯ ЇХНЬОГО СТАНУ
06.03.03 —лісознавство і лісівництво
АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук
Київ — 2000
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана на кафедрі загального лісівництва Національного аграрного університету Кабінету Міністрів України.
Науковий керівник: кандидат сільськогосподарських наук, доцент
Свириденко Володимир Єфремович, Національний аграрний університет, професор кафедри загального лісівництва
Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор
Швиденко Анатолій Йосипович,
Чернівецький державний університет, професор кафедри економічної географії
кандидат сільськогосподарських наук,
Турко Василь Миколайович,
Державна агроекологічна академія України, старший викладач кафедри екології лісового господарства
Провідна установа: Національний ботанічний сад ім. М.М.Гришка
НАН України, відділ дендрології і паркознавства, м.Київ
Захист дисертації відбудеться “// ” /м/дібнЯ 2000 р. о '/& годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.09 в Національному аграрному університеті за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв Оборони, 15, навчальний корпус 3, ауд. 65.
З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національного аграрного університету: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв Оборони, 11, навчальний корпус 10, читальний зал.
Автореферат розісланий “22000 р.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради
МАНІТА О.Г.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Проблема подальшого функціонування рекреаційних ісів є надзвичайно актуальною. На території зеленої зони м. Києва збереглися орінні лісостани всієї гами лісорослинних умов. З наукової точки зору, такі асадження мають велике значення для вивчення природи лісу як генетичний фонд, кий потрібно використовувати в практичній діяльності з метою підвищення родуктивності лісів та покращення лісових ландшафтів. Необхідним є постійний оніторинг та прогнозування їхнього майбутнього існування. Відомо, що гтегральним показником стану насаджень є біокругообіг елементів живлення, важаючи на те, що негативна дія рекреантів на ліс проявляється, насамперед, в щільненні грунту, тому розвиток рекреаційної дигресії лісостанів доцільно озглядати на прикладі негативних змін у фізичних властивостях грунту? При ивченні цього питання не можна залишати поза увагою зв’язок між фізичними ластивостями грунту та станом живого надгрунтового покриву, оскільки останній є айбільш чутливим компонентом лісостану щодо рекреаційного впливу.
Зв’язок з науковими програмами, планами, темами. Теоретичні та рактичні питання, що викладені в дисертації, є складною частиною держбюджетної аукової роботи 110/52 “Розробити наукові основи та технологічне обгрунтування ідвищення продуктивності лісів та оптимізації просторово-параметричної груктури деревостанів лісівницькими методами”.
Мета і задачі досліджень. Мета досліджень полягала у оцінці стану стиглих і перестійних корінних насаджень зеленої зони міста Києва на основі вивчення шіх лісівницьких особливостей та показників біокругообігу основних елементів :ивлення, а також у вдосконаленні встановлення стадії рекреаційної дигресії.
За встановленою метою вирішені наступні наукові завдання:
вивчені лісівницькі особливості корінних лісостанів борових, суборових, судібровних та дібровних умов;
надана рекреаційна характеристика об’єктів за показниками рекреаційного призначення;
досліджені фізико-хімічні та агрохімічні показники родючості фунтів, на яких зростають корінні лісостани;
вивчені річний опад та лісова підстилка у насадженнях різного породного складу;
обчислені запаси поживних речовин, що містяться у річному опаді, лісовій підстилці та грунті (у 0-100 см шарі);
охарактеризовані тип кругообігу мертвої органічної речовини за опадо-підстилковим коефіцієнтом;
досліджені особливості біокругообігу азоту, фосфору та калію в корінних лісостанах різних типів лісорослинних умов;
отримані об’єктивні дані твердості, об’ємної маси та загальної шпаруватості поверхневого 5-см шару грунту під лісостанами з різними стадіями рекреаційної дигресії насаджень;
проаналізовані стан трав’яно-кугцикового ярусу при різних стадіях рекреаційної дигресії;
• розглянуті наслідки багаторічного рекреаційного впливу на динаміку живого надгрунтового покриву.
Наукова новизна одержаних результатів. Для корінних лісостанів зеленої зони м. Києва, у широкому спектрі лісорослинних умов (А2, В2, С2, С3, В2), встановлено особливості та закономірності біологічного кругообігу азоту, фосфору та калію. Апробовано власну методику щодо проведення досліджень, пов’язаних з вивченням рекреаційного впливу на фізичні властивості поверхневого шару грунту. Розроблено моделі залежності стадії рекреаційної дигресії від величин твердості поверхневого 5-см шару грунту на ділянках різного ступеня порушеності.
Практичне значення одержаних результатів. Наукова розробка автора “Діагностична таблиця по визначенню стадій рекреаційної дигресії (за величиною твердості грунту та екологічними особливостями живого надгрунтового покриву) для лісорослинних >7,102 зеленої зони м. Києва” допоможе у роботі лісовпорядникам, ландшафтним архітекторам та науковцям. Вона виключає необхідність лабораторних досліджень, пов’язаних з визначенням величин фізичних властивостей ірунту. Пропозицію щодо вдосконалення підходів до встановлення стадії. рекреаційної дигресії лісів та діагностичну таблицю прийнято ВО “Укрдержліспроект”. Запропоновано лісівничі заходи покращення стану корінних насаджень рекреаційного призначення.
Особистий внесок здобувана. Полягає в обгрунтуванні напряму досліджень, розробці програми, вивченні літератури по темі, зборі, обробці та аналізі експериментального матеріалу, одержаного автором протягом 1994-2000 років.
Апробація результатів дисертації. Основні положення, висновки та результати досліджень були виголошені та обговорені на Міжнародній ювілейній науково-практичній конференції, присвяченої 155-річчю лісогосподарського факультету і 70-річчю Боярської лісової дослідної станції (17-20 жовтня 1995 року), науково-практичних конференціях лісогосподарського факультету НАУ (1996-1997 рр.), ювілейній конференції з нагоди 100-річчя Національного аграрного університету (9-11 квітня 1998 року), II Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів, аспірантів та молодих вчених “Екологія. Людина. Суспільство” пам’яті професора О.П. Шутька (13-14 травня 1999 р. м. Київ).
Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 6 наукових праць: чотири - у збірниках наукових праць, а дві є тезами і матеріалами доповідей.
Структура і обсяг роботи. Дисертаційна робота викладена на 200 сторінках машинописного тексту, складається із вступу, восьми розділів, висновків, списку використаних джерел із 197 найменувань, 7 додатків. Цифровий матеріал систематизований у 27 таблицях. Робота ілюстрована 14 рисунками.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Розділ 1. Характеристика зеленої зони м. Києва
Зелена зона м. Києва радіусом близько 100 км та загальною площею 727 тис. "а знаходиться в центральній частині Київської області на території 10 адміністративних районів. Структурними елементами зеленої зони є територія міської забудови, лісопарковий пояс, який її оточує, та зовнішній пояс. Лісопарковий пояс площею близько 70 тис. га трактується як зона суворого режиму, котра сприяє поліпшенню міського мікроклімату і служить місцем масового відпочинку киян. До зовнішнього поясу віднесено всі цінні в природному та гігієнічному відношеннях території; його основна функція - оздоровча.
