Високопродуктивні культури 50-70-х років позаминулого століття збереглися у низці лісництв Закарпатської, Чернівецької та Івано-Франківської, областей.

Відновлення лісів в Україні відбувається переважно за рахунок виробництва лісових культур. Великі обсяги лісокультурних робіт припадають на повоєнний період. Для природного відновлення залишають окремі лісосіки, на яких після вирубування лісу є достатня кількість самосіву з переважанням головних порід, здатних утворити високопродуктивний лісостан без додаткового введення головних і супутніх порід. Навіть у лісах Карпат, де основні лісотвірні породи (бук, смерека, ялиця) мають високу відновну здатність, не можна повністю відмовитися від лісових культур. Основне завдання штучного лісовідновлення - створення у найкоротший строк високопродуктивних, господарсько-цінних і стійких деревостанів. Цього можна досягти лише при застосуванні комплексу науково обґрунтованих лісокультурних і лісогосподарських заходів. Найважливішим при створенні лісових культур є забезпечення відповідності між біологічними особливостями деревних порід і природно-кліматичними та едафічними умовами. З цією метою окремо для кожної лісокультурної ділянки обираються тип лісових культур, тип змішування, спосіб обробки ґрунту, оптимальна густота садіння тощо. Всебічне врахування ґрунтових і кліматичних умов, а також міжвидового взаємовпливу деревних порід дозволяє створювати високопродуктивні, біологічно стійкі насадження.

При створенні лісових культур перевагу слід віддавати змішаним насадженням. На доцільність вирощування насаджень із різних деревних порід вказували ще Ф. К. Арнольд, Г. Ф. Морозов, Г. М. Висоцький, М. Є. Ткаченко та ін. Такі насадження повніше використовують світло, вологу й поживні речовини, підвищують родючість ґрунту. Це зумовлюється насамперед глибшим (порівняно з чистими насадженнями) проникненням коріння в ґрунт, а також неоднаковим впливом умов середовища на різні деревні породи. Мішані культури не тільки продуктивніші, а й біологічно стійкіші від чистих. Вони мають підвищену стійкість до ураження ентомошкідниками, фітофлорою, до дії несприятливих природних процесів - вітровалів, буреломів, сніголомів тощо. Підвищення родючості лісового ґрунту в змішаних деревостанах відбувається за рахунок збагачення його хімічного складу і поліпшення фізичних властивостей.

Кількість відпаду як основного джерела повернення в ґрунт зольних елементів і поповнення запасів органічних речовин у мішаних насадженнях більша. Під наметом змішаних деревостанів спостерігається також значніше зволоження повітря і пом'якшення коливань температури.

Змішані культури підвищують водоохоронно-захисну роль деревостану, сприяють поліпшенню структури ґрунту, швидкому переведенню поверхневого стоку у внутрішній, краще закріплюють ґрунт на крутих схилах і т. п. У лісогосподарській практиці відомо чимало прикладів, коли створення чистих культур призводило до вкрай небажаних, а іноді й катастрофічних наслідків. Особливо це стосується смерекових монокультур у Карпатах. Смерекові лісостани (вони створювалися переважно у другій половині ХІХ ст. для збільшення експлуатаційних запасів деревини) виявилися нестійкими (вони часто зазнавали винищувальних вітровалів і нападів шкідників).

Проте у певних умовах місцезростання можна вирощувати й чисті деревостани. Це насамперед стосується чистих соснових культур на дуже бідних і сухих ґрунтах, чорновільхових у вільховій трясовині, дубових на солонцях та деяких ін. Ефективність вирощування змішаних культур, їх стійкість залежать насамперед від характеру взаємозв'язку між деревними породами, а також між деревними породами і природним середовищем на різних етапах росту і розвитку насадження. Цей взаємозв'язок визначає процес споживання деревними породами сонячної енергії, вологи і поживних речовин, а також результат дії насаджень на середовище. Вивчаючи вимоги різних порід щодо умов середовища і взаємозв'язок між ними, можна цілеспрямовано змінювати і поліпшувати умови росту насадження, застосовуючи відповідні лісівничі й агрокультурні заходи.

Головна порода у змішаних насадженнях має відзначатись інтенсивним ростом і здатністю утворювати верхній ярус. При виборі супутніх порід або введенні іншої головної породи слід враховувати їх біологічні особливості, взаємозв'язок між ними і головною породою або між головними породами, їх вплив на середовище (підвищення родючості ґрунту, затінення ґрунту, захист його від ерозійних процесів), залежність від лісорослинних умов і віку насаджень. Це стосується і вибору чагарникових порід.

