Свободный доступ
Ограниченный доступ
Автор: Робонен
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Леса продуцируют огромное количество органического вещества – возобновляемого
сырья для производства технических, кормовых, пищевых и фармацевтических продуктов. Лесозаготовительная и деревообрабатывающая промышленность Карелии,
как и в целом по России, применяет исключительно стволовую древесину. В процессе
рубок спелых и перестойных насаждений, рубок ухода, а также выполнения мероприятий по охране, защите и воспроизводству лесов, предусматривающих рубку лесных
насаждений, образуется древесная зелень. Разработка технологий использования древесной зелени необходима для осуществления многоцелевого освоения всей фитомассы, продуцируемой лесными растительными сообществами. Развитие производств по
переработке образующихся в процессе рубок ухода и обрезки сучьев тонкомера, низкокачественной и малоценной лиственной древесины, древесной зелени, являющихся
сырьем для изготовления биологически активных препаратов различного действия,
позволяет не только сократить расходы, но и обеспечивает прибыльность этих мероприятий. В настоящее время в нашей стране остро стоит задача увеличения объемов
использования собственных, импортозамещающих фармацевтических субстанций,
поиска альтернативных способов получения сырья для питательных смесей, кормовых продуктов. Для освоения новых сырьевых источников разрабатываются технологии модификации биохимического состава древесной зелени хвойных с получением
растительного сырья, обогащенного целевыми биологически активными веществами.
Водорастворимая фракция древесной зелени хвойных содержит в своем составе свободные аминокислоты, в частности L-аргинин, играющий важную роль в жизнедеятельности животных. Перспективным является способ повышения в хвойном сырье
содержания свободных аминокислот и изменения их количественного соотношения
путем регуляции режима минерального питания древесных растений. Для получения хвойной древесной зелени, обогащенной L-аргинином, предлагается оригинальная
схема дополнительного обеспечения растений азотом и бором. Использование хвойных растений в качестве биопродуцентов L-аргинина и изучение его метаболизма с
учетом климатических факторов, условий минерального питания, сезонной и суточной динамики в естественной среде, поиск путей повышения его уровня в органах и
тканях актуальны как в теоретическом, так и практическом аспектах. Получение
хвойной древесной зелени, обогащенной L-аргинином, позволит организовать производство хвойных продуктов нутриентного и фармацевтического назначения. Для
оценки экономической целесообразности организации такого производства необходимо проанализировать: потенциальные источники сырья на предмет их доступности;
затраты на обогащение хвои L-аргинином; выход продукта с единицы площади. Разработана последовательность лесохозяйственных мероприятий как в процессе осуществления различных видов использования лесов, так и при проведении работ,
направленных на повышение продуктивности лесов, сохранение их полезных функций. При этом в молодняках сосны обыкновенной появляется возможность превратить затратные виды мероприятий (осветление, прочистка, внесение удобрений) в
доходные с получением дополнительного продукта. Технологии целенаправленного
изменения химического состава и фармакологических свойств растительного сырья
из древесных растений позволят осваивать новые сырьевые источники биологически
активных веществ.
Для цитирования: Робонен Е.В., Чернобровкина Н.П., Зайцева М.И., Раевский Б.В.,
Егорова А.В., Колесников Г.Н. Получение обогащенной L-аргинином древесной зелени при проведении лесохозяйственных мероприятий в молодняках сосны обыкновенной (научный обзор) // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 5. С. 9–37. DOI: 10.37482/0536-
1036-2020-5-9-37
Финансирование: Финансовое обеспечение исследований осуществлялось из средств
федерального бюджета на выполнение государственного задания КарНЦ РАН (Институт леса КарНЦ РАН) и по Программе развития опорного университета ФГБОУ
ВО «Петрозаводский государственный университет»
Forests produce a huge amount of organic matter, which is a source of renewable raw materials for the production of technical, feed, food and pharmaceutical products. The logging
and woodworking industry in Karelia, as in Russia as a whole, is based exclusively on stem
wood. Woody greens are formed while felling ripe and over-mature stands, thinning and
implementation of measures for the conservation, protection and reproduction of forests
including forest stands cutting. The development of technologies for the use of woody
greens is necessary for the multi-purpose utilization of the entire phytomass produced by
forest plant communities. An additional economic incentive for young stands thinning and
limbing, that are used to improve the quality of logs, is the ability to reduce costs or even
ensure the profitability of these measures driven by the development of processing plants
and the use of wastes generated during transportation: thinners, low-quality and low-value decidous wood, woody greens, that are raw materials for the production of biologically active preparations of various action. The urgent tasks are to increase the use of importsubstituting pharmaceutical substances and to search the alternative methods for producing
raw materials for nutrient mixtures and feed stuff. Technologies for modifying the biochemical composition of coniferous greens, resulting in production of plant raw materials enriched with target biologically active substances, are being developed for the exploration of
new plant sources. The water-soluble fraction of coniferous greens contains free amino acids, in particular L-arginine, which plays an important role in the life of animals. A promising way is to increase the free amino acids content in coniferous raw materials and change
their quantitative ratio by regulation of the mineral nutrition regime of woody plants. An
original scheme of additional supply of coniferous plants with nitrogen and boron is proposed in order to obtain coniferous greens enriched with L-arginine. The use of conifers as
bioproducers of L-arginine and the study of its metabolism with reference to climatic factors, conditions of mineral nutrition, seasonal and daily dynamics in the natural environment, the search for ways to increase its level in organs and tissues is of current interest both
on the theoretical and practical sides. Obtaining coniferous greens enriched with L-arginine
will allow organizing the production of coniferous products for nutrient and pharmaceutical
use. It is necessary to analyze the potential sources of raw materials taking into account their
availability, costs for enriching the needles with L-arginine and product yield per unit area
to assess the economic feasibility of organizing such production. A developed sequence of
forestry measures will make it possible to obtain needles enriched with L-arginine, both in
the process of implementing various types of forest use, and in carrying out activities aimed
at increasing the productivity of forests and preserving their useful functions. Herewith, it is
possible to turn costly cleaning and fertilizing of young Scots pine stands into profitable
ones with additional products. Technologies of intentional changes in the chemical composition and pharmacological properties of plant raw materials obtained from woody plants will
allow the development of new raw materials for biologically active substances.
For citation: Robonen E.V., Chernobrovkina N.P., Zaitseva M.I., Raevsky B.V., Egorova
A.V., Kolesnikov G.N. Obtaining Woody Greens Enriched with L-Arginine during Forestry
Management of Young Scots Pine Stands (Scientific Review). Lesnoy Zhurnal [Russian
Forestry Journal], 2020, no. 5, pp. 9–37. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-5-9-37
Funding: The research was federally funded for the fulfillment of the state assignment of
the Karelian Research Centre of the Russian Academy of Sciences (Forest Institute of
KarRC RAS) and within the framework of the Development Program of the Flagship University – Petrozavodsk State University.
Автор: Popov
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
When designing, manufacturing and maintaining of woodworks and elements of wooden
structures it is necessary to solve the problem of providing the calculation of strength,
stiffness and their bearing capacity. This problem becomes particularly relevant while
reconstructing and new wooden house building, as the correct choice of connection type
influences the technical possibility to use wood in the elements of structures. Such types of
special connectors as claw washers, gang nails, dowel connections, etc. are used for these
purposes. The existing range of claw washers implies different diameters, thicknesses,
and claw configurations depending on the required bearing capacity and cross-sectional
dimensions of sawn timber. The accepted physical model of wood is a transtropic body. The
forces transmitted in the joints of the elements of wooden structures are perceived by the
total contact surface of the mating elements. However, the work of individual teeth of claw
washers has been poorly studied: research on influence of geometrical characteristics of the
tooth on the bearing capacity of the connector is absent; variation in thickness of the
connector is not assessed. A double-sided claw washer of the Bulldog type (prototype) with
the diameter of 50 mm was adopted as the object of study. Various schemes of cutting of the
claw washer with predetermined dimensions (width and height) of a triangular tooth are
considered. The influence of dimensions on the bearing capacity of the thickness of claw
washers is estimated within 1–1.5 mm. The main criterion for the selected cutting patterns is
the ability to produce the washers by single-impact stamping without additional trimming.
Double-sided claw washers of 5 different types with the number of cog-teeth from 8 to
12 items on each side were studied. A differential equation of the 4th order is accepted as a
mathematical model of cog-tooth action. The equation describes the behavior of a dowel on
an elastic base with a fixed value of bending stiffness EI. The transition to which was
carried out from the variable value EI = f(x) by searching for the equivalent width of the
cross-section from the bending conditions of the element of the triangular section of a
variable directed normal to the frontal surface and a constant directed normal to the lateral
surface. For citation: Popov E.V., Ruslanova A.V., Sopilov V.V., Zdralovic N., Mamedov S.M.,
Labudin B.V. Contact Interaction of a Claw Washer with Wood at Limiting Shear. Lesnoy
Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 4, pp. 178–189. DOI: 10.37482/0536-1036-
2020-4-178-189
При проектировании, изготовлении и эксплуатации изделий из древесины и
элементов деревянных конструкций необходимо решение проблемы обеспечения
расчетной прочности, жесткости и их несущей способности, что актуально при
реконструкции и в новом деревянном домостроении, так как от правильного выбора
вида соединения зависит техническая возможность использования древесины в
элементах конструкций. Для этого применяют различные типы специальных
соединителей в виде когтевых шайб, кольцевых шпонок, нагельных групп и др.
Существующий сортамент когтевых шайб подразумевает различные диаметры,
толщины и конфигурацию когтей в зависимости от требуемой несущей способности и
размеров сечений пиломатериалов. Принятая модель древесины − транстропное тело.
Усилия, передающиеся в соединениях элементов деревянных конструкций,
воспринимаются суммарной контактной поверхностью сопряженных элементов.
Однако работа отдельных зубьев когтевых шайб изучена недостаточно: отсутствуют
исследования влияния геометрических характеристик зуба на несущую способность
коннектора, не оценивается изменение толщины соединителя и др. В качестве объекта
исследования принят прототип − двухсторонняя когтевая шайба типа «Bulldog»
диаметром 50 мм. Рассмотрены различные схемы раскроя шайбы, в которой
предопределены размеры (ширина и высота) зуба треугольной формы. Оценивается
влияние на несущую способность толщины шайбы (заготовки) в пределах
1,0…1,5 мм. Основным критерием выбранных схем раскроя является возможность
изготовления шайб одноударной штамповкой без дополнительной подрезки.
Исследовано 5 вариантов двухсторонних когтевых шайб с количеством зубьев
8–12 шт. с каждой стороны. В качестве математической модели работы зуба принято дифференциальное уравнение 4-го порядка, описывающее поведение нагеля на
упругом основании с постоянным значением изгибной жесткости EI, переход к
которому осуществлялся от переменного значения EI = f(x) путем поиска
эквивалентной ширины сечения из условия изгиба элемента треугольного сечения
при помощи переменной, направленной нормально к фронтальной поверхности, и
постоянной, направленной нормально к боковой поверхности.
Для цитирования: Popov E.V., Ruslanova A.V., Sopilov V.V., Zdralovic N., Mamedov S.M.,
Labudin B.V. Contact Interaction of a Claw Washer with Wood at Limiting Shear // Изв.
вузов. Лесн. журн. 2020. № 4. С. 178–189. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-178-189
Автор: Тамби
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Эффективность работы деревообрабатывающих предприятий во многом зависит от
размерно-качественных характеристик сырья – круглых лесоматериалов. Цель исследования – оценка основных таксационных характеристик круглых лесоматериалов в
экономически доступных лесных массивах Архангельской области. Измерения производились на линии сортировки бревен по диаметрам на складах лесоматериалов ряда
крупных предприятий Архангельской области с использованием современного фотометрического сканера «Вектор 3D». Общее количество исследованных пиловочных
бревен – 18 931 шт. Длина сортиментов – 6 м. Диапазон диаметров лесоматериалов –
10...42 см. В результате экспериментов установлены средний диаметр заготавливаемых сортиментов сосны и ели, параметры кривизны, сбега и содержание коры в зависимости от вершинного диаметра лесоматериалов. В регионе сохраняется тенденция
постепенного снижения среднего диаметра круглых лесоматериалов, в рассматриваемый период 2014–2018 гг. он варьировал от 11 до 16 см. Одновременно с уменьшением среднего диаметра круглых лесоматериалов снижаются кривизна, сбег и содержание коры, что может косвенно говорить о том, что в промышленное производство
вовлекается древесина, не достигшая возраста спелости. Если в 2000-х гг. лесоматериалы малых и средних диаметров заготавливались преимущественно из вершинной
части хлыста, то сегодня можно предположить, что источником таких лесоматериалов
являются молодые деревья, не достигшие возраста технической спелости, но произрастающие вблизи объектов дорожной инфраструктуры. Изменения размернокачественных характеристик круглых лесоматериалов носят системный характер и
являются предпосылками для модернизации парка машин и оборудования, используемого лесозаготовительными предприятиями и лесопильными заводами. В условиях
снижения среднего диаметра круглых лесоматериалов для сохранения текущих показателей производительности и объемного выхода пилопродукции необходимо увеличить скорость подачи и внедрить систему оптимизации, что позволит обеспечивать
индивидуальный раскрой сортиментов в соответствии с их размерами и формой.
