Функції мертвої деревини у контексті екосистемних послуг лісів

Автор(и)

  • Олександр Юрійович Чорнобров Інститут агроекології і природокористування НААН, Україна https://orcid.org/0000-0001-8251-1573
  • Ігор Володимирович Соломаха Інститут агроекології і природокористування НААН, Україна https://orcid.org/0000-0001-8853-2973
  • Володимир Андрійович Соломаха Інститут агроекології і природокористування НААН, Україна https://orcid.org/0000-0003-3975-5366

DOI:

https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2023.283694

Ключові слова:

деревний детрит, лісова екосистема, екологічні процеси, класифікація, збалансований розвиток

Анотація

У статті проаналізовано функції та роль мертвої деревини у контекстні екосистемних послуг лісів. Дослідження проведено шляхом аналітичного огляду літературних джерел. Запропоновано класифікацію функцій мертвої деревини, згідно з якою виділено такі основні групи: підтримувальні, середовищетвірні, захисні, ресурсні та інформаційні. Підтримувальні — функції, що пов’язані з основними екосистемними процесами. До них належать участь у біологічному колообігу речовин та енергії, накопичення поживних речовин та води, депонування вуглецю, регулювання екосистемних процесів, участь у грунтовірних процесах. Середовищетвірні функції відмерлої деревини полягають у забезпеченні середовищ існування (габітатів) для видів флори та фауни, формуванні субстрату й сприятливого середовища для розвитку, збереженні біорізноманіття лісових екосистем. Захисні — функції, спрямовані на охорону й збереження певних компонентів та процесів екосистеми. До них належать стокорегулювальна, ґрунтоза- хисна, протиерозійна та водоохоронна функції. Ресурсні функції відмерлої деревини — це забезпечення природними ресурсами, які використовуються для потреб людини, зокрема у промисловості, будівництві, інших галузях виробництва, а також як паливо та джерело енергії. Інформаційні функції мертвої деревини полягають у забезпеченні можливості для пізнавального розвитку, які реалізуються в отриманні людиною нау- кової та освітньої, культурної й мистецької, духовної, історичної інформації. Запро- понована класифікація є умовною, оскільки поділ на групи функцій здійснено на базі основних функцій лісових екосистем загалом. Екологічні та природоохоронні функції мертвої деревини є взаємопов’язаними, впливаючи одна на одну, виконують іншу нову функцію. В умовах глобальних екологічних викликів сьогодення й усвідомлення значення мертвої деревини як важливого компонента лісових екосистем перспективними нині вважаємо дослідження середовищетвірних та інформаційних функцій мертвої деревини. Водночас, враховуючи сучасний тренд переходу на відтворювальні джерела енергії, зна- чення ресурсних функцій мертвої деревини та її ролі у депонуванні вуглецю буде не менш актуальним. Забезпечення балансу в отриманні екосистемних послуг мертвої деревини є важливим аспектом сталого розвитку.

Біографії авторів

Олександр Юрійович Чорнобров, Інститут агроекології і природокористування НААН

кандидат сільськогосподарських наук

Ігор Володимирович Соломаха, Інститут агроекології і природокористування НААН

кандидат біологічних наук

Володимир Андрійович Соломаха, Інститут агроекології і природокористування НААН

доктор біологічних наук, професор

Посилання

Harmon, M.E., Franklin, J.F., Swanson, F.J. et al. (1986). Ecology of coarse woody debris in temperate ecosystems. Advances in ecological Research, 15, 133–302. DOI: https://doi.org/10.1016/S0065-2504-(03)34002-4 [in English].

Stevens, V. (1997). The ecological role of coarse woody debris: an overview of the ecological importance of CWD in B.C. forests. Res. Br., B.C. Min. For., Victoria, B.C., Work. 30: 26 [in English].

Radu, S., Gafta D. & Akeroyd, J. (Eds.) (2007). The ecological role of deadwood in natural forests. Nature Conservation: Concept and Practice. (pp. 137–141). Berlin: Springer [in English].

Merganicova, K., Merganic, J., Svoboda, M., Blanco, J. & Lo, Y. (Eds.). (2012). Deadwood in Forest Ecosystems. Forest Ecosystems — More than Just Trees. (рр. 81–108). IntechOpen. DOI: https://doi.org/10.5772/31003. URL: https://www.intechopen.com/books/forest-ecosystems-more-than-just-trees/deadwood [in English].

Bilous, A.M. (2014). Metodyka doslidzhennia mortmasy lisiv [Methodology of the research mortmass of forest]. Bioresursy i pryrodokorystuvannia — Biological Resources and Nature Management, 6, 3–4, 134–145 [in Ukrainian].

Solomakha, I.V., Solomakha, V.A., Tymochko, I.Ya., Chornobrov, O.Yu. & Furdychko, O.I. (Ed.). (2020). Ekoloho-ekonomichni funktsii zakhysnykh lisovykh nasadzhen u nadanni ekosystemnykh posluh (metodychni rekomendatsii) [Ecological and economic functions of protective forests in the provision of ecosystem services (methodological recommendations)]. Kyiv [in Ukrainian].

