Біологічна продуктивність соснових деревостанів за типом лісорослинних умов зростання

Анотація

Дослідження присвячене комплексній оцінці потенціалу соснових насаджень штучного походження в Українському Поліссі щодо поглинання вуглецю та продукування кисню в умовах різноманітних гідроедафічних факторів. Аналіз кліматичних тенденцій за період 1961–2023 рр. свідчить про зростання середньорічної температури в регіоні Полісся на 2°C (від 6–7°C до 9–10°C), що призвело до збільшення частоти посушливих періодів, поширення шкідників і лісових пожеж, які, своєю чергою, суттєво знижують продуктивність лісових екосистем. Дослідження проводилося на базі 300 тимчасових пробних площ у лісогосподарствах Полісся. Результати дослідження демонструють, що сосна звичайна (Pinus sylvestris L.), яка займає 59–61% лісовкритих площ (664,6 тис. га), щорічно поглинає 70,9– 71,2 тис. т вуглецю, що еквівалентно 5,8–16,6% регіональних антропогенних викидів (4,4 млн т). Потенціал вуглецепоглинання значною мірою залежить від віку насаджень: молоді ліси акумулюють 12,5 т/га, середньовікові — 32,5 т/га, стиглі — до 60 т/га, що пояснюється поступовим накопиченням біомаси та інтенсифікацією фотосинтетичних процесів. Киснепродуктивність також варіює залежно від віку: від 16,4–19,7 кг на дерево в молодих насадженнях до 509,7 кг у стиглих, із загальним регіональним обсягом від 1,1 млн т (для ТЛУ А1) до 55,9 млн т (для ТЛУ В3), що відображає вплив гідрологічних і ґрунтових умов на загальну продуктивність. Регіональні особливості поглинання вуглецю характеризуються такими показниками: у Чернігівському Поліссі — 34,0 тис. т (1,37–2,15% від викидів), Житомирському — 23,5 млн т накопиченого вуглецю (з максимумом 12,1 млн т у середньовікових лісах), Київському — 16,0–21,0 тис. т (0,3–0,7%), Волинському — 9,0–16,0 тис. т (0,6–3,2%). Найефективнішими виявилися експлуатаційні ліси віком 60–80 років, які становлять 63% насаджень і забезпечують пік вуглецепоглинальної активності завдяки оптимальному балансу між біомасою та метаболічними процесами. Оптимізація щільності насаджень дає змогу підвищити вуглецепоглинальну здатність на 12–42% (А1 — 35,8%, А2 — 42,1%, В2 — 12%, В3 — 31,6%), що пояснюється зменшенням конкуренції між деревами та покращенням доступу до ресурсів. Кореляційний аналіз підтвердив сильний зв’язок між діаметром, висотою та фітомасою (r = 0,92–0,98), що свідчить про надійність таксаційних показників як основи для прогнозування. Отримані результати є важливими для моніторингу навколишнього середовища, сталого лісового господарства та виконання міжнародних кліматичних зобов’язань України. Соснові ліси Полісся відіграють стратегічну роль у поглинанні CO2, створюючи основу для розробки стратегій адаптації, механізмів торгівлі викидами та подальших наукових досліджень циклу вуглецю в контексті глобальних екологічних викликів.