Слід зауважити, що взаємозв'язок між деревними породами змінюється протягом життя. Зі збільшенням віку насаджень конкуренція посилюється лише до стадії жердняку, потім вона послаблюється або зникає. Про сприятливе співіснування різних порід після пройденого ними кульмінаційного періоду свідчить змішування дуба з ясенем, дуба з модриною, дуба і ясена з модриною, сосни з березою тощо. При цьому залежно від ґрунтово-гідрологічних та кліматичних умов взаємне сприятливе зростання цих та інших порід може відбуватись у різному віці.

Загальне правило вибору деревних порід і кущів при створенні лісових культур -максимальне наближення їх до складу корінних лісостанів. Це, звичайно, не виключає введення в культури інших високопродуктивних і цінних деревних порід, вирощування яких неможливе без застосування методів масової селекції. Ліси України представлені в основному деревостанами природного походження (особливо ліси Карпат).

Це є важливою базою для штучного добору. Головні лісотвірні породи - сосна, смерека, дуб, бук, вільха та ін. Виростаючи у різних кліматичних і лісорослинних умовах, одні й ті самі деревні породи мають різні біологічні та екологічні властивості. Окремі дерева відзначаються швидким ростом, високою продуктивністю, чудовою формою стовбура, високою стійкістю проти хвороб і несприятливих природних процесів. Часто ці та інші ознаки є спадковими, що свідчить про необхідність вивчення, перевірки і практичного використання цінних і продуктивних форм місцевих видів деревних порід.

М. С. Нестеров (1912) наголошував, що штучний добір для дальшого розмноження найцінніших форм деревних порід є одним із найважливіших заходів у розв'язанні проблеми раціонального використання умов місцезростання і підвищення продуктивності лісів: спадковість і штучний добір - дві основи, на яких досягнуто успіху виховання домашніх тварин і культурних рослин; саме вони повинні бути наріжним каменем і при вирощуванні лісових дерев. Лише на цій основі може бути належно вирішена проблема раціонального використання різних умов місцезростання (у степах, на пісках, суглинках і т. д.) з досягненням максимальної продуктивності і найвищої цінності вирощування лісу. Набуття знань про раси наших деревних порід і спадковість расових ознак має тому важливе практичне значення для лісового господарства.

Поглибленню знань про раси деревних порід і спадкові ознаки, використанню внутрішньовидових особливостей деревних порід для підвищення продуктивності й цінності лісових насаджень велику увагу приділяли А. П. Тольський, М. П. Кобранов, С. 3. Курдіані, В. М. Сукачов, С. С. П'ятницький, Л. Ф. Правдінтаін. Відбір кращих за технічною якістю і швидкістю росту дерев (такі дерева одержали назву "плюсових"), що використовуються для одержання елітного насіння, є першою ланкою у застосуванні методів масової селекції у лісовому господарстві. За нею йдуть відбір сіянців у розсаднику, відбір дерев при проведенні рубок догляду і т. д.

У лісокультурній практиці потрібно враховувати географічне походження насіння. Численні дослідження свідчать, що насіння місцевого походження дає кращі результати, ніж насіння чужорайонного походження. Крім того, на якість лісових культур впливає і едафічне походження насіння. Особливо це стосується тих лісокультурних ділянок, які за лісорослинними умовами різко відрізняються від ділянок місця збору насіння. Тому при виробництві лісових культур доцільно використовувати насіння з деревостанів, що ростуть у однорідних або подібних до них лісорослинних умовах.

Крім селекційних заходів, основою яких є поліпшення деревних порід, створення високопродуктивних насаджень вимагає систематичного підвищення родючості лісових ґрунтів. З цією метою застосовуються відповідні методи обробітку ґрунту, осушення надмірно зволожених лісових земель, вапнування кислих ґрунтів, введення до складу насаджень ґрунтополіпшувальних деревних і чагарникових порід, використання азотозбагачувальних трав, добрив.

Застосування добрив у лісових розсадниках - звичайна справа, а ефективність цього заходу не викликає сумніву. Нині добрива широко застосовуються безпосередньо у лісонасадженнях при створенні лісових культур для підвищення їх приживлюваності й стійкості, для швидкої ліквідації наслідків масового нападу шкідників, лісових пожеж та інших несприятливих чинників, для підвищення продуктивності тополевих плантацій тощо.

