VYTAUTO DIDŽIOJO UNIVERSITETO ŽEMES ŪKIO AKADEMIJA MIŠKŲ IR EKOLOGIJOS FAKULTETAS MIŠKO BIOLOGIJOS IR MIŠKININKYSTĖS INSTITUTAS Darius Jankauskas SKIRTINGO PRADINIO TANKUMO IR SODINIMO VIETŲ IŠDĖSTYMO ŽELDINIŲ BŪKLĖS ĮVERTINIMAS VAIŠVYDAVOS GIRININKIJOJE Magistrantūros baigiamasis darbas Miškininkystės studijų programa, valstybinis kodas 621D50001 Miškininkystės studijų kryptis Vadovas (Moksl. laipsnis, vardas, pavardė) (Parašas) (Data) Apginta (Fakulteto dekanas) (Parašas) (Data) Registracijos Nr.... Akademija, 2019 1
Antrosios pakopos Miškininkystės studijų programos baigiamųjų darbų vertinimo komisija (patvirtinta Rektoriaus 2019 m. gegužės 8 d. įsakymu Nr. ŽŪA; 3): Pirmininkas: dr. Nerijus Kupstaitis, Lietuvos Respublikos aplinkos ministerijos Miškų politikos grupės vadovas Nariai: 1. Prof. dr. Edmundas Bartkevičius, VDU Žemės ūkio akademijos Miškų ir ekologijos fakulteto dekanas. 2. Prof. dr. Edmundas Petrauskas, VDU Žemės ūkio akademijos Miškotvarkos ir medienotyros instituto direktorius 3. Prof. dr. Gediminas Brazaitis, VDU Žemės ūkio akademijos Miško biologijos ir miškininkystės instituto direktorius 4. Dr. Valdas Vaičiūnas, UAB Stora Enso miškininkas Antrosios pakopos Miškininkystės studijų programos baigiamųjų darbų vertinimo komisijos įvertinimas:... Miškų ir ekologijos fakulteto antrosios pakopos Miškininkystės studijų programos baigiamųjų darbų vertinimo komisijos įvertinimas ir pirmininko parašas Darbo vadovas: prof. dr. Vytautas Suchockas, VDU Žemės ūkio akademija Miško biologijos ir miškininkystės institutas Instituto direktorius: prof. dr. Gediminas Brazaitis, VDU Žemės ūkio akademija Miško biologijos ir miškininkystės institutas Recenzentas: dokt. asist. Gintarė Stankevičienė, VDU Žemės ūkio akademija Miško biologijos ir miškininkystės institutas Oponentas: dokt. asist. Kšištof Godvod, VDU Žemės ūkio akademija Miško biologijos ir miškininkystės institutas 2
TURINYS SANTRAUKA... 4 SUMMARY... 6 1 ĮVADAS... 8 2 LITERARŪROS APŽVALGA... 10 2.1 Paprastos pušies (Pinus Sylvestris) charakteristika ir želdinių veisimas... 10 2.2 Paprastos eglės (Picea abies (L.) H. Karst.) charakteristika ir želdinių veisimas... 13 2.3 Želdinių pradinis tankumas... 17 2.4 Želdinių sodinimo vietų išdėstymas... 20 3 DARBO METODIKA... 23 3.1 Darbo tikslas ir uždaviniai... 23 3.2 Darbo objektas... 23 3.3 Tyrimų metodika... 27 4 DARBO REZULTATAI... 28 4.1 Skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies želdinių dendrometrinių rodiklių analizė 28 4.2 Skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies želdinių dendrometrinių rodiklių analizė... 34 4.3 Skirtingo pradinio tankumo paprastosios eglės želdinių dendrometrinių rodiklių analizė40 4.4 Skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios eglės želdinių dendrometrinių rodiklių analizė... 44 5 IŠVADOS... 46 LITERATŪRA... 47 3
SANTRAUKA Darius Jankauskas Skirtingo pradinio tankumo ir sodinimo vietų išdėstymo želdinių būklės įvertinimas Vaišvydavos girininkijoje Magistro baigiamasis darbas 50 puslapių, 20 paveikslų, 8 lentelės, 30 literatūros šaltinių, 1 priedas. Darbe tiriami Lcp ir Ncl augavietės paprastosios pušies ir paprastosios eglės bandomieji želdiniai, jų rodiklių priklausomybė nuo skirtingo pradinio tankumo ir skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo. Darbo objektas 6 skirtingi pradinio tankumo ir 4 skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies (Pinus sylvestris L.) ir paprastosios eglės (Picea abies (L.) H. Karst.) želdinių bandymų variantai, esantys Dubravos eksperimentinėje mokomojoje miškų urėdijoje Vaišvydavos girininkijoje 111, 127 ir 128 kv. Darbo metodai Dendrometriniai matavimai, duomenų analizė. Darbo uždaviniai. Nustatyti skirtingo pradinio sodinukų tankumo ir skirtingo pradinio išdėstymo bandomųjų želdinių dendrometrinius rodiklius. Remiantis gautais duomenimis, pateikti perspektyviausius pradinio želdinių išdėstymo ir pradinio tankumo pasiūlymus ūkiniams miškams pagal 20 metų amžiaus želdinių vertinimo rezultatus. Darbo rezultatai. Skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies želdiniuose 20 metų amžiuje didžiausias vidutinis aukštis 11,9 m nustatytas esant tankumui 12500 vnt./ha. Mažėjant pradiniam sodinimo tankumui mažėja ir vidutiniai aukščiai. Tuo tarpu vidutinis želdinių skersmuo atvirkščiai proporcingas jų tankumui. Didžiausio pradinio želdinių 25000 vnt./ha, ir 12500 vnt./ha tankumo bandomuosiuose variantuose vidutiniai vieno medžio tūriai yra mažiausi, tačiau dėl didelio želdinių kiekio, stiebų tūriai hektare yra didžiausi ir siekia 253 m 3 /ha ir 184,1 m 3 /ha. Geriausias želdinių išlikimas yra 1600 vnt./ha ir siekė 82,5%, mažiausias išlikimas yra 25000 vnt./ha variante ir tesiekė 22% nuo pradinio želdinių skaičiaus. Pušies želdiniuose didėjant išdėstymo stačiakampiškumui didėja vidutinis medžių skersmuo ir aukštis. Skirtingo pradinio tankumo paprastosios eglės 20 metų amžiaus želdiniuose didžiausias vidutinis aukštis 9.75 m nustatytas esant sodinimo tankumui 6200 vnt/ha, esant 1,18 x 1,36 m medelių išdėstymui. Mažiausias vidutinis aukštis 7.54 m yra esant sodinimo tankumui 25000 vnt./ha, 0,59 x 0,68 m medelių išdėstymui. Nustatyta, kad mažėjant pradiniam sodinukų tankumui, vidutiniai želdinių aukščiai pradžioje didėja, o po to svyruoja ir nežymiai vėl mažėja. 4
Didžiausias vidutinis skersmuo 13.39 cm nustatytas esant sodinimo tankumui 800 vnt/ha, 3,29 x 3,80 m medelių išdėstymui. Mažiausias vidutinis skersmuo 7.54 cm yra sodinimo tankumui 25000 vnt/ha, 0,59 x 0,68 m. Didėjant želdinių tankumui vidutinis medžių skersmuo tolygiai mažėja. Didžiausias stiebų su žieve tūris hektare 140 m 3 nustatytas 25000 vnt./ha pradinio tankumo paprastosios eglės želdiniuose esant 0,59 x 0,68 m medelių išdėstymui. Mažiausias tūris 35.2 m 3 nustatytas 800 vnt./ha pradinio tankumo želdiniuose esant 3,29 x 3,80 m. išdėstymui. Jauname amžiuje didėjant pradiniam eglės želdinių tankumui, didėja ir medyno tūris hektare. Eglės želdinių pradinio tankumo įtaka medžių išlikimui iki 20 metų amžiaus nėra vienareikšmė ir akivaizdi. Atlikti tyrimai parodė, kad 20 metų amžiaus paprastosios eglės želdiniuose skirtingo pradinio išdėstymo įtaka medžių išlikimui ir biometriniams parametrams nėra akivaizdi. Raktažodžiai: Paprastoji pušis, paprastoji eglė, želdinių išdėstymas, želdinių tankumas, dendrometriniai rodikliai. 5
SUMMARY Darius Jankauskas Evaluation of the Condition of Plantations Characterised by Different Initial Densities and Seedling Arrangements in Vaišvydava Forest District Master Graduation Thesis, 50 Pages, 20 Figures, 8 Tables, 30 References, 1 Appendixes. The final work analyzes the pilot scots pine and Norway spruce plantations in habitats Lcp and Ncl, dependence of their indicators on initial spacing and initial density of the seedlings. Object of the research: 4 pilot variants of initial spacing of the seedlings and 6 pilot variants of initial density of the scots pine and Norway spruce plantations at Dubrava Experimental and Training Forest Enterprise, Vaisvydava Forest District, 111 and 127 kv. Research methods: dendrometric measurements, data analysis. Objectives of the research. To determine the dendrometric indicators of various initial densities, and various initial spacing in the pilot pine and spruce plantations. To identify the most viable options of initial spacing and initial density of plantations in commercial forests according to the evaluation results for 20- year old plantations. Research results. At the age of 20 years in different densities of pine plantations, the highest average height of 11.9 m was determined at a density of 12500 pcs / ha. With decreasing initial planting density, the average heights are decreasing. Meanwhile, the average diameter of the plantation is inversely proportional to their density. The average volume of one tree is the smallest in the plantations of 25000 pcs./ ha, and 12500 pcs / ha density, but the volume per hectare is the largest, and amounts of 253 m 3 / ha and 184.1 m 3 / ha respectively. The best survival of plantations was in the plantations of initial density 1600 units / ha, and it was 82.5%, the lowest survival rate is in 25000 units /ha variants and was less than 22% of the initial number of seedlings. In the pine plantations, as the rectangularity layout increases, the average tree diameter and height increase. In 20 years old spruce plantations the maximum average height of 9.75 m was found at a planting density of 6200 units / ha and 1.18 x 1.36 m for tree spacing. The minimum average height of 7.54 m was at a planting density of 25000 pcs. /ha, 0.59 x 0.68 m for tree spacing. It has been determined that, with decreasing initial density of seedlings, the average height of plantation increases initially, and then fluctuates and decreases slightly. The largest average diameter of 13.39 cm was determined at a planting density of 800 pcs. /ha, 3.29 x 3.80 m for tree spacing. The minimum average diameter of 7.54 cm was at the 6
