Висотна диференціація лісівничо-таксаційної структури та продуктивності ялинових деревостанів Українських Карпат

Олександр Бала*, Василь Наумчук

bala@nubip.edu.ua

Анотація

Висота над рівнем моря є одним із ключових орографічних чинників, що визначає просторове поширення, структуру та продуктивність ялинових деревостанів Українських Карпат. Метою дослідження було встановити закономірності висотної диференціації їх лісівничо-таксаційної структури й продуктивності та визначити аналітичні групи для подальшого вивчення сортиментної структури. Дослідження виконано за матеріалами повидільної бази даних Українського державного проєктного лісовпорядного виробничого об’єднання «Укрдержліспроект» станом на 1 січня 2022 року. Проаналізовано 96 876 таксаційних виділів першого ярусу загальною площею 320 679,9 га, у яких частка ялини у складі насадження становила не менше трьох одиниць і було встановлено висоту над рівнем моря. Для аналізу застосовано середньозважені за площею показники, квантильні характеристики розподілу запасу та непараметричний критерій Краскела-Волліса. Найбільша площа ялинових деревостанів зосереджена в інтервалі 1000-1149 м над рівнем моря – 83 760,3 га, або 26,1 %. У цьому ж інтервалі встановлено найвищий середньозважений запас усієї сукупності деревостанів – 377 м³·га⁻¹, а серед стиглих, включно з перестійними, – 479 м³·га⁻¹. Загальна площа стиглих і перестійних деревостанів становила 64 699,0 га, причому їхня найбільша частка у структурі відповідного висотного інтервалу спостерігалася у високогір’ї. Відмінності запасу стиглих і перестійних деревостанів між висотними інтервалами були статистично значущими, а найбільші значення медіани та квартилів також зафіксовано в межах 1000-1149 м. Записи без установленої висоти охоплювали 7,6 % площі первинної сукупності й були виключені з розрахунків висотної диференціації. Характер зміни запасу вздовж висотного градієнта був пов’язаний також із трофічністю лісорослинних умов, віковою структурою, відносною повнотою та часткою ялини. Найвищі середньозважені запаси стиглих і перестійних ялинників виявлено у сугрудових і грудових умовах, тоді як у борах і суборах вони були істотно нижчими. Практичне значення результатів полягає в обґрунтуванні висотно-віково-типологічного підходу до добору деревостанів і модельних дерев для дослідження сортиментного потенціалу ялини європейської

Ключові слова

Picea abies; орографічний градієнт; запас деревостану; трофотоп; стиглі насадження; лісова таксація; сортиментний потенціал

