Біологічна стійкість та основні показники росту Fagus sylvatica L. в умовах географічних культур Українського Розточчя
Анотація
Досліджено географічні культури бука лісового в умовах Українського Розточчя, закладені навесні 1995 р., на теренах Страдчівського навчально-виробничого лісокомбінату Національного лісотехнічного університету України, у межах Міжнародної програми "Оцінка генетичних ресурсів бука у Європі". Зазначену вище програму координує Інститут лісової генетики (Німеччина). У її межах, використовуючи єдину уніфіковану методику, створено мережу географічних культур бука в 23 пунктах Європи, з охопленням 17 країн. В українській частині експерименту загалом представлено 70 провенієнцій із 10 країн Європи, зокрема: 13 українських провенієнцій бука лісового, 31 – з Німеччини, 11 – з Польщі, 5 – зі Словаччини, 3 – з Франції, по 2 – з Данії та Чехії, і по 1 – з Італії, Іспанії, Молдови. За результатами проведеного дослідження встановлено, що у віці 28 років у складі географічних культур збереглося 3967 дерев, що становить 37,8 % від початкової густоти культур. При цьому існують значні відмінності між екотипами. Зокрема, найнижчий рівень збереженості дерев характерний для провенієнцій 8952 (Гермескайл, Німеччина) та 9054 (Криніца, Польща), для яких цей показник становить 24,7 %, а найвищий – для провенієнції 8958 (Бовенден, Німеччина), з показником збереженості 50,7 % від початкової кількості. Порівняння таксаційних показників деревостанів бука лісового різних провенієнцій вказує на досить значні відмінності щодо їх росту за діаметром та висотою. Рівень диференціації провенієнцій за середнім діаметром характерний показниками від 9,2 см (провенієнція 9007 (Кладска, Чехія) до 14,1 см (провенієнція 8945 (Тренк, Словаччина); за середньою висотою – від 11,6 м (провенієнція 8948 (Смоленіце, Словаччина) до 16,5 м (провенієнція U9 (Воловець, Україна); за запасом на 1 га – від 74,3 м3/га (провенієнція U7 (Свалява-2, Україна) до 262,3 м3/га (провенієнція 8940 (Остенгольц-Шармбек, Німеччина). Отримані експериментальні дані дають змогу оцінити рівень біологічної стійкості та основних показників росту представлених в експерименті провенієнцій бука лісового у природних умовах Українського Розточчя. Проведення подальшого дослідження та їх узагальнення у межах проєкту загалом матиме важливе значення для створення стійких та продуктивних букових насаджень у сучасних умовах глобального потепління.
Завантаження
Посилання
Barzdajn, W. (2018). Common beech (Fagus sylvatica L.) of Polish provenances in experiments established in 1993 in the Oleszyce and Baligród forest districts. Sylwan, 162(5), 387–95. https://doi.org/10.26202/sylwan.2018025
Bolte, A., Czajkowski, T., & Kompa, T. (2007). The north-eastern distribution range of European beech – a review. Forestry: An International Journal of Forest Research, 80(4), 413–429. https://doi.org/10.1093/forestry/cpm028
Buonincontri, M. P., et al. (2023). Shedding light on the effects of climate and anthropogenic pressures on the disappearance of Fagus sylvatica in the Italian lowlands: evidence from archaeo-anthracology and spatial analyses. Science of The Total Environment, 877, article ID 162893. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.162893
Cavin, L., & Jump, A. S. (2016). Highest drought sensitivity and lowest resistance to growth suppression are found in the range core of the tree Fagus sylvatica L. not the equatorial range edge. Global Change Biology, 23(1), 362–379. https://doi.org/10.1111/gcb.13366
