- •Передмова
- •1. Лісознавство як навчальна дисципліна
- •2. Ліс як природне явище і природна система
- •3. Морфологія лісу
- •Класи товарності деревостанів
- •4. Екологічні фактори і їх класифікація. Ліс і клімат
- •5. Світло як екологічний фактор
- •Шкала тіньовитривалості деревних порід (за п.С. Погребняком, 1968)
- •6. Вплив світла на лісові насадження. Світловий режим під наметом лісу та його регулювання лісівничими заходами
- •7. Температура як екологічний фактор
- •Шкала відношення деревних порід до тепла (за г.Ф. Морозовим, 1914)
- •Вимогливість деревних порід до тепла (за п.С. Погребняком, 1968)
- •Чутливість деревних порід до континентальності клімату (за п.С. Погребняком, 1968)
- •8. Взаємовплив лісу і температури
- •9. Повітря як екологічний фактор. Ліс і вітер
- •10. Ліс і забруднення атмосферного повітря
- •Газостійкість деревних порід (за і.С. Мелеховим, 1980)
- •11. Волога як екологічний фактор
- •Шкала вибагливості деревних порід до вологи (за п.С. Погребняком, 1968)
- •12. Ліс і волога
- •Складові балансу вологи у лісі
- •13. Грунт як екологічний фактор
- •14. Відношення деревних порід до грунту. Трофогенний ряд і трофотоп
- •Відношення деревних порід до багатства грунту (за п.С. Погребняком, 1968)
- •Відношення деревних порід до вмісту у грунті окремих елементів та засолення (за п.С. Погребняком, 1968)
- •15. Вплив лісу на грунт
- •16. Біотичні фактори лісу
- •17. Природне поновлення лісу. Плодоношення деревних порід як етап природного поновлення
- •18. Насіннєве та вегетативне природне поновлення лісу
- •Здатність поновлюватися порослю залежно від віку дерев
- •19. Методи обліку природного поновлення та оцінка успішності відновних процесів
- •Шкала м.М. Горшеніна для оцінки успішності природного поновлення головних лісоутворюючих деревних порід
- •Шкала оцінки добротності природного поновлення після рубок головного користування
- •Оціночна шкала природного поновлення для зрубів в основних типах дубових лісів Карпат
- •Оціночна шкала природного поновлення для зрубів в основних типах букових лісів Карпат
- •20. Ріст та формування лісу
- •21. Взаємодія деревних порід у насадженнях
- •Алелопатичні групи деревних порід
- •22. Динаміка лісових угруповань
- •23. Витоки і завдання лісової типології
- •Класифікаційна схема типів насаджень і.І. Гуторовича
- •24. Теоретичні засади лісівничо-екологічної типології
- •Типи лісу по суходолу (за є.В. Алексєєвим)
- •Класифікаційна (едафічна) сітка типів лісорослинних умов Алексєєва-Погребняка
- •Екологічні групи вимогливості рослин до вологості грунту
- •25. Класифікаційні одиниці лісівничо-екологічної типології
- •26. Ознаки для визначення типів лісорослинних умов і типів лісу. Діапазон варіабельності типологічних одиниць
- •Керівні та допоміжні ознаки для визначення типологічних одиниць
- •27.Типологічна характеристика лісів україни
- •28.Типологія гірських лісів українських карпат
- •Залежність формування типів лісорослинних умов від стрімкості схилу, в градусах (за з.Ю. Герушинським, 1996)
- •29. Фітоценологічна типологія
- •30. Подальший розвиток лісової типології та її значення для теорії і практики лісівництва
- •31. Лісова типологія у європейських та північноамериканських країнах
- •Рекомендована література
ЗМІСТ
ПЕРЕДМОВА…………………………………………………............................. |
9 |
|
|