planting density of 25000 pcs / ha, 0.59 x 0.68 m. As the density of plantations increases, the average diameter of the trees decreases steadily. In spruce plantations the maximum volume of timber with bark per hectare of 140 m 3 was determined at a density of 25,000 pcs./ha and at a spacing of 0.59 x 0.68 m. The minimum volume of 35.2 m 3 was found at 800 pcs. /ha in initial density at 3.29 x 3.80 m spacing. In young age with increasing initial density of spruce plantations, the volume of timber is increasing. The influence of the initial density in spruce plantations on the survival of trees up to the age of 20 is not obvious. Studies have shown that the influence of a different initial spacing on the survival of trees and biometric parameters in the 20 years old spruce plantations is not evident. parameters. KEY WORDS: scots pine, Norway spruce, plantation density, spacing, dendrometric 7
ĮVADAS Veisiant želdinius, priklausomai nuo dirvožemio derlingumo, drėgnumo, buvusios žemės paskirties (miško žemė ar žemės ūkiui naudota žemė) ir kitų sąlygų parenkama želdinių rūšinė sudėtis, nustatomas pradinis tankumas ir sodinimo vietų išdėstymas, geriausias sklypo ir dirvos paruošimo būdas, sodmenų tipas, parametrai ir t.t. Tuo būdu, pradinio želdinių tankumo ir sodinimo vietų išdėstymo nustatymas visuomet yra vienas iš svarbiausių miško želdinių veisimo valdymo sprendimų (Malinauskas, 2008). Tankumas yra lengvai nustatomas ir efektyviai reguliuojamas, pagrindinis medynų veisimo ir išauginimo rodiklis. Visapusiškas ir objektyvus jo vaidmens įvertinimas ir optimalaus ar artimo jam palaikymas, gali padidinti želdinių tvarumą, produktyvumą ir prekingumą, o tuo pačiu ir medynų išauginimo rentabilumą. Mišriuose želdiniuose pradinis tankumas taip pat gali turėti įtakos medžių tarprūšiniams santykiams ir nulemti vienos ar kitos rūšies vyravimą medyne (Danusevičius, 1991). Lietuvoje taikomi spygliuočių želdinių pradiniai tankumai pagrįsti medžių vidurrūšiniais santykiais, stengiantis sumažinti vidurrūšinę konkurenciją formuojantis cenozei ir jai susiformavus, todėl labai aktualu sukaupti kuo daugiau patirties apie veiksnius įtakojančius bei skatinančius jų augimą ir produktyvumą. Optimalus pradinis želdinių tankumas ir sodinimo vietų išdėstymas yra vienas svarbiausių tokių veiksnių. Neteisingai parinktas tankumas ir sodinukų išdėstymo schema gali sumažinti medyno produktyvumą, susilpninti želdinių atsparumą kenkėjams, grybinėms ligoms ar nepalankiems gamtos veiksniams (Malinauskas, 2008). Lietuvoje vienas pirmųjų įveisęs įvairaus tankumo želdinius Dubravos eksperimentinėje mokomojoje miškų urėdijoje 1958 m. buvo L. Kairiūkštis. Po kelių metų, toje pačioje urėdijoje M. Daujotas ir A. Kirklys įveisė pušies želdinius tankumu nuo 820 iki 100000 vnt./ha. Daugelis praeityje įkurtų tokių eksperimentinių želdinių žuvo (Kairiūkštis, 2003). 1997-2000 metais Dubravos EMMU Vaišvydavos girininkijoje įkurtas parodomųjų bandomųjų ir mokymo želdinių kompleksas. Pagrindinis šių želdinių įkūrimo tikslas pademonstruoti studentams, miškininkams bei miško savininkams svarbiausių miškininkystės rekomendacijų, parengtų pagal mokslinių tyrimų rezultatus, panaudojimo efektą. Bendras parodomųjų bandomųjų ir mokymo želdinių plotas 27 ha, iš viso įkurta 13 želdinių grupių, virš 130 bandymų variantų. Toks parodomųjų bandomųjų ir mokymo želdinių kompleksas yra vienintelis Baltijos šalyse (Malinauskas, 2008). Šalia kitų eksperimentinių bandymų įkurti ir skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo bei skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies ir paprastosios eglės želdiniai, kurių tikslas pademonstruoti kokią įtaką šie veiksniai turi jų augimui. Šiuo metu želdiniai 18-20 metų amžiaus. Juose vyksta jaunuolynams būdingi įvairūs procesai, todėl reikia įvertinti šiuos parodomuosius 8
objektus, taip prisidedant prie inovacinių technologijų sklaidos, diegiant tvaraus daugiatikslio ūkininkavimo principus miškininkystėje. Kuo didesnė patirtis įgyjama, tuo lengviau prognozuoti medynų augimą, jo produktyvumą ir taikyti tinkamas priemones medynų formavimui. Todėl šio tyrimu siekiama nustatyti optimalią pušies ir eglės želdinių pradinio tankumo ir išdėstymo schemą ūkiniams miškams. 9
1. LITERATŪROS APŽVALGA 1.1 Paprastos pušies (Pinus Sylvestris) charakteristika ir želdinių veisimas Pušis priklauso gausiai pušinių šeimai (Pinaceae), kurioje yra priskaičiuojama iki 240 rūšių. Pasaulyje žinoma apie 100, o Lietuvoje 23 jos rūšių (Isokas, 2001). Paprastoji pušis iš visų pušų yra plačiausiai paplitusi, auga Europoje ir Azijoje, visa Lietuvos teritorija patenka į jos arealą (1 pav.). Įvairiuose arealo geografiniuose, klimatiniuose regionuose paprastoji pušis šiek tiek skiriasi, todėl išskiriamos kelios geografinės formos, varietetai arba porūšiai. Lietuvoje mūsų auganti paprastoji pušis priskiriama tipiniam porūšiui ssp. Sylvestris, baltijinei rasei. (Navasaitis ir kt., 2003). 1 pav. Paprastosios pušies paplitimo arealas (www.omicsonline.org) Pagal 2017 m. miškų ūkio statistiką Lietuvoje spygliuočių medynai auga 1150,4 tūkst. ha plote. Pušynų plotas 718,6 tūkst. ha, tai sudaro 35,0% bendro visų rūšių medžių medynų ploto, didžiausias pušynų plotas yra Varėnos ir Druskininkų miškų urėdijose (2 pav.). Vidutiniai pušynų taksaciniai rodikliai yra tokie: amžius 69 m., bonitetas I,7, skalsumas 0,82, tūris 320 m 3 /ha, prieaugis 9,4 m 3 /ha (Lietuvos miškų..., 2018). 10
2 pav. Lietuvos miškų pasiskirstymas pagal vyraujančias medžių rūšis (Lietuvos miškų..., 2018) Paprastoji pušis - vienanamis visžalis, taisyklingo menturinio šakojimosi aukštas ir vidutiniškai aukštas medis, rečiau krūmas. Turi ilguosius ir trumpuosius ūglius. Jauni ilgieji ūgliai žalsvai geltoni, vėliau pilkai rudi, gelsvi ar rusvi, truputį žvilga. Trumpieji ūgliai rudimentiniai, su 2 spygliais, išsidėstę spirališkai. Vidutinis paprastosios pušies spyglių ilgis Lietuvoje 5,7 cm, plotis 1,57 mm, o sakotakių skaičius 13,2. Spygliai laikosi 2-3 (4) metus. Pumpurai kūgiški, ovalūs arba ritiniški, 6-12 mm ilgio, rausvai rudi, anksti pavasarį sakuoti (Navasaitis ir kt., 2003). Kankorėžiai pailgai kiaušiniški, kūgiški, 3-7 cm ilgio, 2-3 cm skersmens, rusvai pilki. Sėklos ovalios, 3-5 mm ilgio, juosvos, rudos ar margos, su 1-1,5 cm ilgio šviesiai rudu sparneliu (Navasaitis, 2004). 11