Для цитирования: Тамби А.А., Угрюмов С.А., Бирман А.Р., Черноградская И.А. Основные размерно-качественные характеристики круглых лесоматериалов, заготавливаемых в Архангельской области // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 4. С. 147–156.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-147-156
The efficiency of woodworking enterprises largely depends on the size and qualitative characteristics
of round timber. The paper aims to assess the main inventory characteristics of
round timber in economically accessible forest areas of Arkhangelsk region. The studies
were carried out at a number of large enterprises in Arkhangelsk region using a modern
VECTOR 3D photometric scanner. Measurements were made on the line for sorting logs by
diameter at the warehouses of raw materials. There were examined 18,931 sawlogs. The
length of each log was 6 m. The diameter range of round timber was from 10 to 42 cm. As a
result of experiments, the average diameter of harvested logs of pine and spruce were found
and the parameters of curvature, taper and bark content were determined depending on the
top diameter of round timber. The region continues to trend a gradual decrease in the average
diameter of round timber, the value of which in the considered period 2014–2018 varied
in the range of 11–16 cm. Simultaneously with a decrease in the average diameter of round
timber, the curvature, taper and bark content are reduced, which may indirectly indicate that
wood under the age of ripeness is involved in industrial production. If in the 2000s small
and medium-sized timber was harvested mainly from the tree top, today, it can be assumed
that the source of such timber is young trees that have not reached the age of industrial ripeness
but grow near the road infrastructure. Changes in the dimensional and qualitative characteristics
of round timber are of a system nature and are makings for the modernization of
the machinery and equipment used by logging enterprises and sawmills. In the context of
reducing the average diameter of round timber, in order to maintain current performance and
volume output of sawn timber, it is necessary to increase feed rates and introduce an optimization
system resulting in provision of individual cutting of logs in accordance with their
size and shape.
For citation: Tambi A.A., Ugryumov S.A., Birman A.R., Chernogradskaya I.A. Dimensional
and Qualitative Characteristics of Round Timber Harvested in Arkhangelsk Region. Lesnoy
Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 4, pp. 147–156. DOI: 10.37482/0536-1036-
2020-4-147-156
Автор: Зарипов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Конвективную сушку пиломатериалов следует рассматривать как относительно простой способ удаления влаги из древесины. Такие технологии широко используются
при доведении влажности в пиломатериалах до определенного уровня. В то же время
для указанного способа сушки характерна повышенная продолжительность процесса,
что автоматически увеличивает расходы на тепловую и электрическую энергию. Продолжительность сушки пиломатериалов из древесины лиственницы в среднем в
1,5…2,5 раза выше по сравнению с другими породами, что дополнительно повышает
себестоимость сушки. Поэтому есть необходимость поиска путей снижения продолжительности сушки лиственничных пиломатериалов в условиях конвективного теплообмена. Одним из путей решения указанной проблемы является разработка и применение таких режимов сушки, которые позволяли бы максимально ускорить процесс
удаления влаги из древесины. Вариант совершенствования режимов предлагается
финскими специалистами фирмы «Jartek Oy». Разработанная конструкция сушильной
камеры позволяет реализовывать двухстадийную структуру режимов сушки: на первой стадии – с нарастающей температурой, на второй – с нисходящей. В данной работе приведены результаты анализа эксплуатации сушильных камер непрерывного действия с позонной циркуляцией для сушки пиломатериалов из древесины лиственницы. Анализ показал, что направление движения агента сушки по длине камеры при
сушке лиственничных пиломатериалов имеет принципиальное значение. Такой вывод
следует из того, что лиственница своеобразно реагирует на изменение температуры. В
начальный период сушки на поверхности лиственничной доски формируется пленка
из экстрактивных веществ, которая блокирует вывод водного раствора экстрактивных
веществ из древесины. В этих условиях целесообразно формировать режимы, где
температура агента сушки с каждым шагом штабеля пиломатериалов в сушильной
камере повышается, что позволяет поддерживать некоторую интенсивность вывода из
древесины водного раствора экстрактивных веществ. Указанное принципиальное
условие при сушке лиственничных пиломатериалов соблюдается только в отсеке камеры, где осуществляется противоточная циркуляция. Второй отсек, где реализуется
прямоточная циркуляция, практически работает вхолостую, так как температура агента сушки с каждым шагом сушильного штабеля пиломатериалов снижается. Из этого
следует вывод о том, что подобные конструкции сушильных камер для сушки лиственничных пиломатериалов эксплуатировать нецелесообразно.Для цитирования: Зарипов Ш.Г., Корниенко В.А. Влияние технологии сушки лиственничных пиломатериалов на длительность процесса обезвоживания // Изв. вузов.
Лесн. журн. 2020. № 4. С. 134–146.
Convective drying of lumber should be considered as a relatively simple method of elimination
moisture from wood. Such technologies are widely used in bringing moisture content in
lumber to a certain level. Meanwhile, this drying method is characterized by an increased
duration of the process, which automatically increases the expenses for thermal and electrical
energy. The drying time of larch lumber is on average higher by 1.5–2.5 times compared
to other species, which further increases the cost of drying. Therefore, there is a necessity of
finding ways to solve the problem of reducing the drying time of larch lumber in the conditions
of convective heat exchange. One of the ways is to develop and apply such drying
schedules, which would allow to accelerate the process of wood dehydration. The option of
improvement the drying schedules is offered by the Finnish experts of Jartek Oy company. The developed design of the drying kiln allows to implement a two-stage structure of drying
schedules: at the first stage with increasing temperature, at the second with decreasing temperature.
This paper presents the results of the analysis of the operation of continuous drying
kilns with zonal circulation for larch lumber drying. The analysis showed that the direction
of drying agent movement along the length of the kiln during larch lumber drying is critical.
This conclusion follows from the fact that larch responses in a peculiar way to temperature
variations. In the initial period of drying a film of extractives is formed on the surface of the
larch вoard. This film blocks the output of an aqueous solution of extractives from wood. In
these circumstances, it is advisable to form such schedules that the drying agent temperature
with each step of a lumber pile in the drying kiln increases. The specified principle condition
for drying larch lumber is observed only in the kiln section, where counter-flow circulation
is carried out. The second section, where the direct-flow circulation is implemented,
practically runs idle, since the drying agent temperature with each step of the drying pile of
lumber decreases. It follows that such designs of kilns for larch lumber drying is impractical
for operation.
For citation: Zaripov Sh.G., Kornienko V.A. The Influence of Larch Lumber Drying Technology
on the Duration of Dehydration. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020,
no. 4, pp. 134–146. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-134-146
Автор: Заикин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Лесной сектор экономики России – сложноорганизованная система отраслей и видов
деятельности, в которую входят лесозаготовительное, деревообрабатывающее, мебельное и целлюлозно-бумажное производства. Базовой точкой развития любого из
указанных направлений деятельности является организация лесозаготовок, во многом
формирующая эффективность функционирования любого предприятия этого сектора.
Оценка факторов, определяющих эффективность лесозаготовительной деятельности,
является актуальной задачей как теоретических, так и экспериментально-полевых
исследований, способствующих выявлению и конкретизации проблем, снижающих
эффективность лесозаготовительного и перерабатывающего производств с учетом
региональной специфики. Развитие конкурентных отношений в лесном хозяйстве
позволяет рассмотреть особую роль лесхозов в лесном секторе регионов, сформировать соответствующую региональной политике институциональную структуру взаимоотношений участников лесопользования. Имеется два варианта развития лесного
хозяйства: поддержка малого бизнеса, работающего в лесном комплексе, и привлечение крупных инвесторов к освоению ресурсов леса. Реализация приоритетных национальных проектов в данной области наиболее привлекательна для крупных многопрофильных лесоперерабатывающих предприятий, обладающих значительным финансовым потенциалом и готовых осваивать лесные ресурсы региона в долгосрочной
перспективе. Современные лесхозы, выполняющие роль государственного институционального участника лесных отношений, осуществляют лесозаготовительную деятельность в наименее привлекательных, с конкурентной точки зрения, участках леса,
способствуя своевременному и качественному исполнению плана освоения лесов,
поступлению доходов в местные бюджеты. Если государственные автономные организации лесного хозяйства функционируют в регионе, то региональная политика в
области развития лесного комплекса должна учитывать решение задач развития
лесхозов за счет системной модернизации их технической базы, что позволит последним стать полноправными участниками лесных отношений, обеспечивающими эффективное развитие лесозаготовок. Однако серьезная модернизация лесхозов невозможна без определения реального состояния лесозаготовительной техники. Объектом
исследования является лесной сектор Республики Башкортостан с объемом лесного
фонда 760,3 млн м3 и ежегодной заготовкой древесины 9156 тыс. м3, в котором работают 32 государственные автономные организации лесного хозяйства. Авторами в
декабре 2017 г. была проведена оценка технического состояния лесозаготовительной
техники лесохозяйственных учреждений Республики Башкортостан для определения
ее состояния и возможностей эффективного использования, формирования рекомендаций по повышению качества организации лесозаготовок. По результатам инвентаризации этой техники установлено общее ее количество (184 ед.), 57 % из которого
относятся к колесным тракторам. Специализированная трелевочная техника практически отсутствует. Важной методической составляющей проведенных исследований явилась оценка уровня износа используемой техники. Для этого была использована методология, соответствующая Федеральному стандарту «Общие понятия оценки, подходы и требования к проведению оценки». В качестве критериев оценки накопленного износа техники применялась утрата машинами их потребительской стоимости в связи с износом,
при этом рассматривались следующие оценочные показатели: изменение ресурса машины; изменение издержек производства, связанных с реализацией единицы ресурса
в течение срока службы. Выявлено, что более половины лесхозов республики Башкортостан не обеспечены лесозаготовительной техникой для освоения плановых объемов лесозаготовок; более 80 % имеющейся в их распоряжении техники имеет износ
более 90 %, при котором ее применение экономически нецелесообразно; лесхозы Республики Башкортостан имеют слабую ремонтную базу и недостаточное количество
квалифицированных кадров.
Для цитирования: Заикин А.Н., Коньшакова С.А., Сиваков В.В., Кузнецов С.Г., Булхов Н.А. Технологический ресурс лесозаготовительной техники лесхозов Республики
Башкортостан // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 4. С. 123–133. DOI: 10.37482/0536-
1036-2020-4-123-133
The forest sector of the Russian economy is a complex system of industries and activities,
which include logging, woodworking, furniture and pulp and paper productions. The logging
organization, which forms to a great extent the operation effectiveness of any enterprise
in the forest sector, is the base point for the development of any of the indicated activities.
Assessment of the factors determining the efficiency of logging activities is an urgent
issue of both theoretical and experimental studies, which allow identifying and specifying
problems that reduce the effectiveness of logging and processing production, taking into
account regional specificity. The development of competitive relations in forestry provides
an opportunity to consider the essential role of forestries in the forest sector of the regions
and to form the institutional framework of relations between the forest management participants
relevant to the regional policy. There are two variants for the development of forestry:
supporting small businesses, which operates in the forest complex, and recruitment of large
investors for the forest resources development. The implementation of the national priority
projects in the field of forest development is the most attractive procedure for large multiprofile
wood processing enterprises with significant financial capacity and ready to develop
the forest resources of the region over the long run. Modern forestries, which fulfill a function
of the state institutional participant in the forest relations, carry out logging activities in
the least attractive forest areas (from a competitive point of view) contributing to the welltimed
and high-quality performance of the forest development plan and income to local
budgets. If the state autonomous forestry organizations function in the region, then regional
policy for the forest complex development should take into account the problem solving of
the development of forestries through systemic modernization of their technical basis, which
will allow the latter to become full members of the forest relations ensuring the effective
development of the logging sector. However, a serious modernization of forestries is impossible
without determining the real state of their forestry equipment. The research object is
the forest sector of the Republic of Bashkortostan with the forest fund volume of 760.3 mln
m3 and the established volume of annual wood harvesting of 9,156 ths m3, where 32 state
autonomous forestry organizations work. In December 2017, we assessed the technical condition
of the harvesting and logging equipment of the forestry institutions of the Republic of
Bashkortostan in order to determine its state and opportunities for efficient use, and give the
recommendations on the logging quality improvement. According to the results of the inventory
of this equipment, its total number (184 units) was found, 57 % of which relate to
wheeled tractors. Specialized skidding equipment is practically absent. The assessment of
the wear level of the existing machinery was the important methodological component of
the research. The methodology corresponding to the Federal Standard of Assessment “General
Concepts of Assessment, Approaches and Requirements for the Assessment” was used
for the wear assessment. The loss of the consumer value of the machines due to their wear was used as the criteria for assessing the accumulated wear of logging machinery, herewith
the following estimated indicators were considered: change in the machine resource; change
in production costs associated with the implementation of the resource unit during the life
cycle. In the course of the research it has been found that: more than half of the Bashkortostan
forestries are not provided with harvesting and logging machinery for the development
of planned volumes of logging; more than 80 % of the available forestry machinery has
wear of more than 90 % and its use is not economically feasible; forestries of the Republic
of Bashkortostan have a weak repair facility and insufficient number of qualified personnel.
For citation: Zaikin A.N., Konshakova S.A., Sivakov V.V., Kuznetsov S.G., Bulkhov N.A.
Technological Resources of Harvesting and Logging Machinery of Bashkortostan Forestries.
Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 4, pp. 123–133. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-4-123-133
Автор: Schekalev
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
The issues of variability of pinewood (Pinus sylvestris L.) properties in growing stock located in the vicinity of operating industrial facilities is still relevant. The paper aims to assess
the technogenic impact on the radial increment as well as the physical and mechanical properties of pinewood in the conditions of Northern Taiga. The impact of the distance from the
source of emissions on variability of the radial increment and the volume and technical
properties of wood were determined. Distribution maps of the conventional wood density
and its compressive strength along the fibers inside the trunk were formed. It is found that
with a decrease in the distance from the source of emissions, the average value of the radial
increment of trees occurs. It is revealed that there is a decrease in wood density from the
butt to the top, and from the pith to the sapwood. Also, it is determined that wood density
increases as the distance to the source of emissions decreases. However, there were obtained
no valid differences of the indicator of wood resistance to compression along the fibers at
various distances from to the source of emissions.
