Криворучко А.П.

Дніпропетровський державний аграрно-економічний університет

 

ПОКАЗНИКИ РОСТУ ДУБА ЧЕРВОНОГО ТА ДУБА ЗВИЧАЙНОГО В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД УМОВ МІСЦЕЗНОСТАННЯ

 

Вступ. Північний Степ України характеризується переважанням випаровування вологи над кількістю опадів. Їх розподілення протягом року нерівномірне і тому часто спостерігаються бездощові періоди тривалістю 25–30 днів. Степові грунти мають високу природну родючість. Вегетаційний період триває 210–265 днів, а річна сума температур вище +10С становить 2800–3600С. Рельєф у підзоні переважно рівнинний. Всі ці особливості клімату створюють успішні передумови для вирощування багатьох аборигенних та інтродукованих порід. Але суттєвим недоліком, який значно впливає на ріст і розвиток рослин у Степу є дефіцит вологи в грунті, який викликає зміни у процесах водообміну рослин, порушення фізіолого-біохімічних процесів, зокрема, пригнічення інтенсивності росту, скорочення вегетаційного періоду та зниження їх стійкості до дії зовнішніх чинників [5]. Ріст та розвиток деревних рослин у Степу характеризується раннім настанням стадії репродукції та більш інтенсивним ростом у молодому віці [1]. Враховуючі, що видовий склад дендрофлори Степу обмежений через нестачу вологи, то вводити в насадження необхідно такі види інтродукованих рослин, які були б здатні рости та розвиватись в посушливих умовах. Слід звернути увагу на північноамериканський вид – дуб червоний, який вже зарекомендував себе в деяких областях нашої країни, як продуктивна та швидкоросла порода. Біологія цього виду в умовах Степу України не вивчена.

Матеріали та методи. Досліди  проводились у лісових культурах дуба червоного та дуба звичайного. Загальна площа ділянки 1,6 га. Формула насадження 7Дч3Дз. Посадка дерев рядова. Крони зімкнені тільки у частини насадження. Вік культур – 11 років. Для вимірювання приросту річних пагонів виділили дерева, що зростають безпосередньо у насадженні та ті, що зростають на відкритому просторі. Приріст бічних пагонів вимірювали у дослідних об’єктів з південно-східного боку крони на висоті 1,5 м. Підраховували  кількість листя на прирості. Статистичну обробку даних проводили в програмі Microsoft Excel 2010.

Результати досліджень. Як у насадженні, так і на відкритому просторі, Q. rubra  має у 3 разa більший верхівковий приріст порівняно з Q. rоbиr  (табл.1). Його варіювання у Q. rubra  у 10–11 років відбувається в межах 60,2±2,7 – 78,2±6,0 см.

Таблиця 1 –Вплив умов зростання на верхівковий приріст та приріст бічних пагонів дерев Q. rubra  та Q. rоbиr, см

Вид

Верхівковий приріст у насадженні

Верхівковий приріст на відкритому просторі

Приріст бічних пагонів

у насадженні

на відкритому просторі

Q. robur

20,8±1,3

13,5±0,5

12,6±0,4

12,8±0,6

Q. rubra

60,2±2,7

39,0±1,8

22,7±0,5

15,4±0,6

 

Деякі автори вказують на те, що у Q. rubra  саме в цьому віці (8–15 р.) спостерігається найбільший приріст за висотою в умовах Полісся [Блінкова]. За даними  А.К. Полякова та О.П. Суслової [8] в умовах Донецького ботанічного саду у Q. rubra  максимальний приріст за висотою (90–100 см) відмічається у віці 19–20 р.  Порівняння отриманих нами результатів виміру верхівкового приросту у дерев у змішаних культурах з цим показником у чистому насадженні [6] свідчить про те, що у останньому Q. rubra має більш інтенсивний приріст за висотою.

Варто відзначити, що верхівковий приріст у обох видів менший на відкритому просторі порівняно з приростом дерев у насадженні.

У Q. rubra  і Q. rоbиr  на відкритому просторі середня висота практично не відрізняється. У насадженні вона більша у Q. rubra  майже у 2 раза, у Q. rоbиr  у 1,5 раза порівняно з деревами на відкритому просторі. Середня висота  дерев, що зростають у насадженні, більша на 34 % у Q. rubra порівняно  з Q. rоbиr. У Q. rubra  при затіненні нижньої частини стовбура відбувається всихання дрібних нижніх гілок. Це явище можна спостерігати у загущених посадках.

Величина приросту бічних пагонів Q. rоbиr  у насадженні не відрізняється від приросту на відкритому просторі. У Q. rubra  він різниться в залежності від умов зростання – на відкритому просторі приріст у 1,47 раза менший порівняно з таким у насадженні. Інтродуцент має у 1,8 рази більший приріст бічних пагонів у насадженні та 1,2 рази на відкритому просторі порівняно з Q. rоbиr  (табл. 1). Більша величина однорічних пагонів у Q. rubra  може характеризувати його певні біологічні особливості. Як зазначалось вище, цей вид має більшу енергію росту, порівняно з аборигенним видом.

Менша інтенсивність ростових процесів у Q. rоbиr  може бути пов’язана не тільки з біологічними особливостями виду, але і з сильним ураженням борошнистою росою (до 90 % листової поверхні), це призводить до зменшення активної фотосинтезуючої поверхні листків, що негативно впливає на ріст пагонів [3;10]. Листки та пагони  Q. rubra  не вражаються борошнистою росою.

