Варіанти формування соснових деревостанів на порушених видобуванням бурштину землях

Істотним негативним явищем на території земель лісового фонду Полісся є вторинне користування природними ресурсами під час видобування бурштину, що поширено на великих площах у межах окремих лісництв. Найбільші площі з пошуку та видобутку бурштину виявлено в лісництвах Дубровицького, Клесівського, Володимирецького та Зарічненського лісгоспів Рівненської області. Програмою відповідних дослідів передбачалося вивчити особливості формування лісівничо-таксаційних показників молодого насадження при різних варіантах догляду за лісостаном на різних секціях дослідного стаціонару. Розробки бурштину просторово реалізовані із різною інтенсивністю. Водночас деградація ґрунтового профілю найпоширеніших в умовах аналізованого регіону типів ґрунтів у майбутньому ускладнить процеси відтворення рослинного покриву. Тому цей чинник може позначитися на успішності відтворення фітоценозу за участю сосни. Отримані наукові дані актуалізують подальшу корекцію програми лісогосподарських заходів у деревостанах на початковій стадії росту та розвитку (в молодняках 1 групи). Здійснено дослідження впливу видобування бурштину на особливості росту і розвитку сосни звичайної у лісових насадженнях свіжого бору Клесівського лісництва ДП "Клесівське лісове господарство" при різних способах догляду. На чотирьохсекційному дослідному об'єкті, закладеному у шестирічних лісових культурах, де видобували бурштин, проаналізовано ріст і розвиток сформованого деревостану за участю сосни звичайної та листяних домішок після здійснення лісогосподарських заходів. Відповідно до програми досліджень на секції (c) проведено суцільне вирубування листяних домішок і залишено сосну звичайну, на секції (а) насадження залишено без втручання (контроль), на секції (b) проведено надрубування 1/3 висоти стовбурів листяних порід, на секції (d) надрубування листяних екземплярів здійснено на 1/2 їх висоти. Встановлено, що проведення догляду за відповідною методикою сприяє формуванню найнижчої висоти сосни звичайної на контролі (а), дещо вищою до 1,3 м вона є на секції зі вкороченою на 1/3 висоти березою (b), вищою ніж 1,4 м сосна звичайна є на секції із суцільним вирубуванням листяних (c) і найвищою 1,7 м сосна є на секції з надрубуванням листяних домішок на ½ їх висоти (d). Встановлено домінування листяних деревних видів на контролі за висотою, діаметром та запасом. Береза серед листяних видів на контролі переважає за висотою і діаметром, а також за запасом. Найкраще сосна звичайна за площею поперечного перетину стовбурів представлена на контролі (0,77 м2/га) на секціях c (0,45 м2/га) та d (0,37 м2/га). Найменша кількість саджанців сосни збереглась на секції b. Відзначено позитивний вплив надрубування берези повислої на ріст і розвиток сосни на деяких секціях. Зокрема, на секції b висота саджанців сосни порівняно з контролем (1,1 м) зросла до 1,3 м, але найкращий позитивний ефект відзначено на секції d з надрубуванням берези на 1/2 висоти, що сприяло підвищенню висоти сосни до 1,7 м, а D0-середньоарифметична величина розподілу становила 1,8 порівняно з контролем.

Сучасні проблеми інвентаризації рослин у міських насадженнях і досвід їх вирішення