For citation: Schekalev R.V., Martynyuk А.А., Melekhov V.I. Variability Properties of Pinus
sylvestris L. Wood in Growing Stock under Technogenic Impact. Lesnoy Zhurnal [Russian
Forestry Journal], 2020, no. 4, pp. 113–122. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-113-122
Вопросы изменчивости характеристик древесины сосны обыкновенной (Pinus sylvestris
L.) в насаждениях, произрастающих в зонах влияния промышленных объектов,
не теряют своей актуальности. Цель данной работы – оценка влияния техногенного
воздействия на радиальный прирост и физико-механические характеристики древесины сосны в условиях северной тайги. Проанализировано влияние фактора расстояния
от источника промышленных выбросов на изменчивость радиального прироста, объемных и технических характеристик древесины. Сформированы карты распределения
условной плотности древесины и ее сопротивления сжатию вдоль волокон внутри
ствола. Выявлено, что с сокращением расстояния до источника выбросов происходит
уменьшение средней величины радиального прироста деревьев. Установлено снижение плотности древесины от основания к верхней части дерева и от сердцевины ствола к его заболони. Определена тенденция повышения плотности древесины с сокращением расстояния до источника эмиссий. Достоверных различий показателя сопротивления древесины сжатию вдоль волокон на разном расстоянии от источника эмиссий не выявлено. Для цитирования: Schekalev R.V., Martynyuk А.А., Melekhov V.I. Variability Properties
of Pinus sylvestris L. Wood in Growing Stock under Technogenic Impact // Изв. вузов.
Лесн. журн. 2020. № 4. С. 113–122. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-113-122
Автор: Турусов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В рамках программы по тематике государственного задания на 2018–2020 гг. изучены
основные физические свойства черноземов в агролесоландшафтах Центрального Черноземья. Исследования, проведенные в условиях агроценозов и ненарушенных
экосистем, разделялись по влиянию агрогенного и агролесомелиоративного
характера. Агрогенное влияние рассматривалось на примере залежных угодий,
введенных в эксплуатацию под пашню, лесомелиоративное – на примере воздействия
лесозащитной полосы на почвенный покров. Установлено, что под влиянием лесных
полос и при введении в сельскохозяйственное использование залежных угодий происходит перегруппировка численности почвенных агрегатов, но по различным сценариям. При агрогенном воздействии содержание глыбистой фракции (>10 мм) в пахотном горизонте от 6 до 14 раз увеличивается по сравнению с залежью. Доля пылеватой фракции (<0,25 мм) на пашне, напротив, уменьшается в 2–4 раза, коэффициент
структурности – от 8 до 13 раз. Для почв пашни отмечено минимальное значение содержания агрономически ценных агрегатов (∑0,25...10 мм) по сравнению с залежью и
лесополосой для всех отобранных слоев. Для пашни средние значения лежат в пределах 58...73 %, тогда как для лесной полосы и залежи доля агрегатов размером 0,25...10
мм составляет 85...95 %. На уменьшение агрономически ценной структуры на пашне
повлияло снижение содержания фракций размером 0,25...0,5; 0,5...1; 1...2; 2...3 и 3...5
мм по сравнению с залежью. На структурный состав почвенного покрова агролесомелиоративное влияние осуществляется более щадяще. Доля глыбистой фракции увеличивается незначительно. Сумма агрономически ценных агрегатов в почве лесной полосы на глубине 10...20 и 20...40 см соответствует уровню чернозема залежи. При
этом доля пылеватой фракции в почвах естественных ценозов выше.
И как следствие этого, на этих же глубинах значения коэффициента структурности
чернозема лесополосы незачительно превышают подобные значения в почве залежи.
Установлены статистические особенности распределения основных почвенных
агрегатов в почвах, подверженных интенсивному агрогенному и лесомелиоративному
воздействию, по сравнению с залежными почвами. Рассчитаны некоторые статистические характеристики распределения основных структурных отдельностей черноземных почв. Определены показатели плотности сложения с различных глубин на
участках объекта, которые увеличиваются в ряду залежь–лесополоса–пашня. Для цитирования: Турусов В.И., Чевердин Ю.И., Беспалов В.А., Титова Т.В.
Изменения физических свойств черноземов сегрегационных в агролесоландшафтах
Центрального Черноземья // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 4. С. 95–112.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-95-112
The basic physical properties of chernozems in agroforest landscapes of the Central Chernozem
region are studied within the framework of the program by the topic of the state assignment
for 2018–2020. The studies carried out in the conditions of agrocenoses and undisturbed
ecosystems were divided by the effect of agrogenic and agroforestal nature. Agrogenic
effect was considered through a case study of the fallow lands put in operation in tillage.
While agroforestal effect was considered through a case study of the influence of forest belts
on soil cover. It is found that rearrangement of soil aggregates number takes place under the
influence of forest belts and at introduction of fallow lands to agricultural use, but in different
scenarios. The soil blocky fraction (less than 10 mm) in the arable horizon increases by
6–14 times under the agrogenic effect in comparison with the fallow. Contrary to this, the
share of silt fraction (less than 0.25 mm) on the arable land decreases by 2–4 times and the
structure coefficient decreases by 8–13 times. The minimum content of agronomically valuable
aggregates (sum of 0.25–10 mm) is registered for the arable land soils compared to the
fellow and forest belt for all selected layers. The average amount of aggregates lies in the
range of 58–73 % for the arable lands, whereas the share of aggregates in the size of 0.25–
10 mm is in the range of 85–95 % for the forest belt and fallow. A content reduction in the
fractions of the following sizes 0.25–0.5; 0.5–1; 1–2; 2–3 and 3–5 mm influenced on a decrease
in the agronomically valuable structure of the arable land in comparison with the fallow.
The agroforestal effect on the structural composition of soil cover is more gently. The
share of soil blocky fraction increases slightly. The sum of the agronomically valuable aggregates
in the soil of the forest belt in depth of 10–20 and 20–40 cm corresponds the chernozem
level of the fallow. Herewith, the share of the silt fraction in the soils of the natural cenoses is higher. And as a consequence of this, the values of the structural soil coefficient
of the forest belt chernozem insignificantly exceed similar values in the fallow soils at the
same depths. Statistical features of distribution of the basic aggregates in the soils subjected
to intensive agrogenic and agroforestal influence are established in comparison with the
fallow lands. Some statistical characteristics of distribution of the basic structural separates
of the chernozem soils are calculated. The indicators of bulk density at various depths of the
study sites are defined. They increase in the row of fallow – forest belt – arable land.
For citation: Turusov V.I., Cheverdin Yu.I., Bespalov V.A., Titova T.V. Changes in the
Physical Properties of Segregational Chernozems in Agroforest Landscapes of the Central
Chernozem Region. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 4,
pp. 95–112. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-95-112
Автор: Коновалов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Одним из направлений повышения продуктивности северных лесов является рациональная система рубок и минерального питания растений, сохранение при рубках
подроста хвойных пород. Применяемые в лесоводстве физиологические методы исследований и, прежде всего, изучение донорно-акцепторных отношений позволяют
для подроста сосны и ели достаточно быстро (в течение 1–2 лет) получать необходимую информацию об уровне эффективности проводимых в насаждениях лесохозяйственных мероприятий, не дожидаясь конечного результата в виде прироста побегов.
У подроста ели и молодняков сосны в древостоях разного породного состава и возраста изучена динамика накопления, передвижения и распределения углерода 14С
в органах и тканях дерева под действием выборочной рубки и дозы азота. Объектами
исследования служили: ельники и березняки черничных типов лесорастительных
условий с разной интенсивностью рубки; сосняки лишайниковые, сформировавшиеся
из подроста сосны, сохраненного при рубке леса. Установлено, что под пологом ельников и березняков в летний период освещенность не превышает 8…10 % от открытого места и не соответствует биологической норме для ели. Недостаток солнечной
радиации и почвенного азота у подроста этих древесных пород приводит к снижению
интенсивности фотосинтеза и нарушению донорно-акцепторных взаимосвязей, задерживает эвакуацию из листа ассимилятов и поступление их в активные зоны, подавляет ростовую активность и связанный с ней «запрос», посылаемый в листья на
энергопластические вещества, ухудшает жизненное состояние растений. Из-за слабой
выработки ассимилятов и нарушения системы их распределения ухудшается функциональная деятельность корневой системы, задерживается формирование нового ассимиляционного аппарата, нарушаются ростовые процессы вегетативных органов. Вносимый в насаждения азот и выборочные рубки у подроста активизируют синтетическую и поглотительную деятельность корневой системы, улучшают работу ассимиляционного аппарата, усиливают донорно-акцепторные связи между надземными и подземными органами дерева, значительно ускоряют отток из листа продуктов фотосинтеза, положительно влияют на ростовые процессы. Выявлено, что по уровню активности донорно-акцепторной системы для подроста сосны и ели в течение 1–2 лет можно
установить такие системы рубок и дозу вносимого в древостои азота, которые
в наибольшей мере соответствуют потребностям этих пород.
Для цитирования: Коновалов В.Н., Зарубина Л.В. Транспорт, распределение и потребление 14С-ассимилятов у сосны и ели в северотаежных фитоценозах при различном световом и азотном питании // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 4. С. 77–94.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-77-94
A rational system of cuttings, mineral nutrition of plants, and preservation of softwood undergrowth
during felling is one of the ways to increase the productivity of boreal forests.
The physiological methods of research used in forestry and, first of all, the study of donoracceptor
interactions, allow obtaining the necessary information on the efficiency level of
forestry measures in the stands of pine and spruce undergrowth quickly enough (within 1–2
years) without waiting for the final result in the form of an increment in shoots. The dynamics of accumulation, transportation and distribution of 14C in organs and tissues of a tree
under the influence of selective cuttings and a nitrogen dose has been studied in spruce and
pine undergrowth in stands of different species composition and age. The study objects have
been: blueberry spruce and birch forests of the forest site types with varying intensity of
cutting; lichen pine forests formed from pine undergrowth preserved during the cutting. It
were found that, in the summer period under the canopy of spruce and birch forests, the illumination
does not exceed 8–10 % of the open area and does not correspond to the biological
norm for spruce. The lack of solar radiation and soil nitrogen in the undergrowth of these
tree species leads to a decrease in the intensity of photosynthesis and the violation of donoracceptor
bonds, delays evacuation of assimilates from a leaf and their transportation to the
active zones, suppresses the growth activity and the associated with it “demand” for macronutrients
sent to the leaves declines the vitality of plants. The efficiency of the root system
deteriorates, the formation of a new assimilation apparatus is delayed, and the growth processes
of vegetative organs are violated due to the lack production of assimilates and the
disruption of their distribution system. Nitrogen introduced into the stands and selective
cuttings in pine and spruce undergrowth activate the synthetic and absorption activity of the
root system, improve the functioning of the assimilation apparatus, strengthen the donoracceptor
interactions between the aboveground and underground organs of a tree, significantly
accelerate the outflow of photosynthetic products from a leaf, and positively influence
on the growth processes. It has been found that, according to the level of activity of the
donor-acceptor system for the pine and spruce undergrowth, it is possible within 1–2 years
to set up a system of felling and a dose of nitrogen introduced into the forest stands that
most closely meet the needs of these species.
For citation: Konovalov V.N., Zarubina L.V. Transport, Distribution and Consumption of
Pine and Spruce 14C-Assimilates in Northern Phytocenoses under Different Illumination and
Nitrogen Nutrition. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 4, pp. 77–94.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-77-94
Автор: Неронова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
На северо-западе таежной зоны применение способов ускоренного лесовыращивания
хвойных насаждений является наиболее перспективным направлением для обеспечения постоянной устойчивой работы крупных лесоперерабатывающих предприятий.
Применение минеральных удобрений и гербицидов создает более оптимальные условия для роста древостоев, что вызывает увеличение прироста древесины. Получение
наиболее ценных высококачественных сортиментов находится в зависимости от величины и анатомического строения радиального прироста. Изучено последействие
применения удобрений и гербицидов на анатомическое строение древесины плантационных культур сосны различной исходной густоты на осушенной торфяной почве.
Изменение двух таких качественных характеристик, как доля поздней древесины
и плотность, напрямую связано с анатомическим строением древесины. Применение
минеральных удобрений в культурах сосны, созданных густотой 4 и 2 тыс. шт./га,
увеличило количество рядов ранних трахеид в процессе их роста, внесение удобрений
и гербицидов в культурах сосны густотой 1 тыс. шт./га вызвало постепенное снижение числа рядов ранних трахеид. Число рядов поздних трахеид в древесине культур,
созданных различной густотой, увеличилось при комбинированном воздействии минеральных удобрений и гербицидов. Общее количество рядов трахеид в годичном
кольце также возросло в древесине культур с исходной густотой 4 и 2 тыс. шт./га,
комбинированное использование минеральных удобрений и гербицидов в культурах
густотой 1 тыс. шт./га уменьшило общее количество рядов трахеид. Снижение плотности получаемой древесины можно объяснить формированием тонкостенных трахеид в ранней и поздней древесине годичного кольца под воздействием удобрений
и гербицидов, а в культурах с исходной с густотой 4 тыс. шт./га применение удобрений и гербицидов приводит к образованию толстостенных ранних и поздних трахеид.
Внесение удобрений в культурах сосны, созданных с густотой 1 и 2 тыс. шт./га, способствовало формированию ранних и поздних трахеид большего диаметра, а в культурах, созданных с густотой 4 тыс. шт./га, произошло формирование трахеид меньшего размера. Совместное воздействие удобрений и гербицидов в культурах различной
густоты увеличило размер поздних трахеид, а в культурах с густотой 4 тыс. шт./га
снизило диаметр люмена ранних трахеид. Сопоставив полученные данные с нормативами ГОСТ 968–68 и лаборатории сырья ВНИИБ, установили, что создание культур
сосны различной густоты на осушенной торфяной почве с применением удобрений и
гербицидов может быть нацелено на получение балансовой древесины (I и II категория) и высококачественного пиловочника общего назначения.
Для цитирования: Неронова Я.А. Микроструктура древесины культур сосны различной исходной густоты на осушенной торфяной почве после применения удобрений и гербицидов // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 4. С. 68–76. DOI: 10.37482/0536-
1036-2020-4-68-76
To secure a steady operation of large wood processing enterprises in north-west of the Taiga
zone, accelerated coniferous forest cultivation appears to be the most promising. Treatments
with mineral fertilizers and herbicides create optimal conditions for stand growth and thus
result in wood increment. Trunk wood qualities and, hence, the output of the most valuable
trunk sections are contingent on the volume and anatomical structure of radial increment.
