Search

Наведено огляд літературних джерел щодо оцінювання динаміки товарної структури дубових деревостанів. Зіставлено лісотипологічне і лісогосподарське районування для виокремлення регіону дослідження як передумови для створення регіональних нормативів ведення лісового господарства. Проаналізовано поширення дубових деревостанів у лісовому фонді регіону дослідження та визначено лісівничо-таксаційні показники на дослідних ділянках. Виявлено залежність між часткою ділових стовбурів і віком модальних дубових деревостанів вегетативного походження. Побудовано таблиці динаміки товарної структури модальних дубових деревостанів із урахуванням розподілу об’ємів ділових стовбурів за класами товщини, узгодженими з європейськими підходами щодо таксації круглих лісоматеріалів. Складаючи нормативи, застосовували моделі ходу росту модальних дубняків вегетативного походження Лівобережного Лісостепу України. Проведено порівняльний аналіз динаміки виходу ділової деревини в модальних дубняках за різними стандартами. За результатами порівняння розроблених для Слобожанського лісотипологічного району нормативів із нормативами, які розроблені для дубових насіннєвих деревостанів Лісостепу, виявлено, що в останніх вихід ділової деревини є істотно вищим, що насамперед пов’язане з лісорослинними умовами регіону та вегетативним походженням деревостанів.

Introduction Climate change leads to significant changes in biological productivity. The aim of the study was to model the potential productivity of forests in Ukraine under different climatic scenarios and compare the results with the actual productivity of forest-forming species in terms of forest-management zonation. Materials and Methods The CVP model of Paterson was used to calculate the potential forest productivity (PP) based on climate data (the baseline period 1961–1990; the current climate 1990–2010 and regional climate models of the EURO-CORDEX project (the RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios). Potential forest productivity and actual forest productivity were studied within the forest-management zonation according to Gensiruk. By using Q-GIS maps, potential productivities were specified. An average growing stock change per year per hectare and average site index (bonitet) were estimated for seven forest tree species, namely Scots pine (Pinus sylvestris L.), English oak (Quercus robur L.), common beech (Fagus sylvatica L.), Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.), silver birch (Betula pendula Roth), black alder (Alnus glutinosa (L.) Gaertn.) and hornbeam (Carpinus betulus L.) based on the ‘Forest Fund of Ukraine’ database. Statistical analysis, including correlation analysis, was performed using IBM SPSS Statistics. Results It was found out that in the baseline period the forest-management zones significantly differed in potential productivity (PP): with a maximum in the Carpathians and the minimum in the Southern Steppe (5.8 and 0.2 m3·ha-1·year-1, respectively), the average value for the country was about 4 m3·ha-1·year-1, which is equal to the average value of growing stock change. In the current climate (1991–2010), compared to the baseline, the average potential productivity increased by 0.3 m3·ha-1·year-1. In the Carpathians and Polissia, the potential productivity in 1961–1990 is higher than the value of the average growing stock change for all tree species (5.8 and 5.2 m3·ha-1 per year against 4.6 and 4.1 m3·ha-1 per year, respectively). For the Left-Bank Forest-Steppe these stock changes are close to PP value – 4.0 m3·ha-1 per year. In the Right-Bank Forest-Steppe, the actual stock change is less than PP (3.9 against 5.03 m3·ha-1 per year, respectively). Significant differences between the actual and potential productivities were observed for the Northern and Southern Steppes, where the average stock change (3.0 and 2.6 m3·ha-1 per year) is significantly higher than the PP (2.5 and 0.1 m3·ha-1 per year, respectively). In the middle of the century, PP values for Ukraine depending on the scenario will make 4.6 or 4.5 m3·ha-1·year-1; and at the end of the century – 4.5 or 5.4 m3·ha-1·year-1. The correlation analysis revealed a significant negative relationship between the potential productivity for the period 1961–1990 with the weighted average site class of all studied tree species, except silver birch and Norway spruce, and a positive relationship with an average growing stock change of most species (except black alder and Norway spruce). The highest correlation coefficient with growing stock change was found for English oak of seed origin. Conclusions Compared to the period 1961–1990, at the current climate, the values of potential productivity have increased – on average by 0.3 m3·ha-1·year-1 (by 7.5%). In the future, under both climate change scenarios, by the middle of the century, the potential productivity will increase by 14.4% or 14.9% depending on scenario; at the end of the century, these changes will be 13.9% and 36.9%, respectively. The use of the Paterson index in the context of climate change allows predicting the dynamics of potential forest productivity in Ukraine due to climate change at the level of forest-management zones. However, to obtain more accurate results (e.g. for individual forestry enterprises), it is necessary to consider local edaphic and morphometric features. 1 Fig., 5 Tables, 19 Refs. Key words: EURO-CORDEX project, RCP 4.5 scenario, RCP 8.5 scenario, CVP model, average growing stock change; site index, main forest-forming species.