Розглянуто сучасні проблеми інвентаризації деревних рослин у міських насадженнях України. Проаналізовано сучасний стан, тенденції розвитку та проблеми інвентаризації зелених насаджень, наведено законодавчі акти, що регламентують інвентаризацію та їх відповідність сучасним інформаційним технологіям і новітнім методам. Обґрунтовано потребу вдосконалення нормативно-правової бази інвентаризації з урахуванням досвіду останніх 15 років і розвитку комп'ютерних технологій. Показано причини низької ефективності робіт з інвентаризації в містах і селах. Запропоновано шляхи комплексного вирішення проблем, пов'язаних з інвентаризацією багаторічних зелених насаджень, зокрема, вдосконалення інструктивних вимог до інвентаризації, використання сучасних приладів і технологій. Показано, що передумовою якісної інвентаризації є попереднє геодезичне знімання дерев та інших елементів ландшафту на території садово-паркового об'єкта. Узагальнено досвід створення комп'ютерної програми, яка дає змогу проводити інвентаризацію з використанням GPS навігації смартфона і передавати дані на спеціальний сайт з нанесенням на електронну карту міста місця знаходження рослини і даних про неї, що охоплює розміщення рослини на інтерактивній мапі міста та її фотографії. Програма проходить випробування в містах Біла Церква та Одеса і потребує певного вдосконалення, яке полягає у тому, що проведення інвентаризації та редагування результатів, які вносяться в базу даних, має здійснювати фахівець-дендролог за спеціально розробленою методикою. Розроблені пропозиції щодо удосконалення програми. Зокрема, запропоновано чітко визначити категорію насаджень та передбачити відповідні коміри для заповнення в електронному бланкові. Бланк для електронного заповнення повинен містити такі показники, як: вік деревних рослини, її розміри (діаметр стовбура і крони, висота), санітарний стан та естетична і господарська цінність. Інвентарний номер повинен присвоюватися тільки деревам, які пройшли верифікацію фахівцем і нанесені на електронну карту міста. Бажано закласти в програму можливість збільшувати масштабування плану, що спростить уточнення місць зростання рослин під час верифікації результатів інвентаризації.

Оцінювання запасів вуглецю у фітомасі лісових насаджень заповідних територій Українських Карпат

Визначено запаси вуглецю у різних компонентах фітомаси лісових насаджень (хвоя/листя, гілки, стовбур, корені, підріст, підлісок і живий надґрунтовий покрив) заповідних територій Українських Карпат методом "знизу-вгору" на основі прямих підрахунків запасів окремих складників фітомаси і щільності деревини за породами. Для обчислення маси компонентів фітомаси використано алометричні рівняння. Заміри та встановлення лісотаксаційних показників дерев, а також їх геолокацію (координата кожного дерева) проведено на 54 пробних площах заповідної зони Національного природного парку (НПП) "Сколівські Бескиди" та 20 пробних площах природного заповідника (ПЗ) "Ґорґани" з використанням Field-Map, прив'язку пробних площ до системи координат (WGS-84) здійснено GPS-навігатором. Отримані лісотаксаційні заміри попередньо оброблено у середовищі MS Excel, пізніше їх вносили у базу даних у середовищі MS Access для подальшого аналізу. За базову одиницю розрахунку запасу вуглецю для насаджень взято пробну площу із врахуванням її лісівничо-таксаційних показників (породний склад, середній вік, клас бонітету, відносна повнота деревостану). Унаслідок обчислень встановлено, що щільність запасів вуглецю у фітомасі лісових насаджень НПП "Сколівські Бескиди" становить 244 т/га, а у фітомасі ПЗ "Ґорґани" – 205 т/га. Запас вуглецю у фітомасі насаджень бука лісового у НПП "Сколівські Бескиди" становить 1,1 Мт, а у фітомасі насаджень ялиці білої – 0,3. Визначено запаси вуглецю у різних компонентах фітомаси лісових насаджень заповідних територій Українських Карпат методом "знизу-вгору" на основі прямих підрахунків запасів окремих складників фітомаси і щільності деревини за породами з використанням алометричних рівнянь. На основі експериментальних досліджень (54 пробні площі заповідної зони Національного природного парку "Сколівські Бескиди" та 20 пробних площ природного заповідника "Ґорґани") встановлено, що щільність запасів вуглецю у фітомасі лісових насаджень НПП "Сколівські Бескиди" – 244 т/га, а у фітомасі ПЗ "Ґорґани" становить 205 т/га. Найбільша щільність запасів вуглецю наявна у букових насадженнях.

