Ю.В.Манівчук

Гірський рельєф Українських Карпат сприяє розвиткові ерозійних процесів. У місцях цілісної природної рослинності ерозійні процеси незначні, а при її порушенні, лісовирубці, особливо через застосування кінного чи тракторного трелювання деревини, створюються сприятливі умови для розмивання та знесення високо-поживного гумусного шару грунту.

Під час дощів у районах суцільних лісовирубок швидкі гірські потоки виносять найдорожче багатство землі — її родючий шар. Лише завдяки високій біологічній здатності деяких трав’янистих рослин швидко створити густе живе вкриття на свіжих лісовирубках ерозійні процеси затухають. Однією з найважливіших рослин у цьому відношенні є хаменерій вузьколистий (іван-чай). Це багаторічна трав’яниста рослина з розгалуженою, горизонтально розвинутою, густосплетеною кореневою системою, яка розташована у верхньому шарі грунту і характеризується швидкими темпами росту. Так, у перший рік розвитку проростка найдовші горизонтально розміщені корені хаменерію вузьколистого досягають 32— 35 см. На другий рік темпи росту зростають і довжина коренів досягає 85—91 см. При цьому спостерігається масове відростання бічних кореневих відгалужень. На З—4-й рі_к довжина головних коренів хаменерію досягає 130—145 см.

При наявності 10—11 проростків хаменерію на одному квадратному метрі утворюється густосплетена мережа коренів, яка сприяє доброму утриманню верхнього горизонту грунту і запобігає поверхневій ерозії.

Крім того, хаменерій вузьколистий утворює густі суцільні зарості, нагромаджує велику кількість надземної фітомаси, здатної приймати на себе удари крапель дощу, і це не в меншій мірі захищає грунт від ерозії, а також створює ліпший мікрокліматичний режим для молодого лісонасадження.

Надзвичайно важливою і корисною особливістю біології хаменерію вузьколистого є його унікальна здатність швидко завойовувати свіжі лісовирубки, насамперед через утворення великої кількості насіння (Берко, 1963), що розноситься повітряними течіями і потрапляє в затінені місця: суху підстилку, лісу, тріщини кори дерев, лишайникові зарості на деревах і т. п.

Рис. 1. Хаменерій вузьколистий (Іван-чай) на лісосіках.

Нашими дослідженнями встановлено, що насіння хаменерію проростає на світлі при контакті з вологим середовищем. Насіння містить 38,5% жиру, який сприяє витриманню несприятливих умов, зокрема в зимовий період. Контакт насіння зі свіжим грунтом та освітлення насіння настає в процесі вирубання лісу і трелювання деревини. Тому ми схильні вважати, що на свіжій лісовирубці проростає деяка частина насіння, що була в лісовій підстилці й інших місцях ще до вирубування лісу. З цього приводу в літературі є деякі відомості. Так, німецький ботанік Гільг (за Г. А, Стояновим, 1957) вважає, що насіння хаменерію, здатне пролежати в землі кілька століть, зберігаючи схожість, чим він пояснює швидку його появу на свіжих лісовирубках. Твердження про те, що насіння представників родини онагрових здатне довго зберігати схожість (Работнов, 1948), є своєрідним підтвердженням попередньої думки.

Другою умовою швидкого поширення хаменерію на лісовирубках є висока здатність до вегетативного розмноження шляхом закладання бруньок відновлення на кореневій системі. Наявність його розвинутих вегетативних органів (коренів) на лісових прогалинах, уздовж доріг, стежок, на узліссях веде до швидкого розповсюдження цієї рослини. В місцях зростання рослини хаменерію мають добре розвинуті кореневі системи, на яких виростають невисокі пагони. Але вони не зацвітають, очевидно, через відсутність достатнього освітлення.

Після вирубування лісу на таких коренях розвиваються генеративні пагони, які зацвітають і плодоносять в першу осінь існування лісовирубки і сприяють поповненню запасів насіння. У цей час на лісовирубки заноситься і насіння інших видів рослин.

Навесні в перший же рік після вирубування лісу, як правило, садять молоді деревня. З початком першого вегетаційного періоду на свіжій лісовирубці продовжують вегетувати лісові трав’янисті рослини. В зоні букового лісу це ранньовесняні рослини — зубниця залозиста та анемона дібровна. На лісовирубках зони хвойних лісів ростуть квасениця звичайна, незабудка лісова й ін.

На другий рік серед лісонасаджень масово з’являються сходи хаменерію, а також малини, суниці лісової, медунки м’якенької, суховершки звичайної, глухої кропиви білої. Зі злакових рослин сходять щучник дернистий, куничник наземний, різні види тонконогів, мітлиць і т. д.

Максимального поширення і розвитку набуває хаменерій на 3—4-му році розвитку трав’янистої рослинності на лісовирубках.