За геологічною будовою територія зеленої зони розташована в межах двох геоструктурних одиниць: північно-східного схилу Українського кристалічного щита га Дніпровсько-Донецької западини, за геоморфологічною - на стикові трьох областей: Придніпровської височини, Придніпровської та Поліської низовин. Об’єкт дослідження знаходиться на межі двох лісорослинних зон: Полісся та Лісостепу. За рельєфом територія Київського Полісся є акумулятивна рівнина, Лісостепової області Київського плато — платоподібна рівнина з лесовим покривом, Дніпровської терасової рівнини — алювіальна рівнина. У грунтовому покриві переважають дерново-підзолисті грунти. Сірі лісові грунти зустрічаються лише у вигляді окремих плям, котрі приурочені до лесових островів. У рослинному покриві переважають дубово-соснові ліси, які займають середнє положення в рельєфі. Клімат зеленої зони помірно-континентальний, м’який та достатньо вологий. Тривалість вегетаційного періоду — 204 дні, а снігового покриву — 112 днів. Кількість опадів — досить нерівномірна, з коливаннями від 400 до 800 мм, а в середньому — 582 мм у рік.
Розділ 2. Огляд літератури за темою та вибір напрямів досліджень
Підбір, характеристика об’єктів та усі дослідження на них проводилися згідно типологічної концепції, заснованої Є.В.Алексєєвим, П.С.Погребняком, Д.В.Воробйовим, Д.Д.Лавриненком та розвиненої на сучасному етапі Б.Ф.Остапенком, І.П.Федцем, М.С.Улановським, П.С.Пастернаком,
З.Ю.Г ерушинським та ін.
Дослідження, пов’язані з вивченням динаміки природних комплексів під впливом рекреації, проводилися у зелених зонах різних фізико-географічних районів колишнього СРСР: м. Москви (Р.А.Карпісонова, 1967; Н.С.Казанська,
B.ВЛаніна, Н.Н.Марфенін, 1977; Г.А.Полякова, Т.В.Малишева, А.А.Флеров, 1981, 1983; Л.А.Соколов, 1983), м. Новосибірську (І.В.Таран, В.М.Спірідонов, 1977), м.
C.-Петербургу (А.С.Тихонов, 1983), м. Тули (Б.Н.Іванов, 1990), м. Львову (В.А.Кучерявий, 1981; М.С.Заяц, 1982), Західного та Київського Полісся (Р.Р.Возняк, 1988), гірського Криму (О.Ф.Поляков, Л.Ф.Каплюк, 1982), Росточчя (Н.Н.Зеленський, Н.П.Жижин, 1974, 1985), Карпат (В.І.Середін, 1982), тощо. Однак, основна увага дослідників значною мірою приділялася не вивченню причини рекреаційної дигресії, а відображенню наслідків її дії. На основі літературних джерел, нами доведено, що першопричина механізму порушення лісостану полягає
у погіршенні фізичних властивостей грунту. Оскільки насадження, досліджені нами, характеризуються різними стадіями рекреаційної дигресії, тому на перший план ставилося питання про можливий зв’язок стану об’єктів та фізичних властивостей грунту.
Для оцінки стану рослинних угруповань важливо знати не лише вміст поживних речовин у відсотках, але й запаси елементів (у доступних для рослин формах), які приймають участь у біокругообігу. Засновниками вчення про біокругообіг є В.І.Вернадський, В.Р.Вільямс, Б.Б.Полинов. За останні півстоліття найбільш видатні розробки у вченні про біокругообіг здійснили В.А.Ковда,
Н.І.Базилевич та Л.Є.Родін. Найбільш вагомі результати у дослідженні біокругообіг)' стосовно лісових грунтів та лісового господарства отримані
H.П.Ремезовим, Л.М.Биковою, К.М.Смирновою, П.С.Погребняком,
I.І.Смольяніновим, П.С.Пастернаком. Значний внесок до вивчення біокругообігу елементів в умовах Українського Полісся здійснений Є.В.Рябухою (1972), Малого Полісся - М.Т.Гончаром (1983), Київського Полісся - В.Є.Свириденком,
І.П.Бондарем, Т.Р.Сандул (1998). Аналітичний матеріал Н.П.Ремезова, Л.М.Бикової, К.М.Смирнової (1959) та методичні підходи, розроблені Л.Є.Родіним, НЛ.Ремезовим, Н.І.Базилевич (1967), були використані при дослідженнях багатьох учених. Тому результати можна порівнювати.
Розділ 3. Методика досліджень
Лісівницька характеристика корінних лісостанів - типових для межі Полісся та Лісостепу України, здійснювалася за методикою Д.В.Воробйова (1967).
За Н.І.Базилевич та ін. (1978) для досліджень підбиралася ділянка з деревостаном, який був би однорідним. Пробні площі розміщувалися в межах характерної для типу деревостану парцели. Враховуючи високі вікові стадії розвитку корінних деревостанів, закладка пробних площ проводилася за вимогами Д.В.Воробйова (1967) та положеннями Л.Є.Родіна, Н.П.Ремезова, Н.І.Базилевич (1967), стосовно вивчення стиглих лісостанів. Величина пробних площ прийнята рівною 0,5 га. Саме такий розмір дозволяє врахувати парцелярну структуру лісостанів та стадію рекреаційної дигресії. Остання встановлювалася за методами:
Н.В.Ромашова, Г.К.Приступи, В.І.Бондаря (1987) (шляхом порівняльного аналізу фізіономічних ознак лісостану) та власним (за величиною твердості поверхневого 5см шару грунту).
Оскільки стиглі насадження природного походження інтенсивно відвідуються населенням з метою відпочинку, тому враховувалися таксаційні показники рекреаційного призначення - за методами ландшафтної таксації (С.А.Генсирук, М.С.Нижник, Р.Р.Возняк, 1987).
При вивченні особливостей біокругообігу його цикл поділявся на спадну та висхідну гілки, запропоновані І.І.Смольяніновим (1969). Дослідження ланки поглинання ірунтом елементів живлення розпочиналося із закладання грунтового розрізу на глибину 150 см та його морфологічного опису. Із кожного генетичного горизонту до глибини 100 см відбиралися зразки грунту: для визначення об’ємної маси (у непорушеному стані за допомогою грунтових циліндрів об'ємом 500 см3 з 5разовою повторністю), аналізу фізико-хімічних та агрохімічних властивостей.
Характеристика спадної гілки біокругообігу подавалася на основі дослідження йбільш рухомої її частини: річного опаду та лісової підстилки. За міжнародною калою Н.І.Базилевич — Л.Є.Родіна (1964) встановлювався бал інтенсивності іугообігу мертвої органічної речовини, який залежить від коефіцієнта а ідношення запасу лісової підстилки до запасу опаду). За методикою Н.І.Базилевич ін. зразки річного опаду відбиралися в період листопаду (з площадок 0,5x1,0 м), а сової підстилки - під час її найбільшої стабілізації перед листопадом (за шомогою металевого шаблону розміром 0,25x0,40 м). Повторність відбору - 5-ізова. У повітряно-сухому стані зразки опаду розбиралися на активну та пасивну ракції, а зразки підстилки - просіювалися через колонку сит з отворами діаметром та 3 мм. Зразки для лабораторних аналізів (масою 100 г) готувалися пропорційно злі фракцій.
Лабораторні дослідження рослинних решток та грунту виконувалися автором міжкафедральній лабораторії екології деревних рослин НАУ. Вони здійснювалися і стандартними методиками (А.П.Лісовал, У.М.Давиденко, Б.Н.Мойсеєнко, 1984). зразках лісової підстилки та опаду встановлювалися: загальний вміст сполук азоту фотометрично із реактивом Несслера (фотометром полуменевим лабораторним >ПЛ-1), фосфору — за Деніже, а калію - полуменевим фотометром РЬАРНО-4. >ізико-хімічні властивості грунтів встановлювалися за методами: pH водної та мьової витяжки - іономіром універсальним ЭВ-74, гідролітична кислотність - за аппеном, сума увібраних основ - за Каппеном-Гільковицем. Агрохімічні пастивості визначалися: гумус - за Тюріним в модифікації Сімакова, амонійний зот — із реактивом Несслера, нітратний - іонселективними електродами за лександровою і Губарєвою, рухомі сполуки фосфору та калію — за Кірсановим.