Динаміка насаджень інтродукованої ялини європейської (Picea Abies (L.) H. Karst.) у природному заповіднику "Медобори"

У природному заповіднику "Медобори" деревостани з участю ялини європейської ростуть на площі 76,6 га (0,9 % від вкритих лісовою рослинністю земель). Ці насадження створені до 1990 року. Для кожного класу віку похідних ялинників наведено середньозважені таксаційні показники: вік, діаметр, висота, відносна повнота, клас бонітету, запас. Ялинники в умовах природного заповідника ростуть за першим класом бонітету, однак для них характерні низькі повноти, особливо в старшому віці, що, відповідно, впливає на їх запас. Низька повнота ялинників є наслідком ураження дерев кореневою губкою та опеньком осіннім. Проаналізовано динаміку основних таксаційних показників ялинників на восьми пробних площах. Це високопродуктивні деревостани, першого і вище першого класів бонітету, високоповнотні, зі значними запасами (338-462 м3/га), тільки деревостан (віком 31 рік) на пробній площі Л-15 за повноти 0,6 має запас 187 м3/га. Показано динаміку всихання і відпаду дерев ялини на пробних площах внаслідок впливу несприятливих погодних умов. Натомість формуються деревостани за типом корінних з аборигенних порід: дуба звичайного (введений штучно), граба звичайного, клена явора, в'яза шорсткого тощо. На двох ділянках утворилися похідні деревостани з переважанням осики, що створює передумови для подальшого розвитку тіньовитривалих порід. На одній пробній площі сформувалося 66-річне насадження з інтродукованим дубом червоним. Природне поновлення наявне на всіх досліджуваних ділянках. Найчисельніше відновлюються клен гостролистий, клен явір, в'яз шорсткий. Самосів та підріст листяних порід наявний у ялинниках усіх вікових груп від початку спостережень. Подано флористичний список рослин та проаналізовано зміни у трав'яному вкритті на пробних площах. Математичному аналізу підлягали компоненти: вік, діаметр, висота, повнота, запас деревостану. За розрахунковим значенням стандартного відхилення та коефіцієнта варіації усі показники мають широкий діапазон розсіювання у досліджених сукупностях.

Склад, екологічна структура та декоративність живоплотів в урбанізованому середовищі Чернівців

Наведено результати досліджень видового складу, просторової, екологічної та вікової структури живоплотів урбанізованого середовища Чернівців. Здійснено комплексне оцінювання якісного стану та декоративності живоплотів у міських зелених зонах та запропоновано заходи з покращення їх декоративності, якісного стану і функціональності. Встановлено, що для дендрофлори живоплотів Чернівців характерне незначне видове різноманіття, зокрема 17 видів деревних рослин із 13 родів та 12 родин. В озелененні міста на територіях загального користування, а також на територіях державних установ і підприємств переважно формують живі огорожі із самшиту вічнозеленого (Buxus sempervirens L.), пухироплідника калинолистого (Physocarpus opulifolius (L.) Maxim.), свидини білої (Cornus alba (L.) Opiz.,), спіреї середньої (Sріraea media Schmidt.) та спіреї Вангутта (Spiraea vanhouttei Zab.). Переважна більшість живоплотів міста розміщена на територіях загального користування (48,8 %) та сформована із одного деревного виду – 98,3 %. За екологічною структурою найчисельнішою в живоплотах відносно трофності ґрунтового субстрату є група мезотрофних деревних рослин – 70,5 %, а відносно вологості ґрунтового субстрату – група мезофітних деревних рослин – 70,6 %. За просторовою структурою серед живих огорож міста найпоширенішими є однорядні – 83,5 % та середні за висотою живоплоти – 63,6 %. Частка бордюрних живоплотів, створених переважно із спіреї середньої, самшиту вічнозеленого та барбарису Тунберга (Berberis thunbergii DC.), є незначною та становить тільки 10,7 %. За віковою структурою в насадженнях міста найпоширенішими є 21-30-річні живоплоти – 57,9 %, а живих огорож віком понад 50 років не виявлено зовсім. Найвища оцінка декоративності у зелених зонах міста характерна для живоплотів, сформованих з барбарису Тунберга, бирючини звичайної (Ligustrum vulgare L.), садового жасмину звичайного (Philadelphus coronarius L.), сніжноягідника білого (Symphoricarpos albus (L.) Blake), спіреї середньої, спіреї Вангутта, свидини білої, свидини криваво-червоної (Cornus sanguinea (L.) Opiz.) та самшиту вічнозеленого. За якісним станом більшість живоплотів у зелених зонах Чернівців належать до категорії "добрих" – 43,0 %, однак частка живих огорож "незадовільного" якісного стану є досить значною та становить 22,3 %. Належне фінансування проведення необхідних агротехнічних заходів та ефективна садово-парково-господарська діяльність сприятимуть покращенню якісного стану, декоративності та естетичної привабливості живоплотів, підвищення їх стійкості до несприятливого антропогенного впливу в урбанізованому середовищі.