Lombardi, F. & Bostjan, M. (2016). Dead wood as a driver of forest functions. Italian Journal of Agronomy, 11 (s1), 24–26 [in English].

Thomas, J.W. (2002). Dead Wood: From Forester’s Bane to Environmental Boom. USDA Forest Service Gen. Tech. Rep. PSW-GTR-181. 9 p. [in English].

Ausmus, B.S., Dodson, G.J. & Todd, D.J. (1975). Microbial-invertebrate interactions: The mechanism of wood decomposition. Ecological Society of America Bulletin, 56 (2), 42 [in English].

Miller, H.A. & Halls, L.K. (1969). Fleshy fungi commonly eaten by southern wildlife. USDA Forest Service Res. Paper SO-49. New Orleans, LA: Southern Forest Experimental Station. 28 p. [in English].

Fogel, R. & Cromack, K. (1977). Effect of habitat and substrate quality on Douglas-fir litter decomposition on Western Oregon. Canadian Journal Botany, 55 (12), 1632–1640 [in English].

Lakyda, P.I., Bilous, A.M., Vasylyshyn, R.D. & Makarchuk, I.Ya. (2012). Bioproduktyvnist ta enerhetychnyi potentsial miakolystianykh derevostaniv Ukrainskoho Polissia [Bioproductivity and energy potential of softwood stands of Ukrainian Polissya]. KorsunShevchenkivskyi [in Ukrainian].

Pasternak, V.P. (2011). Bioproduktyvnist lisiv pivnichnoho skhodu Ukrainy v konteksti zmin klimatu [Bioproductivity of forests of northeastern Ukraine in the context of climate change]. Extended abstract of Doctor’s thesis. Kyiv [in Ukrainian].

Pasternak, V.P. & Yarotskyi, V.Yu. (2013). Otsiniuvannia zapasiv i dynamika vuhletsiu u lisakh Pivnichnoho skhodu Ukrainy [Carbon stock and dynamic assessment in the forests of North-East of Ukraine]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy — Scientific Bulletin of UNFU, 23.6, 57–62 [in Ukrainian].

Priadko, O.I., Chornobrov, O.Yu., Datsiuk, V.V. et al. (2019). Do bioriznomanittia dubovo-yasenevykh lisiv dolyny r. Vita ta yoho roli u rozkladanni vidmerloi derevyny na terytorii NPP «Holosiivskyi» [Concerning biodiversity of oak-ash forests in Vita River valley and its role in decomposition of dead wood in «Holosiivskyi» NNP]. Funktsionuvannya pryrodookhoronnykh terytoriy v suchasnykh umovakh: materialy Mizhnarodna naukovo-praktychna konferentsiya z nahody 30-richchya Natsional’noho pryrodnoho parku «Synevyr» [Functioning of protected areas in modern conditions: materials of the international scientific and practical conference on the occasion of the 30th anniversary of the Synevyr National Nature Park]. (pp. 77–82). Synevir [in Ukrainian].

Savytska, A.H. (2014). Vidmerla derevyna yak substrat dlia rozvytku mokhopodibnykh lisovykh uhrupovan [Dead Wood as a Substrate for Mosses in Forest Communities]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy — Scientific Bulletin of UNFU, 25 (9), 172–177 [in Ukrainian].

Chumak, M. (2016). Saproksylobiontni tverdokryli (Coleoptera, Insecta) i mertva derevyna v bukovomu pralisi Uholskoho masyvu Karpatskoho biosfernoho zapovidnyka [Saproxylic beetles (Coleoptera, Insecta) and Dead Wood in Beech Virgin Forests Uholka Massif Carpathian Biosphere Reserve]. Naukovyy visnyk Skhidnoyevropeys’koho natsional’noho universytetu imeni Lesi Ukrayinky. Seriya: Biolohichni nauky — Lesya Ukrainka Eastern European National University Scientific Bulletin. Series: Biological Sciences, 12, 93–108. DOI: https://doi.org/10.29038/2617-4723-2016-337- 12-93-98 [in Ukrainian].

Holyaka, M.А., Voloshchuk, N.М., Bilous, А.М. et al. (2017). Vydovyi sklad mikobioty komponentiv mortmasy Betula pendula Roth ukrainskoho Polissia [Species composition of mycobiota of Betula pendula Roth coarse woody debris of Ukrainian Polissya]. Mikrobiolohichnyi zhurnal — Microbiological Journal, 79 (3), 84–97. DOI: https://doi.org/10.15407/microbiolj79.03.084 [іn Ukrainian].

Izhyk, H.V. (2013). Rol i funktsii vidmerloi derevyny v bukovykh pralisakh [The role and functions of dead wood in beech old growth forests]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy — Scientific Bulletin of UNFU, 9, 352–357 [in Ukrainian].

Island Press (2005). Millennium Ecosystem Assessment. Ecosystems and Human. Well-Being: Synthesis. Washington. 155 p. [in English].