При обчисленні запасів М, Р, К у гілках біокругообігу враховувалися наступні ані: у спадній гілці - запас мертвої органічної речовини та вміст елементів у ній; у исхідній - об'ємна маса генетичних горизонтів метрового шару грунту (в бсолютно сухому стані), потужність останніх та вміст рухливих сполук елементів.
Фізичні властивості поверхневого 5-см шару грунту вивчалися за власного іетодикою. Вона передбачала виміри об’ємної маси (за допомогою грунтового ;иліндра з внутрішнім діаметром 80 мм та об’ємом 200 см3, що врізався у грунт даром кувалди) та твердості (твердоміром Голубєва) на відстані 1, 3, 5 метрів від еликих за розмірами дерев, на стежках, та на вказаних відстанях від стежок. По ожній із перерахованих серій, об’ємна маса встановлювалася у 10-разовій іовторності, а твердість - у 30-разовій. Питома маса визначалася пікнометричним іетодом, а загальна шпаруватість - камеральним шляхом.
Результати досліджень фізичних властивостей грунту оброблялися методами іатематичної статистики (О.В.Поляков, Л.А.Юдицький, 1986) з використанням ЮМ і мікрокалькулятору.
Розділ 4. Характеристика об’єктів дослідження
Дослідження проводились в лісових масивах зеленої зони м. Києва, що іідносяться до лісового фонду Боярської лісової дослідної станції і трьох гіспаркгоспів: “Конча-Заспа”, Святошинського та Дарницького. В стиглих та
перестійних корінних лісостанах різних едатопів (Аі, А2, В2, В3, С2, Сз, Б2) було закладено 26 пробних площ.
Лісостани, що зростають у борових та суборових умовах характеризуються закритим або напіввідкритим типом ландшафту з горизонтальною зімкненістю, для судібровних та дібровних - переважанням закритого типу ландшафту з вертикальною зімкненістю. До першої стадії рекреаційної дигресії відноситься 9 пробних площ, другій — 12, третій — 4, четвертій - 1. В зоні масового відпочинку знаходиться 11 пробних площ, інтенсивної рекреації - 6, екстенсивної рекреації - 8, природних резерватів — 1.
Розділ 5. Кругообіг мертвої органічної речовини
У соснових лісостанах основну частину річного опаду складають фракції: “хвоя” (25-58%), “гілки” (11-33), “шишки” (23-50%); основна маса лісової підстилки накопичується фракцією “потерть” (75-90%). У опаді сосново-дубових насаджень з пануванням дуба звичайного переважає фракція “листя” (54-79%), сосни звичайної -крім фракцій “листя” (29-39%) та “гілки” (31-34) значну долю має “хвоя” (16-25%). У підстилці мішаних насаджень, крім “потерті” помітну роль відіграють фракції, що довго розкладаються. У “потерті” вміст часточок різних розмірів (“>5 мм”, “53 мм”, “<3 мм”) залежить від едатопів, в яких зростають лісостани. Вміст найдрібніших часточок (“<3 мм”), коливається від 33% у А2 до 48% — у В2; вміст інших (“>5 мм”, “5-3 мм”) приблизно однаковий — біля 20%. В умовах С2, С3, Б2 спостерігається інша картина: доля часточок із розмірами “>5 мм”, “<3 мм” складає 20-30%, “5-3 мм” — 10-20%.
За даними табл. 1 коефіцієнт а знижується від борових умов до дібровних. На зменшення величини а прямо впливає породний склад деревостану, доля листяних порід. У лісостанах бідних лісорослинних умов тип кругообігу характеризується як малопродуктивний сильнозагальмований (бал інтенсивності — "З, 4"), а із збільшенням долі листяних порід у складі деревостану та наростанням трофності переходить у середньопродуктивний загальмований ("5,6").
Таблиця 1 — Інтенсивність кругообігу мертвої органічної речовини
Тип лісорослинних умов Запас, кг-га'1 Опадо-підстилкове відношення (коефіцієнт а), років Бал інтенсивності кругообігу
підстилки 1 опаду
Аг 32640 і 2000 16 3 '
в/ 41180 ! 3290 12 4
в2" 43260 ! 3630 12 4
В/' 33600 і 6000 6 6
с, 18800 і 3270 6 5
Сз 19320 і 3820 5 6
о2 17420 ! 3000 6 5
Найбільший вміст азоту у підстилці (4,7-7,7%) спостерігається у С2 - під деревостанами з переважанням дуба. В інших умовах він незначний (2,0-2,7%). Для
істу фосфору характерна його зміна в умовах А2, В2, Сз, 02. Вміст калію у лісовій істилці під сосновими (0,7-0,9%) та сосново-дубовими лісостанами з реважанням сосни (0,7-1,8%) у 3-9 разів більший ніж у насадженнях, де панує дуб 2%).
Розділ 6. Лісорослинні властивості грунтів та особливості біокругообігу ементів живлення
6.1. Роль фізико-хімічних та агрохімічних властивостей грунту у Зображенні потенційної родючості грунтів. Ліс та лісові грунти знаходяться у остійному взаємозв’язку. За допомогою морфологічного опису грунтового розрізу е можна достовірно відобразити сутність процесів, зумовлених впливом іогенних факторів на лісові грунти. Необхідно дослідити лісорослинні властивості рунтів, котрі забезпечують нормальний ріст та високу продуктивність лісового іогеоценозу. За виразом П.С.Погребняка (1973) ’’хімічною родючістю” грунтів є )ізико-хімічні та агрохімічні властивості грунтів, серед яких головним показником
сума поглинутих основ, а допоміжними - ємкість поглинання та кількість іухлквих форм Р2О5 та К20. За С.О.Золотарьовим та О.П.Похітоном (1971), до існовних індикаторів трофності дерново-підзолистих грунтів Київського Полісся іідносяться: кількість фізичної глини та гумусу (в т-га'1), запас поживних речовин в кг-га'1) та запас продуктивної вологи (в мм) у шарі грунту глибиною 0-100 см, а а Н.П.Савущиком (1989) - механічний склад грунту. На думку американських ічених С.Г.Спурра та Б.В.Барнеса (1984), Р.Уітгекера (1980) хімічні властивості іінерального грунту та лісової підстилки найкраще відображаються величиною :ислотності грунту.
6.2. Фізико-хімічні властивості грунтів. Величини актуальної кислотності іідчать про те, що верхні шари дерново-підзолистих грунтів в умовах свіжого бору іють, в основному, слабокислу реакцію (5,0-5,5), свіжої та вологої судіброви — шзьку до нейтральної (5,5-6,0) (із збільшенням у складі деревостанів долі дуба ичайного). . З глибиною грунтової товщі вона набуває величин, близьких до їйтральних.
Величина обмінної кислотності поверхневого шару грунту соснових состанів знаходиться в межах сильнокислої (4,0-4,5), а сосново-дубових — шивається між сильнокислою та слабокислою (4,6-5,2).