Порядок справляння та розподілу плати за користування мисливськими угіддями

Мисливське господарство, сягаючи своїм становленням у глибоку давнину, є однією із специфічних галузей еколого-економічного розвитку та невід'ємною складовою частиною формування сучасного суспільства. Його специфіка полягає у тому, що об'єктом виступають живі тварини, які, з одного боку, перебувають у стані природної волі, а також утримуються у напіввільних умовах або у неволі, а з іншого – використовуються людиною у виховних, наукових, екологічних та економічних цілях. Історично склалося так, що внаслідок господарської діяльності людини (провадження лісового, сільського, мисливського господарств тощо) багато видів тварин, зокрема і мисливських, потребує виваженого втручання людини, як суб'єкта господарювання. Парадокс ситуації, що склалася, полягає в тому, що людина завдяки обдуманому веденню мисливського господарства компенсує ті серйозні прогалини, що були допущені стосовно спеціального використання ресурсів мисливських тварин і угідь. Тому логічним є те, що саме мисливство, як вид спеціального використання тваринного світу, має бути еколого-економічно виваженим, а індикатором ефективності ведення господарства повинні бути якісні мисливські угіддя з оптимальною чисельністю мисливських тварин та високі фінансові показники користувачів мисливських угідь. Поштовхом до такого розвитку повинно стати вдосконалення мисливсько-господарського, екологічного та природоохоронного законодавства, зокрема і в частині плати за користування мисливськими угіддями, а також прийняття методики нарахування, удосконалення порядку справляння і розподілу цієї плати. Особливу роль у забезпеченні такого розвитку відводять державному управлінню галуззю та професійному керівництву раціональним природокористуванням. Це досить складний процес, що потребує виваженого застосування міжнародного досвіду та врахування національних традицій. У роботі наведено короткий аналіз чинної нормативно-правової бази та законодавчих ініціатив щодо порядку справляння та розподілу плати отриманої за користування мисливськими угіддями України. Запропоновано нові підходи до порядку формування вартості користування мисливськими угіддями залежно від їх місцезнаходження та природної якості, а також розподілу таких надходжень за бюджетами.