Tai šviesiamėgis, atsparus šalčiams ir šalnoms, tačiau jautrus oro taršai medis. Drėgmei ir dirvožemiui nereiklus, tenkinasi mažu drėgmės kiekiu, todėl sugeba augti įvairioje aplinkoje. Savaiminius medynus formuoja Nae-Nc, Lb-Lc, Ub ir Pa-Pb augavietėse. Šaknų sistema plastiška. Išauga iki 30-40, o kartais net iki 45-48 m aukščio. Liemuo tiesus, išbėginis iki 1 (2) metro skersmens. Jaunų medžių laja kūgiška, senstant tampa ritiniška arba ovali, o nuo 100-120 metų skėtiška arba netaisyklinga. Paprastoji pušis greitai augantis medis, ypač sparčiai ji auga būdama 15-30 metų: vidutinis metinis aukščio prieaugis tada siekia apie 60 cm, radialinis apie 2 mm. Derėti pradeda 12-15, o medyne 30-40 metų, didesni derliai kartojasi kas 3-4(5) metus. Gyvena 300-400 (764) metų (Navasaitis ir kt., 2003). Aukščiausia rinktinė Lietuvos pušis auga Alytaus miškų urėdijoje Punios girininkijoje 43 m aukščio, 62 cm skersmens, 160 metų amžiaus. Storiausia Lietuvos pušis 30 m aukščio, 1,6 m skersmens - šiuo metu auga Nemenčinės miškų urėdijoje Purviniškių girininkijoje (Navasaitis, 2004). Apatinėje liemens dalyje (kambyje) pušies žievė stora, pilkai ruda, išilgai sueižėjusi, viršutinėje plona, gelsvai ruda, lupasi plonais lakšteliais. Mediena gerų fizinių ir mechaninių savybių, vidutiniškai minkšta, pakankamai lengva tačiau patvari (atspari puviniui), skali, sakinga. Branduolys rudai rausvos spalvos, balana gelsva, plati, apima 30-50 ir daugiau metinių rievių., medienos maksimalus tankis būna apie 100 metų amžiuje. Kuo plačiausiai naudojama statybose, stalių dirbiniams, sparmedžiams, taip pat kaip žaliava pramonėje (celiuliozės, pašarinių mielių gamybai). Iš pušies spyglių gaunami eteriniai aliejai, karotinas, vitaminai, o iš sakų kanifolija ir terpentinas. Pušynuose grynas ir sveikas oras, todėl juose steigiami parkai, kurortai ir sanatorijos (Navasaitis, 2004) Paprastoji pušis dažniausiai mišrinama su egle, beržu, rečiau su kalnine pušimi, juodalksniu, liepa. Paprastosios ir kalninės pušų mišrinimas senas vokiečių miškininkų naudotas pajūrio smėlynų ir kopų apželdinimo būdas, kurį pastebėjo ir gerai įvertino M.Daujotas (1970). Neringos miškuose dar ir dabar galima pastebėti paprastosios pušies medynų trake augančią kalninę pušį. Būdama labai nereikli dirvožemiui kalninė pušis greičiau įsitvirtina smėlynuose, stabdo jų pustymą (Malinauskas, 2008). Pušies želdiniai dažniausiai buvo įveisti sodinant vienmečius sėjinukus, priklausomai nuo augaviečių sąlygų, vagose, aikštelėse arba ant suartų riekių. Pokario metais labai nederlingose ir santykinai nederlingose dirvose dažniausiai buvo įveisti tankūs (11 15 tūkst. vnt. ha -1 ) arba labai tankūs (16 25 tūkst. vnt. ha -1 ) želdiniai. Santykinai derlinguose dirvožemiuose pokario ir ankstesniais metais buvo veisiami vidutinio tankumo (5-6 tūkst. ha -1 ) pušies želdiniai (Malinauskas, Suchockas, 2012). 12
1.2 Paprastos eglės (Picea abies (L.) H. Karst.) charakteristika ir želdinių veisimas Rūšis paplitusi Šiaurės Europoje ir Vidurio bei Pietų Europos kalnuose. Pietinė arealo riba siekia Balkanų kalnus, kur ji randama iki 38-40 šiaurės platumos, o šiaurėje jos arealas tęsiasi beveik iki miškų ribos, beveik iki 70 šiaurės platumos. Rytuose, apie Uralo kalnus(55 rytų ilgumos), paprastoji eglė susisiekia su sibirine, beje, sudalydama hibridines formas, o vakaruose yra išplitusi vos ne iki Pirėnų pusiasalio(5 rytų ilgumos). Kai kurie autoriai teigia, kad paprastosios eglės arealas nėra vientisas, o suskyla į 3 vienas nuo kito atsiskyrusius regionus: I- Alpių- Pietryčių Europos; II- Karpatų; III- Šiaurinį-Baltijos. Galima teigti, kad Lietuva yra centrinėje paprastosios eglės arealo dalyje (3 pav.) (Navasaitis, 2004). 3 pav. Paprastosios eglės paplitimo arealas (www.omicsonline.org) Paprastoji eglė yra vienas iš labiausiai paplitusių medžių šalies miškuose. Lietuvoje eglynai auga 441,9 tūkst. ha plote, užima 23,4% bendro šalies medynų ploto. Labiausiai eglynai išplitę vakarinėje, šiaurinėje ir vidurinėje šalies dalyje. Rietavo ir Plungės urėdijose eglynai užima šiek tiek mažiau nei pusę(46-47%) visų medynų ploto. Gausu eglynų Joniškio, Kauno, Kretingos, Mažeikių, Radviliškio, Raseinių, Šiaulių, Tauragės, Tytuvėnų urėdijose, kur eglynai sudaro apie trečdalį visų medynų (Lietuvos miškų..., 2018). 13
Paprastai eglė užauga 30-40 (50)m, nors literatūroje nurodoma, kad ji pasiekia 50-60m aukštį ir 2m liemens skersmenį. Prienų šile augusi aukščiausia Lietuvoje eglė, būdama 171 metų amžiaus, buvo 44,0 m aukščio ir 73,4 cm liemens skersmens (be žievės). Paprastai eglės nepasiekia tokių įspūdingų matmenų (Navasaitis ir kt., 2003). Brandžiuose medynuose vyraujančių medžių aukštis vidutiniškai 27-29 m, liemens skersmuo 36-31cm, lajos ilgis 11-13m, lajos skersmuo 4,3-5,4m. Nors manoma, kad palankiausios sąlygos eglynams augti yra Centrinėje Europoje (Vokietija, Lenkija, Čekija, Austrija), tačiau ir Lietuvoje esama našių medynų. Pavyzdžiui, Prienų šile, Punioje, Dubravos ir Ringių sengirėse buvo aptikta 40-45 m aukščio ir apie 1m skersmens eglių, o Rokiškio, Biržų ir Rietavo miškų urėdijose derlinguose priemolio dirvožemiuose buvo randama eglynų, sukaupusių 500-600 m 3 /ha medienos (Navasaitis, 2004). Iki šiol lietuviškoje dendrologinėje literatūroje buvo teigiama, kad eglė intensyviausiai auga būdama 20-50 metų. Tačiau naujausi tyrimai rodo, jog radialinio prieaugio kulminaciją vyraujantys medžiai pasiekia kiek anksčiau, būdami 11-14 metų. Intensyviausio augimo periodu aukščio prieaugis neretai viršija 1m (Karazija, 2008). Eglė dirvožemiui reiklesnė už pušį. Ji gerai auga derlinguose, pakankamai drėgnuose priemoliuose, priesmėliuose ir sunkiuose moliuose, nors labiausiai mėgsta priesmėlio ir priemolio dirvožemius. Jai reikia pastovios dirvožemio drėgmės. Eglė normaliai auga ir vystosi tiek vidutinio rūgštumo, tiek ir šarminiuose dirvožemiuose. Gausiai išsišakojusios paviršinės eglės šaknys išsikeroja humusingame dirvožemio paviršiuje ir tarsi atramos laiko visą medį. Nuo jų gilyn besiskverbiančios (inkarinės) šaknys gausiai išsivysto tik lengvesniuose, geros aeracijos dirvožemiuose ir pasiekia 1-2m gylį. Drėgnuose dirvožemiuose inkarinės šaknys yra silpnos, medžius dažnai išverčia vėjas. Daugiausia Lietuvoje turime kiškiakopūstinių (Piceetum oxalidosum) ir mėlyninių-kiškiakopūstinių (Piceetum myrtilo-oxahdosum) eglynų- atitinkamai 24,1 ir 30,0 % (Ozolinčius, 1998). Eglė pakenčia unksmę geriau už kitus Lietuvoje savaime išplitusius spygliuočius. Tik tankiuose medynuose, kur žemutinė lajos dalis gauna apie 1 % nuo bendro šviesos kiekio, šakelės pradeda intensyviai džiūti. Šalčiui atspari, nors kartais ir nukenčia nuo pavasarinių šalnų, ypač ankstyvosios formos medžiai. Kaip ir kiti spygliuočiai yra neatspari užterštam orui (Ozolinčius, 1999). Miškų monitoringo duomenimis, apie penktadalis eglių turi vienokio ar kitokio pobūdžio pažeidimų, kurie būna dažniausiai vėjo, taip pat vabzdžių, ypač liemenų kenkėjų. Prieš 4-5 metus Lietuvos eglynai labai nukentėjo nuo liemenų kenkėjo žievėgraužio tipografo (Ips typographus). Nuo šios kinivarpos žuvo apie trečdalis pribręstančių ir brandžių eglynų. Mažiau paplitęs žievėgraužis graveris (Pityogenes chalcographus), žievėgraužis dubleris (Ips dublicatus), 14
eglinis poligrafas(polygraphus poligraphus), rudasis eglinis ūsuotis (Tetropium castaneum), mažasis ožiaragis (Monochamus sutor), eglinis smaliukas (Pissodes harcyniae) (Ozolinčius, 1998). Beveik kiekvienais metais eglės nukenčia nuo spyglius graužiančio kenkėjo- eglinio pjūklelio (Lygaeonematus abietinus) lervų. Kasmet Lietuvoje užregistruojama ir verpiko vienuolio (Lymantria monacha) židinių. Ne toks žalingas, bet dažnas žaliasis eglinis chermesas (Chermes viridis), kurio pažeidimus lengva atpažinti iš žalių, kartais šiek tiek rausvų kankorėžio formos išaugų ant jaunų šakelių ir ūglių (Žiogas, 2007). Eglės neatsparios liemenų ir šaknų puviniui. Svarbiausias eglės žaizdų puvinio sukėlėjas Lietuvoje - kraujuojanti plutpintė (Stereum sanauinolentum). Grynuose želdynuose, ypač buvusiuose žemės ūkio plotuose, eglę dažniausiai pažeidžia šakninė pintis (Heterobasidion annosum) (Žiogas, 2007). Žemės ūkiui naudotuose dirvožemiuose įveisti gryni eglės medynai neatsparūs grybinėms ligoms, o perteklingo drėgnumo dirvožemiuose smarkiai pažeidžiami vėjų. Normalaus drėgnumo dirvožemiuose augančiuose brandžiuose eglynuose šakninės pinties paplitimas siekia 45-58 % (Василиаускас, 1964). Eglių kankorėžius pažeidžia kankorėžių stagargraužis (Laspeyresia strobilella). Tai vienas iš žalingiausių