This paper shows the effect of fertilization and herbicide treatments on the anatomical structure
of wood in pine plantations of different stocking rates in drained peat soils. Variations
of late wood share and density are directly associated with the changes in anatomical structure
of wood. Fertilization of pine plantations with density of 4000 and 2000 trees/ha increased
the number of early tracheid rows in the process of their growth. The application of
fertilizers and herbicides in pine plantations stocked at 1000 trees/ha induced a gradual reduction
in the number of early tracheid rows. A combined mineral fertilizer plus herbicide
treatment enlarged the number of late tracheid rows in wood of the plantations stocked at
various rates. The total number of tracheid rows per annual ring increased in the plantations
stocked at a rate of 4000 and 2000 trees/ha. The reduction in total number of tracheid rows
of plantations with 1000 trees/ha stocking rate is down to mineral fertilization combined
with herbicide treatments. Fertilizer and herbicide treatment of the plantations with the initial
density of 4000 trees/ha leads to the formation of thick-walled early and late tracheids.
Application of fertilizers in pine plantations with 1000 and 2000 trees/ha stocking rates
promote the formation of early and late tracheids of a larger diameter. Tracheids of a smaller
diameter were formed in the plantations stocked at 4000 trees/ha. The overall impact of fertilizers
and herbicides caused an increase of late tracheid size in the plantations with different
stocking rates. Comparing the obtained data with the regulatory requirements of GOST
968–68 and the Laboratory of Raw Materials of the All-Union Scientific Research Institute
of Pulp and Paper Industry, we have found that cultivation of pine plantations with various
stocking rates on dried peat soils using fertilizers and herbicides can be aimed at producing
pulpwood (1st and 2nd categories) and high-quality sawlogs.
For citation: Neronova Ya.A. Wood Microstructure of Pine Plantations with Different Initial
Stocking Rate on Drained Peat Soil upon Fertilization and Herbicide Treatments. Lesnoy
Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 4, pp. 68–76. DOI: 10.37482/0536-1036-
20204-68-76
Funding: The research was financially supported by the Federal Budget within the fulfillment
of the state assignment of the KarRC RAS (Forest Research Institute of the KarRC
RAS).
Автор: Фарбер
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Наглядность пространственного распределения влажности почв достигается посредством картографирования, которое наиболее просто осуществляется по данным цифровой модели. Информация о влажности почв хранится в поле атрибутивной таблицы
слоя географической информационной системы, т. е. доступна для редактирования и
последующего использования. Показано, что цифровую модель влажности можно
получить посредством сопряженного анализа влажности почв с показателями рельефа
(основа картографирования – цифровая модель рельефа) и ранжирования типов леса в
порядке увеличения влажности почв (основа картографирования – векторный слой
таксационных выделов). Результаты картографирования демонстрируются на примере
2 тестовых участков в горной и равнинной местностях. Картографирование влажности почв на основе данных цифровой модели рельефа выполнено для тестового
участка, расположенного в Осевом Западно-Саянском округе горно-таежных лесов,
где типы леса за счет пространственного сопряженного анализа распределены по показателям рельефа и ранжированы по влажности почв. Результат пространственного
анализа цифровой модели рельефа – растр (цифровая модель влажности почв). Картографирование влажности почв по материалам лесоустройства выполнено для тестового участка, представляющего южно-таежные леса Приангарья. Здесь ранжирование
влажности почв произведено на основе таксационных описаний выделов тестового
участка. Из анализа исключены данные выделов, где произрастание древесных пород
априори невозможно (заболоченные местоположения, реки и озера). В упрощенном
виде ранжированный ряд влажности почв демонстрируется также относительно типа
леса, как обобщенного качественного показателя лесорастительных условий. Вне зависимости от категории земель (насаждение, гарь, вырубка) каждый таксационный
выдел получает дополнительный количественный показатель влажности почвы с последующей возможностью определения по уравнениям регрессии потенциальной
продуктивности древесных пород. Установлено, что при наличии векторного слоя
лесоустроительных данных картографирование влажности почв предпочтительнее
производить на основе материалов лесоустройства. Показано, что существует зависимость продуктивности древостоев от влажности почв.
Для цитирования: Фарбер С.К., Кузьмик Н.С. Формирование цифровой модели
влажности почв на основе показателей рельефа местности и по материалам лесоустройства // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 4. С. 53–67. DOI: 10.37482/0536-1036-
2020-4-53-67
влажность почв, рельеф местности, тип леса, класс бонитета, потенциальная продуктивность древостоев, картографирование влажности почв.
Автор: Бабиков
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Болота в лесном фонде России занимают более 12 % территории, превышая 100 млн га.
В основном это облесенные болота с низкобонитетными древостоями. Значительная
часть, преимущественно олиготрофных болот, вообще безлесна. Около 60 % болот
евтрофного и мезотрофного типов являются потенциально богатыми питательными
веществами. Здесь успешному росту леса мешает только избыток воды. В мировом
лесном хозяйстве накоплен большой опыт регулирования водного режима почв посредством гидромелиорации (осушения). В России имеются классические примеры,
когда на территориях в несколько тысяч гектар после гидромелиорации формировались древостои I класса бонитета. Примером может служить Хейновское болото площадью более 2 тыс. га, расположенное в Лисинском учебно-опытном лесхозе СанктПетербургского лесного института, осушенное в 1847 г. Однако достаточно примеров
и неудачного осушения. Большая часть осушаемых болот до осушения была покрыта
лесом. Гидромелиорация улучшила условия роста всех имевшихся до осушения древостоев, но на бедных евтрофных болотах рост леса недостаточно хорош. Цель исследования – изучение вновь созданных насаждений на осушенной территории с учетом
всего цикла формирования биотопа и его изменений во времени. Для этого был заложен опытный участок на евтрофно-мезотрофном безлесном торфянике, где проведено
осушение с помощью частой сети мелких канавок (борозд), сформированных двухотвальным плугом (каналокопателем) и выведеных в каналы осушительной сети, что
обеспечивало постоянный отвод воды. По пластам, образовавшимся вдоль борозд,
при участии автора созданы лесные культуры. Оценка изменения состояния насаждения проводилась регулярно через 5–10 лет в течение почти 60 лет. Исследования показали, что уже в первые годы после удаления избыточной воды вследствие лучшей
прогреваемости почвы произошла осадка и сработка торфа. При глубине 0,4…0,5 м
через 20 лет после посадки культур глубина торфа уменьшилась почти в 2 раза. Под
влиянием осушения и появившегося насаждения изменился живой напочвенный покров. Исходный (болотный) тип почвообразования сменился дерновым, сформировалось высокобонитетное высокопродуктивное насаждение. При cопоставлении показателей этого искусственного насаждения и древостоев естественного происхождения
по таблицам хода роста установлено, что запас созданного насаждения в 50-летнем
возрасте почти в 2 раза превышает запас естественно возникшего древостоя. Можно
предположить, что при выращивании древесной массы целевого назначения за 100
лет можно собрать два «урожая». За 50-летний период произошли изменения торфяной почвы. За счет интенсивного разложения торфа снизилось содержание углерода
(С) и повысилось содержание общего азота (N), о чем свидетельствует уменьшение
соотношения С : N. Проявилось формирование структуры в торфяной почве. Отмечено начало подзолообразовательного процесса. Вероятно, наличие хвойного опада повысило актуальную и гидролитическую кислотность. Для цитирования: Бабиков Б.В., Субота М.Б. Формирование и динамика биотопа
культур сосны на торфяных почвах после гидромелиорации// Изв. вузов. Лесн. журн.
2020. № 4. С. 27–39. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-27-39
Wetlands in the Russian Forest Fund occupy more than 12 % of the country’s territory exceeding 100 mln ha. These are primarily afforested swamps with low-quality forest stands.
A significant part of raised bogs is generally forestless. Meanwhile, about 60 % of the eutrophic and mesotrophic swamps are potentially rich. Here, only excess of water interferes
with successful forest growth. The world forestry has accumulated wide experience in regulation of soil water retention through irrigation improvement and drainage. In Russia there
are classic examples when stands of the 1st quality class grew in the large (several thousands of hectares) areas after irrigation improvement. One such case is the Kheynovskoye
swamp with an area of over 2 ths. ha located in the Lisino training and experimental forest
of the Saint-Petersburg State Forest Technical University and drained in 1847. However, there are enough cases of unsuccessful drainage. The better half of the drained swamps before drainage were grown over with forests. Irrigation improvement has turned around the
growth conditions of all stands existed before drainage, but in poor eutrophic swamps forest
growth is insufficient. The research purpose was to study brand new stands in the drained
territory taking into account the whole formation cycle of the biotope and its change with
time. In order to get that done, a pilot plot was laid out on a eutrophic-mesotrophic treeless
peat, where drainage was carried out using a frequent network of small grooves (furrows).
They were dug with the help of a double moldboard (trench digger) and directed into the
channels of the drainage network, thus providing for constant water drainage. Forest plantations were laid out on the layers formed along the furrows with the participation of the
author. We had been assessing changes in the stand condition each 5–10 years for almost
60 years. The studies have shown that in the first years after removal of excess water and
better soil warming, sedimentation and depletion of peat occurred. At a depth of 0.4–0.5 m
in 20 years after planting the trees, the depth of peat decreased by almost 2 times. The living
ground cover has changed under the influence of drainage and the developed stand. The
initial (swamp) type of soil formation was replaced with soddy soil. High-quality heavyproducing plantation was formed. When comparing the parameters of the created artificial
plantation with the stands of natural origin according to the growth course tables, it was
found that the stock of the created stands at the age of 50 is almost twice higher than the
stock of natural stands. It can be assumed that when growing wood pulp for its intended
purposes in 100 years two yields can be harvested. Changes in peat soil have taken place
during the last 50 years. The carbon (C) content decreased and the total nitrogen (N) content
increased due to the intensive decomposition of peat, as evidenced by the decrease in the
ratio of C:N. Structure developed in peat soil. The beginning of podzol-forming is noticed.
Probably, the actual and hydrolytic acidity have increased due to the needle litter.
For citation: Babikov B.V., Subota M.B. Formation and Dynamics of the Biotope of Pine
Plantations on Peat Soils after Irrigation Improvement. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry
Journal], 2020, no. 4, pp. 27–39. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-27-39
Автор: Иванова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Пожары в лесах Сибири возникают ежегодно и наносят огромный ущерб природе.
Поэтому актуальны исследования природной пожарной опасности лесов, одной из
составляющих которой являются напочвенные лесные горючие материалы. Проведенные исследования на 53 лесных участках в сосняках, произрастающих вдоль Енисейского меридиального трансекта, выявили, что запасы напочвенных лесных горючих материалов в сосновых насаждениях разных зон Средней Сибири определяются
географической широтой и возрастают от зоны лесостепи к подзоне северной тайги.
Наибольшие запасы лесных горючих материалов сосредоточены в сосняках северной
и средней тайги. В их составе преобладают запасы подстилки, доля которой увеличивается от зоны лесостепи (57,4 %) к зоне северной тайги (71,3 %). Полученные уравнения динамики запасов травяно-кустарничкового яруса в течение сезона могут быть
применимы и к травяным типам сосняков. Сгорание напочвенных лесных горючих
материалов в сосняках при низовых пожарах разной интенсивности варьирует от 10,8
до 31,4 т/га, что составляет 26,1…74,1 % от их запаса до пожара. Интенсивность пожаров определяет не только количество сгоревших лесных горючих материалов, но
и их постпирогенное накопление независимо от зонально-экологических условий.
Варьирование запасов горючих материалов на лесных участках связано с пирогенным
воздействием и периодом восстановления после последнего пожара, а также с мозаичным распределением растительности. Предложены уравнения накопления напочвенных лесных горючих материалов после пожаров разной интенсивности, которые
могут быть применены для сосновых лесов Средней Сибири. При длительном отсутствии пожаров в сосняках происходят смена доминантов в напочвенном покрове
и уменьшение продуктивности травяно-кустарничкового яруса. Развитие мохового
покрова содействует снижению запасов подстилки. Полученные данные о запасах
напочвенных лесных горючих материалов и их трансформации при пожаре обеспечивают основу для понимания и моделирования поведения пожаров, оценки эмиссии и
воздействия пожаров на запасы лесных горючих материалов и могут быть использованы для совершенствования существующих глобальных и региональных моделей. Для цитирования: Иванова Г.А., Иванов В.А. Зональность лесных горючих материалов и их пирогенная трансформация в сосняках Средней Сибири // Изв. вузов. Лесн.
журн. 2020. № 4. С. 9–26. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-9-26
Финансирование: Работа выполнена при поддержке СО РАН и РФФИ (грант № 07-04-
00562, грант № 19-58-80002 БРИКС-т)
Fires in the forests of Siberia occur annually and cause enormous damage to natural resources. Therefore, studies of the natural forest fire hazard, one of the components of which
are forest fuels, are relevant. The research carried out on 53 sites in the pine forests growing
along the Yenisei meridian transect revealed that surface fuel loads in pine stands of different zones of Central Siberia are defined by geographical latitude and increase from the forest-steppe zone to the northern taiga subzone. The largest forest fuel loads are concentrated in the pine stands of the northern and middle taiga. Their composition is dominated by loads
of duff, the fraction of which in surface fuel loads increases from the forest-steppe zone
(57.4 %) to the northern taiga zone (71.3 %). The obtained dynamic equations of the reserves of grass-shrub understory over the season may be applicable to grassy types of pine
forests. Combustion of surface forest fuels in pine forests during surface fires of different
intensity varies from 10.8 to 31.4 t/ha, which is from 26.1 to 74.1 % of their loads before the
fire. The intensity of fires determines not only the number of burned forest fuels, but also
their post-pyrogenic accumulation regardless of zonal and environmental conditions. The
variation of fuel loads in forest areas is related to pyrogenic effects and the recovery period
after the last fire, as well as to the mosaic distribution of living ground vegetation. Equations
of accumulation of surface forest fuels after fires of different intensity that can be applied to
pine forests of Central Siberia are developed. A change of dominants in the ground cover and a
decrease in the productivity of the grass-shrub understory occurs in a long-term absence of
fires in pine forests. The development of moss cover contributes to the decrease in litter reserves. The data obtained on the loads of surface forest fuels and their transformation during
a fire provide the basis for understanding and simulation fire behavior, estimating emissions
and impacts of fires on fuel loads, and can be used for improvement the existing global and
regional models.