У верхніх шарах усіх дерново-підзолистих грунтів величини суми поглинутих :нов близькі між собою, те саме стосується й значень ємкості поглинання. В ловах В2 максимальне значення суми поглинутих основ відмічено у гумусово-повіальному шарі багатої відміни — 5,25 мг-екв. на 100 г грунту; ємкість зглинання у цьому шарі досягає 10,41 мг-екв. на 100 г грунту. У інших відмінах В2 та поглинутих основ у верхніх шарах незначна - в межах 0,10-2,01 мг-екв. на )0г грунту, а ємкість поглинання - від 2,33 до 9,07 мг-екв. на 100 г грунту, риблизно в таких межах ці показники коливаються в умовах А2, В3, С2, С3 - їхні :личини знижуються від горішніх шарів до долішних. Про це свідчать дані ємкості зглинання, які коливаються від 4,66-10,91 мг-екв. на 100 г грунту — у гумусово-новіальному горизонті та до 1,96-5,81 мг-екв. на 100 г грунту — у елювіальному.
В місцях залягання материнської породи, величина суми поглинутих основ знову зростає: у боровому піску — до 3,61 мг-екв. на 100 г грунту, моренному супіску чи суглинку свіжого субору — до 3,70, моренному легкому суглинку свіжої судіброви — до 4,94 та у валунній глині — до 15,49 мг-екв. на 100 г грунту.
В умовах D2 сума поглинутих основ та ємкість поглинання набувають найбільших величин на глибині 20-40 см (відповідно 8,88 мг-екв. на 100 г грунту та 17,90 мг-екв. на 100 г грунту), а найменших - 62-100 см (4,25 мг-екв. на 100 г грунту проти 6,73 мг-екв. на 100 г грунту).
6.3. Агрохімічні властивості грунтів. Вміст амонійного азоту, рухомих форм Р2О5 та К?0 збільшується відповідно зростанню долі листяних порід у складі лісостану та трофності грунту - від Аг до D2. У поверхневому шарі грунту під сосновими лісостанами у В2, В3 та дубово-сосновими у С2, Сз вміст амонійного азоту коливається в однакових межах (4,31-7,85 мг на 100 г грунту), він зростає під дубовими лісостанами судіброви (8,24-10,36) та набуває максимуму у діброві (13,43 мг на 100 г грунту). У гумусово-елювіальному горизонті грунтів різних едатопів спостерігаються такі максимуми вмісту Р-.О5: у Ві77 — 2,81 мг на 100 г грунту; В/' -6,13; С2-8,14; С3 -9,37 мг на 100 г грунту.
Вміст рухомих форм In, Р, ЬС зменшується з глибиною грунтової товщі. У трофогенному ряді А2-В2-С2 вміст К20 найвищий у мішаних сосново-дубових лісостанах судібровних умов, які на незначній глибині підстеляються мореною. Сірі лісові грунти відрізняються від дерново-підзолистих високим вмістом рухомих форм Р20} та К2О, причому, вміст перших більший, ніж других. У дібровних умовах значний вміст амонійного азоту (у гумусово-елювіальному горизонті - 13,43 мг на 100 г грунту); його величини пропорційні вмісту гумусу.
6.4. Запаси поживних речовин у корененасиченому (0-100 см) шарі грунту.
Результати досліджень грунтів свідчать про те, що запаси поживних речовин у грунті збільшуються відповідно з наростанням його трофності. Насамперед, це стосується запасів азоту та калію, величини яких змінюються залежно від породного складу та умов зволоження.
Грунти мішаних сосново-дубових лісостанів характеризуються більшими запасами основних поживних речовин, особливо калію (максимум калію у Ві— 237, С2 — 651 кг-га"1), порівняно з грунтами чистих соснових лісостанів (з максимумом калію — 220 кг-га'1). У С2 виявлено закономірність наростання грунтового запасу калію відповідно до збільшення долі дуба: при складі деревостану 9Сз1Дз - 206 кг-га‘‘, 7СзЗДз — 290, 8Дз2Сз — 341, ЮДз+Сз — 417 кг-га'1.
Грунтові запаси N, Р, К під дубовими лісостанами також збільшуються при поліпшенні лісорослинних умов (від С2 до D;). Це має прояв у значному наростанні запасів амонійного азоту та калію. Максимальний запас азоту досягає 1305 кг-га'1, фосфору—1118, калію— 1045 кг-га'1.
Під сосновими лісостанами у А2, В2 величини грунтових запасів коливаються в таких межах: азоту— від 553 до 1018 кг-га'1, фосфору— від 277 до 509, калію -від 103 до 237 кг-га'1. Найбільші запаси азоту відмічені в умовах С2, С3> де вони досягають відповідно 1106 та 1305 кг-га'1.
Наші дані узгоджуються з висновками П.П.Похітона (1959), П.С.Погребняка, ІП.Ремезова (1965), С.О.Золотарьова, О.П.Похітона (1971) та ін.
6.5. Особливості біокругообігу елементів живлення. При характеристиці сругообігу N. Р, К використовувалися такі критерії: умовне річне споживання (запас :лементу, що надходить під полог насадження з річним опадом (І.І.Смольянінов та н.,1972), запас у підстилці, об’єм циклу (запас елемента в підстилці та у опаді), рунтовий запас у шарі 0-100 см, ємкість кругообігу (запас елемента у об’ємі циклу :а 1-метровому шарі грунту). У табл. 2 наведені величини показників біокругообігу ;лементів (а, у, О). Ці показники встановлювалися за І.І.Смольяніновим, 1969. Іітерою а (альфа) позначається інтенсивність кругообігу елементів (відношення ієличини запасу елемента у підстилці до величини умовного споживання); у (гамма)
- швидкість циклу, яка характеризує тривалість проходження елементами циклу біокругообігу (відношення величин об’єму циклу до умовного споживання); О омікрон) - показник біологічної оцінки запасів грунтового живлення елементами відношення величин грунтового запасу елемента в 1-метровому шарі до умовного шоживання).
Таблиця 2 - Показники біокругообігу азоту, фосфору та калію
ТЛУ Склад порід а 7 О Бал ! інтенсивності І
років кругообігу і
N Р К N Р 1 к N Р К N Р : К '
А2 ЮСз 40 28 15 41 30 і іб 46 49 6 2 2 . 4
В/ ЮСз+Бп 17 16 35 18 18 | 36 9 16 20 3 3 ' 2 і
в/' 1 яр. ЮСз+Бп і
2 яр.8Дз2Лпс +Клг, Взг, Гз 5 6 3 6 7 ! І 4 7 33 14 5 5 ; 6 і
С2 7СзЗДз 9 18 15 10 19 І 16 8 25 15 5 3 ‘ 4 ;
8Дз2Сз 4 4 1 5 5 і 2 5 7 11 6 6 ' § ;
ЮДз+Сз,Ос 1 6 1 2 7 і 2 2 13 16 7 6 : 7 !
с3 1 яр. 8Сз2Дз 2 яр.6Взг4Клг 3 6 13 4 6 І І 14 8 24 16 6 5 4
02 ЮДз 2 7 2 2 8 ; 3 5 41 21 6 5 : 6 ;
Аналізуючи дані табл. З, можна помітити, що хоча ємкість кругообігу азоту у зізних едатопах є приблизно однаковою, але її окремі складові відрізняються за зеличинами, а саме: запаси азоту, вміщені у підстилці, зменшуються від борових та :уборових умов до судібровних та дібровних, а величини умовного споживання, навпаки, зростають. Таким чином, у відносно багатих умовах відбувається процес іктивації розкладу опаду та підстилки.
Обчислені показники кругообігу азоту (див. табл. 2) дозволили виявити певні закономірності. Так, коефіцієнт а найвищий в умовах Аг — 40 років; в суборах - 175; в судібровах, де в складі деревостану переважає сосна - 9-3, а при збільшенні долі цуба - знижується (в дубових насадженнях) до 2-1 років.