eglės kankorėžių kenkėjų. Pažeisti kankorėžiai dažniausiai nesiskiria nuo sveikų (kartais būna šiek tiek kreivi, paviršiuje matomi sustingę sakų lašeliai, o ties kankorėžio pamatu- skylutės su kenkėjo ekskrementais). Sėkliniais metais stagargraužis apninka 50-70 % kankorėžių. Manoma, kad hidroterminių sąlygų svyravimai kai kuriais metais gali pastumti" Lietuvą šimtus kilometrų į šiaurę ar į pietus, todėl eglės ekologinės sąlygos gali svyruoti nuo optimumo iki pesimumo, kitaip tariant, esant karštoms ir sausoms vasaroms, ji gali tapti neatspari kenkėjams ir ligoms (Malinauskas ir kt., 2008). Eglės mediena yra gelsvai balta, minkšta, lengva, mažai sakinga, palyginti tvirta, tačiau ne tokia patvari kaip pušies. Branduolys ir balana tos pačios spalvos, tačiau drėgnose augavietėse mediena centre būna paraudusi. Naudojama geros kokybės popieriui gaminti, celiuliozės ir baldų pramonėje, statybose, muzikos instrumentų gamyboje. Iš spyglių gaminama chlorofilo ir karotino pasta, eteriniai aliejai, vaistai. Dekoratyviniuose želdynuose auginama daug eglės veislių. Iš paprastosios eglės sudaromos gyvatvorės, žaliosios sienos, užuovėjinės juostos (Navasaitis, 2004). Paprastoji eglė (Picea abies Karst.) mūsų miškuose yra antroji po pušies labiausiai paplitusi miškus sudaranti pagrindinė medžių rūšis. Eglynai sudaro 23,4% bendro visų medžių rūšių medynų ploto (Lietuvos miškų..., 2018). Pirmosios žinios apie eglės želdinimą tapatinamos su XVIII amžiaus viduriu. Tačiau eglės atkūrimui didesnis poreikis atsirado XIX amžiaus gale ryšium su celiuliozės-popieriaus 15
pramonės vystymusi Rusijos imperijoje. Lietuvoje eglės mediena greta drebulės buvo naudojama medienos masės gamybai jau nuo XIX amžiaus 70-80 metų buvusios Vilniaus gubernijos popieriaus fabrikuose (Kairiūkštis, 2003). Eglės savaiminis atžėlimas plynose kirtavietėse tęsiasi 10-20 metų ir ilgiau, o daugeliu atvejų eglės atžėlimas kirtavietėse negalimas. Lietuvos miškuose, L.Kairiūkščio 1959 duomenimis, bendrame eglės augaviečių plote medynai su eglės vyravimu užima tik 56 %. Likusiame plote eglynus plynų kirtimų arba gaisrų pasėkoje pakeitė minkštųjų lapuočių, dažniausiai mažai vertingi drebulių medynai. Rūšių kaita didžiausiu laipsniu (apie 40-80 %) vyksta produktyvesniuose eglynuose (kiškiakopūstiniai, kiškiakopūstiniai-plačialapiai, tuo tarpu kai žemo boniteto eglynai (kimininiai, viksviniai-kimininiai) lapuočių medžių rūšimis pasikeičia ne didesniame kaip 10 % užimamo ploto (Kairiūkštis, 1959). Grynais ir mišriais eglynais užimamą plotą (18,6%) reikia padidinti iki 33-35% (Kairiūkštis, 2003). Kultūrinės kilmės eglės medynai, pagal literatūrinius duomenis, pasižymi didesniu produktyvumu, negu savaiminiai eglynai. Eglės želdiniai Baltarusijoje yra aukšto produktyvumo ir palankiose sąlygose želdiniuose įveista eglė gali konkuruoti su kitomis greitai augančiomis medžių rūšimis: kultūrinės kilmės Ib bonitetinės klasės eglės medynų tūris 60 m. amžiuje pasiekia 714 m 3 ha - 1 ; vidutinis prieaugis 11,9 m 3 ha -1, kai tuo tarpu savaiminių eglynų vidutinis prieaugis - 2,68 m 3 ha - 1 (Kairiūkštis, 2003). Pateikti literatūriniai duomenys rodo, kad savaiminis eglės atžėlimas tęsiasi ilgai arba vyksta mažai vertingų minkštųjų lapuočių kaita. Savaiminis atžėlimas, o taip pat apsirūpinimas sėklomis labai priklauso nuo eglės derėjimo ypatumų. Didesnis kultūrinės kilmės eglynų našumas nei savaiminių leidžia daryti išvadą, kad eglės želdinimas yra vienas iš būdų eglynų produktyvumui padidinti ir išvengti nepageidaujamos jų kaitos. Eglė taip pat plačiai naudojama mišriems želdiniams su kitomis medžių rūšimis veisti. Būdami labai našūs, gryni eglynai turi ir esminių trūkumų. Todėl grynų ir mišrių eglės želdinių lyginamasis tyrimas ir rūšinės sudėties optimizavimas, atsižvelgiant į miškų ūkio specializacijos reikalavimus, yra aktuali problema (Kairiūkštis, Malinauskas, 2003). Drėgno klimato sąlygose eglynai yra viena iš plačiausiai paplitusių produktyvių ekosistemų. Jų organinė masė kartais prilygsta ekvatoriaus miškų masei ir nenusileidžia ąžuolo-skroblo miškams. Subarktikos Euroazijiniame sektoriuje ir Šiaurės Amerikoje eglynų organinė masė kinta nuo 100 iki 350-400 t.ha -1. Pačios produktyviausios ekosistemos formuojasi pakankamo aprūpinimo drėgme ir nežymaus šilumos deficito sąlygomis: radiacinis balansas 30-33 kkal cm -2, sausumo indeksas 0,70-0,75 (Malinauskas ir kt., 2008). 16
1.3 Želdinių pradinis tankumas Miško ekosistemos tvarumas yra suvokiamas, kaip jos sugebėjimas priešintis trikdantiems aplinkos veiksniams. Ekosistemos patiria ligų sukėlėjų, kenkėjų, sniego ir apledėjimo, vėjo, aplinkos užterštumo ir kitų veiksnių įtaką (Girinas, 2011). Didelę žalą miško želdiniams ir jų produktyvumui, o ypatingais atvejais net jų išlikimui turi įtakos medžių ligos. Spygliuočių želdiniuose, tarp jų ir pušies želdiniuose masiniai susirgimai arba ligų židiniai sutinkami dažniau nei lapuočių ar mišriuose želdiniuose (Gradeckas, Malinauskas, 2005). Ežerėlio girininkijoje įveistus įvairaus tankumo pušies želdinius po 4 metų nuo sodinimo pažeidė spygliakritė, kitą pavasarį įvertinus pažeidimo laipsnį buvo nustatyta, kad didėjant pradiniam želdinių tankumui didėjo ir spygliakritės pažeidimų. Vyresnio amžiaus pušynuose šios ligos mastai ir daroma žala nedidelė, nors beveik kasmet yra pastebima ant spyglių, kurie ir tampa infekcijos židiniais (Žiogas, 2007). Pušynai šakninės pinties pradedami pažeisti nuo 7-10 m. amžiaus, kada pastebimi pirmieji nudžiūvę arba džiūstantys medžiai. Remiantis rašytiniuose šaltiniuose pateiktais duomenimis galima teigti, kad pradinis želdinių tankumas turi labai didelę reikšmę šakninės pinties židinių susidarymui ir jų plitimo greičiui. Pradinio tankumo riba, apsauganti želdinius nuo šakninės pinties židinių susidarymo, jauname amžiuje yra apie 4000 vnt. ha -1. Dubravos EMMU ž.ū. naudotoje dirvoje įveistuose įvairaus tankumo pušies želdiniuose šakninės pinties židiniai susidarė 40-10 000 vnt./ha tankumu pasodintuose želdiniuose, o 8 000 vnt./ha ir mažesniu tankumu įveisti želdiniai liko nepaliesti. Nedidelio pradinio tankumo želdiniuose, net esant infekciniam fonui, jauname amžiuje šakninės pinties židiniai nesusidaro, o tik žūva šiame fone pasodinti medžiai (Malinauskas, 2008). Didėjant medžių gyvybingumui kenkėjų pažeidimų mažėja, todėl intensyviausiame pažeidimų amžiuje nereikėtų pušies želdiniams dėl per didelio tankumo leisti pereiti į augimo depresijos stadiją (Gradeckas, Malinauskas, 2005). Skabydami pušelių ūglius, briedžiai stipriausiai pažeidžia 3-8 metų, elniai 1-5 metų, stirnos - 1-3 metų pušų želdinius. Pažeisti pušų medeliai prasčiau auga, vystosi jų daugiaviršūniškumas, didelė jų dalis žūsta. Nuo žvėrių pažeidimų geriau apsaugoti didesnio tankumo želdiniai, tačiau esant dideliam žvėrių skaičiui kyla grėsmė net ir jiems. Pažeidimų dydis daugiausiai priklauso nuo žvėrių gausos. Rekomenduojama veisti 8-10 tūkst. vnt. ha 1 pradinio tankumo pušies želdinius (Malinauskas, 2008). 17