1. ЛІСОЗНАВСТВО ЯК НАВЧАЛЬНА ДИСЦИПЛІНА………………….. |
11 |
1.1. Сучасне уявлення про лісознавство як науку………………………….. |
11 |
1.2. Предмет і методологія лісознавства……………………………………. |
12 |
1.3. Коротка історія розвитку лісознавства…………………………………. |
13 |
|
|
2. ЛІС ЯК ПРИРОДНЕ ЯВИЩЕ І ПРИРОДНА СИСТЕМА…………….... |
17 |
2.1. Визначення лісу і його характерні риси. Особливості лісових дерев.... |
17 |
2.2. Боротьба за існування і диференціація дерев у лісі…………………… |
18 |
2.3. Природний добір у лісових насадженнях………………………………. |
21 |
2.4. Сутність лісового біоценозу і фітоценозу…………………………….... |
22 |
2.5. Біогеоценоз і екосистема………………………………………………… |
24 |
2.6. Ліс як природна система на рівні біогеоценозу………………………... |
25 |
|
|
3. МОРФОЛОГІЯ ЛІСУ……………………………………………………….. |
26 |
3.1. Поняття про лісостан і його компоненти………………………………. |
26 |
3.2. Лісівничо-таксаційні показники деревостану………………………….. |
26 |
3.3. Характеристика інших компонентів лісу………………………………. |
29 |
3.4. Морфологія лісового масиву……………………………………………. |
30 |
|
|
4. ЕКОЛОГІЧНІ ФАКТОРИ І ЇХ КЛАСИФІКАЦІЯ. ЛІС І КЛІМАТ…... |
32 |
4.1. Загальні поняття про екологію лісу…………………………………….. |
32 |
4.2. Закономірності дії екологічних факторів на організми……………….. |
33 |
4.3. Класифікація екологічних факторів…………………………………….. |
33 |
4.4. Роль клімату у розподілі рослинності. Горизонтальна і вертикальна зональність…………………………………………………………. |
35 |
4.5. Інтегральні показники клімату………………………………………….. |
35 |
4.6. Клімат і поширення лісів на земній кулі……………………………….. |
37 |
|
|
5. СВІТЛО ЯК ЕКОЛОГІЧНИЙ ФАКТОР…………………………………. |
41 |
5.1. Роль сонячної радіації…………………………………………………… |
41 |
5.2. Вплив якісного складу світла на деревні рослини……………………... |
42 |
5.3. Інтенсивність світла та її вплив на ріст дерев………………………….. |
43 |
5.4. Тривалість освітлення і її значення в лісівництві……………………… |
44 |
5.5. Відношення деревних порід до світла. Шкали тіньовитривалості деревних порід……………………………………………………………………. |
45 |
5.6. Методи визначення потреби деревних порід у світлі…………………. |
47 |
|
|
6. ВПЛИВ СВІТЛА НА ЛІСОВІ НАСАДЖЕННЯ. СВІТЛОВИЙ РЕЖИМ ПІД НАМЕТОМ ЛІСУ ТА ЙОГО РЕГУЛЮВАННЯ ЛІСІВНИЧИМИ ЗАХОДАМИ………………………………………………... |
50 |
6.1. Вплив світла на формування, ріст і продуктивність дерев……………. |
50 |
6.2. Світло і плодоношення лісових дерев………………………………….. |
51 |
6.3. Регулювання світлового режиму у лісі…………………………………. |
51 |
6.4. Світловий режим під наметом лісу……………………………………... |
53 |
|
|
7. ТЕМПЕРАТУРА ЯК ЕКОЛОГІЧНИЙ ФАКТОР……………………….. |
54 |
7.1. Значення тепла у житті лісу……………………………………………... |
54 |
7.2. Температурний режим і тепловий баланс території…………………… |
55 |
7.3. Вплив рельєфу на тепловий режим……………………………………... |
56 |
7.4. Відношення деревних порід до тепла…………………………………... |
56 |
|
|
8. ВЗАЄМОВПЛИВ ЛІСУ І ТЕМПЕРАТУРИ………………………………. |
59 |
8.1. Вплив температурних відхилень на деревні породи…………………... |
59 |
8.2. Вплив лісу на температурний режим під його наметом………………. |
62 |
8.3. Регулювання теплового фактора у лісовому господарстві……………. |
63 |
|
|
9. ПОВІТРЯ ЯК ЕКОЛОГІЧНИЙ ФАКТОР. ЛІС І ВІТЕР……………….. |
65 |
9.1. Склад атмосферного повітря та його значення для лісу (ліс і вуглекислий газ, кисень та азот)………………………………………………… |
65 |
9.2. Особливості лісового повітря…………………………………………… |
67 |
9.3. Вітер та його фізична і фізіологічна дія на ліс…………………………. |
68 |
