Пра што маўчыць лес? Або магчымасці дэндрахраналогіі ў вывучэнні гісторыі лесу

Артур Комар
Інжынер лясной гаспадаркі, Інстытут эксперыментальнай батанікі
794 27 дек 2022

Збіраючы грыбы, ягады, або проста гуляючы па лесе, ці часта мы задумваемся пра тое, як гэты лес утварыўся ці яго пасадзіў чалавек, ці ён з’явіўся пасля пажару, або, можа, рос тут спрадвеку? Адказаць на гэтае пытанне не заўсёды магчыма. Часам нешта нам могуць падказаць старыя мапы альбо архіўныя крыніцы. Але сапраўдным інструментам, што дазваляе атрымаць гісторыю развіцця лесу, з'яўляецца дэндрахраналогія навука на стыку біялагічных, геаграфічных і гістарычных навук.

Малюнак 1. Адлюстраванне ўплыву розных фактараў на рост дрэва, выражаны ў шырыні гадавога кальца (крыніца  – часопіс «Живой лес»)

«Бацькам»-заснавальнікам дэндрахраналогіі лічыцца Э. Дуглас. У 1937 г. ён заснаваў на базе Арызонскага універсітэта першую ў свеце дэндрахраналагічную лабараторыю па вывучэнні гадавых кольцаў. У Еўропе першыя дэндрахраналагічныя работы звязаныя з даследаваннямі нямецкага батаніка Бруна Губера. Ён заснаваў у Гамбургу лабараторыю біялогіі і аховы драўніны, на базе якой праводзяцца дэндрахраналагічныя даследаванні. На дадзены момант лабараторыя з'яўляецца цэнтрам дэндрахраналогіі ў Германіі і Заходняй Еўропе. Таксама варта адзначыць Швейцарскую дэндрахраналагічную школу (М.Ф. Швайнгрубер). Даследаванні праводзяцца ў Чэхіі, Скандынавіі, Расіі. У Беларусі, у першую чаргу, трэба адзначыць работы М.В. Ярмохіна.


Навукоўцы акрэсліваюць дэндрахраналогію як адзін з найбольш дакладных метадаў вызначэння абсалютнага ўзросту дрэў на аснове аналізу шырыні гадавых прыростаў, што дазваляе атрымаць інфармацыю пра год высечкі дрэва, а, часам, нават, сезон. Таму дэндрахраналагічныя метады валодаюць надзвычай высокай дакладнасцю. Як відаць на малюнку 1, дэндрахраналогія дае магчымасць атрымання інфармацыі як пра год з'яўлення дрэва, так і пра гісторыю яго росту. На рост і развіццё асобных дрэў і дрэвастану уплываюць прыродныя (клімат, пажары, засухі, хваробы, насякомыя шкоднікі) і антрапагенныя (высечкі, асушальная меліярацыя і інш.) фактары. У залежнасці ад умоў, у якіх растуць дрэвы, яны па-рознаму адгукаюцца на ўплыў тых ці іншых фактараў. Напрыклад, ва ўмовах балотаў хвоя звычайная (хвойнікі багуновыя, сфагнавыя) добра адлюстроўвае антрапагенны ўплыў пры правядзенні асушэння. Хвоя на сухадолах лепш адлюстроўвае ваганні тэмпературы і вільготнасці (Edvardson, 2015). У Беларусі хвоя расце на тэрыторыі усёй краіны і з’яўляецца выдатным індыкатарам уплыву асушальнай меліярацыі на яе рост і дазваляе зрабіць рэканструкцыю развіцця леса да асушэння.

Уплыў асушальнай меліярацыі на рост лесу добра адлюстраваны на прыкладзе балотных хвойнікаў Рэспубліканскага заказніка «Налібацкі», дзе ў 60-70-я гг. прайшла масавая асушальная меліярацыя – тут адна з самых густых сетак лясных асушальных каналаў на тэрыторыі Беларусі (малюнак 2).

Малюнак 2. Схема асушальнай сеткі на тэрыторыі заказніка «Налібацкі» (падрыхтавана аўтарам)

Каб ацаніць уплыў асушальнай меліярацыі на лясныя экасістэмы, мы даследвалі насаджэнні, размеркаваныя ў розных частках заказніка. У дадзеным артыкуле размова будзе ісці пра два насаджэнні ў межах аднаго балотнага масіву. На малюнку 3 паказаны прыклад адбору кернаў на адным з верхавых балотаў ў Бакштаўскім лясніцтве. Драўняныя керны на пробнай пляцоўцы (ПП) IUE005 былі адабраныя ўздоўж асушальнага канала, а на ПП IUE006 – каля магістральнага канала.

Этапы дэндрахраналагічнага аналізу


Вынікам вымярэння шырыні гадавых калец асобных дрэў і іх аб’ядноўвання з’яўляецца дэндрахраналагічная шкала (Малюнак 4). У спрыяльныя гады – шырыня гадававых кольцаў вялікая, у неспрыяльныя – маленькая, ці ў асобныя гады ўвогуле дрэва не фарміруе гадавых кольцаў.

