2.1.1 Насіннєношення дерев у лісових насадженнях

Насіннєве поновлення лісу, при якому молоде покоління утворюється із насіння - багатостадійний процес і його можна розглядати із утворення пилку і запліднення, щоб отримати більш повну картину про поновлювану здатність лісу [8].

Дерева починають масово плодоносити у певному віці, який називається віком змужнілості, або віком поновлюваної стиглості. Він залежить від деревної породи та місця де вона росте на відкритому просторі, чи у лісі. Як правило, настання поновлюваної стиглості повязане з притупленням приросту дерев у висоту. Це пояснюється тим, що у період активного росту, поживні речовини витрачалися, в основному, на забезпечення приросту деревини, а зі зменшенням приросту значна їх частина витрачається на утворення насіння [15].

Дерева однієї породи, але порослевого походження, раніше починають плодоносити, ніж дерева, що виросли з насіння. Середній вік початку плодоношення у дерев, що ростуть на відкритому просторі - 15-20 років. Дерева в зімкнутих деревостанах починають масово плодоносити на 10-20 років пізніше [20].

У середньому, окремі породи досягають змужнілості у такому віці: дуб - у 60-80 років, ясен - у 40-50; клен гостролистий - у 40-50; вільха чорна - у 15-20; береза - у 20-25; осика - у 20-30; ільмові - у 25-40; липа - у 30-40; модрина - у 20-30; сосна - у 40-50; ялина - у 40-60; ялиця - у 50-60 років [10].

Вступивши у вік змужнілості дерева утворюють насіння не щорічно. Роки у які спостерігається рясне насіннєношення називаються насіннєвими роками. У різних деревних порід вони повторюються через різні терміни. Так, щорічно або через рік рясно плодоносять береза та осика, через 3-4 роки - сосна та ялина; через 4-5 років - модрина, ялиця; через 6-7 років - дуб, сосна кедрова [15].

Урожай насіння соснових насаджень залежить від віку, повноти, бонітету деревостану, кліматичних умов. За дослідженнями А.А.Решетника [14] найбільший урожай насіння сосни спостерігається у середньоповнотних (0,6-0,7), високобонітетних (від Іа бонітету), пристигаючих деревостанах.

Високопродуктивні деревстани (І-ІІ класи бонітету), які ростуть в оптимальних лісорослинних умовах, дають у декілька разів вищий урожай, порівняно з деревостанами низьких бонітетів (IV-V). Неоднорідність структури деревостану впливає на насіннєношення, як деревостану в цілому, так і окремих дерев. Як правило, рясніше плодоносять дерева І та ІІ класів росту за класифікацією Крафта, які мають оптимальні умовах для фотосинтезу і живлення. У стиглих деревостанах вони дають близько 80% урожаю насіння. Зріджені деревостани плодоносять рясніше, ніж високоповнотні. Найбільші врожаї дають деревостани з повнотою 0,5-0,7 [13].

При орієнтації на природне поновлення лісу потрібно враховувати можливу кількість доброякісного насіння. Головними показниками якості насіння є маса 1000 насінин у повітряно-сухому стані, схожість і енергія проростання.

За дослідженнями М.І. Гордієнка [5] найбільша вага 1000 насінин (7,14 г) спостерігається при кількості опадів 189 мм та сумі середніх температур повітря у червні-серпні 60 °С, тобто найбільше накопичення поживних речовин у насінні відбувається у помірно тепле літо із достатньою кількістю вологи.

Найбільша схожість і енергія проростання насіння сосни (97%) спостерігається при кількості опадів 483 мм та сумі температур за вегетаційний період 87 °С. Отже, схожість і енергія проростання насіння також значно залежать від метеорологічних умов вегетаційного періоду [5].

Забезпечити засівання ґрунту під наметом лісу можуть тільки рясні урожаї. Успішність природного насіннєвого поновлення залежить не тільки від рясності насіннєношення деревних порід. Важливо щоб відбулося добре засівання площі.

Плоди і насіння розповсюджуються за допомогою вітру, води і тварин. Крилате насіння липи, кленів, ільмових, ясенів розповсюджується на декілька десятків метрів, насіння шпилькових порід - на 100-150 м. Такі важкі плоди, як жолуді, каштани, горіхи найчастіше падають під кроною дерев, або відлітають на декілька метрів у сторону. У розповсюдженні насіння і плодів беруть участь також тварини - птахи (кедрівка, сойка) і гризуни (білка, миші) [13].