A review of literary sources on the diameter distribution of trees and marketability structure of black alder stands in the Slobozhanskyi forest typological district and the whole of Ukraine is carried out, the relevance of this study is established. Comparison of forest typological and forest management zoning is presented for a clearer identification of the study region, as a prerequisite for the creation of regional standards for forestry. The analysis of the distribution of black alder in the forest fund of the study region is carried out and the forestry and evaluation indicators of the alder forest stands are studied. The distribution of black alder stands of the region by origin, forest types, density of stocking and productivity has been evaluated. The evaluation indicators and marketability structure of black alder stands in the study region are considered. Models of the diameter variability of the modal stand, the ratio of the variability of the industrial timber part to the total dimensional variability of the stand, taking into account the minimum and maximum diameters in the modal stand, have been calculated. The relationship between the proportion of industrial timber and the age of modal alder stands of coppice origin has been established. The tables of the marketability structure dynamics of modal alder stands were created, taking into account the distribution of the volumes of industrial timber by dimensional classes, consistent with European approaches to round timber measurement. When compiling the standards, the previously developed yield tables of modal black alder stands of coppice origin of the Slobozhanskyi forest typological district, a comparative analysis of the dynamics of the output of industrial timber in modal black alder stands according to different standards is carried out. When comparing the standards developed for the Slobozhanskyi forest typological district with the standards developed for the whole of Ukraine, it was found that in the latter the output of industrial timber is significantly higher, which is primarily associated with the forest site conditions of the region and the coppice origin of forest stands.

Подано результати формування компонентів фітомаси та мортмаси в дубових полезахисних лісових смугах залежно від конструктивних особливостей, густоти й санітарного стану лінійних насаджень, а також наведено підсумки моделювання та статистичну оцінку компонентів живої та мертвої частин органічної маси рослин. Встановлено, що розподіл фітомаси деревостану полезахисних лісових смуг залежав від конструктивних особливостей лінійного насадження. Зі збільшенням ажурності вертикального профілю смуги зростає частка надземної фітомаси гілок та листя деревостану. Запаси фітомаси деревостану у полезахисних лісових смугах залежали від загальної продуктивності деревостану та визначалася запасом насадження. Проведено облік мортмаси за фракціями в лісових смугах із урахуванням змін базисної щільності під дією деструктивних процесів у деревині. Визначено, що компоненти наземної мортмаси становлять від 2,5 до 41,0 т . га-1.Оцінено потенційну кисневу продуктивність смугових насаджень та обсяги депонування вуглецю для насаджень третього періоду розвитку . Аналіз отриманих результатів дослідження свідчить, що у північно-східній частині лівобережного лісостепу лісові смуги поглинають 0,8–4,3 т вуглекислого газу на гектар на рік.

The results of the study of solid-volume/stacked-volume ratio, the relationship between heights and diameters, as well as the dimensional and qualitative structure of oak stems in mature and overmature forest stands are presented. Correlation analysis is performed and interrelations between taxation indicators are evaluated. Mathematical models of height, form factor and dimensional-qualitative structure of tree stems were developed, on the basis of which volume tables, a class scale of heights and tables of the dimensional and qualitative structure of tree oak stands were constructed. It was established that the percentage of output of coarse, medium and small merchantable wood, firewood and waste wood doesn’t significantly depend on the class of heights. Comparison of the developed standards with the current ones showed that the yield of commercial timber according to the results of the conducted study is 5% on average, and that of coarse commercial wood for stems with a diameter of more than 48 cm is 3-8% less than the current standards.