ЗАКОНОМІРНОСТІ ФОРМУВАННЯ ТА ЕКОЛОГІЧНА СТРУКТУРА ЧАГАРНИКОВОГО ЯРУСУ ЛІСОВИХ УГРУПОВАНЬ У МЕЖАХ БАСЕЙНУ РІЧКИ ВОРСКЛА ПОЛТАВСЬКОЇ ОБЛАСТІ

Анотація

У статті досліджено закономірності формування, просторову та екологічну структуру чагарникового ярусу лісових угруповань у межах басейну річки Ворскла Полтавської області. Актуальність дослідження зумовлена тим, що чагарниковий ярус є невід’ємним структурним компонентом зрілих лісів, який виконує низку важливих екосистемних послуг, створює специфічний мікроклімат під наметом та безпосередньо впливає на природне поновлення деревних видів. Метою роботи є встановлення екоценотичних закономірностей формування чагарникового ярусу, математичне доведення впливу домінантних видів деревного намету (едифікаторів) та розробка математичних моделей реакції підліску на вікові зміни лісу. Дослідження базувалося на методах системного аналізу, математичної статистики та екологічного моделювання з використанням оцифрованої бази даних, що охоплювала 4115 лісотаксаційних виділів ДП «Ліси України». Для оцінки біорізноманіття застосовано індекс Шеннона-Вінера, а для перевірки гіпотези щодо впливу едифікатора – непараметричний критерій Крускала-Уолліса. Встановлено, що видова структура підліску характеризується значною диспропорцією і формується за рахунок кількох ключових видів. Абсолютним домінантом виступає Corylus avellana L., яка займає площу понад 5740 га. Найвища складність та стійкість угруповань формується в умовах формацій Ulmeta minoris та Fraxineta excelsioris. Доведено на найвищому рівні значущості (p < 10-22), що густота чагарників контролюється домінантним видом деревного ярусу: світлолюбні породи (Pinus sylvestris L., Fraxinus excelsioris L.) створюють оптимальний фітоклімат. Розвиток чагарників має нелінійну вікову динаміку з фазами максимального розвитку (10–40 років), інтенсивного витіснення (50–90 років) та стабілізації (> 100 років). Розроблена множинна регресійна модель доводить сувору зворотну залежність повноти чагарників від віку та зімкнутості крон деревного намету (p < 0.001). Окремо виділено проблему біологічних інвазій, які є загрозою для аборигенного біорізноманіття: зафіксовано поширення 5 чужорідних видів чагарників на загальній площі 515,8 га (4,02% від площі покриття), серед яких головним експансіоністом виступає Caragana arborescens Lam. (понад 202 га), що змінює хімізм ґрунту і потребує розробки спеціальних лісогосподарських заходів для контролю.