Таблиця 3 —Характеристика біокругообігу азоту, кг-га'
ТЛУ Склад порід Умовне споживання Запас у підстилці Об’єм циклу Грунтовий запас у шарі 0- 100 см Ємкість кругообігу
А2 ЮСз 22 878 900 1018 1918
В/ ЮСз 88 803 891 609 1500
ЮСз+Бп 64 1099 1163 552 , 1715
в2//; 1 яр. ЮСз+Бп І
2 яр.8Дз2Лпс +Клг, Взг, Г з 81 437 518 566 і 1084
с2 8Дз2Сз 195 793 988 995 1983
ЮДз+Сз,Ос 349 496 845 716 1 1561
Сз 1 яр. 8Сз2Дз 2 яр.бВзг4Клг 148 440 588 1106 ! 1694
п2 1 0 Д з 207 463 670 1049 і 1719
Наведені значення коефіцієнта а відповідають застійному типу кругообігу у борових умовах, перехідному від сильнозагальмованого до загальмованого у суборових, загальмованому та інтенсивному у судібровних та дібровних. Отже, лісові підстилки лісостанів зі значною долею широколистяних порід характеризується інтенсивним звільненням азоту. Показник у має таку ж тенденцію: зменшується від 41 року в борових умовах до 18-6 - у В2; 10-5 - у С2; 4-2 - у Сз; 2 років - у Б2. Аналогічно змінюється показник О.
Таблиця 4 — Характеристика біокругообігу фосфору, кг-га'
ТЛУ Склад порід Умовне споживання Запас у підстилці Об’єм циклу Грунтовий запас у шарі 0 - 100 см Ємкість кругообігу
А2 ЮСз 8 228 236 316 552
в/ ЮСз 34 408 442 391 833
ЮСз+Бп 17 281 298 282 580
с2 8Дз2Сз 36 128 164 249 413
ЮДз+Сз,Ос 37 212 249 491 740
Сз 1 яр. 8Сз2Дз 2 яр.6Взг4Клг 27 149 176 642 818
п2 ЮДз 21 155 176 860 1036
За даними табл. 4 запас фосфору використовується більшою мірою у борових та суборових умовах. Тут ємкість кругообігу характеризується майже однаковими величинами об’єму циклу та грунтового запасу. У насадженнях вологої судіброви та свіжої діброви основний запас фосфору знаходиться у грунті.
Коефіцієнт а (див. табл. 2) щодо фосфору в умовах бору становить 28 років, поступово зменшуючись у суборах (16-6) та судібровах (18-4). Бал інтенсивності кругообігу фосфору становить: у А2 — 2 роки; В2 — 3-5; інших умовах - 3-6 років.
Отже, лісостани достатньо забезпечені цим елементом, хоча в бідніших лісорослинних умовах його кругообіг застійний та сильнозагальмований.
За даними табл. 5 величини умовного споживання та грунтового запасу калію поступово зростають від бідних до багатих умов. Насадження з переважанням сосни характеризуються найбільшим запасом фосфору у підстилці та об’ємі циклу. У дубових насадженнях значна ємкість кругообігу калію викликана високим запасом цього елемента у грунті.
Коефіцієнт а (див. табл. 2) щодо калію має строкаті значення, але деякі характерні риси можна виявити. Так, застійний тип кругообігу калію спостерігається у В2/г; сильнозагальмований — у Аг та Сз (у деревостанах з переважанням сосни); загальмований — у та Сг, 1^2 (у дубових лісостанах); інтенсивний — у Сг, С3 (при умові значної долі дуба). Можна сказати, запасів грунтового живлення за фосфором та калієм вистачить на багато років більше, ніж за азотом.
Таблиця 5 — Характеристика біокругообігу калію, кг-га'1
ТЛУ Склад порід Умовне споживання Запас у підстилці Об’єм циклу Грунтовий і „ . . ! Ємкість запас у шарі і _. 0-100 см 1 кругообігу
Аг ЮСз 20 297 317 120 437
в/ ЮСз 7 268 275 201 476
ЮСз+Бп 8 281 289 161 450
В2"' 1 яр. ЮСз+Бп 2 яр.8Дз2Лпс +Клг, Взг, Гз 16 48 64 220 284
С2 . 8Дз2Сз 32 23 55 341 ! 396
с, ІОДз+Сз.Ос 35 39 74 553 ! 627
Сз 1 яр. 8Сз2Дз 2 яр.6Взг4Клг 26 344 370 411 { 781
02 ЮДз 21 35 56 449 І 505
На нашу думку, той факт, що сосна при загальмованому типі кругообігу зростає за високими бонітетами, можна пояснити значною ємкістю кругообігу елементів. Хоча в окремих ланках кругообігу запаси елементів гальмуються, однак, в цілому, їх у насадженні достатньо для живлення. Величини інтенсивності та швидкості біокругообігу азоту, фосфору та калію зменшуються від бідних умов до багатих, при цьому, тип кругообігу змінюється від загальмованого до інтенсивного.
Розділ 7. Вплив рекреації на фізичні властивості поверхневого шару грунту та живий надгрунтовий покрив
У літературних джерелах дослідження щодо встановлення взаємозв’язку між фізичними властивостями грунту та стадіями рекреаційної дигресії мають фрагментарний характер. Нами зроблено спробу розглянути це питання у більш широкому спектрі — на основі масового матеріалу, зібраного на грунтах різного механічного складу. Визначено, у яких межах із зростанням стадії дигресії
відбувається збільшення твердості та об’ємної маси та зменшення загальної шпаруватості.
Найбільш помітні зміни об’ємної маси грунту відбуваються в умовах В2, де під лісостанами з третьою та четвертою стадіями дигресії цей показник зростає у
I,3-1,4 рази порівняно з величинами при першій та другій. Об’ємна маса в умовах В2 на відстані одного метра від дерев становить при першій стадії - 1,18±0,043 г-см”3, при четвертій стадії - 1,43±0,011, а на стежках досягає 1,62±0,034 г-см~3. В інших умовах коливання величин об’ємної маси характеризуються меншою виразністю. На глинисто-піщаних грунтах вони змінюються від 0,9 до 1,0 г-см-3, супіщаних - від 0,7 до 1,2, середньосуглинкових - від 0,7 до 0,8 г-см'3.
Величини загальної шпаруватості грунту у певних едатопах на грунтах однакового механічного складу зменшуються відповідно зростанню стадії дигресії. У В2 цей показник (на відстані трьох метрів від дерев) має величини: при першій стадії- 57,7±1,79%, другій - 50,7±1,50, третій - 45,3+0,50, четвертій - 45,2±0,54%. В той же час, при різних стадіях загальна шпаруватість зростає із збільшенням долі глинистих часток у механічному складі грунту, набуваючи максимуму в умовах Б2 -70 %. Саме тому, її величини на глинисто-піщаних суборових грунтах значно менші, ніж на подібних судібровних: при другій стадії в умовах В2 - 50-53%, С2 - 58-61%.
За даними табл. 6 видно, що із збільшенням стадій рекреаційної дигресії .відбувається поступове зростання величин твердості грунту. На ділянках різного ступеня порушеності (на відстані одного, трьох та п’яти метрів від дерев) величини твердості грунту зростають вдвічі: між першою та четвертою стадіями (від 10,5±0,43 до 21,3±0,83 кг-см'2) - в умовах В2, між першою та третьою (від 4,8±0,22 до
II,710,71 кг-см~2) - у С2.