ЦИТУВАТИ
Bala, О., & Naumchuk, V. (2026). Altitudinal patterns of Norway spruce stands structure and productivity in the Ukrainian Carpathians. Ukrainian Journal of Forest and Wood Science, 17(1), 72-87. https://doi.org/10.31548/forest/1.2026.72
Використані джерела
  1. Chmura, D.J., & Modrzyński, J. (2023). Sensitivity of height growth response to climate change does not vary with age in common garden among Norway spruce populations from elevational gradients. Forest Ecology and Management, 542, article number 121118. doi: 10.1016/j.foreco.2023.121118.
  2. Crişan, V.-E., Dincă, L., Bragă, C., Murariu, G., Tupu, E., Mocanu, G.D., & Drasovean, R. (2023). The configuration of Romanian Carpathians landscape controls the volume diversity of Picea abies (L.) stands. Land, 12(2), article number 406. doi: 10.3390/land12020406.
  3. D’Andrea, G., Šimůnek, V., Pericolo, O., Vacek, Z., Vacek, S., Corleto, R., Olejár, L., & Ripullone, F.  (2023). Growth response of Norway spruce (Picea abies [L.] Karst.) in Central Bohemia (Czech Republic) to climate change. Forests, 14(6), article number 1215. doi: 10.3390/f14061215.
  4. Garmash, A.V., Gordiyshenko, A.Yu., Borysenko, O.I., & Pyvovar, T.S. (2023). Scots pine stands in the Left-Bank Forest-Steppe of Ukraine. Folia Forestalia Polonica, 65(3), 153-165. doi: 10.2478/ffp-2023-0015.
  5. Hrynyk, H.H. (2011). Forestry and assessment characteristics of spruces forests stands in Ukrainian Carpathians account relief features. Scientific Bulletin of Ukrainian National Forestry University, 21(12), 12-24.
  6. Kermavnar, J., Kutnar, L., & Pintar, A.M. (2023). Ecological factors affecting the recent Picea abies decline in Slovenia: The importance of bedrock type and forest naturalness. iForest – Biogeosciences and Forestry, 16(2), 105-115. doi: 10.3832/ifor4168-016.
  7. Kolář, T., Čermák, P., Trnka, M., Žid, T., & Rybníček, M. (2017). Temporal changes in the climate sensitivity of Norway spruce and European beech along an elevation gradient in Central Europe. Agricultural and Forest Meteorology, 239, 24-33. doi: 10.1016/j.agrformet.2017.02.028.
  8. Lavnyy, V., & Matusevych, O. (2022). Typological structure and productivity of spruce forests in the Ukrainian Carpathians. Proceedings of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, 24, 66-78. doi: 10.15421/412206.
  9. Lavnyy, V., Khomiuk, P., Gusti, M., Havryliuk, S., Korol, M., Matusevych, O., Savchyn, V.,  Vonderach, C., & Kahle, H.-P. (2025). Changes in the extent and structure of Norway spruce stands in the Ukrainian Carpathians based on forest survey data from 1988 to 2018. Central European Forestry Journal, 71(3), 224-235. doi: 10.2478/forj-2025-0004.
  10. Lubchich, M.V., Buksha, I.F., & Pasternak, V.P. (2008). Substantiation of principle for model trees selection for estimation of forest stands assortment-grade structure. Forestry and Forest Melioration, 114, 74-79.
  11. Losyuk, V.P., Pohribnyi, O.O., Tomych, M.V., Chaskovskyy, O.H., Vandzhurak, P.I., & Debryniuk, Yu.M. (2021). State and structure of the natural spruce forests in the Pokuttia Carpathians. Proceedings of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, 22, 52-67. doi: 10.15421/412104.
  12. Märker, F., Trouillier, M., Basnet, S., Burger, A., Homolová, Z., Gazovic, M., & Wilmking, M. (2025). Emerging drought sensitivity for large Norway spruce trees at high elevation in the High Tatras, Slovakia. Trees, 39, article number 7. doi: 10.1007/s00468-024-02576-9.
  13. Orešković, M., Trlin, D., Anić, I., Oršanić, M., Prša, L., & Mikac, S. (2024). Climate sensitivity and tree growth patterns in subalpine spruce-dominated forests of the North-Western Dinaric Alps. Forests, 15(11), article number 1972. doi: 10.3390/f15111972.
  14. Popa, A., van der Maaten, E., Popa, I., & van der Maaten-Theunissen, M. (2024a). Early warning signals indicate climate change-induced stress in Norway spruce in the Eastern Carpathians. Science of the Total Environment, 912, article number 169167. doi: 10.1016/j.scitotenv.2023.169167.
  15. Popa, A., van der Maaten-Theunissen, M., Popa, I., Badea, O., & van der Maaten, E. (2024b). Spruce suffers most from drought at low elevations in the Carpathians, though shows high resilience. Forest Ecology and Management, 571, article number 122201. doi: 10.1016/j.foreco.2024.122201.
  16. Rybar, J., Sitková, Z., Marcis, P., Pavlenda, P., & Pajtík, J. (2023). Declining radial growth in major Western Carpathian tree species: Insights from three decades of temperate forest monitoring. Plants, 12(24), article number 4081. doi: 10.3390/plants12244081.
  17. Schurman, J., Janda, P., Rydval, M., Mikolaš, M., Svoboda, M., & Babst, F. (2024). Climate-competition tradeoffs shape the range limits of European beech and Norway spruce along elevational gradients across the Carpathian Mountains. Ecography, 2024(6), article number e06715. doi: 10.1111/ecog.06715.
  18. Sedmáková, D., Sedmák, R., Bošela, M., Ježík, M., Blaženec, M., Hlásny, T., & Marušák, R. (2019). Growth-climate responses indicate shifts in the competitive ability of European beech and Norway spruce under recent climate warming in East-Central Europe. Dendrochronologia, 54, 37-48. doi: 10.1016/j.dendro.2019.02.001.
  19. Sidor, C.G., Popa, I., Vlad, R., & Cherubini, P. (2015). Different tree-ring responses of Norway spruce to air temperature across an altitudinal gradient in the Eastern Carpathians (Romania). Trees, 29, 985-997. doi: 10.1007/s00468-015-1178-3.
  20. Vasylyshyn, R.D. (2013). Assessment of energy content in the phytomass of trees of main forest forming species of Ukrainian Carpathians. Biological Resources and Nature Management, 5(1-2), 102-110.