Метод контейнеризації для візуалізації природних і антропогенних ландшафтів

Автоматизовані системи для візуалізації ландшафтів набули значного поширення порівняно із створенням тривимірних світів вручну через свою простоту та швидкість. Основними проблемами наявних рішень є їх недостатня реалістичність для великих масштабів, обмеженість засобів для деталізації результатів, продуктивність візуалізації. Вирішення таких проблем потребує значних апаратних ресурсів для забезпечення як якості, так і швидкості візуалізації. Побудовано метод економного використання обчислювальних ресурсів при візуалізації природних і антропогенних ландшафтів. Особливостями побудованого методу є використання дворівневого кешування та серіалізація контейнерів. Перший рівень кешу – оперативна пам'ять системи, де зберігаються останні згенеровані або завантажені контейнери. Другий рівень – дисковий простір системи, куди відбувається серіалізація контейнерів із кешу першого рівня. Використано компактний бінарний формат для серіалізації об'єктів, що дало змогу уникнути надлишкових даних, і як наслідок, зменшити витрати пам'яті. Рішення практично реалізовано у вигляді програмної бібліотеки із набором сервісів для контейнеризації тривимірних сцен LandscapeGen: Containerization. Візуалізовані системою антропогенні та природні ландшафти характеризуються відсутністю артефактів, адаптацією антропогенних об'єктів до природних ландшафтів. Значною перевагою розробленого програмного забезпечення є можливість використання згенерованих ним зображень у сторонніх застосунках. Проаналізовано ефективність побудованого методу для більше як 300 візуалізацій з різними вхідними даними, які є ключовими для визначення складності моделі візуалізації. Часові витрати на візуалізацію порівняно для випадків з кешуванням в оперативній пам'яті, у файловій системі та без кешування. Розроблений метод контейнеризації дає економію часу не менше як на 80 % для випадків як використання кешу першого, так і другого рівнів. Отримані результати засвідчують ефективність та масштабованість розробленого методу контейнеризації.

Забезпечення еколого-економічної безпеки у посткризовий період

Збалансування екологічної та економічної систем є екстреною потребою сьогодення, яка виникла внаслідок активного економічного розвитку та нехтування екологічними обмеженнями. Результатом такої непродуманої активності стало вичерпання природних ресурсів, збільшення рівня забруднення довкілля та посилення глобальних екологічних проблем. Здійснений у цьому дослідженні теоретичний аналіз дає підстави стверджувати, що екологізація як безпекова діяльність, на сьогодні набула дуже вагомого значення в межах еколого-економічних систем, особливо у посткризовий період, коли всі країни намагатимуться якнайшвидше відновити економіку після завершення пандемії коронавірусу СOVID-19. Проаналізовано можливі сценарії розвитку економіки після завершення пандемії та їх вплив на довкілля. Ідентифіковано найоптимальніший шлях, що полягає в економічному відновленні, яке супроводжуватиметься інтенсивними процесами екологізації економіки. Обґрунтовано, що такий шлях дасть змогу отримати найбільший еколого-економічний ефект та сприятиме подоланню глобальних екологічних проблем. Запропоновано вдосконалити систему управління екологізацією шляхом використання найефективніших інструментів екологізації та адаптувати її до посткризових реалій. Для цього розроблено методику та алгоритм оцінки ефективності інструментів екологізації з використанням методу експертного опитування та методики Кендалла для оцінки узгодженості думок експертів. Встановлено ефективність інструментів екологізації та виокремлено найефективніші з них. Ґрунтуючись на результатах дослідження, розроблено основні заходи з удосконалення системи управління екологізацією економіки у посткризовий період шляхом інтенсифікації використання найефективніших інструментів. Оскільки у дослідженні з'ясовано, що екологічні податки є найефективнішим інструментом екологізації, оцінено їхню частку у структурі податкових платежів України та інших розвинених країн. На підставі цього підтверджено гіпотезу щодо необґрунтовано низьких ставок екологічних податків в Україні. Запропоновано низку управлінських заходів з екологізації економіки у посткризовий період.

Кінематичне проеціювання як засіб управління технікою в автоматизованих землеобробних комплексах