Svyrydenko, V.Ye. (Ed.), Babich, O.H. & Kyrychok, L.S. (2005). Lisivnytstvo [Silviculture]. Kyiv: Aristei [in Ukrainian].

Humphrey, J.W., Sippola, A.L., Lemperiere, G. et al. (2004). Deadwood as an indicator of biodiversity in European forests: from theory to operational guidance. EFI-Proceedings, 51, 193–206 [in English].

Chornobrov, O.Yu. (2021). Osoblyvosti formuvannia ta ekolohichne znachennia derevnoho detrytu u lisovykh ekosystemakh Lisostepu Ukrainy [Peculiarities of formation and ecological role of woody detritus in forest ecosystem of the Forest-Steppe of Ukraine]. Extended abstract of candidate’s thesis. Kyiv [in Ukrainian].

Schuck, A., Meyer, P., Menke, N. et al. (2004). Forest biodiversity indicator: dead wood — a proposed approach towards operationalising the MCPFE indicator. EFI-Proceedings, 51, 49–77 [in English].

Siitonen, J. (2001). Forest management, coarse woody debris and saproxylic organisms: Fennoscandian boreal forests as an example. Ecological Bulletin, 49, 11–42 [in English].

Stokland, J.N., Tomter, S.M. & Soderberg, U. (2004). Development of Dead Wood Indicators for Biodiversity Monitoring: Experiences from Scandinavia. EFI Proceedings, 51, 207–226 [in English].

Jonsell, M., Weslien, J. & Ehnstrom, B. (1998). Substrate requirements of red-listed saproxylic invertebrates in Sweden. Biodiversity and Conservation, 7, 749–764. DOI: https://doi.org/10.1023/A:1008888319031[in English].

Cherniavskyi, M. & Izhyk, H. (2014). Vidmerla derevyna u bukovykh pralisakh yak kompleks mikroseredovyshch isnuvannia hrybiv [Dead wood in beech virgin forests as complex of microenvironment existence of mushrooms]. Visnyk Lvivskoho universytetu. Seriia: Heohrafichna — Visnyk of the Lviv University. Series: Geography, 45, 144–149. DOI: https://doi.org/10.30970/vgg.2014.45.1159. URL: http://old.geography.lnu.edu.ua/Publik/Period/visn/45/PDF/16.Chernavskui_Ishuk.pdf [in Ukrainian].

Franklin, J.F., Shugart, H.H. & Harmon, M.E. (1987). Tree death as an ecological process. Bio Science, 37 (8), 550–556 [in English].

Karpuk, A.I., Kravets, P.V., Rozvod, S.V. et al. (2012). Metodychni rekomendatsii z udoskonalennia systemy vedennia lisovoho hospodarstva na osnovi zaprovadzhennia lisovoi sertyfikatsii [Methodological recommendations for improving the forestry management system based on the introduction of forest certification]. Kyiv: TsP «KOMPRYNT» [in Ukrainian].

Debeljak, M. (2006). Coarse woody debris in virgin and managed forest. Ecological Indicators, 6, 733–742 [in English].

Szewczyk, J. & Szwagrzyk, J. (1991). Tree regeneration on rotten wood and on soil in oldgrowth stand. Vegetatio, 122 (1), 37–46 [in English].

Hofgaard, A. (1993). Structure and regeneration patterns in a virgin Picea abies forest in northern Sweden. Journal of Vegetation Science, 4, 601–608 [in English].

Rondeux, J. & Sanchez, C. (2009). Review of indicators and field methods for monitoring biodiversity within national forest inventories. Core variable: Deadwood. Environmental Monitoring and Assessment, 164 (1–4), 617–630 [in English].

Zakhyst lisiv vid shkidnykiv i khvorob za 2022 rik. Derzhavne ahentstvo lisovykh resursiv Ukrainy [Forest protection against pests and deceases. State Forest Resources Agency of Ukraine]. (n.d.). URL: https://forest.gov.ua/napryamki-diyalnosti/lisovegospodarstvo/ohorona-i-zahist-lisiv/zahist-lisiv-vidshkidnikiv-ta-hvorob [in Ukrainian].

The State of World Forests 2022. Food and Agriculture Organization of the United Nations (2022). URL: https://www.fao.org/documents/card/en/c/cb9360en [in English].

Hauru, K., Koskinena, S., Kotzea, D. & Lehvävirtab, S. (2014). The effects of decaying logs on the aesthetic experience and acceptability of urban forests — Implications for forest management. Landscape and Urban Planning, 123, 114–123. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.landurbplan.2013.12.014 [in English].

Pelyukh, O., Paletto, A. & Zahvoyska, L. (2019). People’s attitudes towards deadwood in forest: evidence from the Ukrainian Carpathians. Journal of Forest Science, 65 (5), 171–182. DOI: https://doi.org/10.17221/144/2018-JFS [in English].

Paletto, A., Becagli, C. & De Meo, I. (2022). Aesthetic preferences for deadwood in forest landscape: A case study in Italy. Journal of Environmental Management, 311, 114829. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.114829 [in English].

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-05-17

Номер

Розділ

Статті