Другою найпоширенішою рослиною на лісовирубці є малина. Часто вона субдомінує у рослинних угрупованнях. У наступні роки з’являються сходи найпоширеніших і найцінніших протиерозійних кущових рослин, а саме, ожини, верби козячої, ліщини, бузини чорної, бузини трав’янистої, жимолості чорної та астрагалу солодколистого.

Рис. 2. Послідовні етапи розвитку кореневої системи хаменерію вузьколистого:

а — насінина з чубком волосків (збільшено);

б — перші етапи проростання насінини (збільшено);

в — молоді рослинки під кінець першого року вегетації (зменшено);

г — стадії розвитку _ кореневої системи на другому році (зменшено);

д — коренева система на третьому році розвитку рослини (зменшено).

У цей час спостерігається інтенсивний ріст лісонасаджень. Особливо буйно розвиваються насадження серед заростей хаменерію. Там, де хаменерій у перші два роки зростав одиноко і не створив суцільного покриву, розвиваються зарості злакової рослинності, яка затримує ерозійні процеси. Проте її не можна вважати корисною, тому що, по-перше, вона набуває суцільного розвитку вже тоді, коли небезпека ерозійних процесів затухає, по-друге, злакова рослинність шкідливо впливає на ріст лісонасаджень. При її суцільному розвитку відбувається масове зрідження лісокультур, утворюються злакові поляни.

Так на горі Магура Ворохтянського лісокомбінату в 1964 р. ми спостерігали масове зрідження (48% випадання) лісокультур серед злакових асоціацій. Те ж саме було і в урочищі Поляниці цього лісокомбінату. В урочищі Площинці Ясінянського лісокомбінату в 1970 р. серед злакової рослинності загинуло 35% лісокультур. Зріджені вони ростуть дуже повільно, мають низьку приземкувату форму.

Для виявлення особливостей росту насаджень у заростях хаменерію і серед злакових заростей ми проводили вимірювання річного приросту. Так, у 1967 р. в урочищі Поляниці Ворохтянського лісокомбінату середній річний приріст чотирирічних насаджень смереки під пологом хаменерію становив 40,3 см, серед злакових заростей — 28,5 см. А в наступному році на , цих же насадженнях середні показники приросту були такими: 41,5 см проти 29,0 см; у 1969 р. — 52,0 см під пологом хаменерію і 31,5 см — в злакових заростях.

У цьому ж році ми провели виміри на чотирирічних насадженнях смереки в урочищі Апшинці Ясінянського, в урочищі Завоєлах Ворохтянського, урочищі Яеінях Перечинського лісокомбінатів. Як і в першому випадку, половина вимірів була проведена на насадженнях смереки, що зростають під пологом хаменерію, інша половина — серед злакових заростей на тих же лісовирубках.

Дані вимірювань свідчать, що річний приріст смереки під пологом хаменерію більше в середньому на 10,8 см, ніж у саджанців смереки, що ростуть серед злакових заростей.

Середньорічний приріст дворічних насаджень смереки вище верхньої межі букового лісу на полонині Рівній під пологом хаменерію був вищим і становив 11,5 см проти 7,4 см на відкритому місці зростання.

Висів насіння хаменерію в лунки під час садіння проводили спеціально, виходячи з висновків Г. А. Стоянова (1957), — для імітації природного лісовідновлення.

Проведені нами виміри річних приростів смереки під пологом хаменерію серед злакових заростей та на відкритих місцях (полонина Рівна) особливо переконливо доводять сприятливу роль хаменерію для росту насаджень.

На важливе значення хаменерію у лісовідновленні вказує Г. А. Стоянов (1957). Він говорить, що завдяки інтенсивному росту стебел хаменерій створює хороший мікроклімат для молодого лісу. Так, на оголеній ділянці температура повітря досягала 56,5°, а під пологом хаменерію вона не піднімалась вище 27°. Під час весняних заморозків на оголеній ділянці мороз досягав 4,5°, а під пологом хаменерію температура не падала нижче 0°. Тому хаменерій є доброю покривною рослиною для юного самосіву і молодих лісокультур.

Особливу роль хаменерію бачить Г. А. Стоянов у сприянні заселенню самосівами лісових згарищ та окремих лісових просвітлень, що утворилися внаслідок хвороб деревостану. Вчений висловлює думку, що більшість наших лісів, що з’явились на старих лісових згарищах, зобов’язані своїм існуванням цій рослині, яка колись дала притулок їм під своїм пологом.

Позитивну роль хаменерію у лісовідновленні М. Е. Ткаченко (1952) бачить у тому, що ця рослина перешкоджає оселенню злакових рослин — біловуса і тонконогів, цих небезпечних ворогів молодих деревцят, а також постійно підтримує грунт у структурному стані, посилює його водопроникність, підвищує вміст розчинених поживних солей у грунті через здатність надземної маси після відмирання швидко мінералізуватись.

