БІОПРОДУКТИВНІСТЬ ЛІСІВ ЧЕРЕМСЬКОГО ПРИРОДНОГО ЗАПОВІДНИКА

Ольга Степанівна Гоцик
Анотація

Кліматичні зміни підривають стабільність природних екосистем і негативно впливають на життя людини. Лісові біоценози здатні регулювати газообмін атмосфери, накопичувати й утримувати протягом тривалого часу в компонентах фітомаси небезпечні для навколишнього середовища викиди діоксиду вуглецю. Метою даного дослідження є вивчення динаміки біопродуктивності деревостанів головних лісотвірних видів Черемського природного заповідника за компонентами фітомаси та депонованого в них вуглецю. Для вирішення завдань роботи застосована методика П.І. Лакиди. Для здійснення процесу моделювання використані дослідні дані тимчасових пробних площ, які у повній мірі характеризують лісові масиви досліджуваного об’єкта. Розрахунок коефіцієнтів відношень Rv здійснювали для деревини стовбура (Rv(st)); кори стовбура (Rv(k)); гілок (Rv(g)); листви (хвої) (Rv(l)). Встановлено, що всі надземні компоненти фітомаси сосни звичайної описуються регресійними рівняннями. Для деревини й кори стовбурів берези повислої та вільхи клейкої коефіцієнти детермінації виявилися незначущими. У структурі фітомаси лісостанів заповідника найвагоміша частка (72,0 %) припадає на хвойні лісостани, значно менша – на м’яколистяні (26,0 %) і найменша – на твердолистяні насадження (2,0 %). За 13 років щільність фітомаси деревостанів та депонованого в ній вуглецю зросли в 1,4 рази. Щороку лісові біоценози заповідника виділяють в атмосферу 6989 т кисню (4,2 т·га-1). Основний об’єм кисню (91,8 %) продукують хвойні насадження. На основі зібраного дослідного матеріалу для деревостанів головних лісотвірних видів Черемського природного заповідника розраховані: коефіцієнти відношень компонентів надземної фітомаси до їхнього запасу в корі; математичні моделі оцінки динаміки компонентів фітомаси; нормативи розрахунку киснепродуктивності. Результати дослідження біо- та киснепродуктивності лісів Черемського природного заповідника стануть вагомим внеском для ефективного ведення господарства в заповідних лісах, а також при вирішенні проблем, пов’язаних зі змінами клімату на регіональному та глобальному рівнях.

Ключові слова

математичні моделі, конверсійні коефіцієнти, фітомаса деревостанів, депонований вуглець, киснепродуктивність

ЦИТУВАТИ
Hotsyk, O. (2022). Bioproductivity of the forests of the Cheremsky Nature Reserve. Ukrainian Journal of Forest and Wood Science, 13(3), 32-40. https://doi.org/10.31548/forest.13(3).2022.32-40
Використані джерела

[1] Lakyda, P.I., Bala, O.P., Matushevich, L.M., Lakyda, I.P., & Ivanyuk, I.D. (2018). Forestry and ecological potential of forests of Polissia of Ukraine. Korsun-Shevchenkivskyi: IE I.S. Maidachenko.

[2] Lakyda, P.I. (2002). Phytomass of forests of Ukraine. Ternopil: Zbruch.

[3] Lakyda, P.I., Melnyk, O.M., Vasylyshyn, R.D. (2019). Bioproductivity of forest phytocenoses of the Pripyat-Stokhid National Nature Park. Korsun-Shevchenkivskyi: IE I.S. Maidachenko.

[4] Lakida, P., Nilsson, S., & Shvidenko, A. (1995). Estimation of forest phitomass for selected countries of the former European USSR. Laxenburg: IIASA.

[5] Lakyda, P., Shvidenko, A., Bilous, A., Myroniuk, V., Matsala, M., Zibtsev, S., Schepaschenko, D., Holiaka, D., Vasylyshyn, R., Lakyda, I., Diachuk, P., & Kraxner, F. (2019). Impact of disturbances on the carbon cycle of forest ecosystems in Ukrainian Polissya. Forests, 10, article number 337. doi: 10.3390/f10040337.

[6] Matthews, G. (1993). The carbon contents of trees. Edinburgh: Forestry Commission.

[7] Schepaschenko, D., Chave, J., Phillips, O.L. et al. (2019). The forest observation System, building a global reference dataset for remote sensing of forest biomass. Scientific Data, 6(1), article number 198. doi: 10.1038/s41597-019-0196-1.

[8] An, X., Wen, Y., Zhang, Y., & Xu, S. (2019). Evaluation of the forestry and environmental conservation policies in Western China with multi-output regression method: Original papers. Computers and Electronics in Agriculture, 157, 239-246. doi: 10.1016/j.compag.2018.12.035.

[9] Lakyda, P.I., & Dubrovets, B.V. (2020). Forests of the Holosiivskyi National Nature Park: Bioproductivity and ecological functions. Korsun-Shevchenkivskyi: IE I.S. Maidachenko.

[10] Bokoch, V.V., Lakyda, P.I., Vasylyshyn, R.D., & Terentyev, A.Yu. (2012). Modeling indicators of stands phytomass components of the Carpathian NNP. Scientific Bulletin of the National University of Bioresources and Nature Conservation of Ukraine. Series Forestry and Ornamental Horticulture, 171(2), 18-25.

[11] Lakyda, P.I., & Saharuk, G.A. (2013). Bioproductivity of the forests of the Shatskyi National Natural Park. Korsun-Shevchenkivskyi: IE V.M. Havryshenko.

[12] Myklush, S.I. (2007). Plantation growth modeling based on materials from the separate database. Scientific Bulletin of the National Agrarian University, 106, 191-200.

[13] Albers, A., Collet, P., Benoist, A., & Hеlias, A. (2019). Data and non-linear models for the estimation of biomass growth and carbon fixation in managed forests. Data in Brief, 23, article number 103841. doi: 10.1016/j.dib.2019.103841.

[14] Dang, A.T.N., Nandy, S., Srinet, R., Luong, N.V., Ghosh, S., & Senthil Kumar, A. (2019). Forest aboveground biomass estimation using machine learning regression algorithm in Yok Don National Park, Vietnam. Ecological Informatics, 50, 24-32. doi: 10.1016/j.ecoinf.2018.12.010.

[15] Forrester, D.I., Tachauer, I.H., Annighoefer, P., Barbeito, I., Pretzsch, H., Peinado, R., Stark, H., Vacchiano, G., Zlatanov, T., Chakraborty, T., Saha, S., & Sileshi, G.W. (2017). Generalized biomass and leaf area allometric equations for European tree species incorporating stand structure, tree age and climate. Forest Ecological Management, 396, 160-175. doi: 10.1016/j.foreco.2017.04.011.

[16] Lakyda, P.I., & Domashovets, G.S. (2009). Bioproductivity of Lviv Oblast forests and its dynamics. Korsun-Shevchenkivskyi: IE I.S. Maidachenko.

[17] Melnyk, O.M. (2017). Biotic productivity and ecological potential of the forests of the Pripyat-Stokhid National Nature Park (Doctoral thesis, National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine).

[18] Lakida, P. (1996). Forest phytomass еstimation for Ukraine. Laxenburg: IIASA.

[19] Ministry of Environmental Protection and Nuclear Safety of Ukraine. (2018). National report on the state of the environment in Ukraine in 2018. Kyiv: Raevsky Publishing House.