Delegan, I. I., & Skobalo, O. S. (2010). Phenological variability of European beech ecotypes in the provenance trial under the conditions of Lviv Roztochchia. Scientific Bulletin of UNFU, 20(16), 144–154. [In Ukrainian]. https://nv.nltu.edu.ua/Archive/2010/20_16/144_Del.pdf
Delehan, I. I. (2005). Survival of different provenances of European beech (Fagus sylvatica L.) in provenance trial in Roztochchia. Scientific Bulletin of UNFU, 15(4), 34–38. [In Ukrainian]. https://nv.nltu.edu.ua/Archive/2005/15_4/index.htm
Di Filippo, A., Biondi, F., Čufar, K., de Luis, M., Grabner, M., Maugeri, M., et al. (2007). Bioclimatology of beech (Fagus sylvatica L.) in the eastern Alps: spatial and altitudinal climatic signals identified through a tree-ring network. Journal of Biogeography, 34, 1873–1892. https://doi.org/10.1111/j.1365-2699.2007.01747.x
Eilmann, B., Sterck, F., Wegner, L., de Vries, S. M., von Arx, G., Mohren, G. M., et al. (2014). Wood structural differences between northern and southern beech provenances growing at a moderate site. Tree Physiology, 34, 882–893. https://doi.org/10.1093/treephys/tpu069
Garamszegi, B., Kazmer, M., Kolozs, L., & Kern, Z. (2020). Changing climatic sensitivity and effects of drought frequency on the radial growth of Fagus sylvatica at the xeric frontiers of Central Europe. Quarterly Journal of Hungarian Meteorological Service, 124, 227–251. https://doi.org/10.28974/idojaras.2020.2.5
Garosi, Cesare, Vettori, Cristina, Arcidiaco, Lorenzo, Bajc, Marko, Kraigher, Hojka, et al. (2025, August). Genome-wide SNP association analysis reveals the genomic signature of local adaptation in natural populations of European beech (Fagus sylvatica L.). Trees, Forests and People, article ID 100981. https://doi.org/10.1016/j.tfp.2025.100981
Goroshko, M. P., & Khomyuk, P. G. (2000). Forest Taxation. Lviv: Ukrainian State Forestry University, 132. [In Ukrainian].
Grechanyk, R. M., Marutiak, S. B., & Lisovyi, M. M. (2004). Physico-chemical properties of soils in the provenance test trial of European beech (Fagus sylvatica L.) in Roztochchia. Scientific Bulletin of UNFU, 14(5), 15–20. [In Ukrainian]. URL: https://nv.nltu.edu.ua/Archive/2004/14_5/47.pdf
Hamrick, J. L. (2004). Response of forest trees to global environmental changes. Forest Ecology and Management, 197(1–3), 323–335. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2004.05.023
Harter, D., Nagy, L., Backhaus, S., & Beierkuhnlein, C. (2015). A Comparison of Genetic Diversity and Phenotypic Plasticity among European Beech (Fagus sylvatica L.). Populations from Bulgaria and Germany under Drought and Temperature Manipulation. International Journal of Plant Sciences, 176(3), 232–244. URL: https://www.journals.uchicago.edu/doi/full/10.1086/679349
Harvey, J. E., Smiljanic, M., Scharnweber, T., Buras, A., Cedro, A., Cruz-Garcia, R., et al. (2019). Tree growth influenced by warming winter climate and summer moisture availability in northern temperate forests. Global Change Biology, 26, 2505–2518. https://doi.org/10.1111/gcb.14966
Ivaniuk, A., & Zaitsev, B. (2024). Current status of European beech (Fagus sylvatica L.) provenance trial in the conditions of Lviv Roztochchia. In: Proceedings of the VIII International Scientific and Practical Conference: Basic, Less Common and Nontraditional Plant Species – from Study to Implementation. Kruty. Ukraine: 52–56. [In Ukrainian]. URL: https://ovoch.com/assets/files/conference/tezu/tom-2-osnovni-2024.pdf#page=52
Jezik, M., Blazenec, M., Kucera, J., Strelcova, K., & Ditmarova, L. (2016). The response of intra-annual stem circumference increase of young European beech provenances to 2012-2014 weather variability. iForest – Biogeosciences and Forestry, 9, 960–969. https://doi.org/10.3832/ifor1829-009