9.4. Вітровали і буреломи……………………………………………………. |
69 |
9.5. Вплив лісу на циркуляцію повітряних мас…………………………….. |
71 |
9.6. Атмосферне електричне поле і ліс……………………………………… |
71 |
|
|
10. ЛІС І ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ………………... |
73 |
10.1. Атмосферні домішки і механізм їх шкідливого впливу на лісові насадження……………………………………………………………………….. |
73 |
10.2. Відношення деревних порід до забруднення повітря………………... |
75 |
10.3. Шляхи підвищення газостійкості насаджень…………………………. |
77 |
10.4. Рекреаційно-оздоровче значення лісів………………………………… |
78 |
|
|
11. ВОЛОГА ЯК ЕКОЛОГІЧНИЙ ФАКТОР……………………………….. |
79 |
11.1. Значення вологи в житті лісу та її джерела…………………………… |
79 |
11.2. Опади і вологість повітря………………………………………………. |
80 |
11.3. Ґрунтова волога і її значення для лісу………………………………… |
83 |
11.4. Відношення деревних порід до вологи………………………………... |
84 |
|
|
12. ЛІС І ВОЛОГА……………………………………………………………… |
86 |
12.1. Класифікація лісорослинних умов за вологістю. Гігрогенний ряд і гіротоп……………………………………………………………………………. |
86 |
12.2. Гідрологічна роль лісу…………………………………………………. |
88 |
12.3. Водний баланс лісу……………………………………………………... |
91 |
|
|
13. ГРУНТ ЯК ЕКОЛОГІЧНИЙ ФАКТОР………………………………….. |
92 |
13.1. Значення грунту для лісу………………………………………………. |
92 |
13.2. Лісорослинні властивості грунтів в залежності від механічного складу, фізичних властивостей та вмісту поживних речовин………………… |
93 |
13.3. Вплив материнської гірської породи і рельєфу на формування грунтів…………………………………………………………………………….. |
95 |
13.4. Грунт і кореневі системи дерев………………………………………... |
96 |
13.5. Симбіотичне живлення деревних рослин……………………………… |
98 |
|
|
14. ВІДНОШЕННЯ ДЕРЕВНИХ ПОРІД ДО ГРУНТУ. ТРОФОГЕННИЙ РЯД І ТРОФОТОП……………………………………………………………… |
99 |
14.1. Значення мінеральних елементів живлення у житті деревних рослин……………………………………………………………………………... |
99 |
14.2. Потреба та вибагливість деревних порід до поживних речовин грунту……………………………………………………………………………… |
101 |
14.3. Шкали відношення деревних порід до грунту………………………... |
102 |
14.4. Класифікація лісорослинних умов за багатством грунту……………. |
105 |
|
|
15. ВПЛИВ ЛІСУ НА ГРУНТ…………………………………………………. |
106 |
15.1. Лісовий опад…………………………………………………………….. |
106 |
15.2. Формування лісової підстилки і гумусу………………………………. |
107 |
15.3. Типи лісової підстилки…………………………………………………. |
109 |
15.4. Біологічний кругообіг азоту і зольних елементів…………………….. |
110 |
|
|
16. БІОТИЧНІ ФАКТОРИ ЛІСУ……………………………………………… |
111 |
16.1. Особливості живого надгрунтового покриву під наметом лісу……… |
111 |
16.2. Рослини-індикатори лісорослинних умов…………………………….. |
112 |
16.3. Динаміка трав’яного вкриття на зрубах……………………………….. |
113 |
16.4. Ліс і фауна……………………………………………………………….. |
115 |
16.5. Регулювання складу і чисельності лісової фауни…………………….. |
118 |
|
|
17. ПРИРОДНЕ ПОНОВЛЕННЯ ЛІСУ. ПЛОДОНОШЕННЯ ДЕРЕВНИХ ПОРІД ЯК ЕТАП ПРИРОДНОГО ПОНОВЛЕННЯ………… |
119 |
17.1. Види природного поновлення…………………………………………. |
119 |
17.2. Вік змужнілості деревних порід………………………………………… |
120 |
17.3. Особливості цвітіння, запилення і зав’язування плодів……………... |
120 |
17.4. Дозрівання і способи поширення насіння…………………………….. |
121 |
17.5. Періодичність плодоношення деревних порід………………………... |
122 |
17.6. Величина урожаю та методи його обліку……………………………... |
123 |
|
|
