РОЗДІЛ 2
ПРОГРАМА, МЕТОДИКА, ОБ'ЄКТИ ТА ОБСЯГ ВИКОНАНИХ РОБІТ
Метою роботи було вивчення динаміки стану соснових деревостанів та радіального приросту сосни звичайної (P. Sylvestris L.) під впливом аеротехногенних та кліматичних факторів у лісовій та степовій зонах України.
Завдання досліджень:
- встановити особливості динаміки санітарного стану соснових деревостанів у Волинському Поліссі та Східному Степу під впливом повітряного забруднення різної інтенсивності;
- дослідити динаміку радіального приросту сосни дендрохронологічними методами в лісовій та степовій зонах;
- визначити особливості динаміки ранньої та пізньої деревини у Східному Степу;
- виявити зв'язки характеристик радіального приросту з комплексом кліматичних факторів і аеротехногенним забрудненням.
2.1. Програма досліджень
У відповідності з метою роботи поставлено такі програмні питання:
1. Вивчити зміни стану соснових деревостанів під впливом повітряного забруднення в Поліссі (в районі РВАТ "Азот") та Степу (в районі ЛРСПА) зонах.
2. Дослідити динаміку радіального приросту сосни під впливом повітряного забруднення промисловими викидами та кліматичних факторів, у т. ч. в умовах зниження аеротехногенного навантаження.
3. Виявити особливості динаміки ранньої та пізньої деревини в степу.
4. Дослідити вплив клімату та аеротехногенного забруднення на формування ранньої та пізньої деревини.
5. Встановити особливості динаміки радіального приросту сосни з урахуванням внутрішньоценотичних відносин у деревостанах.
2.2 Об'єкти досліджень
Об'єкти досліджень лісової зони. У Волинському Поліссі переважають насадження перших п'яти класів віку, що займають 74% лісопокритої площі. Середній вік соснових насаджень 50, дуба - 40, вільхи чорної - 37, берези -35 років. Середній бонітет соснових насаджень 1,8; дубових - 1,5, чорновільшаних - 1,0; березових - 1,6.
Дослідження проводилися на постійних пробних площах (ППП), закладених у чистих соснових деревостанах IV класу віку на відстані 4,5; 7,5; 10 та 20 км (контроль) від підприємства РВАТ "Азот" в напрямку панівних вітрів. Грунти дерново-підзолисті. Тип лісорослинних умов - свіжий складний субір (С2). Вибрані насадження ідентичні за складом i ростуть в однакових едатопах, відрізняючись лише станом та таксаційними показниками.
Об'єкти досліджень степової зони. Площа лісів зеленої зони промагломерації перевищує 52 тис. га, у т.ч. зелена зона м. Лисичанська складає 27989; м. Рубіжного - 14235, м. Сєверодонецька - 12747 га. Лісові насадження входять до складу Лисичанського, Кременського лісгоспзагів та Новоайдарської ЛМС.
В зеленій зоні переважають соснові насадження (76%), що переважно ростуть на борових терасах р. Сіверський Донець та його притоків. Деревостани дуба (19%) та інших листяних (5%) тяжіють до заплав. Молодняки складають 51% площі насаджень, середньовікові - 40, а приспіваючі та спілі - 9%.
Для піщаної другої борової тераси характерні культури сосни різного віку. Найбільш розповсюдженими типами лісу є свіжий сосновий субір, свіжий сосновий бір, сухий сосновий субір. Сухий сосновий субір характерний для вершин та схилів пагорбів. Бонітет соснових насаджень III-IV. Підлісок та підріст рідкі. Свіжий сосновий субір тяжіє до знижень між пагорбами. Сосна II бонітету, а в пошкоджених промисловими викидами сосняках - III-IV. Підлісок та підріст також незадовільні [35].
2.3. Методика досліджень та обсяг виконаних робіт
Оскільки ефект пошкодження неоднаково розподіляється в насадженні, індекс стану деревостану та лісівничо-таксаційні показники визначали за біосоціальними групами (за Крафтом) [162; 163]. Такий підхід дає можливість краще зрозуміти природу патологічних процесів, простежити механізми деградації чи відновлення, їх ценотичну обумовленість.
Зміну структури деревостанів внаслідок техногенного пригнічення вивчали шляхом аналізу їх таксаційних показників (Hсер., Dсер.) і за групами дерев, виділених за категоріями санітарного стану та класами Крафта. Аналізувались також діапазони розподілу значень цих показників в статистичних вибірках.
Оцінка стану як окремих дерев, так і деревостану в цілому, проводилася згідно методики з доповненнями для сосни звичайної, розробленими лабораторією екології УкрНДІЛГА [138], з врахуванням методичних положень "Санітарні правила в лісах України" [163].
Нижче наводиться шкала за "Рекомендаціями по підвищенню стійкості зелених насаджень до техногенного забруднення атмосфери викидами аміаку, сірчаного ангідриду, оксидів азоту в умовах лісової та степової зон Української РСР" [138], яка достатньо повно відображає основні категорії стану хвойних дерев:
I - здорові: дерева без зовнішніх ознак змін та ослаблення;
II - ослаблені: дерева із слабоажурною кроною, вкороченим приростом, або пошкодженням 1/3 загальної кількості хвої, з всиханням окремих гілок, пошкодженням окремих кореневих лап, або невеликим місцевим відмиранням стовбура;
III - значно ослаблені дерева: з ажурною кроною та матовою хвоєю, з дуже вкороченим приростом, або без нього, з пошкодженням, або всиханням 2/3 хвої (гілок), суховершинні, з механічними пошкодженнями кореневих лап та стовбура.
IV - всихаючі дерева, які можуть всохнути в поточному, або наступному році, з дуже ажурною кроною та блідо-зеленою, жовтіючою та хвоєю, яка осипається, з пошкодженням більш як 2/3 хвої, сухокронні, з ознаками заселення стовбурів комахами;
V - свіжий сухостій - дерева, які всохли в поточному році, з сухою хвоєю та без неї;
VI - старий сухостій: всохлі дерева в минулі роки, без хвої, кора та невеликі гілки частково, або повністю осипалися, ксилофаги покинули дерева.
Використано метод порівняльної екології з метою встановлення впливу промислового забруднення на деревостани в залежності від відстані до джерела емісій [142]. Польові матеріали зібрано на двох екологічних профілях, кожний з яких складається з чотирьох ППП, розташован