For citation: Ivanova G.A., Ivanov V.A. Zonality of Forest Fuels and Their Pyrogenic
Transformation in Pine Forests of Central Siberia. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal],
2020, no. 4, pp. 9–26. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-9-26
Funding: The research was supported by the Siberian Branch of the Russian Academy of
Sciences and the Russian Foundation for Basic Research (grant projects No. 07-04-00562
and 19-58-80002 BRICS-t).
Автор: Бабич Николай Алексеевич
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Работая над книгой, автор исходил из того, что человечество стоит
перед проблемой осознания глобальной ситуации сохраненности его наследия.
Книга, которую вы держите в руках, посвящена топору. Его история
уходит в глубокую древность. Она может занять достойное место на книжной полке экскурсионно-познавательной программы этнического туризма.
Научно-популярное учебное издание подготовлено заслуженным профессором САФУ, уже известным студентам по ряду ранее опубликованных
учебников и научно-популярных книг: «В плену у тайболы», 2011; «Таежные родники», 2011; «Востребованная старина», 2013; «Родники Поморья»,
2017; «Тайга Беломорья», 2017 и многим другим.
В настоящем пособии автор популярно излагает эволюцию топора,
оставившего значительный след в русской традиционной, в том числе, лесной культуре.
Данный труд – это взгляд автора на древнейшее изобретение человечества – топор, прошедший трансформацию от куска острого камня до стального легированного, очень прочного и эргономичного орудия. Обойтись без
него нельзя и сейчас. Автор надеется, что у читателя сформируется система взглядов на топор как на уникального посланца древности и памятник
многовековой истории и культуры, объект всемирного наследия.
Если читатель, закрывая эту книгу, заинтересовался и получил новую
для себя дополнительную информацию об окружающих нас орудиях, автор
будет считать, что скромная задача, поставленная им в этой работе, выполнена. Пособие предназначено для широкого круга читателей. И в частности,
для студентов-лесохозяйственников по курсу «Введение в специальность».
Предпросмотр: Он к нам пришел из глубины веков. Учебное пособие.pdf (5,1 Мб)
Автор: Третьяков Сергей Васильевич
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В учебном пособии приведены методы определения таксационной характеристики насаждений и основные показатели: происхождение и форма древостоя, возраст древостоя, класс и группа возраста, типы возрастной структуры. Дано описание способов определения средних диаметров и высот, классов бонитета и типов
леса, относительной и абсолютной полноты древостоя, запаса древостоя по породам и ярусам, состава древостоя, класса товарности. Приводится характеристика
подроста, подлеска напочвенного покрова. Представлены методы разработки лесотаксационных нормативов и способы применения их на практике. Дана характеристика некоторых методов определения абсолютного и относительного прироста
запаса древесины в древостое. Описаны материалы необходимые для использования лесов, отвода и таксации лесосек, ландшафтной таксации и таксации лесов,
поврежденных пожарами и вредными организмами.
Предпросмотр: Лесная таксация. Часть 2. Таксация насаждений учебное пособие.pdf (0,8 Мб)
Автор: Третьяков Сергей Васильевич
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В пособии приведена характеристика лесов Архангельской области, информация по таксации древесного ствола срубленного и растущего дерева и его частей, таксации лесной продукции, по способам определения абсолютного и относительного прироста древесного ствола. Даны характеристики закономерностей
определения таксационных показателей древесного ствола. В лабораторном практикуме пособия представлены рекомендации и разъяснения к выполнению лабораторных работ по таксации древесного ствола, его частей и определения таксационных показателей. В приложении приведены нормативы, необходимые для
выполнения расчетно-графических работ и иллюстрации лекционного материала.
Предпросмотр: Лесная таксация. Часть 1. Таксация древесного ствола и лесной продукции учебное пособие.pdf (0,9 Мб)
Автор: Юрьев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Одним из перспективных вариантов переработки лиственной древесины невысокого качества считается ее пиролиз на установках низкой экологической опасности,
расположенных рядом с источником сырья. В дальнейшем возможна переработка
древесного угля на активные угли различного назначения. Цель исследования – оценить пригодность активного угля, полученного из тонкомерной березовой древесины, для доочистки питьевой воды, а также показать возможность его регенерации.
В качестве фильтрующего материала в колонках использовался промышленный активный уголь марки БАУ-А и уголь древесный активный дробленый, полученный путем паровой активации угля из тонкомерной березовой древесины во вращающейся
печи с z-образной вставкой. Воду в колонки с активным углем подавали так, чтобы
обеспечить продолжительность контакта воды с углем в течение 8, 4 и 2 мин. Через
3 месяца непрерывной работы все угольные фильтры с продолжительностью контакта 8 мин сохраняли сорбционную активность, а фильтры с продолжительностью
контакта 4 мин были отработаны на 80 %. Далее испытания по доочистке воды проводились на регенерированных углях. Установлено, что доочистка с применением
березового активного угля снижает перманганатную окисляемость воды примерно
на 1 мг О
2/дм3. Наиболее приемлемой является продолжительность контакта угольной загрузки с водой, равная 4 мин, уголь после регенерации пригоден к повторному использованию. Показано, что уголь, полученный из тонкомерной березовой
древесины при помощи активации в печи с z-образной вставкой, снижает окисляемость воды так же, как и промышленный уголь марки БАУ-А. При этом использование более дешевого сырья (тонкомерной березовой древесины) и проведение
активации угля с низким удельным расходом водяного пара (за счет организации
пульсирующего давления) уменьшает затраты на изготовление фильтрующего материала и доочистку питьевой воды.
Для цитирования: Юрьев Ю.Л. Получение и использование березового активного
угля для доочистки питьевой воды // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 169–175.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-169-175
Pyrolysis of low-quality deciduous wood in the plants with low environmental hazard, located
near the source of raw materials is one of the promising options for its processing. In the
future, it will be possible to convert such charcoal into activated carbons for various purposes.
The research purpose is to evaluate the usefulness of activated carbon derived from smalldiameter birch wood for the drinking water post-treatment, as well as to show the possibility
of its regeneration. Commercial activated carbon BAU-A and crushed activated charcoal,
obtained by steam activation of coal made of small-diameter birch wood in a rotary kiln with
a z-shaped insert, were used as a filter medium in the columns. Water was supplied to the
columns with activated carbon in such a way as to ensure the contact duration of water with
coal for 8, 4, and 2 min. After three months of continuous operation, all carbon filters with
8-minute contact time retained sorption activity, and filters with 4-minute contact time were
used for 80 %. Further on, water post-treatment tests were carried out with recovered carbons.
It is found that post-treatment using birch activated carbon reduces the water permanganate oxidation by about 1 mg O2/dm3. The most complementary preferred contact time of coal
charge with water is 4 min. The coal after regeneration is recyclable. It is shown that coal
made of small-diameter birch wood using activation in a kiln with a z-shaped insert reduces
the water oxidation in the same way as commercial coal BAU-A. Herewith, the use of
cheaper raw materials (fine birch wood) and coal activation with low specific consumption
of water steam (due to the organization of oscillating pressure) cut costs for the filter medium
production and drinking water post-treatment.
For citation: Yur’ev Yu.L. Production and Use of Birch Activated Carbon for Drinking Water
Post-Treatment. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 169–175. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-3-169-175.
Автор: Ермолин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Исследована водостойкость плит средней плотности, полученных из гидродинамически обработанных древесных опилок без применения связующих веществ. В качестве
критериев водостойкости принято использовать разбухание плит по толщине после вымачивания в воде в течение 24 ч и остаточную прочность при статическом изгибе. Изучено влияние следующих режимных факторов горячего прессования на водостойкость
плит: температуры плит пресса, удельной продолжительности прессования, влажности
пресс-массы. Установлено, что при увеличении температуры плит пресса и удельной
продолжительности прессования разбухание плит по толщине снижается. Наименьшее
значение этого показателя отмечено при влажности пресс-массы 210 %. Для сравнения
исследовано влияние кипячения в воде в течение одного 1 ч на свойства плит из механоактивированных древесных частиц, а также древесно-стружечных плит (ДСтП),
древесно-волокнистых плит высокой (HDF) и средней (MDF) плотности сухого способа производства. Плиты ДСтП и MDF полностью разрушились, плиты HDF сохранили
свою форму, но при этом потеряли прочность при статическом изгибе, которая составила 89,7 % от первоначальной. У плит из механоактивированных древесных частиц
потеря прочности при статическом изгибе – 18,2 % от первоначальной (до кипячения –
22,4 МПа, после него – 17,4 МПа). Циклические испытания по ГОСТ Р 56309–2014
методом «вымачивание–замораживание–высушивание» позволили установить, что
влажностные деформации плит из механоактивированных древесных частиц имеют
обратимый характер. В результате проведения 3 циклов испытаний снижение прочности плит при статическом изгибе составило 29,2 %. При этом геометрические размеры
существенно не изменились, остаточное разбухание плит по толщине 0,62 %. Таким образом, предварительная гидродинамическая обработка отходов деревообработки (опилок) позволяет получить экологически чистые плиты с постоянной водостойкостью,
которые могут найти широкое применение в жестких температурно-влажностных условиях эксплуатации.
Для цитирования: Ермолин В.Н., Баяндин М.А., Казицин С.Н., Намятов А.В., Острякова В.А. Водостойкость древесных плит, получаемых без использования связующих
веществ // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 151–158. DOI: 10.37482/0536-1036-
2020-3-151-158
Финансирование: Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ, правительства Красноярского края, краевого фонда науки в рамках научного проекта «Исследование процессов структурообразования материалов из кавитационно-активированной древесины»
Water resistance of medium density panels made of hydrodynamically treated sawdust without
binders was studied. It is customary to use panel swelling through-thickness after soaking in
water for 24 hours and residual strength under static bending as criteria for water resistance.
The effect of the following operation conditions of hot pressing on water resistance of panels
was studied: temperature of press boards, specific pressing time and molding compound
humidity. It is found that an increase in the temperature of press boards and specific pressing
time results in a decrease in panel swelling through-thickness. The smallest value of this
parameter was recorded at the press pulp humidity of 210 %. In comparison, the effect of
boiling in water within 1 hour on the properties of the panels made of mechanically activated
wood particles, as well as particle boards, high density fiberboards (HDF) and medium
density fiberboards (MDF) of dry process was studied. It was found that the particle boards
and medium density fiberboards were completely broken. High density fiberboards retained
their shape, but the static bending strength was 89.7 % of the initial one. The panels made of
mechanically activated wood particles had the static bending strength loss of 18.2 % of the
initial one (before boiling – 22.4 MPa, after boiling – 17.4 MPa). The cyclic tests conducted
according to the state standard GOST R 56309–2014 and by the “soaking–freezing–drying”
method allowed us to find that the moisture deformations of the panels made of mechanically
activated wood particles are reversible. As a result of 3 test cycles, a decrease in the static
bending strength of the boards was 29.2 %. At the same time, their dimensions had no
considerable changes. The value of residual swelling through-thickness was 0.62 %. The
obtained results show that the preliminary hydrodynamic treatment of wood wastes (sawdust)
allows making eco-friendly boards that have permanent water resistance. They can become
widely used, especially under severe temperature and moisture conditions of operation.
For citation: Ermolin V.N., Bayandin M.A., Kazitsin S.N., Namyatov A.V., Ostryakova V.A.
Water Resistance of Wood-Based Panels Made without Binders. Lesnoy Zhurnal [Russian
Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 151–158. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-151-158
Funding: The research was carried out with the financial support from the Russian Foundation
for Basic Research, the Government of the Krasnoyarsk Krai and the Krasnoyarsk Regional
Fund of support scientific and technical activities within the framework of the research project
“The Study of the Structuring Processes of the Materials Made of Cavitation-Activated Wood”.
Автор: Рублева
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Клеевые соединения по длине широко распространены в производстве изделий из
древесины. Однако наиболее часто применяемая технология сращивания на зубчатые
шипы имеет ряд недостатков (наличие отходов, дорогостоящий режущий инструмент
и др.). Предложен альтернативный способ сращивания на многократные прямоугольные шипы, изготовленные прессованием. Промышленное внедрение нового способа
требует подтверждения высокого качества клеевого шипового соединения. Основным
показателем качества является прочность соединения. Цель исследования – экспериментальная оценка прочности при растяжении и изгибе соединений по длине на прямоугольные прессованные шипы (на примере заготовок из древесины сосны). Изучены
соединения двух типоразмеров (А и Б) с шагом 4,2 и 8,2 мм и глубиной проушины
10 и 20 мм соответственно. Прочность образцов определяли с учетом требований
ГОСТ 15613.4 и ГОСТ 15613.5. Для оценки качества соединений использовали показатель «относительная прочность» – отношение прочности соединения к прочности
цельной древесины. Статистическая обработка проводилась как по группам данных,
так и для каждого типоразмера и каждого вида испытания отдельно. Это позволило
установить средние значения прочности для каждой отдельной группы образцов, а также получить статистически обоснованную объединенную оценку некоторых показателей. Соединения типа А (с мелкими шипами) показали лучшие результаты по прочности при растяжении (59,5 %) по сравнению с типом Б (53,2 %). Установлено, что при
обработке результатов испытаний на изгиб в исследованном диапазоне не выявлено
статистически значимого влияния типа соединения. Поэтому средняя прочность при
изгибе (80,2 %) характеризует оба типа соединения. Кроме того, прочность этих двух
типов соединений с достаточной достоверностью может быть охарактеризована и средней прочностью при растяжении (56,4 %). При этом оба типа соединения соответствуют по прочности требованиям стандартов на изделия с использованием клеевых соединений по длине. Полученные результаты варьируют в сравнительно узком диапазоне,
что свидетельствует о стабильном качестве клеевых соединений на прямоугольные
шипы, изготовленных способом прессования. Проведенное исследование подтвердило
возможность применения прямоугольных прессованных шипов для изготовления соединений на их основе. Для цитирования: Рублева О.А., Гороховский А.Г. Экспериментальная оценка прочности склеивания древесины по длине на прямоугольные прессованные шипы // Изв.
вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 128–142. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-128-142
End jointing of wooden blanks is widely distributed in the manufacture of wood products. The
most commonly used splicing technology on finger joints with pointy fingers has a number
of drawbacks, including the presence of waste and an expensive cutting tool. We proposed
an alternative type of end jointing with multiple rectangular tenons made by pressing. Commercialization of the new splicing method requires confirmation of its high quality. The
main quality indicator of adhesive joint is its strength. The aim of the study is an experimental
evaluation of the bending strength and tensile strength of end joints with rectangular pressed
fingers (case study of pine wood blanks). The joints of two types: A and B, with a pitch of
4.2 and 8.2 mm and depth of mortises of 10 and 20 mm, respectively, were studied. The
strength of the samples was determined taking into account the requirements of the Russian
State Standards GOST 15613.4 and GOST 15613.5. In order to evaluate the quality of joints,
we used the indicator “relative strength”; it is the ratio of the joint strength to the solid wood
strength. Statistical processing was carried out both by data groups, and for each size and
each test type separately. This allowed us to establish the average values of strength for each
individual group of samples, as well as to obtain a statistically valid joint evaluation of some
indicators. Joints of type A with small fingers showed better results in tensile strength (59.5 %)
compared to joints of type B (53.2 %). No statistically significant effect of the joint type was
revealed, when processing the results of bending tests in the studied range. Therefore, the
average bending strength (80.2 %) characterizes both types of joints. Moreover, the strength
of these two types of joints with sufficient reliability can be characterized by the average
tensile strength (56.4 %). At the same time, both types of joints correspond in strength to
the standard requirements to the products with adhesive end joints. The test results vary in a
relatively narrow range, which indicates a stable quality of adhesive joints with rectangular
fingers made by pressing. This study demonstrates the possibility of using rectangular pressed
fingers for the manufacture of joints based on them.
For citation: Rubleva O.A., Gorokhovsky A.G. Experimental Evaluation of Strength of End
Joints with Rectangular Pressed Fingers. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020,
no. 3, pp. 128–142. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-128-142
Автор: Рукомойников
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Целью исследования являлось обоснование показателей расхода дизельного топлива при осуществлении рубок валочно-сучкорезно-раскряжевочной машиной Silvatec
8266TH на лесных участках Республики Марий Эл. Поставленная цель достигнута путем проведения экспериментальных исследований с использованием объемного метода
пополнения бака машины в конце рабочего цикла. Экспериментальные исследования
сопровождались фиксацией диаметров вырубаемых деревьев и их объемов. После вырубки каждой из указанных групп деревьев осуществлялась остановка машины, заполнение топливного бака до горловины с точной фиксацией объема заправляемого топлива. Обработка экспериментальных данных позволила получить регрессионную модель,
характеризующую средний расход топлива при различных диаметрах вырубаемого древостоя. Анализ найденного решения дал возможность установить, что средний расход
топлива харвестера Silvatec 8266TH, работающего на лесных участках учебно-опытного лесхоза Поволжского государственного технологического университета, зависит от
среднего диаметра вырубаемых деревьев. Множественный коэффициент детерминации
R2 данной нелинейной модели составил 0,73. Полученная математическая зависимость
может быть использована на лесопромышленных предприятиях для приближенного
быстрого расчета норм расхода в отсутствие действующих нормативов с целью обоснования объемов списываемого топлива, а также для расчета проектной себестоимости
заготавливаемой продукции при организации новых лесопромышленных предприятий
и освоении новых лесных участков.
Для цитирования: Рукомойников К.П., Купцова В.О. Обоснование норм расхода топлива многооперационных лесозаготовительных машин на примере харвестера // Изв.
вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 117–127. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-117-127
The research purpose was to substantiate the parameters of diesel fuel consumption during
felling by the feller-delimber-slasher Silvatec 8266TH in the forest area of the Mari El
Republic. The goal was achieved by conducting the experimental tests using the volumetric
procedure of filling the machine tank at the end of the operating cycle. The experimental
research was accompanied by fixation of the diameters and volumes of the trees cut down.
After cutting down each of these groups of trees, the machine was stopped. The fuel tank was
filled to the filler pipe. Each time the researchers fixed the fuel volume filled. Processing of
the experimental data allowed us to obtain a regression model. This model characterizes the
average fuel consumption for various tree diameters. Analysis of the obtained solution made it
possible to find out that the average fuel consumption of a Silvatec 8266TH harvester working
in the forest areas of the scientific and experimental forestry of the Volga State University
of Technology depends on the average diameter of the cut trees. The multiple coefficient of
determination (R2) of the resulting non-linear model was 0.73. The obtained mathematical
dependence can be used by timber enterprises for the approximate rapid calculation of the
consumption rates in the absence of running standards. Calculations can be carried out to
substantiate the volume of the consumed fuel and to calculate the project cost of harvested
products in the development of new forestry enterprises and new forest areas.
For citation: Rukomojnikov K.P., Kuptcova V.O. Substantiation of Fuel Consumption Rates
of a Harvester. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 117–127. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-3-117-127
Автор: Минаев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Строительство лесных дорог является одним из приоритетных вопросов лесного комплекса. Недостаточно развитая лесная дорожная сеть не позволяет использовать лесные
ресурсы, находящиеся на значительном расстоянии от дорог общего пользования, так
как рентабельность лесозаготовки многократно снижается. Расширение инфраструктуры лесных дорог позволит повысить мобильность, а также рентабельность добычи ресурса. Основной причиной запущенного состояния лесной дорожной инфраструктуры
является высокая стоимость строительства лесных дорог, которая обусловлена высокой
стоимостью дорожно-строительных материалов, а также большими расстояниями их
транспортировки. Один из актуальных способов снижения стоимости дорожно-строительных материалов – это использование отходов промышленности. С целью решения
данной задачи было проведено исследование для получения слоя дорожной одежды с
высокими физико-механическими показателями и сравнительно низкой стоимостью из
отходов промышленности. В качестве вяжущего в смеси используется бытовой полиэтилен высокого давления, а заполнителя – зола от сжигания осадка сточных вод. За
счет применения пластика в смеси образуется коагуляционно-конденсационная структура, при этом материал характеризуется высокой прочностью и морозостойкостью.
Данное исследование обладает научной новизной, так как вопросы адгезии полиэтилена с различными заполнителями мало изучены. За основу смеси были взяты вторично-переработанные полимеры (дробленый полиэтилен, фракция 1,5–2,5 мм) в качестве
структурообразующего компонента. Также существовала необходимость добавления
материала-заполнителя, его роль сыграла зола, оставшаяся после сжигания осадка
сточных вод предприятия «Водоканал». По результатам испытаний был получен материал с показателями прочности при сжатии 170,63–552,08 МПа, модулем упругости от
322,0 до 960,0 МПа, водопоглощением в пределах 1 %, что дает возможность использовать его в лесном дорожном строительстве, в том числе в качестве укрепляющего слоя
дорожной одежды лесных дорог на слабых грунтах. Применение полученного материала в лесном дорожном строительстве позволит расширить лесную дорожную инфраструктуру за счет снижения стоимости. Наши исследования показывают, что высокие
физико-механические показатели увеличат срок службы лесных дорог, а, следовательно, и срок между капитальными ремонтами – данные аспекты положительно повлияют
на рентабельность строительства лесных дорог. Для цитирования: Минаев А.Н., Зубова О.В., Кулик Д.М., Силецкий В.В., Луговов
В.И. Применение золополимерных смесей в строительстве лесовозных дорог // Изв.
вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 106–116. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-106-116
The construction of forest roads is one of the priority issues of the forest industry. The
underdeveloped forest road network does not allow the use of forest resources, which are
situated too far from the civil roads because of lower profitability. Expanding the forest road
infrastructure will allow to increase mobility as well as profitability of resource extraction.
Forest roads are expensive. This is due to the high cost of road construction materials and
long distance of their delivery. One of the latest ways of cost reduction of road construction
materials is the use of industrial wastes. A study was carried out in order to obtain a pavement
layer with high physical and mechanical properties and a relatively low cost from industrial
wastes for the problem solving. Household high-pressure polyethylene is used as a binder
in the mixture, and ash from incineration of sewage sludge is used as filler. A coagulationcondensation structure is formed due to the use of plastic in the mixture; herewith the material
is characterized by high strength and frost resistance. The study has a scientific novelty as the
issues of polyethylene adhesion with various fillers are poorly known. Recycled polymers
(crushed polyethylene, fraction 1.5–2.5 mm) were used as a structure-forming component.
Ash from the sewage sludge incineration obtained at the SUE «Vodokanal of St. Petersburg»
was used as the filler material. According to the test results, a material with the following
parameters was obtained: the compression resistance of 170.63–552.08 MPa, the elastic
modulus of 322–1022 MPa, water absorption within 1 %; that allows using the material in
the forest road construction. This material can be used as an application for reinforcing the
pavement layer in the forest road construction on weak soils. The use of the obtained material
in forest road construction will expand the forest road infrastructure by cost reduction. The
studies of the Department of Industrial Transport of the Saint-Petersburg State Forest Technical University show that the high physical and mechanical parameters will increase the service
life of forest roads and hence the time between overhauls. These aspects have a positive effect
on the profitability of the forest road construction.
For citation: Minaev А.N., Zubova О.V., Kulik D.М., Siletskiy V.V., Lugovov V.I. Application of Ash-Polymer Mixtures in the Construction of Forest Roads. Lesnoy Zhurnal [Russian
Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 106–116. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-106-116
Автор: Govedar
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Adaptive management is a basic concept of managing forest ecosystems in the face of
increased risks such as climate change. Therefore, there is a need to develop key theories
and information on which adaptive forest management is based on. This paper deals with
the overview of basic information on adaptive forest management, with particular reference
to its importance in relation to examples of sessile oak forests drying and climate change in
the Republic of Srpska, Bosnia and Herzegovina. Silviculture of sessile oak forests affected
by acute and chronic drying of the trees should be based on the preservation of the complete
set of stands and miscibility with black pine on shallow serpentinite and peridotite soils. The
paper deals with the possibilities of adaptive management of sessile oak forests and concludes
with a description of adaptive management activities.
For citation: Govedar Z., Medarević M. Adaptive Forest Management: Case Study of Sessile
Oak (Quercus petraea (Matt.) Leibl.) Forests on Ozren Mountain of the Republic of Srpska.
Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 93–105. DOI: 10.37482/0536-
1036-2020-3-93-105
Адаптивное управление является основной концепцией управления лесными экосистемами в условиях постоянно изменяющего климата. В связи с этим, необходимо найти
информацию и разработать основные теории, на которых основано адаптивное управление лесным хозяйством. Данная работа дает общее представление об адаптивном лесопользовании в контексте усыхания дубовых лесов и изменения климата в Республике
Сербской (Босния и Герцеговина). Разведение лесов скального дуба, подверженных
острому и хроническому усыханию, должно основываться на сохранении всех древостоев и способности к произврастанию совместно с черной сосной на неглубоких
серпентинитовых и перидотитовых почвах. В статье рассматриваются возможности
адаптивного управления лесами скального дуба и дается характеристика мероприятий
по адаптивному управлению.
Для цитирования: Govedar Z., Medarević M. Adaptive Forest Management: Case Study of
Sessile Oak (Quercus petraea (Matt.) Leibl.) Forests on Ozren Mountain of the Republic of
Srpska // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 93–105. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-
3-93-105
Автор: Karpov
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Satellite data becomes an important tool for monitoring global change in forest cover. Further
development of remote sensing technologies creates opportunities for solving more complex
problems requiring multi-time analysis of satellite data. Assessment of success reforestation after
a disturbance in forest cover is such an important task. The traditional method of an assessment
of successful reforestation is laying out the ground plots, which task requires significant time
and resources. Fieldworks and transfer of land to forest cover land is carried out according to
the method, which is developed by the Federal Agency for Forestry of Russia. This method
has various criteria of success reforestation for every region. Arkhangelsk region, Vologda
region and Republic of Karelia became the territories for research. Forest vegetation of this
region belongs to the taiga zone and is divided into five groups: the area of pre-tundra forests
and sparse taiga, northern taiga, middle taiga and south taiga. International forest classification
relates this area to boreal forest. The task of transfer land to forest cover land can be optimized
by using remote sensing data. This research shows analysis of recovery of the normalized
difference vegetation index, the shortwave vegetation index and the normalized burn ratio in
the framework of reforestation objects. Filed data was collected for every object and this data
includes a number of young trees, average height and species composition. Processing of a
considerable number of satellite imageries requires significant computing power because of
the Google Earth Engine platform using for analysis data. The most suitable index was chosen
in the analysis of the obtained data for the development of an automatic method for transfer
land to forest cover land. The most suitable index for dividing lands on forest cover and nonforest cover lands is the shortwave vegetation index. Optimal threshold for transferring land is
achievement of recovery index of 80 % from initial values before disturbance. The automatic
method was developed using unsupervised classification and threshold values of recovery index.
For citation: Karpov A., Waske B. Method for Transferring Non-Forest Cover to Forest Cover
Land Using Landsat Imageries. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 3,
pp. 83–92. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-83-92
Funding: This research was undertaken as part of the project “Forest Monitoring in the
Arkhangelsk Region, Using Multisensory Remote Sensing Data” funded by the Russian Ministry
of Education and Science and the German Academic Exchange Service in the framework of
the Michail‐Lomonosov‐Programme (project no. АААА-А19-119020590052-2)
Спутниковые данные становятся важным инструментом для мониторинга изменений,
происходящих в лесном покрове. Дальнейшее развитие технологий дистанционного
зондирования Земли создает возможности для решения более сложных задач, требующих многократного анализа спутниковых данных. Оценка успешности лесовосстановления после возникновения нарушений в лесном покрове является такой задачей.