Добрива дають високий ефект лише в тих насадженнях, на рості яких негативно позначається відсутність у ґрунті певних елементів. Коли ж їх ріст незадовільний внаслідок несприятливих кліматичних умов, водного режиму, нераціонального складу деревних і чагарникових порід, неправильного застосування лісокультурних і лісогосподарських заходів та інших причин, не пов'язаних із родючістю ґрунту, добрива не можуть дати позитивного результату і їх застосування навіть шкідливе. Тому основна умова застосування добрив - правильна оцінка родючості лісових ґрунтів і виявлення дефіциту окремих речовин кореневого живлення.

Головними лісотвірними породами, що найчастіше застосовуються у лісових культурах різних природно-кліматичних зон України, є сосна, дуб, ясен, бук, смерека, модрина, тополя та ін.

Штучне відновлення бука в Карпатах пов'язане з великими труднощами, зумовленими передусім його біологічними особливостями. Як відомо, сходи бука, а також його сіянці дуже пошкоджуються пізніми весняними заморозками і перегрівом. Крім того, створення культур бука утруднюється відсутністю садивного матеріалу і періодичністю врожаю його насіння (через 4—5 років).

Створення культур бука посівом на суцільних лісосіках не дає належних результатів. Дослід, проведений П. І. Молотковим (1951) в Чинадіївському лісництві, довів, що букові горішки, висіяні восени на поверхню лісової підстилки і під підстилку без загортання в ґрунт, були за зиму повністю з'їдені гризунами. Із загорнутого в ґрунт насіння на глибину 4 см збереглося 70-80%, проте як тільки з'явилися сім'ядолі, їх відразу ж знищували гризуни. Збереглося всього 2% сходів.

Згубний вплив на посіви бука чинять також коренегризні шкідники. Посіви бука в шкілках дають дружні сходи, але більшість їх (90%) знищують личинки хрущів, частина гине від перегріву і грибкових захворювань. Досліди Карпатської ЛДС свідчать, що створення культур бука шляхом посіву недоцільне. Хороші результати дає садіння бука. Висаджувати можна однорічні, але надійніше дворічні й трирічні сіянці бука. Вони швидше приживлюються і в подальшому характеризуються добрим ростом і станом. Зважаючи на те, що бук дуже чутливий до пошкоджень і підсихання кореневої системи, викопувати й пересаджувати сіянці слід дуже обережно. Викопавши сіянці, треба тут же на грядці їх тимчасово прикопати. Якщо період пересаджування сіянців бука на лісокультурну площу співпадає з вологою погодою, то рослини, як правило, добре приживлюються. На другий рік вони вже можуть витримувати жарку і суху погоду. Культури бука на свіжих лісосіках відзначаються високою приживлюваністю і добрим ростом, причому на північних схилах процент приживлювання значно вищий, ніж на південних. Кращий ріст бука спостерігається у культурах, створених на лісосіках, які заросли іван-чаєм та іншою трав'яною рослинністю, але не задернілих. П. І. Молотков (1961) вважає, що створення культур бука пов'язане з такою особливістю цієї породи, як тіньовитривалість. Тому в перші роки життя бука він рекомендує створити такий світловий режим, при якому дія прямих сонячних променів на крони сіянців буде дещо послаблена. Це досягається загущеним садінням культур і створенням притінюючого ярусу з швидкорослих порід, чагарників або трав. При садінні букових культур потрібно також використовувати наявну трав'яну та деревно-чагарникову рослинність для затінення насаджень.

Водночас дослідження Г. Д. Ярошенко, М. П. Мальцева (1953) свідчать, що різниця в рості бука при прямому сонячному та розсіяному освітленні незначна. Незадовільний ріст бука на відкритих ділянках вони пояснюють задернінням ґрунту. При дослідженні природного відновлення бука в лісах Закарпаття (П. С. Каплуновський, 1956) також встановлено, що при відповідній агротехніці можна створювати культури бука на лісосіках без захисного намету. Так, у Великодоль-ському лісництві Мукачівського лісокомбінату на свіжій лісосіці (С₂) восени 1947 р. висіяно насіння бука. Зараз культури в хорошому стані.

Добрі результати дає також пересаджування здорового 2-3-річного підросту бука з-під намету букових деревостанів. Створені таким способом у 1900 р. в Товшівському лісництві Львівського лісовому господарстві культури бука характеризуються високими таксаційними показниками: висота 26 м, діаметр 25 см, запас 410 м³ на 1 га (Ю. Д. Третяк, 1960). На початку XX ст. польські лісівники рекомендували проводити підсів насіння або садіння сіянців бука під наметом зріджених материнських насаджень, а також у малопродуктивних грабняках і сосняках. За даними Ю. Д. Третяка (1960), підсів бука є раціональнішим і дешевшим, ніж садіння його сіянцями. Підсів слід проводити восени або навесні у стиглих і перестиглих чистих і змішаних букових насадженнях, де природне відновлення відсутнє.