18. НАСІННЄВЕ ТА ВЕГЕТАТИВНЕ ПРИРОДНЕ ПОНОВЛЕННЯ ЛІСУ………………………………………………………………………………... |
124 |
18.1. Проростання насіння і формування сходів…………………………… |
124 |
18.2. Умови виживання сходів………………………………………………. |
125 |
18.3. Розвиток підросту під наметом лісу і на зрубах……………………… |
126 |
18.4. Розмноження порослю від пня………………………………………… |
129 |
18.5. Розмноження кореневими паростками………………………………… |
130 |
18.6. Лісівнича оцінка насіннєвого та вегетативного поновлення………… |
131 |
|
|
19. МЕТОДИ ОБЛІКУ ПРИРОДНОГО ПОНОВЛЕННЯ ТА ОЦІНКА УСПІШНОСТІ ВІДНОВНИХ ПРОЦЕСІВ………………………………….. |
132 |
19.1. Завдання та методи обліку природного поновлення…………………. |
132 |
19.2. Методики С.С. П’ятницького, А.В. Победінського, М.М. Горшеніна та інших вчених…………………………………………………………………... |
132 |
19.3. Методика обліку та оцінки успішності природного поновлення, прийнята для використання у лісовому господарстві…………………………. |
134 |
19.4. Методичні рекомендації науковців УкрНДІгірліс з вивчення природного поновлення…………………………………………………………. |
135 |
|
|
20. РІСТ ТА ФОРМУВАННЯ ЛІСУ………………………………………….. |
138 |
20.1. Ріст і розвиток деревних рослин………………………………………. |
138 |
20.2. Формування лісостанів і етапи їх розвитку…………………………… |
140 |
20.3. Умови формування чистих і змішаних деревостанів та їх лісівнича оцінка……………………………………………………………………………… |
141 |
20.4. Формування простих і складних деревостанів……………………….. |
144 |
20.5. Вікова структура насаджень…………………………………………… |
145 |
|
|
21. ВЗАЄМОДІЯ ДЕРЕВНИХ ПОРІД У НАСАДЖЕННЯХ………………. |
147 |
21.1. Еколого-біологічна суть взаємодії деревних порід у лісових угрупованнях……………………………………………………………………... |
147 |
21.2. Класифікація взаємовпливів лісової рослинності за Д.Д. Лавриненком. Потенціальна і конкретна конкурентноздатність………... |
148 |
21.3. Класифікація і характеристика типів взаємодії деревних рослин за М.В. Колісниченком……………………………………………………………... |
149 |
|
|
22. ДИНАМІКА ЛІСОВИХ УГРУПОВАНЬ………………………………… |
152 |
22.1. Вчення про зміну порід………………………………………………… |
152 |
22.2. Фактори, які обумовлюють зміну порід. Типи лісозмін……………... |
153 |
22.3. Зміна сосни дубом і зворотній процес………………………………… |
155 |
22.4. Зміна дуба м’яколистяними породами і грабом……………………… |
155 |
22.5. Зміна ялини і ялиці березою і осикою………………………………… |
156 |
22.6. Зміна ялиці буком і зворотній процес………………………………… |
157 |
|
|
23. ВИТОКИ І ЗАВДАННЯ ЛІСОВОЇ ТИПОЛОГІЇ……………………….. |
158 |
23.1. Зміст і завдання лісової типології……………………………………... |
158 |
23.2. Класифікаційні схеми типів насаджень Н.К. Генко, І.І. Гуторовича, П.П. Серебренникова…………………………………………………………….. |
159 |
23.3. Вчення Г.Ф. Морозова про типи насаджень та його значення для розвитку лісівничо-екологічної типології……………………………… |
162 |
|
|
24. ТЕОРЕТИЧНІ ЗАСАДИ ЛІСІВНИЧО-ЕКОЛОГІЧНОЇ ТИПОЛОГІЇ……………………………………………………………………... |
164 |
24.1. Типологічна класифікація А.А. Крюденера…………………………... |
164 |
24.2. Класифікація типів лісу Є.В. Алексєєва………………………………. |
165 |
24.3. Внесок П.С. Погребняка у розвиток лісівничо-екологічної типології Едафічна сітка типів лісорослинних умов Алексєєва-Погребняка…………… |
167 |
|
|
25. КЛАСИФІКАЦІЙНІ ОДИНИЦІ ЛІСІВНИЧО-ЕКОЛОГІЧНОЇ ТИПОЛОГІЇ………………………………………………………………………. |
172 |
25.1. Тип лісорослинних умов……………………………………………….. |
172 |
25.2. Тип лісу як класифікаційна одиниця………………………………….. |
173 |
25.3. Принципи найменування типів лісу…………………………………… |
