Санітарний стан берези повислої у дендропарку Харківського національного аграрного університету ім. В.В. Докучаєва
Анотація
Останнім часом санітарний стан берези повислої (Betula pendula Roth.) погіршується у лісових і декоративних насадженнях. Важливо знати ймовірність погіршення або покращення стану окремих насаджень, щоб вчасно вжити необхідні заходи.
Мета досліджень полягала в оцінюванні тенденцій зміни санітарного стану насаджень берези повислої залежно від класу віку та початкового санітарного стану дерев. Дослідження здійснені впродовж 2015-2019 рр. у лінійних насадженнях берези повислої у двох парках Харківського національного аграрного університету ім. В.В. Докучаєва (49º53' пн.ш., 36º27' сх.д.). П’ять пробних площ із насадженнями III класу віку розташовані у парку Ветеранів, а чотири пробні площі з насадженнями V класу віку – у Дендропарку цього ж університету.
Вимірювали діаметр кожного дерева на висоті 1,3 м у 2015 та 2019 рр. Дефоліацію крон і категорію санітарного стану оцінювали візуально у липні кожного року. Індекс санітарного стану кожного насадження розраховували як середнє зважене від кількості дерев кожної категорії санітарного стану, окремо з урахуванням усіх живих і мертвих дерев (HCI1–6) і лише живих дерев (HCI1–4). Відпад дерев виражали у відсотках втрачених (загиблих) особин за період досліджень до загальної кількості дерев у 2015 році.
Встановлено, що насадження берези повислої III класу віку не змінили санітарного стану впродовж 2015-2019 рр. або поліпшили його. Насадження V класу віку погіршили санітарний стан на трьох пробних площах і поліпшили – на одній. У межах кожного класу віку насадження меншої середньої ступені товщини мали гірший санітарний стан. Відпад дерев зареєстровано на двох із п’яти пробних площ у насадженнях III класу віку і на трьох із чотирьох пробних площ – у насадженнях V класу віку. У насадженнях V класу віку дерева найменшого діаметра характеризувалися найбільшим рівнем відпаду (22,4%) та найгіршим санітарним станом (HCI1-4 =2,8).
Загалом на всіх пробних площах імовірність відпаду дерев берези повислої, що мали у 2015 р. I категорію санітарного стану, становить 3,5%, II категорію – 10,7%, III категорію – 36,9%, а IV категорію – 84,6%. У насадженнях, ослаблених у 2015 р., ймовірність відпаду дерев, що мали чотири роки тому I, II, III і IV категорії санітарного стану, становить 5; 18,5; 33,3 та 100% відповідно.
Таким чином, ослаблені березові насадження, які містять дерева І-ІІІ категорій санітарного стану, спроможні відновитись до стану “здорових”. Погіршення стану очікується для сильно ослаблених дерев (III категорії стану у 2015 р.). Ослаблене березове насадження, яке мало у 2015 р. дерева I-IV категорій санітарного стану, ослабиться ще більше через чотири роки.
Посилання
Atramentova, L. A., & Utevskaya, O. M. (2008). Statistical methods in biology. Gorlovka: Likhtar (In Russian).
Bircher, N., Cailleret, M., & Bugmann, H. (2015). The agony of choice: different empirical mortality models lead to sharply different future forest dynamics. Ecological Applications, 25 (5), 1303-1318. https://doi.org/10.1890/14-1462.1
Boeck, A., Dieler, J., Biber, P., Pretzsch, H., & Ankerst, D.P. (2014). Predicting tree mortality for European beech in southern Germany using spatially explicit competition indices. Forest Science, 60 (4), 613-622. https://doi.org/10.5849/forsci.12-133
Cailleret, M., Bigler, C., Bugmann, H., Camarero, J.J., Cufar, K., Davi, H.,… Martínez-Vilalta, J. (2016). Towards a common methodology for developing logistic tree mortality models based on ring-width data. Ecological Applications, 26 (6), 1827-1841. https://doi.org/10.1890/15-1402.1
Hilbert, D. R., Roman, L. A., Koeser, A. K., Vogt, J., & van Doorn, N. S. (2019). Urban Tree Mortality: A Literature Review. Arboriculture & Urban Forestry, 45 (5), 167-200. Available at: www.fs.fed.us › 2019 › nrs_2019_hilbert_001
General characteristics of Ukrainian forests (2016). Available at: http://dklg.kmu.gov.ua/forest/control/uk/publish/article?art_id=62921&cat_id=32867 (in Ukrainian).