У вирощуванні садивного матеріалу і створенні культур бука великих успіхів досягай чеські лісівники. У розсадниках вони вирощують садивний матеріал різного віку (1-2-річні сіянці та 3-5-річні саджанці). Для закультивування зрубів використовують також підріст бука, який виріс під наметом лісу. Дички бука після 2—3 років повністю пристосовуються до нових умов і починають добре приростати. На великих відкритих площах лісосік із відсутнім підростом нерідко практикується створення попереднього захисного намету.

З метою зменшення обсягів лісокультурних робіт рубки головного користування в бучинах необхідно проводити з максимальним збереженням самосіву й підросту. При відсутності природного поновлення під наметом насаджень необхідно (за кілька років до головної рубки) здійснювати заходи, що сприяють лісовідновленню, зокрема рихлення підстилки й ґрунту смугами по горизонталях схилу.

Лісосіки в більшості типів букових і змішаних лісів Карпат звичайно добре поновлюються буком, проте інші цінні породи, які необхідно вводити у вигляді часткових культур, тут часто відсутні. Тому П. І. Молотков (1969) рекомендує в зоні букових, буково-ялицевих, буково-ялицево-смерекових лісів, залежно від лісорослинних умов, додатково вводити ялицю, смереку, явір, ясен, в'яз гірський, клен гостролистий, модрину європейську, сосну звичайну . Бажана також домішка дугласії зеленої і сосни веймутової. Ці породи найчастіше доводиться вводити на невеликих, позбавлених підросту, площах. Часткові культури створюються чистими групами, окремими куртинами. В цих умовах доцільно вирощувати культури таких цінних порід, як горіхи (волоський, сірий, чорний), черешня, каштан їстівний, платани.

Дослід вирощування смерекових культур у Карпатах має сторічну історію і свідчить, що їх треба створювати садивним матеріалом із шкілки. Такі культури вже в перші роки мають високий приріст. Садити смереку слід обережно. Спостереження показали, що навіть незначне механічне пошкодження кореневої системи може спричинитися до кореневої гнилі, яка проявляється в 30-40-річно-му віці деревостану. При створенні смерекових культур великомірним садивним матеріалом відпадає необхідність у догляді за ними, бо вони швидко змикаються.

У смерековій зоні створюють переважно густі культури смереки. Висаджують по 10 тис. 2-3-річних сіянців на 1 га. Садіння проводять групами на площі розміром 40x40 см. При садінні 4-річними саджанцями кількість садивних місць може бути зменшена до 5-6 тис. штук на 1 га.

Великі труднощі виникають при створенні культур на крутих гірських схилах, гребнях хребтів з щебенистими ґрунтами, де після суцільних рубок площа перетворюється в кам'янисті розсипи, позбавлені суцільного ґрунтового покриву. В таких випадках ґрунт для садивних ділянок беруть з-під намету сусіднього насадження або від підніжжя схилу. Садивні місця розташовують у щілинах між камінням (заглиблення 40x40 см), дно яких вистилають тонким шаром моху і зверху заповнюють дрібноземом. Після цього проводять посів або садіння смереки (рідше - сосни). Відстань між рядами садивних місць становить 1-1,5 м. Висаджується від 6 до 8 тис. штук сіянців на 1 га. Закінчивши садіння, ґрунт прикривають мохом.

На мокрих ґрунтах (сирі смеречини) смереку садять у так звані кіпчики (горбики). Коли на ділянці мало пнів або їх зовсім немає, викопують канави шириною 0,5 м. Відстань між центрами канав -2 м. Ґрунт на утворених підвищеннях розпушують на глибину 10—12 см. До весни він осідає, після чого там висаджують сіянці. Перевага такого способу підготовки ґрунту перед іншими полягає в тому, що на горбиках сіянці не вимакають. Догляд за культурами полягає в обжинанні трави навколо молодих смеречок.

Більшість лісоводів вважають, що смерека в густіших (10 тис. штук на 1 га) культурах краще росте у висоту і формує повнодеревні стовбури. У рідких насадженнях (3-4 тис. штук саджанців на 1 га) смерека також добре росте, але гірше очищається від сучків. За даними А. Шиффеля (1910), густі насадження забезпечують високу загальну продуктивність, а рідкі - найбільший запас великих сортиментів. Тому він рекомендує створювати насадження середньої густоти (4,4-5,0 тис. на 1 га).