Досліджено методику застосування кінематичного проеціювання для відображення траєкторії руху та пошуку координат рухомих об'єктів. З'ясовано, що специфікою кінематичного проеціювання є те, що всі її ключові складові, а саме – об'єкт, центр проеціювання, картинна площина та проектувальні промені, перебувають у неперервному русі із певними швидкостями та пришвидшеннями. Така специфічна особливість кінематичного проеціювання не тільки істотно розширює технологічні можливості нарисної геометрії як науки про графічне відображення просторових об'єктів, а й істотно поглиблює галузі практичного її застосування. Встановлено, що підтвердженням цьому є розглянуті у цій роботі приклади практичного застосування специфіки кінематичного проеціювання для вдосконалення дистанційного керування землеобробною технікою в автоматизованих комплексах управління. З'ясовано, що це дає змогу усувати негативний вплив "людських чинників" операторів, що відстежують траєкторії переміщень техніки оброблюваною земельною ділянкою. Досліджено, що основні складові технічного забезпечення практичного застосування кінематичного проеціювання для відстежування переміщень землеобробної техніки й різних транспортних засобів полягає в оснащені відеокамерами та приладами електромагнітного випромінювання стаціонарні радіовежі або безпілотні літальні апарати (БПЛА), наприклад, дрони, що виконуватимуть функції центрів кінематичного проеціювання. Рекомендовано, що сприймання генерованих центром проеціювання проектувальних променів тут може бути покладено на оснащений радіолокаційною системою (РЛС) та сучасним комп'ютерним спорядженням із відповідним програмним забезпеченням стаціонарний командний пункт (центр). Це устаткування, у цьому випадку, виконуватиме функцію "картинної площини", на якій відображатиметься траєкторія руху землеобробної техніки. З'ясовано, що виконавчі механізми та органи управління рухом землеобробної техніки у цьому випадку доречно оснастити пристроями, що приймають керівні радіохвилі. Показано, що окрім відстежування траєкторії рухів об'єктів на земній поверхні, кінематичне проеціювання може застосовуватися й у військовій справі для виявлення ворожих безпілотних об'єктів у повітряному просторі. У цьому разі використовують різновид кінематичного проеціювання із двома його центрами генерування проектувальних променів.

Характеристика рекреаційно-оздоровчих лісів Івано-Франківщини та оцінювання їх потенціалу на постійних дослідних об'єктах

Підвищення попиту на відпочинок у лісах карпатського регіону ставить перед управлінцями лісового господарства нові виклики, пов'язані з формуванням рекреаційно привабливих лісів. Оптимізувати рекреаційне лісокористування можна через відповідне регулювання кількісного та якісного складу лісів, посилення їх сприятливого впливу на природне середовище та повноцінне виконання ними екосистемних (передовсім соціальних) послуг. Для реалізації цього завдання необхідне інтегральне та об'єктивне оцінювання їх стану і рекреаційного потенціалу. Для встановлення лісівничо-таксаційних і ландшафтно-рекреаційних особливостей рекреаційно-оздоровчих лісів Івано-Франківщини проаналізовано дані лісовпорядкування 2010 р. Оцінено вплив рекреантів на стан деревостанів та їх рекреаційний потенціал на прикладі трьох постійних дослідних об'єктів (далі – ПДО), розташованих у рекреаційно-оздоровчих лісах області. З'ясовано, що зі семи підкатегорій захисності рекреаційно-оздоровчих лісів найбільша частка припадає на лісогосподарську та лісопаркову частини лісів зелених зон навколо населених пунктів (70 та 20 % відповідно). За групами типів лісу переважають грабово-дубові ліси (39 %), а за віком – середньовікові насадження (59 %). Частка лісів з низькою рекреаційною оцінкою становить 65 %, середньою – 24 % і високою – 11 %. Понад 80 % лісів цієї категорії росте на висоті до 430 м н.р.м. На основі здійснених досліджень на трьох ПДО встановлено, що стадії рекреаційної дигресії є незначними, угруповання є "умовно непорушені" і належать до категорії "нормального росту та розвитку". За шістьма класами ІUFRO встановлено, що на ПДО Вістова-1-20 та Рибне-2-20 показник товарності деревини є нижчим від середнього. На ПДО Рибне-2-20 показник класу довжини крони є також нижчим від середнього. Решта показників на цих ділянках є вищими або наближеними до середніх. На ПДО Підлюте-3-20 показники усіх класів вищі від середніх.