174 |
25.4. Тип деревостану………………………………………………………… |
175 |
|
|
26. ОЗНАКИ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ТИПІВ ЛІСОРОСЛИННИХ УМОВ І ТИПІВ ЛІСУ. ДІАПАЗОН ВАРІАБЕЛЬНОСТІ ТИПОЛОГІЧНИХ ОДИНИЦЬ……………………………………………... |
178 |
26.1. Керівні і допоміжні ознаки…………………………………………….. |
178 |
26.2. Типи лісу і рослинність………………………………………………… |
179 |
26.3. Типи лісу і клімат……………………………………………………….. |
180 |
26.4. Типи лісу і бонітети…………………………………………………….. |
182 |
26.5. Підтипи лісорослинних умов, варіанти, морфи………………………. |
184 |
|
|
27. ТИПОЛОГІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЛІСІВ УКРАЇНИ……………. |
186 |
27.1. Ліси Полісся…………………………………………………………….. |
186 |
27.2. Ліси Лісостепу………………………………………………………….. |
188 |
27.3. Ліси Північного Байрачного та Південного Степу…………………… |
189 |
27.4. Ліси Гірського Криму…………………………………………………... |
191 |
|
|
28. ТИПОЛОГІЯ ГІРСЬКИХ ЛІСІВ УКРАЇНСЬКИХ КАРПАТ………… |
192 |
28.1. Типологічні дослідження в Українських Карпатах…………………... |
192 |
28.2. Лісотипологічні закономірності у гірських умовах…………………... |
194 |
28.3. Вертикальна поясність у Карпатах……………………………………. |
196 |
28.4. Типи лісу передгірного поясу………………………………………….. |
197 |
28.5. Типи лісу букового поясу……………………………………………… |
198 |
28.6. Типи лісу ялинового та субальпійського поясів……………………… |
199 |
|
|
29. ФІТОЦЕНОЛОГІЧНА ТИПОЛОГІЯ……………………………………. |
200 |
29.1. Загальні поняття про фітоценологію…………………………………... |
200 |
29.2. Типологічні погляди А.К. Каяндера…………………………………... |
202 |
29.3. Теоретичні засади фітоценологічної типології В.М. Сукачова……… |
203 |
29.4. Класифікація соснових і ялинових типів лісу за В.М. Сукачовим….. |
204 |
|
|
30. ПОДАЛЬШИЙ РОЗВИТОК ЛІСОВОЇ ТИПОЛОГІЇ ТА ЇЇ ЗНАЧЕННЯ ДЛЯ ТЕОРІЇ І ПРАКТИКИ ЛІСІВНИЦТВА………………... |
207 |
30.1. Проблеми лісової типології та шляхи консолідації лісотипологічних напрямків…………………………………………………………………………. |
207 |
30.2. Розвиток лісівничо-екологічної типології в Україні у другій половині ХХ ст. - на початку ХХІ ст………………………………………….... |
209 |
30.3. Значення лісової типології для лісового господарства………………. |
211 |
31. ЛІСОВА ТИПОЛОГІЯ У ЄВРОПЕЙСЬКИХ ТА ПІВНІЧНОАМЕРИКАНСЬКИХ КРАЇНАХ………………………………… |
212 |
31.1. Лісова типологія у Росії, Білорусії, Литві, Латвії……………………... |
212 |
31.2. Лісова типологія у Польщі, Болгарії, Чехії і Словаччині……………. |
214 |
31.3. Лісова типологія у скандинавських країнах…………………………... |
216 |
31.4. Лісова типологія у Північній Америці………………………………... |
217 |
|
|
РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА…………………………………………. |
219 |
Передмова
У сучасному науковому розумінні ліс – один із найважливіших компонентів біосфери, який забезпечує і підтримує екологічну рівновагу на планеті. В умовах науково-технічного прогресу і небувалого антропогенного тиску на довкілля, лісові екосистеми, виконуюючи ряд унікальних середовищестабілізуючих функцій, відіграють неоціненну роль у нейтралізації шкідливої дії наслідків господарської діяльності людини, є незамінним фактором культурного і соціального значення та забезпечення сталого екологічно-збалансованого розвитку. Тому, перший пункт Віденської декларації, прийнятої на Міністерській конференції країн Європи у квітні 2003 року, проголошує: “Ліси є основою життя на Землі. Підтримуючи ліси ми підтримуємо життя земної цивілізації...”.