У свіжих смеречинах найкращим ростом у висоту до 8 років характеризуються густі насадження (до 10 тис. на 1 га), з 8 до 13- 15 років - середньої густоти (6,6 тис. на 1 га), а після 15 років - рідкі культури (2,5-3,3 тис. саджанців на 1 га; І. А. Фадін, 1957, 1958). Наші дослідження переконують, що у свіжих і вологих смеречинах і сусмеречинах слід створювати культури середньої густоти (5-7 тис. штук на 1 га). Така кількість садивних місць цілком достатня для нормального росту і розвитку смерекових насаджень (іл. 35). Крім того, створення культур середньої густоти майже вдвічі дешевше, ніж густих.

Слід зазначити, що на родючих ґрунтах у смеречинах і сусмеречинах смерека характеризується швидким ростом майже з перших років життя, завдяки чому тут порівняно швидко наступає зімкнення культур. При середній густоті насаджень смерека краще, ніж у густих насадженнях, розвиває кореневу систему і стовбур, отже, доцільність створення культур середньої густоти очевидна.

При створенні смерекових культур необхідно приділяти багато уваги підвищенню їх стійкості проти вітровалів. Вітровалами пошкоджуються передусім чисті смерекові лісостани високої густоти. Тому найголовніша умова підвищення вітростійкості смеречин - вирощування змішаних культур середньої густоти.

П. І. Молотков (1969) вважає, що в зоні буково-ялицево-смерекових лісів вітростійкість смерекових лісостанів можна підвищити за рахунок участі ялиці й бука. Для створення змішаних насаджень у високогірних смерекових лісах, де бук і ялиця від природи не ростуть, слід широко використовувати вітростійкі породи, що трапляються у природних лісах цієї зони (явір, кедр, модрина, сосна, береза).

Змішані культури в смерековій зоні Карпат доцільно створювати за таким складом: смереки 60-70%, ялиці 30-40%; модрина, дугласія зелена, бук, клен, явір, сосна звичайна, кедр карпатський та інші породи вводяться залежно від лісорослинних умов. У свіжих і вологих смеречинах і сусмеречинах смереку доцільно змішувати з ялицею, буком, явором, ясенем, липою, кленом гостролистим, модриною.

Для захисту смерекових насаджень та їх узлісся від дії вітрів, сонячного опіку та короїдів потрібно створювати захисні смуги з листяних порід шириною 15-20 м. Закладаються вони одночасно з насадженнями культур або пізніше з урахуванням ландшафту, напрямку місцевих вітрів, умов догляду і головних рубок. З цією метою відмежовуються ділянки лісу по 3-5 га. На нижній межі відкритих приполонинних лісів слід також створювати захисні смуги, щоб вони запобігали пошкодженню лісостанів вітровалами і короїдами. Захисні смуги можуть складатися з деревних та чагарникових порід - бука, бузини червоної, малини, жимолості, горобини, спиреї тощо. Чагарники у захисних смугах захищають підстилку від висихання до зімкнення дерев головних порід.

Насадження смереки природного походження або створені посівом насіння - біологічно стійкіші, ніж вирощені садінням сіянців чи саджанців. Проте сівба смереки утруднюється тим, що значна частина насіння поїдається птахами і змивається дощовими водами, а сходи пошкоджуються сонячними опіками, заносяться мулом, камінням, порубковими рештками, заглушуються трав'яними і деревно-чагарниковими рослинами. Через періодичність плодоношення смереки виробництво її неможливо забезпечити достатньою кількістю садивного матеріалу. Тому іноді доводиться частково застосовувати сівбу смереки. При цьому слід використовувати насіння аборигенної гостролускатої смереки (М. А. Голубець, 1969). При сівбі смереки не завжди враховуються особливості лісорослинних умов ділянки (експозиція і крутизна схилу, змитість ґрунту тощо), у зв'язку з чим лісокультури, створені посівом насіння, не завжди вдалі.

У модрину у Карпатах можна вирощувати в поясі дубово-букових та буково-смерекових лісів. Найкраще росте модрина на висоті 400-500 м над р. м. На глибоких бурих лісових ґрунтах середній приріст модринових насаджень досягає 12 м³, а запас у стиглому віці перевищує 1000 м³ деревини на 1 га. Другий ярус модринових насаджень слід створювати з бука, граба, липи, кленів, ялиці, смереки, які сприяють формуванню стовбурів модрини. На висоті 1000-1100 м над р. м. модрина поступається в рості перед смерекою, але для підвищення вітростійкості її слід вводити до складу деревостану до верхньої межі лісу.