Kempf, M., & Konnert, M. (2016). Distribution of genetic diversity in Fagus sylvatica at the north-eastern edge of the natural range. Silva Fennica, 50(4), 17. https://doi.org/10.14214/sf.1663
Klisz, M., Buttò, V., Rossi, S., Morin, H., & Jastrzębowski, S. (2019). Intra-annual stem size variations converge across marginal populations of European beech. Trees, 34, 255–265. https://doi.org/10.1007/s00468-019-01915-5
Konnert, M., & Ruetz, W. (2003). Influence of nursery practices on the genetic structure of beech (Fagus sylvatica L.) seedling populations. Forest Ecology and Management, 184(1-3), 193–200. https://doi.org/10.1016/S0378-1127(03)00206-8
Kramer, K., Degen, B., Buschbom, J., Hickler, T., Thuiller, W., & Sykes M. (2010). Modelling exploration of the future of European beech (Fagus sylvatica L.) under climate change-Range, abundance, genetic diversity and adaptive response. Forest Ecology and Management, 259(11), 2213–2222. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2009.12.023
Krynytskyy, H., Pavlyuk, N., & Jachnyckyy, V. (2017). Modern forest fund of European beech in the Ukrainian Roztochchy. Scientific works of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, 15, 11–18. https://doi.org/10.15421/41170
Leites, L., & Garzón, M. V. (2023, September). Forest tree species adaptation to climate across biomes: Building on the legacy of ecological genetics to anticipate responses to climate change. Global Change Biology, 29(17), 4711–4730. https://doi.org/10.1111/gcb.16711
Lena, M., Weigel, R., Kreyling, J., & Klisz, M. (2018). Winter matters: Sensitivity to winter climate and cold events increases towards the cold distribution margin of European beech (Fagus sylvatica L.). Journal of Biogeography, 45(12), 2779–2790. https://doi.org/10.1111/jbi.13444
Liesebach, M., Liepe, K. J., Šeho, M., et al. (2023). Ergebnisse aus dem Internationalen Buchenherkunftsversuch 1996/98 von den Versuchsflächen in Deutschland [Results from German test sites of the international beech provenance trial 1996/98]. Thünen Rep, 105, 97–127. URL: https://ageconsearch.umn.edu/record/334337/files/dn066221.pdf
Martinez del Castillo, E., Prislan, P., Gričar, J., Gryc, V., Merela, M., Giagli, K., et al. (2018). Challenges for growth of beech and co-occurring conifers in a changing climate context. Dendrochronologia, 52, 1–10. https://doi.org/10.1016/j.dendro.2018.09.001
Martinez del Castillo, E., Zang, C. S., Buras, A., et al. (2022). Climate-change-driven growth decline of European beech forests. Communications Biology, 5(1), 163 p. https://doi.org/10.1038/s42003-022-03107-3
Matyas, C., Bozic, G., Gomory, D., Ivankovic, M., & Rasztovits, E. (2009). Juvenile growth response of European beech (Fagus sylvatica L.) to sudden change of climatic environment in SE European trials. iForest – Biogeosciences and Forestry, 2, 213–220. https://doi.org/10.3832/ifor0519-002
Meger, J., Ulaszewski, B., & Burczyk, J. (2021). Genomic signatures of natural selection at phenology-related genes in a widely distributed tree species Fagus sylvatica L. BMC Genomics, 22, article number: 583 (2021). https://doi.org/10.1186/s12864-021-07907-5
Mohytych, V., Ivaniuk, A., Lisovyi, M., Danchuk, O., Delehan, I., Holubchak, O., & Liesebach, M. (2024). Current status of International beech Provenance Trial in Ukraine (Bu19_19) from the 1993/95 series started by Institute of Forest genetics, großhansdorf. Folia Forestalia Polonica, 66(3), 261–269. https://doi.org/10.2478/ffp-2024-0019
