INVASION OF RED OAK (QUERCUS RUBRA L.) IN THE TERRITORY OF THE MEDOBORY NATURE RESERVE AND ITS IMPACT ON THE STRUCTURE AND SPECIES DIVERSITY OF FOREST COMMUNITIES

Abstract

It has been established that in the Medobory Nature Reserve, stands of red oak (Quercus rubra L.) grow in five types of forest conditions: wet hornbeam-beech oak forests (15.2%), wet hornbeam oak forests (17.4%), fresh hornbeambeech oak forests (30.9%), fresh hornbeam forests (34.2%) and fresh hornbeam sub-forests (2.3%). Young red oak forests occupy 6.4%, middle-aged oak forests 88.8%, mature oak forests 0.6%, and overgrown oak forests 2.9%. All oak forests are characterised by high productivity and grow in the 1st and above the 1 class of the bonitet. 63.9% of the stands are high-completeness, and there are no low-completeness ones. The herbaceous cover in the areas of red oak growth is depleted due to thick, undecomposed leaf litter. The following components were subjected to mathematical analysis: age, diameter, completeness and stand stock. Based on the calculated standard deviation and coefficient of variation, it can be concluded that the range of variation of the «completeness» indicator is characterised by a low value of the standard deviation, and the range of variation of the «stock» indicator is medium. Other indicators have a wide range of variation in the studied populations.

Інвазії чужорідних (алохонних чи адвентивних) рослин можуть негативно впливати на місцеві види, тому становлять значну загрозу біорізноманіттю. Науково-практична проблема полягає у вивчені інвазійності дуба червоного (Quercus rubra L.), його поширенню на території природного заповідника "Медобори" та впливу на структуру і видове різноманіття лісових угруповань. У даній публікації досліджено вплив дуба червоного на видовий склад трав'яного покриву, чагарників та інших компонентів лісової екосистеми. На пробних площах проведений суцільний перелік всіх дерев. Діаметри замірювалися на висоті 1,3 м мірною вилкою з точністю до сантиметра, висоти для кожної ступені товщини – висотоміром TruPulse 200 L до метра, довжини – мірною стрічкою до дециметра. Для визначення процесів природного поновлення на пробних площах по діагоналі було закладено облікові площадки розміром 2х2 м, на яких обліковувався видовий склад підросту і його вік. Успішність природного поновлення визначалася за методикою Горшеніна М.М. Описи трав'яного вкриття проводилися за п'ятибальною шкалою Браун-Бланке, для тих видів, у яких менше одного відсотка, застосовувалася градація за Висоцьким. Для статистичного аналізу були використані відомості поквартальних підсумків Таксаційного опису природного заповідника "Медобори", з яких вибрано ділянки чистих та мішаних деревостанів дуба червоного. Загальний обсяг вибірки становив 72 виділи загальною площею 235,5 га. При цьому, аналізу піддавалися такі таксаційні характеристики досліджуваних деревостанів: площа ділянки (S), вік насадження (A), діаметр (D), висота (H), відносна повнота (P), запас на 1 га (M), бонітет (В), тип лісорослинних умов та склад насадження. Для аналізу даних застосовувалися загальні принципи математичної статистики та методики, що використовуються у лісовій таксації. На сьогодні площі культур, де дуб червоний переважає у складі насадження становлять 235,5 га, а присутній в насадженні як домішка – 421,2 га. Згідно відомості поквартальних підсумків Таксаційного опису природного заповідника «Медобори», у насадженнях з дубом червоним переважають середньовікові деревостани, віком від 40 до 70 років (88,8 %), молодняки (до 40 р.) – 6,4 %, пристигаючі (до 90 р.) – 0,6 %, стиглі перестійні (більше 90 р.) – 2,9 %. Насадження з участю дуба червоного переважно ростуть у чотирьох типах лісу: свіжій грабово-буковій діброві – 30,9 %, свіжій грабовій діброві – 34,1 %, вологій грабово-буковій діброві – 15,2 %, вологій грабовій діброві – 17,4 %. У свіжій грабовій судіброві, зростає всього 2,3 % (5,5 га). Щодо участі дуба червоного в складі лісових культур, теж спостерігається велика мозаїчність. Середній показник участі дуба червоного в деревостанах заповідника - 59,1 %, причому насадження з часткою дуба 3-4 одиниці становить 22,5 % площі. Насадження з дубом червоним високоповнотні (з показником відносної повноти 0,8-1,0) на 63,9 %, середньоповнотні (з показником відносної повноти 0,5-0,7) – 36,1 %. Низькоповнотні деревостани відсутні. Результати математичної обробки даних свідчать про широкий діапазон розсіювання у сукупностях таких таксаційних показників, як діаметр та висота на одиниці площі (V – 25,6 – 52,3 %), що пояснюється значною неоднорідністю вікової структури, розмах варіації показника «запас» характеризується середнім значенням мінливості ознаки (V = 10,6 –16,3 %), і лише розмах варіації показника «повнота» – слабким значенням (V<10%). У насадженнях відбуваються природні процеси, характерні для інтродукованого дуба червоного, зокрема зростають середні діаметр та висота; запас, відпад дерев – незначний. Дуб червоний негативно впливає на корінні породи: внаслідок інтенсивного росту надземної і підземної частини витісняє дуб звичайний, ясен звичайний, явір, клен гостролистий інші лісотвірні породи. Трав’яне вкриття у виділах такого типу дуже збіднене, через товсту, не розкладену листяну підстилку, а також пошкоджене дикими кабанами, що шукають жолуді для поживи. Підлісок на ділянках представлений переважно одиничними екземплярами, висотою 0,3- 1,0м, це: Euonymus europaea L., Sambucus nigra L., Viburnum opulus L., Crataegus sp.