Малюнак 4. Дэндрахраналагічныя шкалы (IUE005 і IUE006)

На графіку добра відаць, што да асушэння ў 1880-1970-я рост дрэў у абодвух насаджэннях быў падобны, і хістанні шырыні гадавых кольцаў былі звязаныя з кліматам. Тут пікі максімума прыроста назіраюцца ў 1890-х (на ПП IUE006 прырост вырас ў 4 разы), 1920-х (максімальны прырост у 1.5 разы назіраецца на ПП VAL005) і 1950-х (максімальны прырост у 2,5 разы назіраецца на ПП VAL005 гг.).

Трэба адзначыць вельмі нізкі прырост на пачатку XX ст. і ў 1930-1940 гг. Велічыні прыросту адпавядалі хвойнікам сфагнавым, а шматлікія дрэвы ў гэты перыяд мелі выпадаючыя гадавыя кольцы. Рост шырыні гадавых кольцаў назіраўся ў 1950-гадах і звязаны з кліматычным асушэннем пасля зніжэння колькасці ападкаў. Пасля гэтага, у 1969-1971 гг., было праведзена антрапагеннае асушэнне. У выніку прырост рэзка павялічыўся ў абодвух насаджэннях.

На ПП VAL006 прырост вырас больш чым у 4 разы. На ПП VAL005 прырост вырас толькі ў 2,5 разы. Такая розніца тлумачыцца тым, што каля магістральнага канала назіралася большая ступень асушэння. Агульным выявіўся і рэзкі спад прыросту ў 1980-1981 г., што звязана з пераасушэннем балота – на кліматычнае асушэнне наклалася асушальная меліярацыя. Таксама важную ролю адыгралі нізкія тэмпературы мая і нізкая колькасць ападкаў чэрвеня тых гадоў, што папярэднічалі асушэнню.

Тое ж самае назіралася і ў лясах Белавежскай пушчы, калі праз некалькі гадоў пасля асушэння прырост рэзка знізіўся (Ермохін і інш., 2021).

Далей, частка дрэў выпала, частка адаптавалася і прырост вярнуўся да высокіх значэнняў і стаў нават большым, чым у першыя гады пасля асушэння. Такая сітуацыя звязана верагодна якраз з адпадам часткі дрэў і мінімізацыяй канкурэнцыі за рэсурсы. Стабільна высокі прырост назіраўся на працягу 20 год да сярэдзіны 1990-х гг. і быў большы ў сярэднім у 3 разы ў параўнанні з перыядам да асушэння. Далей, у сувязі з тым, што за асушальнымі сістэмамі не праводзілі догляд і пачаўся працэс падтаплення тэрыторыі, прырост стаў стабільна паніжацца і гэты працэс працягваецца да цяперашняга часу. На дадзены момант ён практычна адпавядае значэнням да асушэння. 

Такім чынам можна зрабіць наступныя высновы:

1) Дэндрахраналогія з’яўляецца дакладным інструментам для аналізу ўплыву асушэння на балотныя лясы;

2) На кліматычнае асушэнне, якое пачалося ў 50-я гг XX ст., наклалася асушальная меліярацыя 60-70 гг, што, разам з нізкімі тэмпературамі мая і нізкай колькасцю ападкаў чэрвеня (час найбольш інтэнсіўнага развіцця ранняй драўніны) гадоў, якія папярэднічалі асушэнню, прывялі да пераасушэння тэрыторыі;

3) Тэрмін нармальнай працы асушальнай сеткі не перавышае 20 гадоў, пасля патрэбны догляд. У выніку дэградацыі асушальных сістэм прырост ў апошнія гады практычна адпавядае значэнням да асушэння.

Такім чынам, можна канстатаваць, што ідуць працэсы вяртання парушаных балотных экасістэмаў да іх першапачатковага стану.

Спіс выкарыстаных крыніц

1. Wazny, T. Dendrochronologia: podstawy metodyczne i stan zaawansowania badań w Polsce / T. Wazny, Marek Krapiec // Swiatowit 39, 193-214, 1994. 

2.Edwardson, J. Exploring the impact of regional climate and local hydrology on Pinus sylvestris L. growth variability – A comparison between pine populations growing on peat soils and mineral soils in Lithuania /J. Edvardsson, E. Rimkus, C. Corona, R. Šimanauskienė, J. Kažys, M. Stoffel. // Plant and Soil 392(1-2), 2015.

3. Ермохин, М.В. Динамика и состояние болотных и заболоченных сосновых лесов Беловежской пущи / М.В. Ермохин, Т.Л. Барсукова, С.А. Углянец, В.В. Лукин, Н.В. Кныш, Л.А. Дудкина, В.Е. Мычко, Д.И. Бернацкий // Ботаника (исследования): сборник научных трудов. Вып. 50 / Ин-т эксперимент. бот. НАН Беларуси. Минск, 2021. с. 171-194.