Muffler, L., Weigel, R., Hacket-Pain, A. J., Klisz, M., Maaten, E., Wilmking, M., et al. (2020). Lowest drought sensitivity and decreasing growth synchrony towards the dry distribution margin of European beech. Journal of Biogeography, 47, 1910–1921. https://doi.org/10.1111/jbi.13884
Prislan, P., Gričar, J., Čufar, K., de Luis, M., Merela, M., & Rossi, S. (2019). Growing season and radial growth predicted for Fagus sylvatica under climate change. Climatic Change, 153, 181–197. https://doi.org/10.1007/s10584-019-02374-0
Puriņa, L., Matisons, R., Jansons, Ā., & Šēnhofa, S. (2016). Survival of European beech in the central part of Latvia 33 years since the plantation. Silva Fennica, 50(4), 34–40. https://doi.org/10.14214/sf.1656
Robson, T. M., & Garzón, M. V. (2018). Phenotypic trait variation measured on European genetic trials of Fagus sylvatica L. Scientific Data, 5, article ID 180149. https://doi.org/10.1038/sdata.2018.149
Šimůnek, V., Vacek, Z., Vacek, S., Králíček, I., & Vančura, K. (2019). Growth variability of European beech (L.) natural forests: dendroclimatic study from Krkonoše National Park. Central European Forestry Journal, 65, 92–102. https://doi.org/10.2478/forj-2019-0010
State Forest Resources Agency of Ukraine. URL: https://forest.gov.ua/
Stojanović, D., Levanič, T., Matović, B., Stjepanović, S., & Orlović, S. (2018). Growth response of different tree species (oaks, beech and pine) from SE Europe to precipitation over time. Dendrobiology, 79, 97–110. https://doi.org/10.12657/denbio.079.009
Sulkowska, M. (2010). Genetic and Ecotype Characterization of European Beech (Fagus sylvatica L.) in Poland. Acta Silvatica et Lignaria Hungarica, 6(6), 115–122. https://doi.org/10.37045/aslh-2010-0009
Sulkowska, M. (2011). Conservation of genetic resources of European beech (Fagus sylvatica L.) in Poland. Communicationes Instituti Forestalis Bohemicae, 25, 184–190. URL: https://www.vulhm.cz
Takhtajan, A. L. (2009). Flowering Plants. 2nd ed. New York: Springer, 906. URL: https://docs.google.com/file/d/0B3A8pmAgeNOoOFZjOTBnSXNiMTA/edit?resourcekey=0-2RAFxHqUffgJhUDbFywsPw
Trouillier, M., van der Maaten-Theunissen, M., Scharnweber, T., Würth, D., Burger, A., Schnittler, M., et al. (2018). Size matters – a comparison of three methods to assess age- and size-dependent climate sensitivity of trees. Trees, 33, 183–192. https://doi.org/10.1007/s00468-018-1767-z
Vitasse, Y., Bresson, C. C., Kremer, A., Michalet, R., & Delzon, S. (2010). Quantifying phenological plasticity to temperature in two temperate tree species. Functional Ecology, 24, 1211–1218. https://doi.org/10.1111/j.1365-2435.2010.01748.x
Wang, H., Lin, S., Dai, J., & Ge, Q. (2022). Modeling the effect of adaptation to future climate change on spring phenological trend of European beech (Fagus sylvatica L.). Science of the Total Environment, 846, article ID 157540. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.157540
Weigel, R., Muffler, L., Klisz, M., Kreyling, J., van der Maaten-Theunissen, M., Wilmking, M., et al. (2018). Winter matters: sensitivity to winter climate and cold events increases towards the cold distribution margin of European beech (Fagus sylvatica L.). Journal of Biogeography, 45, 2779–2790. https://doi.org/10.1111/jbi.13444
Zaitsev, B., & Ivaniuk, A. (2023). Provenance trial of European beech in the conditions of Lviv Roztochchia. Proceedings of the All-Ukrainian Scientific-Practical Conference of University Candidates and Young Scientists The state and future of forestry, woodworking, and land management. Kharkiv. Ukraine, 96–97. [In Ukrainian]. URL: https://repo.btu.kharkov.ua//handle/123456789/ 43571
Авторське право (c) 2025 А. П. Іванюк, М. М. Лісовий, О. Т. Данчук
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