У дерев, що зростають у насадженні кількість листків на приростах у обох видів однакова. На відкритому просторі у Q. rubra  кількість листя на однорічному пагоні менша порівняно з Q. rоbиr  (табл. 2).

Таблиця 2 – Вплив умов зростання на площу асиміляційної поверхні та кількість листків на прирості

Вид

Дерева у насадженні

Дерева на відкритому просторі

Середня площа листка, см2

Кількість листя на прирості, шт

Площа листків на прирості,см2

Середня площа листка, см2

Кількість листя на прирості, шт

Площа листків на прирості, см2

Q. robur

48,64±1,64

10,0±0,3

609,2±3,54

16,24±0,46

9,4±0,5

152,6±0,96

Q. rubra

129,96±2,96

10,3±0,3

1299,6±3,26

65,84±1,96

6,6±0,4

434,5±2,36

 

На відкритому просторі середня площа листка менша у 2 рази у Q. rubra, а у Q. rоbиr  у 3 рази порівняно з цим показником у насадженні (рис. 1.). Це пов’язано зі зміною режиму освітлення, який має значний вплив на біометричні показники рослин [9], в тому числі і площу асиміляційної поверхні. Вони адаптуються до зміни умов освітлення завдяки здатності змінювати структуру листка [4], що відбивається на розмірах його площі.

Рис.1. Вплив умов зростання на площу листків

Найбільші відміни у дерев, що зростають на відкритому просторі і у насадженні, визначені за площею асиміляційного апарату на прирості, оскільки його величина залежить від кількості листків та їх площі. На кожний з цих показників впливають умови зростання рослини. Площа асиміляційного апарату у обох досліджуваних видів більша у дерев  у насадженні порівняно з відкритим простором.

Висновки. Дуб червоний як у насадженні, так і на відкритому просторі випереджає дуб звичайний за темпами росту. Він має більші показники верхівкового приросту та приросту бічних пагонів.  Середня висота дерев обох видів більша у насадженні порівняно з рослинами відкритого простору.        

 

Використана література:

1.     Бельгард А.Л. Степное лесоведение / А.Л. Бельгард. – М.: Лесная промышленность, 1971. – 336 с.

2.     Блінкова О.І. Особливості адаптації інтродукційних популяцій Quercus rubra L. на території Київського Полісся / О.І. Блінкова // Питання біоіндикації та екології. Запоріжжя: ЗНУ, 2013. Вип. 18, № 2. С. 4255.

3.     Борников А.В. Влияние абиотических и биотических факторов на радиальный прирост дуба черешчатого и сосны обыкновенной в очагах массового размножения первичных вредителей Оренбургской области / А.В. Борников, В.Р. Сагидуллин // Известия Оренбургского государственного аграрного университета: Биологические науки. – Оренбург, 2014 – Вип. 2 (46) – С. 161–167.   

4.     Волошина Н.Ю. Мікроструктура поверхні листків двох лісових видів клена в залежності від освітлення в кроні / Н.Ю. Волошина, Н.О. Білявська // Вісник Харківського національного аграрного університету. Серія: Біологія. – Харків, 2013. – Вип. 1 (28) – С. 6-17.

5.     Колесніченко О.В. Анатомо-морфологічна будова листків Castanea sativa Mill. як фактор стабілізації водного режиму рослин в умовах посухи / О.В. Колісніченко // Наукові доповіді НУБіП України. – 2015. – № 5 (54) [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://nd.nubip.edu.ua/2015_5/31.pdf

6.     Криворучко А.П. Таксаційні показники лісових культур дуба червоного (Quercus rubra Du Roi) в умовах Північної підзони Степу України // Питання біоіндикації та екології. – Запоріжжя: ЗНУ, 2015. – Вип – С. 122–129.

7.     Майборода В.А. Створення збалансованих лісових екосистем шляхом впровадження чистих та змішаних насаджень дуба червоного / В.А. Майборода //  Теорія і практика природокористування: Збалансоване природокористування. – 2006. – Вип. 1 – С. 30–36.

8.     Поляков А.К. Динамика производительности древостоев перспективних интродуцированных древесных пород / А.К. Поляков, Е.П. Суслова // Промышленная ботаника. Сборник научных трудов. – Донецк: Донецкий ботанический сад НАН Украины, 2010. – Вып. 10 – С. 49–53.

9.     Порохнява О.Л. Вплив освітлення на біологічні властивості Cladrastis kentukea (Dum. – Cours.) Rudd в умовах інтродукції / О.Л. Порохнява // Науковий вісник НЛТУ України: збірник наук.-тех. праць. Серія: Лісове та садово-паркове господарство. – Львів: Вид-во НЛТУ, 2016. -  Вип. 26.4 – С. 136-142.

10. Симоненкова В.А. Характеристика очага массового размножения непарного шелкопряда в Абдулинском лесничестве и влияние дефолиации дуба вредителем на его радиальный прирост / В.А. Симоненкова, В.Р. Сагидуллин, А.В. Демидова // Известия Оренбургского государственного аграрного университета: Биологические науки. – Оренбург, 2013 – Вип. 6 (44) – С. 193–196.