Традиционный метод оценки успешности лесовозобновления – закладка пробных площадей – требует значительных временных затрат и ресурсов. Полевые работы и отнесение земель к землям, занятым лесными насаждениями, через закладку пробных
площадей производятся по методике, разработанной Федеральным агентством лесного
хозяйства России. Данная методика имеет различные критерии успешного лесовозобновления для каждого региона. Территориями исследования стали Архангельская и
Вологодская области, а также Республика Карелия. Растительность данного региона
относится к таежной зоне и разделяется на пять групп: районы притундровых лесов
и редкостойной тайги, северо-таежный, среднетаежный и южно-таежный районы.
Международная классификация относит данные леса к группе бореальных. Использование спутниковых данных позволит оптимизировать мероприятия по отнесению
лесных участков к землям, занятым лесными насаждениями. Проведен анализ индексов восстановления NDVI, SWVI и NBR на объектах лесовозобновления. На каждый
исследуемый объект получены полевые данные о количестве подроста, средней высоте
древостоя и породном составе. Обработка большого количества спутниковых снимков
требует значительных вычислительных мощностей, поэтому для проведения анализа
использовалась платформа Google Earth Engine. На основе полученных данных выбран
наиболее пригодный для создания автоматической методики по переводу земель в лесопокрытую площадь индекс SWVI как наилучший спектральный индекс для разделения
земель на достигшие и не достигшие критериев отнесения к землям, занятым лесными насаждениями. Оптимальным порогом для перевода земель стало достижение 80 %
восстановления от первоначальных значений индекса до возникновения нарушений в
лесном покрове. Использование метода k-средних и пороговых значений индекса для
перевода позволило создать автоматизированную методику.
Для цитирования: Karpov A., Waske B. Method for Transferring Non-Forest Cover to
Forest Cover Land Using Landsat Imageries // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 83–92.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-83-92
Финансирование: Данное исследование проведено в рамках проекта «Мониторинг лесов в Архангельской области с использованием данных мультисенсорного дистанционного зондирования», финансируемого Министерством образования и науки России и
Германской службой академических обменов в рамках программы «Михаил Ломоносов» (проект № АААА-А19-119020590052-2)
Автор: Кищенко
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Наблюдения за сезонным развитием сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), елей сибирской (Picea obovata Ledeb.) и европейской (Picea abies (L.) Karst.) и лиственницы
сибирской (Larix sibirica Ledeb.) проводили в течение 15 лет в Южной Карелии (средняя подзона тайги). Фенологические наблюдения выполняли через каждые 2-3 дня.
Фиксировали время прохождения таких фенофаз, как набухание и распускание вегетативных почек, начало и окончание роста побегов, обособление на побегах зимующих
почек, распускание, завершение роста, расцвечивание и опадение листьев, опробковение побегов. Цель исследования – изучение сходства и различий в сезонном развитии
лесообразующих видов Карелии под влиянием главных климатических факторов. Для
установления искомых связей использовали методы элементарной статистики, корреляционный и регрессионный анализ. Обнаружено, что сроки наступления большей части фенофаз у изученных видов в значительной мере зависят от температуры воздуха, в
меньшей – от влажности воздуха, атмосферных осадков и солнечной радиации. Зависимость между сроками наступления фенофаз и изучаемыми климатическими факторами
носит прямолинейный характер, а ее сила зависит от биологии вида и специфики самой
фенофазы. Особенности развития хвойных растений во многом определяются состоянием среды не только текущего года, но и предшествующего. Повышение температуры
и влажности воздуха, а также усиление солнечной радиации в июле предшествующего года заметно ускоряют фенологическое развитие деревьев. По возрастанию степени
устойчивости к климатическим условиям таежной зоны изученные виды можно расположить в следующем порядке: Picea abies, Picea obovata, Pinus sylvestris и Larix sibirica.
Установлено, что в процессе сезонного развития наименее требовательна к температурному режиму воздуха Larix sibirica, наиболее требовательна – Picea аbies.
Для цитирования: Кищенко И.Т. Влияние климатических факторов на сезонное развитие хвойных лесообразующих видов в таежной зоне (Карелия) // Изв. вузов. Лесн.
журн. 2020. № 3. С. 72–82. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-72-82
Observations over the seasonal development of Scots pine (Pinus sylvestris L.), Siberian
spruce (Picea obovata Ledeb.), Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) and Siberian larch
(Larix sibirica Ledeb.) had been carried out for 15 years in South Karelia (taiga middle subzone). Phenological observations were taken after every 2−3 days. We recorded the time of
such phenophases as swelling and bursting of vegetative buds, beginning and ending of shoot growth, isolation of wintering buds on the shoots, blooming, completion of growth, flowering and defoliation, corking of shoots. The research purpose is to study the similarities and
differences in the seasonal development of the forest-forming species of Karelia affected by
the main climatic factors. In order to establish the desired correlation we used methods of
elementary statistics, correlation and regression analyzes. It was found that the starting dates
of the majority of phenophases in the studied species largely depend on air temperature, and
to a lesser extent on humidity, precipitation and solar radiation. The relationship between
the starting dates of phenophases and the studied climatic factors is straightforward, and its
strength depends on the biology of species and specificity of the phenophase itself. Features
of development of conifers are largely determined by the state of the environment not only
of the current year, but also the previous one. The increase in temperature and humidity, as
well as in solar radiation in July of the previous year, significantly accelerate the phenological
development of trees of the species studied. The studied species can be arranged according to
the degree of resistance to climatic conditions of the taiga zone in the following order: Picea
abies, Picea obovata, Pinus sylvestris, and Larix sibirica. It has been found that during the
seasonal development Larix sibirica is the least demanding of air temperature, and the most
demanding is Picea abies.
For citation: Kishchenko I.T. The Effect of Climatic Factors on the Seasonal Development
of Coniferous Forest-Forming Species in the Taiga Zone (Karelia). Lesnoy Zhurnal [Russian
Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 72–82. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-72-82
Автор: Биганова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
К наиболее актуальным вопросам при изучении биологии и селекции лещины обыкновенной (Corylus avellana L.) относятся оценка разнообразия (полиморфизма) ее
плодов и прогноз встречаемости форм с хозяйственно-ценными признаками в естественных популяциях, являющихся источником ценнейшего генофонда вида. Цель
исследования – выявление разнообразия орехов лещины и прогноз встречаемости
ее форм в естественных дубовых и пихтовых формациях Северо-Западного Кавказа.
Для анализа отобрано рендомизированно по 1 ореху с растения в дубовой (297 шт.) и
пихтовой (301 шт.) формациях. Изучали основные хозяйственно-ценные показатели
орехов лещины: массу и выход ядра, массу ореха, общий балл качества плодов, крепость и цвет скорлупы, вкус, неразрушаемость и наличие шелухи на ядре. Достоверность различий энтропии, ее дисперсию и степень свободы, разнообразие по индексу
Шеннона, коэффициенты вариации, Пирсона и Чупрова, значение по χ2 определяли
известными методами. Индекс распределенного рангового разнообразия (IRRR) вычисляли из соотношения суммы произведений относительной энтропии признака на
его ранг к числу градаций признака, индекс распределенного рангового разнообразия
с учетом доли (IRRRD) для отдельного признака – как произведение IRRR на долю
признака соответствующей градации. Прогноз наличия форм лещины выполнен в соответствии с законом параллелизма. Установлено, что в дубовой и пихтовой формациях у лещины имеются орехи со сходными признаками. Выводы о большем разнообразии показателей плодов лещины, произрастающей в составе дубовой формации,
по сравнению с пихтовой полностью совпали по индексам Шеннона, IRRR, IRRRD и
2χ
. Встречаемость наиболее ценных в хозяйственном отношении форм в формациях
прогнозируется с различной частотой.
Для цитирования: Биганова С.Г., Сухоруких Ю.И., Кулик К.Н., Кулик А.К. Разнообразие орехов лещины обыкновенной (Corylus avellana L.) и прогноз встречаемости
ее форм на Северо-Западном Кавказе // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 55–71.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-55-71
One of the most significant issues in common hazelnut biology and selection is the diversity
(polymorphism) assessment of its fruits and the occurrence prediction of its forms with
economically valuable features in natural populations, which are the source of the most
valuable gene pool of the species. The research purpose is to identify the hazelnut diversity
and to predict the occurrence of its forms in natural oak and fir forest formations of the studied
region. For analysis, one nut was randomly selected from each plant of oak (297 pcs.) and
fir (301 pcs.) forest formations. We studied the main economically valuable parameters of
hazelnuts: kernel weight and yield, nut weight, fruit quality total score, nutshell strength and
color, taste, indestructibility and presence of husk on a kernel. The significance of differences
in entropy, its dispersion and degree of freedom, diversity by the Shannon index, variation
coefficients, χ2 values, Pearson and Chuprov coefficients were determined by known methods.
The index of distributed rank diversity (IRRR) was calculated from the ratio of the sum of
the products of the relative entropy of a feature by its rank to the number of scales of this
feature. The index of distributed rank diversity including share (IRRRD) for a single feature
was defined as the product of the IRRR by the share of the feature of the corresponding scale.
The forecast of the presence of hazelnut forms is made according to the law of parallelism.
It was found that hazel has nuts with similar features in oak and fir forest formations. The
conclusions on a greater variety of parameters of hazel fruits, growing in the composition
of oak forest formation, in comparison with fir forest formation coincided completely with
the Shannon index, IRRR, IRRRD and χ2. The occurrence of the most economically valuable
forms in forest formations is predicted with varying frequency.
For citation: Biganova S.G., Sukhorukikh Yu.I., Kulik K.N., Kulik А.K. Diversity of
Common Hazelnuts (Corylus avellana L.) and Occurrence Forecast of Its Forms in the NorthWestern Caucasus. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 55–71. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-3-55-71
Автор: Alekseev
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
The Lisino training and experimental forest of the Saint-Petersburg State Forest Technical
University was chosen as a study area. The forest is located in the central part of the
Leningrad region and has a high level of protection as a forest of scientific and historical
value. According to the official data, mean annual temperature in the region increased by
0.6 °C within 10 years as well as precipitation. The impact determination of changing
climate conditions on Norway spruce trees growth was the aim of this study. Three most
representative compartments dominated by Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) were
selected for data collection. Core samples were taken by the Pressler increment borer from
107 dominant trees while climatic data were obtained from the nearest weather stations.
Tree rings were measured and analyzed using WinDendro software while climate data
were processed by Microsoft Excel. Tree ring data cover the time interval from 1848 to
2011, each ring was characterized by width, calendar year, age and diameter of the tree.
Radial growth was analyzed within age and diameter classes. Annual rings widths were
varied from 0.1 to 6 mm. There was a positive trend in age classes of 0-20, 21-40 and
41-60 years old. The growth was very slow in the age classes of 61-80, 81-100 and >100.
Diameters are larger in the age classes of 20-40 and 41-60 as compare to the local diameter
growth table which was developed in the 19th century. Diameters for age classes older than
41-60 years were less than prescribed by the diameter growth table. Annual rings width for
all age classes also demonstrate cyclic dynamics, moreover, the decline in growth sometimes
occurred in recent decades. Multiple regression was used for developing the response
function of growth to changes in climatic conditions. There was revealed a high correlation
(90 %) and low influence of vegetation period climate data on growth during 1848–2011
(0.08102 mm/°C and 0.00085 mm/mm). Likewise, analysis shows that growth is higher
in young and middle-aged than mature and over mature stands. Overall, climate change
impact has a positive effect on the radial growth of Norway spruce for the studied area,
however, not for all age and diameter classes.
For citation: Alekseev A.S., Sharma S.K. Long-Term Growth Trends Analysis of Norway
Spruce Stands in Relation to Possible Climate Change: Case Study of Leningrad Region.
Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 42–54. DOI: 10.37482/0536-
1036-2020-3-42-54
Долговременные тенденции роста древостоев ели европейской изучались на территории Лисинской части учебно-опытного лесничества Ленинградской области, расположенной в ее центре и имеющей высокий защитный статус ценных лесов, имеющих
научное и историческое значение. По официальным данным среднегодовая температура в районе исследований возросла на 0,6 °C за 10 лет, среднегодовые осадки также
увеличились незначительно. Цель исследований – определение влияния произошедших
изменений климатических показателей на рост деревьев ели европейской (Picea abies
(L.) Karst.). Три наиболее типичных выдела с преобладанием ели европейской были
выбраны для сбора данных о ходе роста древостоев. Образцы древесины отобраны буравом Пресслера у 107 деревьев, метеорологические данные получены по наблюдениям ближайшей метеорологической станции. Радиальный прирост измерен с помощью калиброванного сканера и специализированной программы WinDendro, полученные
результаты совместно с метеорологическими данными обработаны в программе Excel.
Данные о радиальном приросте модельных деревьев покрывают интервал с 1848 по
2011 г., каждый годичный слой характеризовался календарным годом образования, шириной, возрастом и диаметром дерева. Радиальный прирост деревьев анализировался
по классам возраста и ступеням толщины. Ширина годичных колец варьировала от 0,1
до 6 мм. Выявлены положительные тренды радиального прироста для классов возраста
0-20, 21-40 и 41-60 лет. Для классов возраста 61-80, 81-100 и более 100 лет положительные изменения радиального прироста оказались недостоверны. Анализ хода роста
деревьев по диаметру путем сравнения с местными таблицами хода роста показал больший диаметр для классов возраста 21-40 и 41-60 лет, для остальных классов возраста
он оказался меньше указанного в таблицах. Радиальный прирост для всех классов возраста продемонстрировал наличие циклической динамики изменений, причем падение
прироста иногда приходилось на последние десятилетия. Для построения функции отклика прироста на изменение климатических условий был использован множественный регрессионный анализ. С высокой степенью достоверности (90 %) установлено
слабое влияние температуры и количества осадков за вегетационный сезон на радиальный прирост деревьев с 1848 по 2011 г. (0,08102 мм/°С и 0,00085 мм/мм). Кроме того,
анализ показал более сильную реакцию радиального прироста на изменения климатических условий у молодых и средневозрастных древостоев по сравнению со спелыми
и перестойными. В целом изменения климатических условий имеют положительное
влияние на радиальный прирост, но не для всех классов возраста и ступеней толщины.
