Ріст деревних рослин у висоту і товщину, їх продуктивність

Лісівництво

РОЗДІЛ 2. ПІДВИЩЕННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ ЛІСІВ ЛІСІВНИЧИМИ МЕТОДАМИ

Лекція 6. ФІЗІОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПРОДУКУВАННЯ ДЕРЕВНОЇ МАСИ

6.3 Ріст деревних рослин у висоту і товщину, їх продуктивність

Поняття росту та розвитку деревних рослин до кінця ще не вивчено. Цю проблему відносять до основних у лісівництві та фізіології рослин. Пізнання законів росту і розвитку деревних рослин дозволяють у кінцевому результаті цілеспрямовано впливати на продуктивність насаджень. Життєві умови (тепло, світло, мінеральне живлення, вологість

і т. п.) обумовлюють оптимальний ріст і розвиток рослин тільки у тому випадку, коли вони узгоджуються з потребами на різних вікових етапах життя деревних рослин.

Що ж собою являє ріст деревних рослин? У науковій літературі можна зустріти цілий ряд визначень росту. Потрібно мати на увазі, що ріст це властивість живого організму. Ріст рослин завжди супроводиться збільшенням їх розмірів і маси. У результаті росту з’являються новоутворенні елементи структури організму. Ріст (збільшення розмірів і маси рослин) може бути виражений математично позитивною ве­личиною.

Поряд з ростом у рослинному організмі

відбуваються і певні якісні зміни, тобто рослина розвивається. Якісні зміни у деревних рослин завжди спрямовані на готовність їх до плодоношення, хоча в лісовому насадженні не всі рослини досягають такого розвитку, а деякі, досягнувши, можуть не плодоносити. Під розвитком слід розуміти незворотні якісні зміни в елементах структури, які обумовлені спадковістю живого організму та конкретними умовами існування.

Ріст і розвиток являють собою дві сторони одного і того ж явища, причиною якого є взаємодія організму з зовнішнім середовищем. Ріст і розвиток – це єдність, яка характеризує одну з найважливіших властивостей живого рослинного організму.

Потрібно також уявляти собі, що ріст – це кінцевий результат складних взаємозв’язків численних фізіологічних процесів. Щоб успішно вирощувати дерева в лісі, потрібно знати, як вони реагують на умови середовища, лісогосподарські заходи тощо.

Продукування органічних речовин у деревних рослинах залежить від особливостей породи щодо асиміляції, а також від поверхні листя як асиміляційних органів, тривалості вегетації. Продукція рослинної маси М є функцією асиміляційної поверхні в, здатності одиниці асиміляційної поверхні давати врожай W і тривалості фотосинтезу Т. Таким чином, М = f(S, W, Т).

Продуктивність лісового насадження (щорічна продукція сухої речовини) може бути обчислена на основі:

– величини нетто – асиміляції, як середньої продукції сухої речовини на одиницю листяної поверхні;

– індексу листяної поверхні, як величини загальної поверхні листя на одиницю площі грунту;

– терміну життя листя.

Утворені при фотосинтезі асимілянти не повністю викорис­товуються на “врожай” деревини, бо частина їх витрачається на утво­рення крони та репродуктивних органів, а також на ріст та забезпечення життєдіяльності рослини.

Ріст деревних рослин, як уже відмічалося, ще повністю не вивчений. Найбільше відомо, про ріст у висоту. У наших деревних рослин спосте­рігається явно виражений ритм росту стовбурів у висоту, який залежить від особливостей породи та зовнішніх умов. Існує закон великого періоду росту, а, крім нього, величина річних приростів може коли­ватись залежно від погодних умов. За ходом річного приросту деревні породи зводять до двох типів: дубового і тополевого. До першого типу належить дуб, бук, ялина, сосна, ялиця, які рано розпочинають приріст у висоту при добрих лісорослинних умовах. Приріст у висоту може поновитися ще раз у тому ж році. При літньому спокої у поточному прирості стовбура продовжується ріст у товщину та ріст коренів. Тополевий тип притаманний тополям, березі, акації білій, модрині, деяким іншим породам, приріст у висоту яких в основному залежить від світлових і температурних періодів. Приріст цих порід визначається погодними умовами поточного року. Тривалість росту в обох типів значно відрізняється протягом року, особливо це стосується порід тополевого типу, ріст яких більше залежить від температурних умов та опадів. Старі дерева зупиняють ріст раніше, ніж молоді.

У помірних широтах зниження температури повітря викликає послаблення росту деревних рослин. Це викликає гормональну ритміку у камбії, що впливає на формування різних елементів деревини. Так з’являються річні кільця. Ріст у товщину у листяних порід у наших умовах розпочинається, як правило, на початку травня і продовжується до кінця серпня. У хвойних порід він розпочинається з середини травня і припиняється в середині вересня. Погодні умови можуть зміщувати початок і кінець росту у товщину. Ріст коренів розпочинається тижнів на два пізніше від росту стовбура і закінчується у листопаді. Макси­мальні прирости спостерігаються: у сосни і модрини – у червні, у ялини і бука – на початку липня, у дуба – у кінці липня. Ріст у висоту у всіх порід закінчується раніше, ніж ріст у товщину.

Кількість листя і хвої є фактором, який визначає ріст. Однак ріст не є простою функцією листяної маси. Важливо знати “виробничу” спроможність листяної маси, яка залежить від затінення та інших несприятливих умов. Слід пам’ятати, що молоді листя і хвоя більш активно діють на ріст, ніж старі. Завдяки формуванню тіньового листя і хвої дерева можуть пристосовуватися до меншої освітленості, асимілювати більш економно.

На ріст деревних рослин впливає водний режим грунту. Так, сухі, навіть недовготривалі, періоди влітку знижують ріст у висоту і товщину. Особливо відчутно впливають на зниження приросту сухі періоди, що настають із року в рік, один за другим. Нестача води викликає пе­редчасне старіння органів асиміляції і опадання листя. Надлишок води також негативно впливає на ріст, бо нестача кисню і надлишок вуглекислого газу негативно впливать на діяльність кореневої системи.

Крім наведених даних про ріст і розвиток деревних рослин, потрібно мати на увазі і той факт, що між об’ємом підземної і надземної частини дерев існує взаємозв’язок. Об’єм і співвідношення надземної і підземної частини деревних рослин залежать від їх віку, характеру гідрологічних, фунтових умов та ін. З віком величина і надземної, і підземної частин збільшуються, правда, взаємозв’язок тут – кореляційний, а не функціональний. У дерева, яке сформувалося при певному рівні освіт­леності, установилося певне співвідношення продуктивності і функці­онування кореневої системи і асиміляційного апарату. Якщо насадження проріджується рубкою догляду, то для асиміляційного апарату створюються кращі умови, ніж для кореневої системи. Тому з’являється нове співвідношення продуктивності функціонування кореневої системи і асиміляційного апарату, причому активність останнього зростає. Це – адекватно скороченню кореневої системи. Такі зміни в житті насадження підпадають під дію біологічного закону онтогенезу деревних рослин.

Пізнаючи об’єктивно діючі закони життя деревних порід, лісовод отримує можливість визначати причини тих чи інших явищ у лісі, уникати негативних і, навпаки, викликати позитивні шляхом цілеспрямованих заходів. Враховуючи значення показника продуктивності функціону­вання асиміляційного апарату і кореневої системи, слід вважати, що показник повноти деревостану не може бути критерієм стану дере­востану, що потреба у рубках догляду та їх інтенсивність не можуть визначатися за показником повноти. Це – надто грубо.