Goychuk, A., Drozda, V., & Shvets, M. (2018). Risk of birch disappearance in Zhytomyr Polissya of Ukraine. Proceedings of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, 17, 16-25. https://doi.org/10.15421/411816
Hammer, O., Harper, D. A. T., & Ryan, P. D. (2001). PAST: paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia Electronica, 4, 1-9. http://palaeo-electronica.org/2001_1/past/issue1_01.htm
Harcombe, P. A. (1987). Tree Life Tables. Bioscience, 37 (8), 557-568. https://doi.org/10.2307/1310666
Heimonen, K., Valtonen, A., Kontunen-Soppela, S., Keski-Saari, S., Rousi, M., Oksanen, E., & Roininen, H. (2015). Insect herbivore damage on latitudinally translocated silver birch (Betula pendula) – predicting the effects of climate change. Climatic change, 131 (2), 245-257. https://doi.org/10.1007/s10584-015-1392-4
Hülsmann, L., Bugmann, H., & Brang, P. (2017). How to predict tree death from inventory data-lessons from a systematic assessment of European tree mortality models. Canadian Journal of Forest Research, 47 (7), 890-900. https://doi.org/10.1139/cjfr-2016-0224
Hytönen, J., Saramäki, J., & Niemistö, P. (2013). Growth, stem quality and nutritional status of Betula pendula and Betula pubescens in pure stands and mixtures. Scandinavian Journal of Forest Research, 29 (1), 1-11. http://dx.doi.org/10.1080/02827581.2013.838300 7.
Klein, R. W., Koeser, A. K, Hansen, G., & Escobedo, F. J. (2019). A review of urban tree risk assessment and risk perception literature. Arboriculture & Urban Forestry, 45 (1), 26-38. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.25953.15204
Maleki, K., & Kiviste, A. (2016). Individual tree mortality of silver birch (Betula pendula Roth) in Estonia. Forest-Biogeosciences and Forestry, 9 (4), 643. https://doi.org/10.3832/ifor1672-008
Manual on methods and criteria for harmonized sampling, assessment, monitoring and analysis of the effects of air pollution on forests. UNECE, UNECE ICP Forests, Hamburg, 2010. ISBN: 978-3-926301-03-1. Available at: http://www.icpforests.org/Manual.htm
Meshkova, V. L., & Koshelyaeva, Ya. V. (2019). Age structure of the birch stands in the Left-Bank Forest-Steppe of Ukraine. Forestry & Forest Melioration, 134, 124-131. https://doi.org/10.33220/1026-3365.134.2019.124
Meshkova, V. L., & Kolienkina, M. S. (2016). Outbreaks of pine sawflies in the forest stands of Luhansk region. Kharkiv: Planeta-Print. ISBN 978-617-7229-29-1 (in Ukrainian).
Meshkova, V. L., Koshelyaeva, Y. V., Skrylnik, Y. Y., & Zinchenko, O. V. (2018). Symptoms and signs of Silver birch damage and injury in Dergachivske forestry. The Bulletin of Kharkiv National Agrarian University. Series Phytopathology and Entomology, 1-2, 101-110. Available at: https://knau.kharkov.ua/visn_fito_ento_201812.html (in Ukrainian).
Nguyen, D., Boberg, J., Cleary, M., Bruelheide, H., Hönig, L., Koricheva, J., & Stenlid, J. (2017). Foliar fungi of Betula pendula: Impact of tree species mixtures and assessment methods. Scientific reports, 7, 41801. https://doi.org/10.1038/srep41801
Ozolinčius, R, Bareika, V, Rubinskienė, M, Viškelis, P, Mažeika, R, Staugaitis, G (2016). Chemical composition of silver birch (Betula pendula Roth.) and downy birch (Betula pubescens Ehrh.) Sap. Balt For, 22 (2), 222-229. Available at: https://www.balticforestry.mi.lt/bf/PDF_Articles/2016-22%5B2%5D/Baltic%20 Forestry%202016.2_222-229.pdf
Parkhomenko, L. I., Chernyshov, O. V., & Hromova, O. P. (2013). A complex of harmful organisms that inhabit the birch (Betula L.) in the arboretum of the National Botanical Garden. M.M Grishko NAS of Ukraine. Plant introduction, 4, 114-117. Available at: http://www.nbg.kiev.ua/upload/introd/Intr-N4-13.pdf (In Ukrainian).
Shvidenko, A., Buksha, I., Krakovska, S., & Lakyda, P. (2017). Vulnerability of Ukrainian forests to climate change. Sustainability, 9 (7), 1152. https://doi.org/10.3390/su9071152
Skrylnik Yu., Koshelyaeva Y., & Meshkova V. (2019). Harmfulness of xylophagous insects for silver birch (Betula pendula Roth.) in the left-bank forest-steppe of Ukraine. Folia Forestalia Polonica, Series A. Forestry, 2019, 61 (3), 161-175. https://doi.org/10.2478/ffp-2019-0016
Tubby K. V., & Webber J. F. (2010). Pests and diseases threatening urban trees under a changing climate. Forestry, 83 (4), 451-459. https://doi.org/10.1093/forestry/cpq027
Vindstad, O. P. L., Jepsen, J. U., Ek, M., Pepi, A., & Ims, R. A. (2019). Can novel pest outbreaks drive ecosystem transitions in northern‐boreal birch forest? Journal of Ecology, 107 (3), 1141-1153. https://doi.org/10.1111/1365-2745.13093