Таблиця 6 — Твердість поверхневого 5-см шару грунту, кг-см'2
1 Стадія рекреаційної ■ дигресії Твердість грунту на 1
ТЛУ МСГ* відстані від дерева стежці І ! 1
1 метр ! 3 метри і 5 метрів
! М±ш '
ПЩ 1 і 10,5±0,43 і 10,6±0,36 11,0+0,46 , -
В2 2 ! 10,8+0,40 І 10,9±0,39 і 10,4±0,44 : 15,3±0,21
ГП 3 1 11,4+0,42 ю,5±о,4б ; 9,9±0,47 : 21,0±0,65 ;
4 і 21,3±0,83 І 19,б±0,71 ! 18,4+0,80 і 22,9±0,54
ПІ 1 ! 3,5+0,30 і 3,2±0,15 1 2,9+0,20 : - і
2 ! 5,1±0,20 | 6,0±0,19 ; 5,7±0,34 і - ,
С2 1 ! 4,8±0,22 і 5,0±0,25 ! 5,2±0,23 ; - ■
СП Л і 4. ; 6,0±0,34 і 6,3+0,39 ! 6,4±0,37 ! 8,4±0,49
з ! 11,7±0,71 ! 11,6±0,65 | 10,0±0,48 ; 17,0+0,79
о2 СС і і 3,9±0,24 1 4,7±0,67 : 5,3±0,40 і 25,2+0,71
2 : 6,0±0,31 і 6,3±0,42 ’ 6,8±0,63 ‘ 36,3±0,60
’Примітки: МСГ — механічний склад грунту: ПЩ — піщаний; ГП — глинисто-піщаний; СП — супіщаний; СС — середньосуглинковий.
На основі фактичного матеріалу розроблено моделі залежності стадії рекреаційної дигресії від значень твердості грунту на ділянках різного ступеня порушеності х2, х3 та х4 відповідно:
• в умовах В2 на глинисто-піщаних грунтах
.>’=0.489+0.118-д^+0.0651 -аг? -0.0383 х4 ((52=0,583);
• в умовах С2 на глинисто-піщаних фунтах
у=0.105+0.0572-^+0.183-ДГЗ+0.0716-х4 ((52=0,789);
• в умовах С2 на супіщаних грунтах
>’=0.444+0.104-^+0.0563 -^+0.0497-.^ (д2=0,681).
Погіршення фізичних властивостей грунту впливає на динаміку живого надгрунтового покриву. Відбувається процес спрощення видового складу типових рослин-індикаторів внаслідок їхнього витіснення лісолуговими, лісоболотними та рудеральними рослинами, оскільки останні є більш стійкими до витоптування. Наприклад, в умовах В2 добре видно зменшення долі чисельності лісових підпологових видів: при першій стадії дигресії - 80-85%, другій - 55-65, третій та четвертій - 30-40%.
Розділ 8. Основні напрями покращення корінних насаджень рекреаційного призначення
Розвиткові рекреаційної дигресії лісостанів запобігає створення комфортних умов для відпочинку населення шляхом регулювання потоків відвідувачів та благоустрою території, підвищення її рекреаційної ємкості й покращення естетичного вигляду. Останнє досягається під час формування лісопаркових ландшафтів та догляду за ними, а саме: підвищення естетичних властивостей лісостанів санітарно-ландшафтними рубками; створення різновікових насаджень та сприяння природному поновленню; формування мальовничих галявин; догляд за наявним у лісостані підростом та підліском, а також підсаджування підлісочних порід із високозольним опадом; покращення функціонування сформованого ландшафту шляхом активації біокругообігу азоту та зольних елементів, відновлення фізичних властивостей грунту та видового складу живого надгрунтового покриву; відтворення своєрідності та краси корінних лісостанів за рахунок підвищення флористичної насиченості та збереження рідкісних рослин.
ВИСНОВКИ
1. Зелена зона м. Києва, займаючи територію на межі Полісся та Лісостепу України, увібрала в себе всю гаму лісорослинних умов від борів до дібров. Корінні насадження стиглого та перестійного віку в борах, суборах та судібровах представлені сосняками різних типів, а в дібровах - найчастіше дубняками грабовими. Найбільш поширеними едахопами є свіжий субір (В2), свіжа судіброва (С2), волога судіброва (Сз). Корінні насадження бідної відміни свіжого субору (В2') являють собою сосняки ІІ-ІІІ бонітету, середньої (В2") —Іа-ІІ бонітету, багатої (В/7) — Іа бонітету з дубовим другим ярусом, добре розвиненим підліском із ліщини звичайної. У свіжій та вологій судібровах корінні насадження мають два яруси: перший - створений сосною І-Іа бонітету зі значною долею дуба, другий - дубом з липою дрібнолистою, кленом гостролистим та горобиною
звичайною, а також підростом берези повислої. Підлісок добре розвинений; він утворений ліщиною звичайною, бруслиною європейською та бородавчастою. У вологій судіброві в нижніх ярусах подекуди зустрічається граб звичайний, яблуня лісова. Найменш поширеними є сухі та свіжі борові умови (Аь А2), у яких зростають сосняки III бонітету. У свіжій діброві корінними є дубняки ІІ-ИІ бонітету з другим ярусом із граба звичайного, липи дрібнолистої, клена гостролистого та підліском із ліщини звичайної, клена татарського, бруслини європейської та бородавчастої.
2. Корінні лісостани, малопорушені антропогенним впливом, збереглися лише в місцях з обмеженим доступом відвідувачів. Більшість лісових насаджень зеленої зони підлягає значному рекреаційному навантаженню. Останнє негативно впливає на стан лісів, викликаючи різні стадії рекреаційної дигресії. На 26 об’єктах дослідження, які закладалися у корінних лісостанах з різним породним складом та різною стадією дигресії, проводилося поглиблене вивчення лісівницьких особливостей насаджень та відображення наслідків рекреаційного впливу на їхню природу. Першій стадії рекреаційної дигресії підлягає 9 пробних площ, другій - 12, третій - 4, четвертій - 1.
3. Детальне вивчення грунтових умов показало, що корінні лісостани в суборах та судібровах зростають на дерново-слабопідзолистих свіжих глинисто-піщаних або супіщаних грунтах, що сформувалися на флювіогляціальних наносах, які на різній глибині мають суглинкові прошарки неоднакової товщини, інколи підстилаються мореною. В окремих едатопах зустрічаються дерновопідзолисті глеюваті глинисто-піщані грунти (В3) та глеюваті супіщані (Сз). У свіжій діброві переважають сірі лісові суглинки, що утворилися на лесі.
4. Встановлені наступні показники, які відображають фізико-хімічні властивості грунтів: верхні шари дерново-підзолистих грунтів в умовах свіжого субору мають слабокислу реакцію .актуальної кислотності, в умовах свіжої судіброви -близьку до нейтральної. Вказана кислотність грунтового розчину сприяє розвитку мікоризних грибів, нормальному живленню сосни та її успішному зростанню. У гумусово-елювіальному горизонті дерново-підзолистих грунтів величина суми поглинутих основ складає: в умовах багатої відміни свіжого субору — 5,25 мг-єкв. на 100 г грунту; інших умовах - 0,10-2,01 мг-екв. на 100 г грунту. У цьому шарі величина ємкості поглинання коливається в межах 2,3310,41 мг-екв. на 100 г грунту. Величини суми поглинутих основ знижуються від горішніх шарів до долішних, але в місцях залягання материнської породи знову
’ЩЛЛ'ГОтЛ'Гт • іг Л пплп л»пі тт і ятп і _ ^ О /С 1 Ч «г* 1 ГЧЛ *> .. ,
і.и. у Мі-чім», па іч/и 1 мирсішиму
супіску чи суглинку свіжого субору — до 3,70, моренному легкому суглинку свіжої судіброви — до 4,94 та у валунній глині — до 15,5 мг-екв. на 100 г грунту. В умовах свіжої діброви сума поглинутих основ та ємкість вбирання набувають найбільших величин на глибині 20-40 см (відповідно 8,89 мг-екв. на 100 г грунту та 17,90 мг-екв. на 100 г грунту), а найменших - 62-100 см (4,25 мг-екв. на 100 г грунту проти 6,73 мг-екв. на 100 г грунту).