Ukrainoje 12 m. amžiaus 2,5-30,0 tūkst. vnt. ha 1 pradinio tankumo želdinius tyręs J. Savičius padarė išvadą, kad reti želdiniai yra visiškai atsparūs snieglaužoms, tuo tarpu kai tankūs želdiniai yra labiau pažeidžiami. Labai didelio pradinio tankumo želdiniai net labai jauname amžiuje gali būti pažeisti sniego (Malinauskas, 2008). 1978 m. žiemą iškritusi lijundra išlaužė tik labai tankius, t. y. daugiau kaip 10 tūkst. vnt. ha 1 pradinio tankumo, laiku neišugdytus pušies jaunuolynus. Dubravos eksperimentinėjemokomojoje urėdijoje M. Daujoto ir A. Kirklio įveisti įvairaus tankumo 18 m. amžiaus pušies želdiniai buvo pažeisti taip: sodinti 13, 20, 30 ir 40 tūkst. vnt. ha -1 tankumu - išlaužyti, sodinti 10 tūkst. vnt. ha -1 tankumu - stipriai pažeisti, o retesni (pradinis tankumas 8, 6, 5 ir 3,3 tūkst. vnt. ha -1 ) pažeisti buvo tik labai nežymiai (Gradeckas, Malinauskas, 2005). Viena iš svarbiausių veiksnių lemiančių medžių atsparumą mechaniniam poveikiui (sniego, ledo apkrova) yra D/H santykis. Mažėjant šiam santykiui medžių ir medynų atsparumas krūviui mažėja. Ribinis, užtikrinantis pakankamą pušies želdinių atsparumą, D/H santykis yra 0,9. Remiantis šiuo teiginiu, pušies želdinių pradinis tankumas neturėtų viršyti 8000 vnt. ha -1 (Juodvalkis, Kairiūkštis, 2009). Vienos iš didžiausių stichinių nelaimų, kurios medynams pridaro daugiausiai nuostolių yra audros. Literatūroje rašoma, kad per savo amžių medynams kartą ar du gali būti veikiami audrų, todėl veisiant želdinius reikia į tai atsižvelgti. Medžio ar medyno aukščio ir skersmens santykis turi didelę įtaką vėjo atsparumui, tai priklauso nuo pradinio ir medyno augimo tankumo (Malinauskas, 2008). Didėjant pradiniam želdinių tankumui iki 6670 vnt./ha mažėja stiebo išlinkimų skaičius bei didėja stiebų tiesumas, o didesnio tankumo želdiniuose šis rodiklis keičiasi mažai. Iki 5000 vnt./ha šakų skaičius menturyje nuo pradinio tankumo nepriklauso, o toliau jam didėjant - pradeda mažėti (Suchockas, 1999). Lietuvoje pirmuosius įvairaus tankumo (nuo 820 iki 100000 vnt. ha -1 ) želdinius Dubravos eksperimentinėje mokomojoje miškų urėdijoje 1958 m. užveisė L. Kairiūkštis. Sodinimo vietos išdėstytos kvadratiškai. Tos pačios urėdijos miškuose įvairaus tankumo (nuo 3,3 iki 40 tūkst.vnt.ha) pušies želdinius 1960 m. užveisė M. Daujotas ir A. Kirklys. Sodinimo vietų išdėstymas stačiakampis su nedideliu stačiakampiškumo indeksu. Vėliau Lietuvoje buvo užveista visa eilė įvairaus tankumo ir sodinimo vietų išdėstymo pušies, eglės, maumedžio ir drebulės hibridų želdinių. Dalis pušies ir eglės želdinių jauname amžiuje kirtimais buvo performuoti į įvairaus tankumo ir sodinimo vietų išdėstymo želdinius (Gradeckas, Malinauskas, 2005) 18
Veisiant želdinius pirmiausiai nustatoma jų pradinis tankumas, sodinimo vietų išdėstymas, geriausias sklypo ir dirvos paruošimo būdas, sodmenų tipas, parametrai ir kt., svarbu atsižvelgti į dirvožemio derlingumą, drėgnumą, žemės paskirtį ir kitas sąlygas. Vieni iš svarbiausių miško želdinių veisimo valdymo sprendimų yra pradinio želdinių tankumo ir sodinimo vietų išdėstymo nustatymas (Aučinas, 2017). Lietuvoje ir daugelyje kitų užsienio šalių miškininkai yra tyrę įvairaus pradinio tankumo želdinius. Buvo nustatyta, kad tinkamai parinkus pradinio želdynų tankumą galima padidinti ne tik jų tvarumą, produktyvumą, išauginamos medienos, bet ir miškų ūkio rentabilumą (Girinas, 2011). Nustatant pradinį želdinių tankumą būtina atsižvelgti į želdinių paskirtį. Vidutinio derlingumo dirvožemiuose siekiant išauginti pušies statybinius rąstus pradinis tankumas turėtų būti 1665-2500 vnt. ha -1, popiermedžius - 3330-4440 vnt. ha -1, o skiedras plokščių gamybai - 4995-6660 vnt. ha -1. Panaudojant rastus dėsningumus ir nustatytus įvairaus tankumo pušies želdinių augimo ir vystymosi rodiklius siūlomas pramoniniams želdiniams pradinis tankumas 4-9 m 2 vienam medžiui, esant kirtimų amžiui 30-100 m., o veisiant priešerozinius želdinius - 1-4 m 2 vienam medžiui, esant kirtimų amžiui nuo 30 m. iki natūralios brandos amžiaus (Malinauskas, 2008). Medyno tankumas pirmiausia turi įtakos stiebo skersmens prieaugiui. Absoliutūs vidutinio skersmens skirtumai tarp įvairaus tankumo želdinių didėjant amžiui taip pat didėja, o santykiniai skirtumai pradžioje didėja, o vėliau palaipsniui nežymiai mažėja. Vidutinis želdinių skersmuo atvirkščiai proporcingas jų tankumui. Didėjant želdinių tankumui vidutinis medyno skersmuo mažėja. Želdinių tankumas tiesiogiai susijęs su skerspločių suma. Didėjant pradiniam želdinių tankumui skerspločių sumos didėja, tačiau pasiekusios maksimumą, pradeda mažėti. Didžiausia 25 m. amžiaus pušies želdinių skerspločių suma buvo 15000 vnt. ha -1 pradinio tankumo želdiniuose. Kuo didesnis pušies želdinių pradinis tankumas, tuo didesnė pušies jaunuolynų skerspločių suma, bet didėjant amžiui nutinka priešingai retesniuose želdiniuose skespločių sumos tampa didesnės, negu tankesniuose. 70 m. amžiaus pušies želdiniuose išryškėja dėsningumas: kuo didesnis pradinis tankumas, tuo mažesnė skerspločių suma (Riepšas, 2011). Maksimalių skerspločių sumų didėjimą, didėjant želdinių pradiniam tankumui, galima paaiškinti tuo, kad dėl želdinių natūralaus išsiretinimo iš medyno sudėties iškrenta augime atsilikę, t. y. mažesnio santykinio produktyvumo (produkcijos apimtis maitinimosi ploto vienetui) medžiai, o lieka augti didesnio santykinio produktyvumo (Malinauskas, 2008). Želdinių vidutinio aukščio priklausomybė nuo pradinio tankumo ilgainiui keičiasi. Jaunystėje aukštesni būna tankūs želdiniai, vėliau palaipsniui išryškėja retesnių želdinių pranašumas. Labai didelio pradinio tankumo želdiniai jauname amžiuje, medeliams dar nepasiekus maksimalių aukščio prieaugių, suformuoja cenozę ir po to pagal vidutinį aukštį atsilieka nuo retesnių 19
želdinių (Malinauskas, 2008). Tačiau A. Juodvalkis (1988) nustatė, kuo didesnis pradinis tankumas, tuo mažesnis pribręstančių ir brandžių pušynų aukštis (Juodvalkis, Kairiūkštis, 2008). Brukninėje augavietėje didžiausias vidutinis aukštis 25 m. amžiaus pušies želdiniuose buvo esant 4440-6670 vnt. ha -1 pradiniam tankumui. Brukninėje-mėlyninėje augavietėje 32 m. amžiaus pušies želdiniuose vidutiniai aukščiai skiriasi mažai, daugiau atsilieka tik 20000 vnt.ha -1 pradinio tankumo želdiniai (9 proc.). Kiškiakopūstinėje augavietėje įveistuose pušies želdiniuose vidutiniai aukščiai nuo sodinimo tankumo nepriklauso. Didžiausias vidutinis aukštis 39 m. amžiaus eglės želdiniuose buvo esant 1970 vnt. ha-1 (19,1 m), mažiausias - 100 tūkst. vnt. ha-1 (11,0m) sodinimo tankumui (Malinauskas, 2008). Išanalizavus literatūros šaltinius, galime teigti, jog optimizuojant pradinį želdinių tankumą labai didelis dėmesys skiriamas medynų produktyvumui. Įvairių autorių duomenys, kokio pradinio tankumo želdiniai duoda didžiausią produktyvumą, šiek tiek skiriasi. Tačiau šie skirtumai nėra esminiai, neretai juos lėmė vykdyti nevienodo intensyvumo arba visai nevykdyti tarpinio naudojimo kirtimai, aplinkos sąlygų kintamumas ir kitos priežastys. Iš pateiktų duomenų galima spręsti, kad bręstantys ar brandos amžiuje produktyvesni būna mažo ar vidutinio pradinio tankumo želdiniai. 1.4 Želdinių sodinimo vietų išdėstymas Pastaruoju metu, nagrinėjant pradinį želdinių tankumą, nemažas dėmesys skiriamas sodinimo vietų išdėstymui. Želdinių produktyvumas, jų augimo eiga ir medienos kokybė negali būti vienoda taisyklingai išdėsčius plote medelius arba smarkiai pažeidus išdėstymo taisyklingumą. Nustatyti želdinių ir išauginimo tankumą galima tik atsižvelgus į medelių išdėstymą plote (Pauliukevičius, 1982). Dirbtinis miškų atkūrimas leidžia reguliuoti medžių augimo erdvės formą. Dažniausiai yra siūlomas kvadratinis arba jam artimas augalų išsidėstymas. Sodinant pagal stačiakampę schemą, taikant pavienių ar sudvejintų eilių sodinimą, pasiekiama geresnė techninė nauda. Atstumas tarp gretimų eilių turėtų būti pakankamai platus, kad galėtų pravažiuoti mašinos. Stačiakampis augalų išsidėstymas mažina bendrą želdinių produktyvumą, nes anksčiau prasideda konkurencija tarp medžių eilėse ir nėra iki galo išnaudojama visa erdvė. Stiebas ir lajos tampa asimetriškos, o šakos išauga storesnės laisvos erdvės kryptimi (Riepšas, 2011). Vidutinis želdinių išsilaikymas kvadratinio išsidėstymo 4 metų amžiaus želdiniuose 52 100%, o stačiakampio išdėstymo 8 metų amžiaus želdiniuose 51 69% ir nepriklauso nuo želdinių tankumo arba sodinimo vietų išdėstymo (Malinauskas, 2008). 20