Як показують дані грунтових та мікробіологічних аналізів (Федченко, 1959; Творогова, 1968), у зоні кореневої системи хаменерію азот міститься в більшій кількості. А. С. Творогова пояснює це наявністю в зоні кореневої системи хаменерію мікроорганізмів, що беруть участь у кругообігу азоту (зокрема, амоніфікуючих і нітрофікуючих бактерій). Вона відмічає, що ризосфера хаменерію вузьколистого набагато більше представлена мікроорганізмами, ніж злакових рослин.

Під пологом хаменерію режим вологості кращий (Протопопов, 1959; Смирнова, 1968), що теж важливо для тимчасового «опікуна» молодого самосіву чи лісокультур.

Наведені літературні дані певною мірою розкривають причину, чому саме ріст та розвиток лісонасаджень у заростях хаменерію набагато ліпший, ніж у злакових. Першим важливим фактором є збагачення грунту та поліпшення його структури. Мікрокліматичні умови, захищеність лісокультур від прямих сонячних променів, поліпшений режим вологості є другим не менш важливим фактором успішного лісовідновлення.

Тепер прослідкуємо подальші зміни травостою лісовирубок на 5—8-й рік її існування, коли інтенсивно ростуть і розвиваються лісонасадження. Поряд з ними буйно вегетують кущові рослини. Хаменерій вузьколистий подекуди поступається територією цим рослинам. Видовий склад злакових заростей на даному етапі значно розширюється. Найбільше переважають щучник дернистий, тонконіг Ше, тонконіг лучний, куничник наземний, біловус стиснутий та ін.

На 7—8-му році ріст лісокультур характеризується не тільки зростанням у висоту. Розвиток крони набагато швидший, ніж у попередні роки. Це призводить до затінення хаменерію, і він поступово зникає з травостою. Стає помітним і зрідження малини. Злакові зарості під кронами дерев теж зріджуються. Однак на ділянках зріджених лісокультур вони домінують. Внаслідок зімкнення крон деревних порід у лісонасадженні в кінці 8-го року на лісовирубках спостерігається повне зникнення хаменерію з травостою.

Виконавши свою місію, хаменерій поступається новому рослинному угрупованню. Таким чином, спочатку ліс готує необхідне грунтове середовище, а після вирубки хаменерій, швидко поширившись на свіжих лісовирубках, оберігає на крутих схилах своєю густосплетеною кореневою системою грунт від ерозії. Крім того, поліпшуючи структуру і поживність грунту та створюючи сприятливі мікрокліматичні умови, хаменерій сприяє відновленню лісу. В цьому і полягає величезне лісовідновне та природоохоронне значення заростей хаменерію вузьколистого. Отже, на лісовирубках, особливо на дуже еродованих схилах, де нема сходів хаменерію, слід робити його штучний підсів. Необхідно оберігати зарості хаменерію на лісовирубках, заготовляти його на корм оленям чи свійській худобі тільки на лісовирубках, не молодших трирічного віку.

ЛІТЕРАТУРА

Берко Й. М. Деякі еколого-біологічні особливості Іван-чаю вузьколистого (Chamaenerium angustifoiium L. Scop.) на різних висотах над рівнем моря на Чорногорі. — Український ботанічний журнал, 1963, № 5;

Манивчук Ю. В. К вопросу о биологии Иван-чая. — В сб.:   Вопросы охраны природы Карпат. Ужгород, «Карпати», 1969;

Протопопов В. В. Микроклиматические условия в зарослях Иван-чая узколистого. — Ботанический журнал, 1959, № 8;

Работнов Т. А. Жизнеспособные семена в почвах луговых ценозов. — В сб.: Успехи современной биологии, т. XXXVI, № 1. 1948;

Стоянов Г. А. К вопросу о роли Иван-чая. (Chamaenerium angustifolium L. Scop.) в восстановлении леса. К., Изд-во АН УССР, 1957;

Смирнова И. А. О водном режиме эдификаторов травянистых сообществ вырубок (Deschampsia caespitosa L.) и Иван-чая (Chamaenerium angustifoiium (L.) Scop.) в условиях южной тайги.,— В кн.: Вопросы биологии и экологии доминантов и эдификаторов растительных сообществ. Пермь, 1968 (Ученые записки);

Творогова А. С. О роли микрофлоры ризосферы растений — эдификаторов в превращениях азота в почве. — В кн.: Вопросы биологии и экологии доминантов и эдификаторов растительных сообществ. Пермь, 1968 (Ученые записки);

Ткаченко М. Е. Общее лесоводство. М., 1952;

Федченко М. А. Основы типологии вырубок и ее значение в лесном хозяйстве. М., 1959.

Джерело: Про охорону природи Карпат. Ужгород: Карпати, 1973.