Україна, незважаючи на невелику лісистість території – 15,7%, за площею та запасами лісу є європейською лісовою державою. За площею лісів (9,49 млн. га) вона займає восьме місце в Європі (без Російської Федерації), а загальний запас деревини досягає 1,736 млрд. м3.
За останні 40 років площа вкритих лісовою рослинністю земель збільшилася на 31,8%. Проте, фактична лісистість території країни є однією з найнижчих у Європі. Для досягнення оптимальних її показників (19-20%) необхідно збільшити площу лісів щонайменше на 2-2,5 млн. гектарів. Це сприятиме підтриманню екологічної рівноваги практично на всій території країни, збільшенню ресурсного потенціалу лісів.
На сучасному етапі ведення лісового господарства в Україні зводиться до безперервного, невиснажливого і раціонального користування лісом з метою задоволення потреб народного господарства у деревині та недеревних ресурсах, використання, збереження та відтворення його кліматорегулюючих, грунтозахисних, водорегулюючих, природоохоронних, санітарно-гігієнічних, рекреаційних, історико-культурних, естетичних та інших корисних функцій. Підписавши у травні 2003 р. “Рамкову конвенцію про охорону та сталий розвиток Карпат”, Україна задекларувала перехід на європейські принципи екологічно збалансованого управління лісами та оптимізацію лісокористування на засадах сталого ведення лісового господарства.
Сучасні погляди на роль лісів не лише як на джерело деревних та недеревних ресурсів, але й як вагомий середовищетвірний, захисний та природоохоронний чинник, найменш антропогенно змінений природний комплекс, потребують перегляду існуючих та розробки нових стратегічних підходів щодо організації та ведення лісового господарства. Ефективне вирішення пріоритетних завдань лісової галузі можливе тільки із урахуванням передових досягнень вітчизняної і світової лісівничої науки, за безпосередньої участі висококваліфікованих спеціалістів лісового господарства.
Підготовка студентів за спеціальністю “Лісове господарство” проводиться на кафедрі лісознавства в Інституті природничих наук Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника. Опрацювання даного курсу лекцій обумовлене відсутністю сучасних підручників з лісознавства. Студенти вимушені користуватися застрілими радянськими російськомовними підручниками.
У посібнику у стислій і доступній для студентів формі висвітлено теоретичні питання лісознавства з біології, екології та морфології лісу, природного поновлення, формування та динаміки лісових насаджень, взаємодії деревних порід, лісової типології. Зміст і об’єм лекційного курсу лісознавства відповідає навчальній програмі, що затверджена Науково-методичною радою Міністерства освіти і науки України. Наведено перелік рекомендованої літератури з навчальної дисципліни.
Засвоєння курсу лісознавства допоможе майбутнім спеціалістам лісового господарства творчо вирішувати актуальні питання щодо поліпшення якісного складу лісів України, підвищення їх продуктивності і біологічної стійкості, посилення багатогранних екологічних функцій.
Представлений курс лекцій є корисним для студентів, аспірантів та працівників лісового господарства з метою поглиблення їх лісівничих знань, формування сучасного лісівничо-екологічного світогляду.
Доктор біологічних наук,
професор, академік ЛАНУ та УЕАН,
Заслужений лісівник України В.І. Парпан