Projektuojant miško želdinius būtina nustatyti sodinimo vietų išdėstymą. Įvairaus tankumo ir sodinimo vietų išdėstymo želdinių tyrimo pagrindu padaryta išvada, kad sąvoka sodinimo tankumas", neatsižvelgiant į sodinimo vietų išdėstymą, neturi prasmės. Dėl šios priežasties buvo pasiūlyta pradinio tankumo sąvoką papildyti tolygumo (stačiakampiškumo) indeksu - tarpueilių pločio ir atstumų eilėse santykiu. Esant tolygumo indeksui, lygiam vienetui, medeliai išdėstomi kvadrato kampuose. Medelių vienodais atstumais išdėstymas plote užtikrina optimalias šaknų sistemų ir lajų vystymosi sąlygas ir dėl to aukštą medienos kokybę (Gradeckas, Malinauskas, 2005). Susiveriant lajoms sumažėja želdinių skersmens, o vėliau ir aukščio prieaugis. Į lajų susivėrimą kvadratinio išdėstymo želdiniuose reaguoja visi medžiai, o stačiakampio išdėstymo želdiniuose iš pradžių reaguoja aukščiu atsilikę, po to artimi vidutiniams ir galiausiai viršaujantys. Ir kvadratinio, ir stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose medžių reakcijos dydis atvirkščiai proporcingas jų aukščiui, bet stačiakampio išdėstymo želdiniuose aukščiu atsilikusių medžių reakcija yra stipresnė, o viršaujančių - silpnesnė, palyginti su analogiškomis medžių grupėmis kvadratinio išdėstymo želdiniuose. Tai lemia skirtinga lajų ardo struktūra bei nevienodos apšvietimo sąlygos (Malinauskas, 2008). Kvadratinio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose medžiai iš visų pusių vienodu atstumu yra apsupti kitų medžių, todėl formuojasi ištisinis, be prošvaisčių, lajų ardas. Prošvaisčių atsiranda tik žuvus medžiams. Tačiau paprastai žūsta tik atsilikę augime su mažomis lajomis medžiai, todėl jų žuvimas žymesnių pokyčių lajų ardo struktūroje nepadaro (Gradeckas, Malinauskas, 2005). Stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose greta kiekvieno medžio iš priešingų jam pusių arti auga kiti medžiai, o iš kitų dviejų pusių atstumai iki artimiausių medžių keletą kartų didesni. Dėl šios priežasties lajų arde yra didelės prošvaistės, todėl tiesioginiai saulės spinduliai gali prasiskverbti į lajų ardą. Formuojasi nelygus (laiptiškas) lajų ardas su plačiomis prošvaistėmis (Malinauskas, 2008). Pradiniame augimo etape (šio etapo trukmė priklauso nuo pradinio želdinių tankumo) kvadratinio ir stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose stiebų tūriai mažai skiriasi. Vėliau dėl storesnių už vidutinius medžių, kurie iš esmės ir lemia tūrio prieaugio dydį, spartesnio augimo stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose stiebų tūris tampa didesnis. Stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo pušies želdiniai 25 m. amžiuje buvo 9-12 proc. produktyvesni už kvadratinio išdėstymo to paties pradinio tankumo želdinius. Medžiams augant jų išdėstymo forma atsispindi ir skersmenyje, ir aukštyje (Suchockas, 1999). Pagal vieną ar kitą sodinimo schemą įveistuose želdiniuose (išskyrus atsitiktinę) medžiai plote išdėstomi tolygiai. Įveisus želdinius dėl įvairių priežasčių dalis medžių žūsta ir jų išdėstymo tolygumas sumažėja. Be to, retėjant želdiniams kinta ne tik maitinimosi ploto forma, o ir tolygumo 21
indeksas. Retėjant kvadratinio sodinimo vietų išdėstymo želdiniams pastarasis pasiekia pastovų dydį medžių skaičiui sumažėjus du kartus nuo pradinio tankumo (Gradeckas, Malinauskas, 2005). Mažėjant medžių skaičiui stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose tolygumo indeksas pasiekia pastovų dydį medžių skaičiui sumažėjus tiek kartų, koks buvo tolygumo indeksas įveisiant želdinius. Mažėjant medžių skaičiui plote jų išdėstymo tolygumas mažėja, ir medžių išsidėstymas pradžioje tampa tolygus-grupinis, o ir toliau vykstant želdinių išsiretinimui - tolygusatsitiktinis. Medžių pasiskirstymo tolygumo vertinimas pagal Puasono dėsnį parodė, kad jų pasiskirstymas tampa tolygus atsitiktinis, kada tolygumo indeksas išretėjimo procese tampa pastovus (It = 1,5). Tada sodinimo vietų išdėstymo poveikis želdiniams baigiasi (Malinauskas, 2008). Minimalus atstumas eilėse priklauso nuo dviejų gretimų medžių išgyvenimo tikimybės nuo pasodinimo iki brandos amžiaus ir nuo minimalaus tikslingo atstumo tarp medžių brandos amžiuje. Pribręstančiuose pušies, eglės ir maumedžio želdiniuose pasitaiko 1 m atstumu augantys medžiai. Kartais jie būna tiesiais stiebais, bet dažniau vienas iš jų arba abu išlinksta į tarpueilio pusę, o stiebai tampa kreivi. Todėl minimalus atstumas tarp medžių brandos amžiuje turėtų viršyti 1 m. Šiuo metu sodinamų medžių skaičius 5-10 ir daugiau kartų viršija medžių skaičių brandos amžiuje ir todėl minimalus atstumas eilėse gali būti 2 ir daugiau kartų mažesnis negu minimaliai tikslingas atstumas tarp medžių brandos amžiuje (Malinauskas, 2008). 22
2. DARBO TIKSLAS, OBJEKTAS IR METODIKA 2.1 Darbo tikslas ir uždaviniai Darbo tikslas nustatyti optimalią pušies ir eglės želdinių pradinio tankumo ir išdėstymo schemą ūkiniams miškams. Iškelti tikslui uždaviniai: 1. Nustatyti skirtingo pradinio tankumo bandomųjų pušies ir eglės želdinių variantuose dendrometrinius rodiklius; 2. Nustatyti skirtingo pradinio išdėstymo bandomųjų pušies ir eglės želdinių variantuose dendrometrinius rodiklius; 3. Įvertinti skirtingo pradinio tankumo ir išdėstymo bandomųjų pušies ir eglės želdinių variantuose išsilaikymą; 4. Pateikti optimalaus pradinio pušies ir eglės želdinių tankumo ir išdėstymo siūlymus ūkiniuose miškuose. 2.2 Darbo objektas 1997-2000 metais Dubravos EMMU Vaišvydavos girininkijoje įkurtas parodomųjų bandomųjų ir mokymo želdinių kompleksas. Pagrindinis šių želdinių įkūrimo tikslas pademonstruoti studentams, miškininkams bei miško savininkams svarbiausių miškininkystės rekomendacijų, parengtų pagal mokslinių tyrimų rezultatus, panaudojimo efektą. Bendras parodomųjų bandomųjų ir mokymo želdinių plotas 27 ha, išsidėstę jie 110, 111, 127 ir 128 kvartalų teritorijose, iš viso įkurta 13-ka želdinių grupių, virš 130 bandymų variantų (4 pav.). 23
4 pav. Parodomųjų bandomųjų ir mokymo želdinių bandymo variantų išdėstymo schema Tyrimai atlikti skirtingo pradinio tankumo ir skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies (Pinus sylvestris L.) ir paprastosios eglės (Picea abies (L.) H. Karst.) želdiniuose. Skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies ir paprastosios eglės želdiniai įveisti 1997 metais pavasarį, Ncp tipo augavietėje, po 0,25 ha kiekvienam variantui. Dirva buvo ruošiama diskine (čekiška) miško freza TPF-2H, supurenant ištisai ir hidrauliniu šakų surinkėju, išlyginant supurentą plotą. Sodinimo vietos išdėstytos šachmatine tvarka pražanginiu būdų taip, kad atstumas tarp sodinukų (tiek eilėse tiek ir tarp eilių) būtų lygus. Sodinta 6 skirtingais tankumo variantais (5 pav.). 24
5 pav. Skirtingo sodinimo tankumo pušies ir eglės želdinių variantų išsidėstymo schema Skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies želdiniai įveisti dvimečiais Jonavos medelyno sėjinukais 1998 metais. Sklypo mezoreljefas silpnai banguotas, mikroreljefas nevienodas, pasitaiko neaukštų kauburėlių ir dauburėlių, dirvožemis velėninis jaurinis glėjiškas, augavietė Lcp tipo. Dirva buvo ruošiama diskine (čekiška) miško freza TPF-2H, supurenant ištisai ir hidrauliniu šakų surinkėju, išlyginant supurentą plotą. Tankumas visų vienodas 6000 vnt/ha, sodintos Kolesovo kardu bei kastuvu, keturiais skirtingais išdėstymo variantais, po 0,17 ha kiekvienam variantui. 25
Skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios eglės želdiniai įveisti keturmečiais Dubravos medelyno sodinukais 1998 metais, greta pušies esančiame sklype. Sodinimo tankumas 3 tūkst. vnt./ha, medeliai sodinti pusiau cilindriniu kastuvu keturiais skirtingais išdėstymo variantais. Skirtingo sodinimo vietų išdėstymo pušies ir eglės želdinių variantų schema pateikiama 6 paveiksle. 6 pav. Skirtingo sodinimo vietų išdėstymo pušies ir eglės želdinių variantų schema 26
2.3 Tyrimų metodika Visų parodomojo demonstracinio objekto variantų želdiniai įvertinti 2016 2017 m., išmatuojant jų pagrindinius dendrometrinius rodiklius t.y. aukštį ir skersmenį. Bandomieji paprastosios pušies želdiniai variantuose įveisti eilėmis, todėl matavimai atlikti eilių apskaitos būdu. Matavimui pasirinktos eilės buvo atrinktos tipiškose želdinių vietose. Kraštinių medžių aukštis matuotas su aukštimačiu 0,5 m tikslumu, o medžių aukštis viduje eilių nustatomas vizualiniu būdu, lyginant su išmatuotų medžių aukščiu. Kiekviename variante, vidutinio želdinių skersmens nustatymui matuoti ne mažiau kaip 50 medelių. Skersmuo matuotas 1,3 m aukštyje, žerglėmis. Stiebo tūris apskaičiuojamas pagal formulę (Kuliešis ir kt., 1997): V= (π*d 2 )/4*h*fs (m 3 ), (V tūris, m 3 /ha; d skersmuo, m; h aukštis, m; fs formrodis). Statistinių rodiklių skaičiavimai apdoroti įprastiniais matematinės statistikos metodais (EXCEL programa). Nustatytas vidurkis ir jo paklaida. Atliktų tyrimų rezultatai pateikiami grafikų ir lentelių pavidalu. 27