. Оскільки корінні насадження в стиглому віці вже припиняють приріст та мають невисокі повноти, тому про їхній стан краще судити не за показниками приросту, а на основі вивчення процесу біокругообігу основних поживних речовин.
. Величини запасів щорічного опаду та лісової підстилки становлять відповідно: в умовах бору - 2,0 т-га'1 (лісової підстилки - 32,6 т-га'1), середньої відміни свіжого субору - 3,3-3,6 т-га'1 (41,2-43,3 т-га'1), багатої відміни свіжого субору - 6,0 т-га'1 (33, 6 т-га"1), свіжої судіброви - 3,3-3,6 т-га"1 (10,4-18,8 т-га'1), вологої судіброви -3,8-4,5 т-га"’ (19,3-21,9 т-га'1), свіжої діброви - 3,0 т-га'1 (17,4 т-га'1). Інтенсивність кругообігу мертвої органічної речовини (опадо-підстилкове відношення) складає: в умовах свіжого бору - 16 років, середньої відміни свіжого субору - 12, свіжої судіброви — 6, вологої судіброви — 5, свіжої діброви — 6 років.
. Характер живлення лісостану відображається річним запасом елементів живлення, який надходить на поверхню грунту з річним спадом та збільшується із зростанням трофності грунту: запаси азоту складають в умовах А2 - 20 кг-га'1, В2 - 60-90, С2 - 100-200, Сз, Б2 - 150-350 кг-га'1; запаси фосфору - в умовах А2, В2
- 10-30 кг-га"1, С2, С3, Б2 - 20-40 кг-га'1; запаси калію - в умовах А2, В2 - 10-20 кг-га'1, С2, Сз, Б2 - 20-35 кг-га’Значна кількість поживних речовин акумулюється у лісовій підстилці: запаси азоту в умовах А2, В2, С2 мають величини 800-1100 кг-га'1, Сз, Б2 - 440-500 кг-га'1; запаси фосфору - в умовах А2, В2, С2 - 70-400 кг-га'1, в умовах С2, С3, Б2 - 130-330; запаси калію найбільші у підстилці лісостанів з переважанням сосни звичайної (300-340 кг-га'1).
. Запаси основних поживних речовин у 1-метровому шарі грунту збільшуються відповідно з наростанням його трофності: у борових та суборових умовах накопичується: азоту - 550-980 кг-га'1, фосфору - 280-510, калію - 100-240 кг-га'1. Під дубовими лісостанами запас збільшується від свіжої судіброви до свіжої діброви. В умовах свіжої судіброви виявлено закономірність наростання грунтового запасу калію відповідно до збільшення долі дуба: при складі деревостану 9Сз1Дз - 206 кг-га'1, 7СзЗДз— 290, 8Дз2Сз — 341, ЮДз+Сз — 417 кг-га'1. Отже, запасів основних елементів живлення, що знаходяться у біокругообігу, цілком достатньо для нормального живлення лісостанів.
. У корінних лісостанах зеленої зони м. Києва переважає загальмований тип біокругообігу. Тип кругообігу мертвої органічної речовини характеризується як сильнозагальмований у бідних лісорослинних умовах (А2, В2”) і як загальмований
- у відносно багатих (В2"', С2, С3, Б2). Біокругообіг азоту, фосфору та калію більший за ємкістю та інтенсивніший за основними показниками в лісостанах, що зростають у більш багатих умовах. Особливість кругообігу цих елементів полягає в зменшенні значень його показників (інтенсивності кругообігу - а, швидкості циклу крутообіту - у, біологічної оцінки запасів грунтового живлення О) від соснових лісостанів у борових умовах до дубових — у судібровних та дібровних. Тип кругообігу за азотом та калієм змінюється від застійного у бідних умовах до інтенсивного - у багатих, а за фосфором — від застійного до загальмованого.
О.Встановлені негативні зміни фізичних властивостей грунту, які відбуваються при зростанні стадії рекреаційної дигресії на ділянках різного ступеня порушеності (на відстані 1, 3, 5 метрів від великих за розмірами дерев, на стежках, та на
вказаних відстанях від стежок) в умовах В2, Вз, С2, С3, D2. Визначено, в яких межах величини твердості та об’ємної маси грунту збільшуються, а загальної шпаруватості - зменшуються. В умовах В2 на відстані трьох метрів від дерев, твердість грунту при першій стадії становить 10,6±0,36 кг-см~2 проти 19,6±0,46 кг-см”2 - у четвертій, об’ємної маси - відповідно 1,18±0,036 г-см"3 проти
1,30±0,010 г-см-3, загальної шпаруватості - 57,7±1,19% проти 49,510,54%.
11 .Розроблені моделі залежності стадії рекреаційної дигресії j від значень твердості грунту на ділянках різного ступеня порушеності х2, х3 та х4 відповідно: в умовах В2 - на грунтах глинисто-піщаного механічного складу (Q2=0,583), С2 - глинисто-піщаного (Q2=0,789) та супіщаного (Q2=0,681).
12.Внаслідок довготривалого рекреаційного впливу із 350 найбільш поширених рослин-індикаторів близько 66 видів стали рідкісними, і знаходяться під загрозою вимирання чи вже майже не зустрічаються. Стан траз’яно-кущикового ярусу погіршується із зростанням стадії рекреаційної дигресії та ущільненням грунту: спрощується його видовий склад, зменшується рясність лісових видів, розміщення останніх на площі набуває куртинного характеру. Негативні зміни у живому надгрунтовому покриві характеризуються меншим розвитком у судібровних та дібровних умовах, ніж у борових та суборових.
13.Для збереження стиглих та перестійних лісостанів необхідні заходи, які б позитивно вплинули на процес їхнього живлення та подальшого функціонування. Активації біокругообігу поживних речовин сприяють: ворошіння лісової підстилки, “затравка” лісової підстилки свіжими подрібненими частинами крони деревної рослинності.
14.Поступову заміну стиглих та перестійних деревостанів краще проводити санітарно-ландшафтними рубками, що супроводяться введенням біогруп із головних та супутніх порід.
15.В місцях найбільшого відвідування лісу населенням з метою відновлення фізичних властивостей грунту та запобігання витоптуванню потрібно насаджувати “живу огорожу” із кущів. Останні повинні бути декоративними та мати грунтозахисні й грунтополіпшуючі властивості. Пропонується у вікнах пологу, на галявинах та узліссях висаджувати: шипшину - у суборових умовах, глоди - у судібровних, терен - у дібровних.
16.У бідній та середній відмінах свіжого субору можна проводити фітомеліорацію шляхом введення багаторічного багатолистого алкалоїдного люпину як для забезпечення грунту азотом, так і для підвищення декоративності.
17.Поліпшення стану насаджень з III та IV стадіями рекреаційної дигресії можливе при застосуванні добрив.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1 .Свириденко В.Є., Шабарова С.І., Янцеловська Є. О. (Кременецька Є.О.)
Динаміка надгрунтового покриття в корінних типах лісу ліспаркгоспу “Конча-
Заспа” з 1960 по 1996 роки // Науковий вісник Національного аграрного
університету. - К., - Вип. 2. - 1997. - С.208-211. (Проведено збір та аналіз
експериментального матеріалу, підготовлено публікацію).
