Трансформація структури і зменшення товщини шару фотосинтезу деревостанів внаслідок пригнічення росту дерев

У непошкоджених насадженнях дерева займають простір відповідно до їхньої енергії росту та розвитку. Зазвичай, у нормальних деревостанах кількісно домінують особини ІІ класу Крафта (КК) або розвитку, на другому місці - дерева ІІІ класу розвитку, ще менше домінантів та дерев ІV КК. У ЧБ внаслідок аеротехногенного пригнічення росту дерев І-ІІ КК та їх часткової вирубки ця закономірність значно порушена, особливо у приузлісній 1 км смузі лісового масиву. Санітарне зрідження ураженого деревостану до повноти 0,6 спричинило певне вирівнювання за висотою дерев І і ІІ, а також кращих особин ІІІ КК, які активізували приріст завдяки зменшенню конкуренції за ресурси середовища, співвідношення яких склало 38%(І)+35%(ІІ)=73%. У приузлісній смузі масиву частка домінантів знизилась з 38 до 14%, натомість удвічі зросла частка дерев ІІІ, ІV КК. Далі вглиб масиву на 1,5-3 км (ПП6, ПП7) у 6 разів збільшилась кількість дерев ІV КК. У віддаленіших насадженнях і на контролі помітно зросла кількість особин ІІІ класу розвитку. Отже, ці деревостани не змогли відновити природні темпи розвитку за період 1991-2011 рр., коли було знижено забруднення атмосфери фітотоксикантами на 31%. Санітарні рубки не забезпечують їхнього оздоровлення, оскільки деградація є хронічною, їхній санітарний стан погіршився на 0,1-0,8 одиниці Іс до категорії «сильно ослаблені». Вплив фітотоксикантів поширюється до контролю (ПП9К - 19 км від ЧПА), де загальмували ріст 40% дерев ІІ КК.

Пригнічення фітотоксикантами росту і розвитку дерев відбувається неоднаково, залежно від положення дерев у фітоценозі і відповідної їх захищеності щодо впливу забрудненого повітря, а також їх біологічної стійкості. Це можна виявити за товщиною кронового шару фотосинтезу.

Загальна потужність кронового шару фотосинтезу (діапазон між висотою дерева та висотою до точки прикріплення найнижчої живої гілки) у найпошкодженішому деревостані приміського узлісся ПнЗх екопрофілю ПП5-10 км становить 19,9 м (середнє значення в діапазоні І-ІV КК складає 12,9 м, а середнє по ПП - 9,1 м) (рис. 3.10). За середнім значенням довжини крони на найпошкодженішій ПП порівняно з контролем цей показник зменшився на 1,6 м. Водночас у молодшому на 8 років, але здоровішому насадженні ПП9К-19 км ці показники більші - відповідно 21,5 м, 14,9 м, 10,1 м. Слід підкреслити, що на ПП5 дерева І КК становлять 14,3%, а ІІ - 25%, що істотно вплинуло на довжину крони (Lсер., Lповна). На контролі ПП9К дерев І класу 22,2%, ІІ - 25,9%.

У результаті пригнічення росту дерев у висоту та розвитку крони, показник відношення довжини крони до висоти дерева L/H на ПП5 становить 0,34, а на ПП9К - 0,35. Тобто відносна довжина середньої крони в цих насадженнях 34-35%. Як бачимо (рис. 3.10), вона вирівняна як у розладнаному деревостані ПП5, навіть при більшому його віці, так і на контролі, за більшої частки дерев І КК. На ПП5 крім ІV класу, дерева всіх груп розвитку мають менші крони, ніж на контролі ПП9К. Значення L/H у домінантів і содомінантів на ПП5 менші, ніж у дерев ІІІ КК насадження ПП9К. Навіть при повноті 0,6 у приузлісній зоні ЧБ крони сформовані високо на стовбурі, перша нижня гілка крони знаходиться в середньому на висоті 18 м.

1) загальна потужність шару фотосинтезу - 17,5-14,5 м (наймолодша ПП8: 17,3-15,2-13,3 м); 2) середня потужність шару фотосинтезу в діапазоні І-ІV КК: 14,8-11,4 м (ПП8: 16,1-11,8-9,9 м); 3) середня потужність шару фотосинтезу по деревостану: 8,3-7,0 м (ПП8: 9,1-6,3-6,1 м); 4) середня частка крони у висоті дерева (L/H): по деревостану - 0,33-0,33 (ПП8: 0,36-0,27-0,29); по домінантах (І КК) - 0,39-0,35 (ПП8: 0,44-0,29-0,33); по содомінантах (ІІ КК) - 0,33-0,32 (ПП8: 0,35-0,27-0,28). Лише на рівні дерев ІІІ і ІV КК залежність показників від відстані до промзони ЧПА не простежується, оскільки розвиток крон цих дерев не тільки у пошкодженому, але й у нормальному насадженні, насамперед, залежить від ступеня пригнічення їх основним деревним наметом.

Рис. 3.11. Моделі дерев за групами розвитку та потужність шару фотосинтезу за модельними біогрупами дерев ПнЗх екопрофілю

Аеротехногенне забруднення пригнічує ріст дерев та розвиток їх крон у насадженнях Черкаського бору, що призвело до спрощення структури деревостанів. Відбувається вирівнювання за висотою дерев різних класів розвитку (до 38% збільшується частка домінантів), звуження діапазонів max-mіn за діаметром і висотою стовбура та за діаметром, площею і довжиною крони, зміна співвідношень груп дерев за розвитком та станом. Внаслідок зрідження санітарними рубками пошкоджених деревостанів і природного відпаду активізується ріст у висоту кращих особин ІІІ-ІV класів Крафта, що призводить до зменшення на 1 м товщини кронового шару фотосинтезу деревного намету.

Цікаві статті з розділу

Характеристика забруднювачів ґрунтового покриву внаслідок антропогенної діяльності
Забруднення ґрунтового покриву, внаслідок діяльності промислового сектору, пояснюється осіданням твердих частинок, а також попаданням в ґрунт забруднюючих речовин в результаті мокрого очищення атмо ...

Ландшафтно-екологічна основа Києва
Актуальність. Місто – це антропогенна екосистема, що являє собою концентроване розміщення промислових і побутових споруд, та населення, яке знаходиться на його території. На відміну від сіл ...

Екологічні проблеми Світового океану
Майже 3 / 4 поверхні нашої планети займають океани. Вода - дорогоцінна рідина, дар природи нашої планеті. У такій кількості, як на Землі, її немає ніде в Сонячній системі. Вода - це основа всіх життєв ...