Aukštis, m 3. DARBO REZULTATAI Buvo atlikta aukščių, skersmenų, stiebo tūrio ir želdinių išlikimo rodiklių įvertinimas tirtuose keturiuose skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies ir paprastosios eglės variantuose ir šešiuose skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies ir paprastosios eglės želdinių variantuose. Aukštis ir skersmuo išmatuotas 2611 medžiams. 3.1 Skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies želdinių dendrometrinių rodiklių analizė Aukštis. Skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies želdiniuose didžiausias vidutinis aukštis 11,9 m nustatytas esant sodinimo tankumui 12500 vnt./ha, 0,83 m x 0,96 m medelių išdėstymui (7 pav., 1 lentelė). Mažiausias vidutinis aukštis 10,1 m yra esant sodinimo tankumui 800 vnt./ha, 3,29 m x 3,80 m. Nustatyta, kad mažėjant pradiniam sodinukų tankumui, mažėja ir vidutiniai želdinių aukščiai. Išimtį sudaro tankiausias pradinio sodinukų variantas 25000 vnt./ha, čia vidutinis aukštis siekia 10,9 m. 14,0 13,0 12,0 11,0 10,0 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 25000 vnt./ha 12500 vnt./ha 6200 vnt./ha 3100 vnt./ha 1600 vnt./ha 800 vnt./ha Pradinis želdinių tankumas 7 pav. Vidutiniai aukščiai skirtingo pradinio tankumo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdiniuose. Iš 1entelės duomenų matome, jog skirtinguose bandymuose aukštis kinta nuo 8 m iki 13,5 m. Aukščiausi medeliai rasti, kai tankumas pradinis 6200 vnt./ha 28
Skersmuo, cm 1 lentelė. Skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies medžių aukštis 20 metų amžiaus želdiniuose Sodinimo tankumas, vnt./ha Vidutini s aukštis, m Sodinimo vietų išdėstymas m Išmatuot ų medžių, vnt. Maž. reikšmė, m Didž. reikšmė, m Stand. nuokrypi s Dispersij a Statistinis patikimuma s (95,0%) 800 10,1 1600 10,9 3100 11,3 6200 11,3 12500 11,9 25000 10,9 3,29 x 3,80 2,33 x 2,69 1,67 x 1,93 1,18 x 1,36 0,83 x 0,96 0,59 x 0,68 45 8 11,5 1,02 1,04 0,31 64 9 12,5 0,99 0,99 0,24 68 8 12,5 0,90 0,81 0,22 64 8,5 13,5 0,95 0,91 0,24 58 9 13,5 0,88 0,78 0,23 58 8,5 12,5 0,80 0,64 0,21 Skersmuo. Skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies želdiniuose didžiausias vidutinis skersmuo 18,4 cm nustatytas esant sodinimo tankumui 800 vnt./ha, 3,29 x 3,80 m medelių išdėstymui (8 pav., 2 lentelė). Mažiausias vidutinis skersmuo 9,7 cm yra sodinimo tankumui 12500 vnt./ha, 0,83 x 0,96 m. Iš gautų duomenų matyti, kad didėjant želdinių tankumui vidutinis medžių skersmuo mažėja. 26,0 24,0 22,0 20,0 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 18,4 12,9 13,4 12,0 10,1 9,7 25000 vnt./ha 12500 vnt./ha 6200 vnt./ha 3100 vnt./ha 1600 vnt./ha 800 vnt./ha Pradinis želdinių tankumas 8 pav. Vidutiniai skersmenys skirtingo pradinio tankumo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdiniuose 29
Skirtinguose bandymuose 2 lentelė, gauti rezultatai rodo, jog skersmuo kinta nuo 4 cm iki 20 cm. Didžiausios reikšmės rastos 800 vnt./ha tankume. 2 lentelė. Skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies želdinių skersmuo 20 metų amžiaus želdiniuose Sodinimo tankumas, vnt./ha Vidutinis skersmuo, cm Sodinimo vietų išdėstymas, m Išmatuotų medžių, vnt. Maž. reikšmė, cm Didž. reikšmė, cm Stand. nuokrypis Dispersija Statistinis patikimumas (95,0%) 25000 10,1 0,59 x 0,68 58 4 20 3,86 14,94 1,02 12500 9,7 0,83 x 0,96 58 4 16 3,32 11,01 0,87 6200 12,0 1,18 x 1,36 64 4 24 4,83 23,32 1,21 3100 12,9 1,67 x 1,93 68 4 22 4,40 19,40 1,07 1600 13,4 2,33 x 2,69 64 4 24 4,83 23,32 1,21 800 18,4 3,29 x 3,80 45 6 28 5,78 33,38 1,74 Tūris. Didžiausias vidutinis stiebo su žieve tūris 0,133 m 3 (9 pav.) nustatytas 800 vnt./ha pradinio tankumo paprastosios pušies želdiniuose sodinukams esant 3,29 x 3,80 m išdėstymui, mažiausias vidutinis stiebo su žieve tūris 0,046 m 3 pradinis tankumas 25000 vnt./ha sodinukams esant 0,59 x 0,68 m medelių išdėstymui. Vidutiniai stiebo su žieve tūriai akivaizdžiai priklausomi nuo pradinio želdinių tankumo, kuo pradinis sodinukų tankumas didesnis, tuo vidutiniai stiebo su žieve tūriai mažesni. 30
0,14 0,12 0,1 Stiebo tūris, m 3 0,08 0,06 0,04 0,02 0 25000 vnt./ha 12500 vnt./ha 6200 vnt./ha 3100 vnt./ha 1600 vnt./ha 800 vnt./ha Pradinis želdinių tankumas 9 pav. Vidutinio stiebo tūrio rodikliai skirtingo pradinio tankumo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdiniuose Didžiausias stiebų su žieve tūris hektare 198,1 m 3 nustatytas 25000 vnt./ha pradinio tankumo paprastosios pušies želdiniuose sodinukams esant 0,59 x 0,68 m medelių išdėstymui (10 pav.). Mažiausias tūris 82,5 m 3 nustatytas 800 vnt./ha pradinio tankumo sodinukams esant 3,29 x 3,80 m. Jauname amžiuje didėjant pradiniam želdinių tankumui, didėja ir medyno tūris 1 ha. 31
Tūris, m 3 /ha 300,0 250,0 253,0 200,0 184,1 150,0 152,2 100,0 107,4 106,9 82,5 50,0 0,0 25000 vnt./ha 12500 vnt./ha 6200 vnt./ha 3100 vnt./ha 1600 vnt./ha 800 vnt./ha Pradinis želdinių tankumas 10 pav. Stiebų su žieve tūrio 1 ha rodikliai skirtingo pradinio tankumo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdiniuose Išsilaikymas. Didžiausias skirtingo pradinio tankumo paprastosios pušies želdinių išlikimas yra prie 1600 vnt./ha tankumo, šio bandymo želdinių išlikimas yra 82,5%., čia iškrito tik 180 želdinių (11 pav.). 32
Želdinių išsilaikymas % 100% 90% 280 180 80% 1124 70% 60% 19500 8664 4572 50% 40% 1320 620 30% 1976 20% 10% 5500 3836 1628 0% 25000 vnt. 12500 vnt. 6200 vnt. 3100 vnt. 1600 vnt. 800 vnt. Pradinis želdinių tankumas Išlikęs želdinių skaičius vnt/ha Iškritęs želdinių skaičius vnt/ha 11 pav. Želdinių išlikimo rodikliai skirtingo pradinio tankumo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdiniuose. Mažiausias želdinių išsilaikymas yra tankiausiame 25000 vnt./ha variante, čia išliko 5500 želdiniai, tai yra tik 22% pradinio sodinukų skaičiaus (3 lentelė). Didėjant želdinių tankumui, didėja juose iškritusių želdinių skaičius. Pradinio želdinių tankumo 6200 vnt./ha variante iškritusių želdinių procentas yra didesnis už 12500 vnt./ha, to priežastis galėtų būti liga, kenkėjai ar kiti išoriniai veiksniai paveikę šio bandymo želdinius. 3 lentelė. Skirtingo pradinio tankumo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdinių svarbiausi dendrometriniai rodikliai. Sodinimo tankumas, vnt./ha Sodinimo vietų išdėstymas, m Medžių skaičius, vnt./ha Želdinių išlikimas, % Vidutinis skersmuo, cm Vidutinis aukštis, m Vidutinis stiebų tūris, m 3 Medžių tūris, m 3 /ha 25000 0,59 x 0,68 5500 22,0 10,1 10,9 0,046 253,0 12500 0,83 x 0,96 3836 30,7 9,7 11,9 0,048 184,1 6200 1,18 x 1,36 1628 26,3 12,0 11,3 0,066 107,4 3100 1,67 x 1,93 1976 63,7 12,9 11,3 0,077 152,2 1600 2,33 x 2,69 1320 82,5 13,4 10,9 0,081 106,9 800 3,29 x 3,80 620 77,5 18,4 10,1 0,133 82,5 33
Aukštis, m Nustatyta, kad tankesniuose želdiniuose vyksta intensyvi medžių tarpusavio konkurencija, daug žemesnių išsivystymo klasių medžių ir akivaizdus medynų ugdymo poreikis, tuo tarpu rečiausiuose želdiniuose vyrauja gerai išsivystę (A klasės) medžiai ir ugdomųjų kirtimų poreikio dar nėra. Mažesnio tankumo želdiniuose atskirų medžių augimas žymiai spartesnis (ypač akivaizdūs medžių vidutinio stiebo skersmens skirtumai, tačiau tankumo įtaka medžių aukščiui nėra vienareikšmė ir akivaizdi 3.2 Skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies želdinių dendrometrinių rodiklių analizė Aukštis. Želdinių aukščių skirtumai tarp visų pradinių paprastosios pušies sodinukų išdėstymo variantų yra nedideli (12 pav., 4 lentelė). Didžiausias vidutinis aukštis 11,1 m nustatytas sodinukams esant 3,0 x 0,56 m medelių išdėstymui tarp eilių ir eilėse. Visiškai nedaug, tik 10 cm nuo jų atsilieka variantas sodinukams esant 4,00 m x 0,42 m. Stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose kurių pradinis išdėstymas eilėse buvo 0,42 ir 0,56 m vidutiniškai pusmetriu aukštesni už kvadratinio sodinimo vietų išdėstymą. 13,0 12,0 11,0 10,0 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 4,0 x 0,42 m 3,0 x 0,56 m 1,29 x 1,29 m 2,0 x 0,84 m Pradinis sodinukų išdėstymas 12 pav. Vidutiniai aukščių rodikliai skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdiniuose 34