2.Янцеловська Є.О. (Кременецька Є.О.) Фізичні властивості поверхневого шару рунту у зв’язку з різними стадіями рекреаційної дигресії в лісопарковому поясі м. лєва // Науковий вісник Національного аграрного університету. — К., 1998. — lira. 8. — С. 50-55.
З .Янцеловська Є.О. (Кременецька Є.О.) Особливості біологічного кругообігу в орінних лісостанах зеленої зони м. Києва // Науковий вісник Національного грарного університету. — К., 1999. — Вип. 17. — С. 8-18.
А.ВознякP.P., Свириденко В.Є., Янцеловська Є.О. (Кременецька Є.О.) До питання іагностики рекреаційної дигресії лісових насаджень 11 Науковий вісник 'країнського державного лісотехнічного університету-Львів, 1999. — Вип. 9.10.—
35-37. (Проведено збір та аналіз експериментального матеріалу’, підготовлено ублікацію). .
Тези і матеріали доповідей:
1 .Свириденко В.Є., Гриб А.Г., Дорошенко С.О., Янцеловська Є.О. (Кременецька
1.0.) Еталонні соснові лісостани в заказнику Дзвінківського лісництва Боярської [ДС // Лісівнича наука та освіта: стан і перспективи розвитку: Матеріали Міжнародної ювілейної наук.-практ конф., присвяченої 155-річчю лісогосп. ф-ту і 0- річчю Боярської ЛДС / НАУ . - К., 1997. - С. 67-71.
2.Грищенко А.О., Янцеловська Є.О. (Кременецька Є.О.) Сучасний стан лісостанів ержавного заказника “Дзвінківський” // Збірка тез доповідей учасників II ісеукраїнської наук.-практ. конф. студентів, аспірантів та молодих вчених Екологія. Людина. Суспільство” пам’яті професора О.П. Шутька / НТУУ “КГП”. -:., 1999.-С. 12-13.
Кременецька Є.О. “Лісівницькі особливості корінних лісостанів зеленої зони
і. Києва та наукові основи покращення їхнього стану”. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських аук за спеціальністю 06.03.03 - лісознавство і лісівництво. Національний аграрний ніверситет, м. Київ, 2000.
Захищається рукопис дисертації, в якій обгрунтовані підсумки наукових осліджень 1994-2000 pp., опублікованих в шести друкованих роботах.
У роботі наведені лісівницькі особливості корінних лісостанів борових, уборових, судібровних та дібровних умов; досліджені фізико-хімічні та агрохімічні ластивості грунтів; вивчені особливості біологічного кругообігу азоту, фосфору та алію; проаналізовані фізичні властивості поверхневого 5-см шару грунту та инаміка рослин-індикаторів під лісостанами з різними стадіями рекреаційної игресії; отримані моделі залежності стадій від значень твердості грунту; апропоноваиі заходи, спрямовані на покращення стану стиглих та перестійних екреаційних лісів.
Ключові слова: корінні лісостани, біологічний кругообіг елементів, стадія екреаційної дигресії, фізичні, фізико-хімічні властивості грунту, живий адгрунтовий покрив.
Кременецкая Е.А. ’’Лесоводственные особенности коренных насаждена зеленой зоны г. Киева и научные основы улучшения их состояния”. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственны: наук по специальности 06.03.03 - лесоведение и лесоводство. Национальны] аграрный университет, г. Киев, 2000.
Защищается рукопись диссертации, в которой обобщены итоги научны: исследований 1994-2000 гг., опубликованных в шести печатных работах.
В работе изучались лесоводственные особенности 26 спелых и перестойны насаждений различных эдатопов (А[, А2, В2, В3, С2, Сз, Б2). Объекты исследовани! выбраны в лесных массивах зеленой зоны г. Киева, которые относятся к лесном; фонду Боярской лесной опытной станции и трёх леспаркхозов: “Конча-Заспа’ Святошинского та Дарницкого. Подбор, характеристика объектов и вс исследования на них проводились согласно типологической концепции, принятой н Украине.
Исследованы физико-химические и агрохимические свойства почв, н которых произрастают коренные насаждения. Установлены особенности годичноп опада и лесной подстилки (фракционный состав, запасы мёртвого органическоп вещества, содержание азота, фосфора и калия) в насаждениях различного породног состава. Даётся характеристика типов круговорота мёртвого органическоп вещества (согласно опадо-подстилочному коэффициенту). Подсчитаны запас! питательных веществ, которые содержатся в годичном опаде, лесной подстилке ] почве (в 0-100 см слое).
Впервые, в широком спектре лесорастительных условий для коренны насаждений региона границы Полесья и Лесостепи Украины установлены величины критериев биокруговорота азота, фосфора и калия (условное годично потребление, запас в подстилке, объём цикла круговорота, почвенный запас в 0-101 см слое, ёмкость круговорота), величины показателей биокруговорота эти: элементов (интенсивность - а, скорость цикла - у, биологическая оценка запасо почвенного питания - О).Определены типы круговорота азота, фосфора и калия.
Получены объективные данные твёрдости, объёмной массы и обще] порозности поверхностного 5-см слоя почвы под насаждениями с различным! стадиями рекреационной дигрессии насаждений. Разработаны модели зависимост! стадии дигрессии от значений твёрдости почвы на участках различной степей повреждения.
Проанализировано состояние травянисто-кустарничкового яруса пр) различных стадиях рекреационной дигрессии: обилие видов, степень участия видо определённых экологических групп. Рассмотрено многолетнее воздействи рекреации на динамику живого напочвенного покрова наиболее распространенны: эдатопов.
Приведены основные направления улучшения состояния коренны: насаждений рекреационного назначения.
Ключевые слова: коренные насаждения, биологический круговорот элемента! стадия рекреационной дигрессии, физические, физико-химические свойства почвь: живой напочвенный покров.
E.A. Kremenetskaya “Silvicultural features of natural foreststands in the Kiyv city jreen zone and scientific foundations of improvement their condition”. — Manuscript.
Ph. D. In agricultural sciences, speciality code 06.03.03 - silvics and silviculture. N'ational Agrarian University, Kyiv, 2000.
Dissertation is prepared on a basis of the results of scientific researches conducted in 1994-2000, and reflected in 6 published works.
The silvicultural features of natural foreststands under sandy, sandy clay and clay loam conditions are adduced in the work; physicochemical and agrochemical properties of soil are investigated; the features of a biological cycle of nitrogen, phosphorum and potassium are studied; the physical properties of surface 5-cm layer of soil and the dynamics of plants - indicators under afforestations with different stages of recreative degression are analysed; the models of stages dependence from hardness data of soil are proposed; the measures, promoted on improvement of condition of mature recreative woods are offered.
Keywords: natural foreststands, biological turnover of units, the stage of recreative degression, physical, physicochemical properties of soil, living ground cover.
Підписано до друку 23.02.2000р. Формат 60x90x1/16 Ум.друк.арк. 0,93. Обл.-вид. арк. 0,4. Наклад 100. Зам.
Центр інформаційних технологій
м. Київ, пл. Арсенальна, 16
- Кременецкая, Евгения Олексеевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Киев, 2000
- ВАК 06.03.03
- Эколого-лесоводственные основы целевого устойчивого управления лесами
- Малоценные лесные насаждения Северного Кавказа и научные основы их реконструкции
- Особенности восстановления бука европейского в городских и загородных насаждениях зеленых зон городов
- Состояние и средообразующие свойства защитных лесных насаждений в системе озеленения городов степи Российской Федерации
- Лесоводственно-экологические основы восстановления ельников в производных лесах Восточно-Европейской Равнины