Gauti rezultatai 4 lentelės rodo, kad aukščio kitimas skirtingo pradinio išdėstymo eglės želdiniuose yra vienodas nuo 8 m iki 12,5 m. 4 lentelė. Skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies želdinių aukštis 20 metų amžiaus želdiniuose. Vidutinis aukštis, m Sodinimo vietų išdėstymas, m Išmatuotų medžių, vnt. Maž. reikšmė, m Didž. reikšmė, m Stand. nuokrypis Dispersija Statistinis patikimumas (95,0%) 10,5 1,29 x 1,29 75 8 12,5 0,97 0,94 0,22 10,5 2,0 x 0,84 62 8 12,5 1,09 1,19 0,28 11,0 4,0 x 0,42 57 8 12,5 0,99 0,99 0,26 11,1 3,0 x 0,56 59 8 12,5 1,04 1,09 0,27 Skersmuo. Matavimo duomenų analizė parodė, kad didžiausias vidutinis skersmuo skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies želdiniuose yra sodinukams esant 3,0 x 0,56 m atstume tarp eilių ir eilėse, bei siekia 11,8 cm, o mažiausias vidutinis skersmuo yra sodinukams esant pradiniam 1,29 x 1,29 m medelių išdėstymui ir siekia 11,4 cm. Vidutiniai skersmenys stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo pušies želdiniuose yra didesni negu kvadratinio išdėstymo (5 lentelė, 13 pav.). Maksimali skersmens reikšmė rasta, kai išdėstymas 4,0x0,42 m. 35
Skersmuo, cm 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 4,0 x 0,42 m 3,0 x 0,56 m 1,29 x 1,29 m 2,0 x 0,84 m Pradinis sodinukų išdėstymas 13 pav. Vidutiniai skersmens rodikliai skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdiniuose 5 lentelė. Skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies želdinių skersmuo 20 metų amžiaus želdiniuose Sodinimo vietų išdėstymas, cm Vidutinis skersmu o, cm Išmatuotų medžių, vnt. Maž. reikšmė, cm Didž. reikšmė, cm Stand. nuokrypis Dispersija Statistinis patikimumas (95,0%) 1,29 x 1,29 11,4 75 4 20 3,68 13,53 0,85 2,0 x 0,84 11,5 62 4 24 4,46 19,89 1,13 4,0 x 0,42 11,6 57 4 26 5,23 27,39 1,39 3,0 x 0,56 11,8 59 4 24 4,95 24,51 1,29 Medžių išsidėstymo pagal skersmenis pasikeitimą lemia nevienoda medžių reakcija į kitų medžių kaimynystę kvadratinio ir stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose. Kvadratinio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose medžiai reaguoja į kitų medžių kaimynystę dar prieš susiveriant lajoms. Stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose medžių reakcija į lajų susivėrimą eilėse pasireiškia tik trečiais ketvirtais metais po susivėrimo. Anksčiausiai reaguoja augime atsilikę, vėliau vidutiniai ir vėliausiai - stambiausi medžiai. Silpniau augančių medžių reakcija į kaimynų konkurenciją stačiakampio sodinimo vietų 36
išdėstymo želdiniuose pasireiškia stipriau, o stambiausių - silpniau, lyginant su analogiškų medžių grupių reakcijos dydžiu kvadratinio išdėstymo želdiniuose. Tūris. Didžiausias vidutinis stiebo su žieve tūris 0,063 m 3 nustatytas skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies želdiniuose sodinukams esant 3,0 x 0,56 m medelių išdėstymui tarp eilių ir eilėse, mažiausias vidutinis stiebo su žieve tūris yra kvadratinio išdėstymo želdiniuose sodinukams esant 1,29 x 1,29 m medelių išdėstymui. (14 pav.). 0,064 0,063 0,062 0,061 Stiebo tūris, m 3 0,06 0,059 0,058 0,057 0,056 0,055 0,054 4,0 x 0,42 m 3,0 x 0,56 m 1,29 x 1,29 m 2,0 x 0,84 m Pradinis sodinukų išdėstymas 14 pav. Vidutiniai stiebo tūrio rodikliai skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdiniuose. Didžiausias stiebų su žieve tūris hektare 198,1 m 3 nustatytas skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies želdiniuose sodinukams esant 1,29 x 1,29 m medelių išdėstymui, nors vidutinis vieno stiebo tūris buvo pats mažiausias iš visų variantų. Priežastis slypi želdinių išlikime, šiame variante 20 metų amžiuje jis yra didesnis nei kituose variantuose (15 pav.). Mažiausias tūris hektare buvo stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose, sodinukams esant 4,0 x 0,42 m medelių išdėstymui. 37
Tūris m 3 /ha 200,0 198,1 180,0 160,0 161,5 169,0 174,9 140,0 120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 4,0 x 0,42 m 3,0 x 0,56 m 1,29 x 1,29 m 2,0 x 0,84 m Pradinis sodinukų išdėstymas 15 pav. Medžių stiebų su žieve tūrio hektare rodikliai skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdiniuose Išlikimas. Didžiausias skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo, 20 metų paprastosios pušies želdinių išlikimas yra sodinukams esant 1,29 x 1,29 m medelių išdėstymui tarp eilių ir eilėse, išlikę 3476 želdiniai, tai sudaro 57,9 % nuo sodinto pradinio želdinių tankumo. Mažiausias išlikimas variantuose sodinukams esant 4,00 x 0,42 m ir 3,00 x 0,56 m medelių išdėstymui tarp eilių ir eilėse, 44,1% ir 44,7% nuo pradinio želdinių tankumo. Želdinių išsiretinimas sparčiau vyko stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo želdiniuose (16 pav.). 38
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 3353 3318 2524 2984 30% 20% 10% 0% 2647 2682 3476 3016 4,00x0,42 m 3,00x0,56 m 1,29x1,29 m 2,00x0,83 m pradinis sodinukų išdėstymas Išlikęs želdinių skaičius vnt/ha Iškritęs želdinių skaičius vnt/ha 16 pav. Želdinių išlikimo rodikliai skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo 20 metų amžiaus paprastosios pušies želdiniuose 6 lentelė. Skirtingo pradinio sodinukų išdėstymo paprastosios pušies želdinių svarbiausi dendrometriniai rodikliai 20 metų amžiaus želdiniuose. Sodinimo vietų išdėstymas, m Sodinimo tankumas, vnt./ha Medžių skaičius, vnt./ha Želdinių išlikimas, % Vidutinis skersmuo, cm Vidutinis aukštis, m Vidutinis stiebų tūris, m 3 Medžių tūris, m 3 /ha 4,0 x 0,42 6000 2647 44,1% 11,6 11,0 0,061 161,5 3,0 x 0,56 6000 2682 44,7% 11,8 11,1 0,063 169,0 1,29 x 1,29 6000 3476 57,9% 11,4 10,5 0,057 198,1 2,0 x 0,84 6000 3016 50,3% 11,5 10,5 0,058 174,9 Didėjant išdėstymo stačiakampiškumui didėja vidutinis medžių skersmuo ir aukštis. Tam turi įtakos medžių išsidėstymo pagal skersmenis pasikeitimai. Želdiniams augant stačiakampio sodinimo vietų išdėstymo medynuose storų medžių skaičius tampa didesnis negu kvadratinio išdėstymo (17 pav.). 39
17 pav. Medžių pasiskirstymas storumo laipsniais 20 metų amžiaus stačiakampio ir kvadratinio sodinimo vietų išdėstymo pušies želdiniuose Biologiniu požiūriu optimalų atstumą tarp eilių lemia periodo trukmė nuo želdinių įveisimo iki lajų susivėrimo eilėse ir nuo lajų susivėrimo eilėse iki medžių išsidėstymui tampant tolygiu atsitiktiniu dėl natūralaus išretėjimo ar kirtimų. Ūkiniu požiūriu optimalų atstumą tarp eilių apsprendžia išauginamos medienos kiekis, kokybė ir kaina, o technologiniu požiūriu ir galimybė pravažiuoti mašinomis ar mechanizmais. Bet kuriuo atveju maksimalus atstumas tarp eilių neturėtų viršyti vidutinio atstumo tarp medžių brandos amžiuje. Medžių ir medyno augimo ir vystymosi bei technologiniu požiūriais artimas optimaliam yra 4 m tarpueilių plotis. 3.3 Skirtingo pradinio tankumo paprastosios eglės želdinių dendrometrinių rodiklių analizė Aukštis. Skirtingo pradinio tankumo paprastosios eglės želdiniuose didžiausias vidutinis aukštis 9.75 m nustatytas esant sodinimo tankumui 6200 vnt./ha, esant 1,18 x 1,36 m medelių išdėstymui (10 paveikslas). Mažiausias vidutinis aukštis 7.54 m yra esant sodinimo tankumui 25000 vnt./ha, 0,59 x 0,68 m medelių išdėstymui. Nustatyta, kad mažėjant pradiniam sodinukų tankumui, vidutiniai želdinių aukščiai pradžioje didėja, o po to svyruoja ir nežymiai vėl mažėja (18 pav.). 40