Для цитирования: Alekseev A.S., Sharma S.K. Long-Term Growth Trends Analysis of
Norway Spruce Stands in Relation to Possible Climate Change: Case Study of Leningrad
Region // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 42–54. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-
3-42-54
Автор: Debkov
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
The most devastating insect invasion of forest ecosystems in Russia is the recent mass reproduction of the four-eyed fir bark beetle (Polygraphus proximus Blandf.) in southern Siberian fir (Abies sibirica Ledeb.) forests. The objective of our research was to study the spatial
structure of fir forests and their change under the impact of the four-eyed fir bark beetle in its
secondary (invasive) distribution range. We selected two fir stands located near the villages
of Itatka and Malinovka in the Tomsk region. Both stands represent natural ripe succession
forests on sites that previously experienced logging activities, which were triggered by settlement activities in the second half of the nineteenth century. We used Field-Map technology
for gathering non-spatial and spatial stand data. The analysis showed that height, diameter and
radial increment of fir trees, killed or severely weakened by attacks of the four-eyed fir bark
beetle, were significantly lower than that of healthy individuals. The social status of fir trees,
seriously attacked or already killed by Polygraphus proximus was indicated by the Ui index as
moderately suppressed. In contrast to the distribution pattern of living firs, the pattern of dead
or severally weakened firs killed by the four-eyed fir bark beetle was significantly clumped
over short distances (sample plots (SP) Itatka and Malinovka). This finding coincides with
visual observations in other stands, that dead trees are grouped to some extent. However, the
hypothesis of spatial independence of the tree positions of living and dead firs was accepted
for both plots.
Funding: The research was funded by the Russian Foundation for Basic Research and the
government of Tomsk region, grant No. 16-44-700782, and carried out as part of a state assignment of the Center for Forest Ecology and Productivity of the Russian Academy of Sciences
(No. АААА-А18-118052400130-7).
For citation: Debkov N.M., Gradel A., Aleinikov A.A. Reconstruction of Stand History and
Impact Evaluation of an Invasive Bark Beetle in Siberian Fir Forests with the Help of Spatial
Structure Analysis. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 24–41. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-3-24-41
На сегодняшний день в России самой масштабной и разрушительной инвазией ксилофагов в лесные экосистемы является массовое размножение уссурийского полиграфа
(Polygraphus proximus Blandf.) в пихтовых (Abies sibirica Ledeb.) лесах. Цель исследования – изучение пространственной структуры пихтовых лесов и их трансформаций
под воздействием уссурийского полиграфа в его вторичном (инвазивном) ареале распространения. Было выбрано 2 модельных пихтарника (около сел Итатка и Малиновка)
в Томской области. Оба древостоя представляют собой естественные насаждения на
участках, где отмечена лесозаготовительная деятельность, которая была вызвана образованием этих населенных пунктов во второй половине XIX в. Для сбора непространственных и пространственных данных использовали технологию Field-Map. Анализ
показал, что высота, диаметр и радиальный прирост ствола пихт, погибших или сильно
ослабленных при атаках уссурийского полиграфа, значительно ниже, чем у живых особей. Социальный статус пихт, подвергшихся серьезному нападению или уже погибших
от Polygraphus proximus, обозначен индексом Ui как умеренно угнетенный. Установленно, что в отличие от живых пихт размещение погибших деревьев было в значительной
мере сгруппировано на коротких расстояниях (около 1 м). Данный вывод совпадает с
визуальными наблюдениями на других участках, где погибшие деревья были сгруппированы. Тем не менее гипотеза пространственной независимости позиций живых и погибших пихт была принята для обоих участков.
Финансирование: исследование профинансировано Российским фондом фундаментальных исследований и правительством Томской области, грант № 16-44-700782 и выполнено в рамках государственного задания Центра по проблемам экологии и продуктивности лесов Российской академии наук (№ АААА-А18-118052400130-7).
Для цитирования: Debkov N.M., Gradel A., Aleinikov A.A. Reconstruction of Stand
History and Impact Evaluation of an Invasive Bark Beetle in Siberian Fir Forests with the
Help of Spatial Structure Analysis // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 24–41. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-3-24-41
Автор: Теринов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
За многолетний период подробно проанализирована нормативная и научная литература, касающаяся проблемы восстановления коренных темнохвойных лесов через смену
пород. В основе решения проблемы лежит разработанная проф. Б.П. Колесниковым
теория лесообразовательного процесса, согласно которой восстановление ельников
происходит через стадию формирования коротко- и длительно-производных мягколиственных насаждений. Первые являются наиболее перспективными, так как обладают наиболее высоким демутационным потенциалом. Высказано предположение, что
в процессе произрастания производных мягколиственных древостоев на месте коренных ельников насаждение восстанавливает нарушенные в результате рубок структуру
и энергетический баланс. В этот период происходит накопление органического вещества и элементов питания в почве, которые были изъяты из экосистемы с вырубленной
древесиной. Подчеркивается, что существенное улучшение водно-физических свойств,
химического состава почвы и достижение ею исходного уровня плодородия возможно
после 40–60 лет только после произрастания производных мягколиственных древостоев на месте чистых ельников. Сделан вывод, что смена темнохвойных пород на мягколиственные после сплошных рубок – явление массовое, объективное и с точки зрения
улучшения лесорастительных условий положительное. С этой позиции ее следует рассматривать не только как стадию в восстановлении, но и как механизм сохранения коренных темнохвойных насаждений. Предлагается использовать период произрастания
мягколиственных древостоев в системе лесного хозяйства в качестве восстановительного этапа для формирования продуктивных темнохвойных насаждений. При решении
этой задачи конкретно для ельников разработан и запатентован новый метод, получивший название «рубка трансформации». Суть его заключается в том, что на ранних
этапах развития производного мягколиственного древостоя проводится уход за молодыми поколениями темнохвойных пород. Весь процесс формирования темнохвойного
молодняка или средневозрастного древостоя завершается вырубкой верхнего мягколиственного яруса в возрасте деревьев 45–55 лет, т. е. до достижения ими возраста рубки
спелых мягколиственных древостоев. Включение в систему лесного хозяйства этого
метода потребует некоторых изменений и дополнений при инвентаризации лесного
фонда, составлении проектной документации, а также технического и технологического сопровождения предписанных мероприятий. Например, таксацию производных
мягколиственных насаждений необходимо начинать со стадии средневозрастного древостоя и определять полную таксационную характеристику древостоя по поколениям
с указанием состава, возраста, высоты и количества древесных пород. Использование
в системе хозяйства разработанного метода рубок трансформации для темнохвойных
насаждений позволит на первоначальном этапе сдерживать процесс смены пород, а в
дальнейшем сбалансировать лиственное и хвойное хозяйство исходя из экологического
значения лесных насаждений, лесорастительных условий и перспектив развития конкретной территории. Для цитирования: Теринов Н.Н., Андреева Е.М., Залесов С.В., Луганский Н.А., Магасумова А.Г. Восстановление еловых лесов: теория, отечественный опыт и методы решения // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 3. С. 9–23. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-9-23
Detailed analysis of standard and scientific literature on the problem of restoration of
primary dark coniferous forests through the species succession is made for a long-term
period. The forest formation theory developed by Professor B.P. Kolesnikov is behind the
problem solution. According this theory the restoration of spruce forests occurs through the
formation stage of short-term and long-term secondary soft-leaved plantations. The shortterm plantations are the most promising as they have the highest regeneration potential. It
has been suggested that during the growth process of secondary soft-leaved forest stands
on the site of primary spruce forests the plantation restores its structure and energy balance
that were changed as a result of cuttings. Over this period accumulation of organic matter
and nutrients, which had been removed from the ecosystem with cut trees, occurs in the
soil. We shell underline that substantial improvement of water-physical properties, chemical
composition of soil and its achievement of initial level of fertility is possible only after 40–60
years when secondary soft-leaved stands will grow in the place of pure spruce forests. It was
concluded that succession of dark coniferous species to soft-leaved ones after clear cuttings
is a massive and objective phenomenon; and from the point of view of improvement the
forest site conditions it is positive. In this case it should be considered not only as a stage of
restoration, but, perhaps, as a mechanism of preservation of primary dark coniferous forest
plantations. The growing period of soft-leaved plantations is proposed to use in the forestry
system as a restoration stage for the formation of productive dark coniferous plantations.
A new method named transformation cutting was developed and patented specifically for
spruce forests in order to solve this issue. Its essence lies in the fact that care of young
generations of dark coniferous species is taken in the early stages of the secondary softleaved stand development. The entire process of formation of dark coniferous young growth
or middle-aged forest stand finishes with cutting of upper soft-leaved storey at the tree age of
45–55 years, i.e. before they reach the cutting age of mature soft-leaved stands. The inclusion
of this method in the system of forestry would require some changes and additions in inventory
of forest fund, preparation of project documents, as well as technical and engineering support
of the prescribed measures. For instance, it is necessary to start the valuation of secondary
soft-leaved forest plantations with the middle-aged stand and determine the full valuation
description of the stand by generations indicating the composition, age, height and number
of tree species. The use of the developed method for dark coniferous forest plantations in
forestry will allow to slow down the process of species succession and later on to balance
deciduous and coniferous forests based on the ecological value of forest stands, forest site
conditions and prospects for the development of a specific area.
For citation: Terinov N.N., Andreeva Е.M, Zalesov S.V., Lyganskiy N.A., Magasumova A.G.
Restoration of Spruce Forests: Theory, National Practice and Problem Solving. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 3, pp. 9–23. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-9-23
Научный аграрный журнал.
Издание зарегистрировано в Министерстве Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и средствам массовых коммуникаций.
Свидетельство о регистрации: ПИ № 77-12831 от 31 мая 2002 г.
Подписной индекс в каталоге «Пресса России» — 16356.
ISSN 1997 - 4868 (Print).
Журнал включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук.
Журнал включен в Российский индекс научного цитирования.
«ЛесПромИнформ» − издание, рассматривающее весь ЛПК России: от лесного законодательства и лесного хозяйства, лесозаготовки и деревообработки, биоэнергетики и ЦБП до мебельного производства и деревянного домостроения.
В каждом номере журнала «ЛесПромИнформ»: обзор актуальных проблем лесной отрасли с комментариями экспертов, отчеты о мероприятиях, выставках ЛПК, представление ведущих игроков рынка, информационно-аналитические материалы о положении дел каждой подотрасли ЛПК, о региональном законодательстве, независимые технические обзоры деревообрабатывающего оборудования, которые готовятся аналитическим отделом редакции совместно с экспертами и специалистами профильных компаний.
Научно-теоретический журнал «Аграрная наука» широко освещает научные достижения учёных и специалистов по самым актуальным проблемам сельского хозяйства включая селекцию и семеноводство, повышение плодородия почв, зоотехнию, ветеринарную медицину, племенное дело, разработку прогрессивных технологий и технических средств для растениеводства, животноводства, птицеводства, мелиорации, разработку новой техники и технологии, обеспечении экологической и продовольственной безопасности АПК, внедрения прогрессивных форм организации производства и труда, инновационных технологий.
Журнал включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук, в список периодических изданий Международной базы данных AGRIS (ГНУ ЦНСХБ Россельхозакадемии), в систему Российского индекса научного цитирования (РИНЦ). Издание является членом Ассоциации научных редакторов и издателей (АНРИ), всем размещаемым в журнале публикациям присваивается DOI.
Автор: Говядин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Представлены результаты исследования древесно-полимерной нити для печати методом послойного наплавления. 3D-печать, используемая при изготовлении изделий со
сложными геометрическими формами, может быть составной частью производства
малых архитектурных форм, мебельного декора, детских игрушек. Аддитивные технологии позволяют перейти на безотходное производство, а также применять возобновляемое биологическое сырье. Использование древесно-полимерных композитов
для инкрустации мебели позволяет снизить себестоимость готового изделия. в ходе
эксперимента на одношнековом экструдере были изготовлены нити диаметром 1,7 мм
из смеси наполнитель (древесная мука)/связующее (полилактид). Установлено, что наполнитель равномерно распределен по объему связующего в виде частиц сферической
либо удлиненной формы с размерами от 0,2 до 1,2 мкм. Размер зон с повышенной концентрацией частиц наполнителя изменяется от 2,7 до 9,8 мкм. обнаружены пустоты
произвольной формы (с размерами от 9,5 до 32,5 мкм) в срезах древесно-полимерной
нити, полученных перпендикулярно ее длине. Исследование срезов нити в режиме
«скрещенных николей» показало мозаичный характер двулучепреломления. Размер
агрегатов с интенсивным двулучепреломлением из сферических частиц изменяется от
4,5 до 55,1 мкм. вероятно, частицы древесной муки являются зародышами для кристаллизации связующего (полилактида), что проявляется в возникновении этих зон.
Изучение вязкости древесно-полимерного композита от температуры показало, что в
сравнении с полилактидными (PLA) нитями существенных отличий не обнаружено.
Установлены температуры стеклования (58,19 °с) и начала плавления (214,00 °с),
что подтверждает схожесть нитей из древесно-полимерного композита с нитями PLA.
Результаты испытаний на водопоглощение свидетельствуют, что в исследуемых образцах массовая доля воды значительно увеличивается с ростом содержания наполнителя в материале и высоты напечатанного слоя. Измерение краевого угла смачивания
образцов показало, что водно-дисперсионные лаки частично смачивают поверхность
древесно-полимерного композита, создавая условия адгезионного взаимодействия. По
прочности при разрыве и модулю упругости при растяжении (при 100 % плотности
заполнения) образцы из древесно-полимерной композиции уступают нитям из PLA, но
имеют лучшие показатели по сравнению с образцами из ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) пластика. тепловизионное исследование позволило зафиксировать быстрое
снижение температуры слоев модели от уровней, возникающих на выходе из сопла, до
значений средней зоны модели и разделить термические зоны на три уровня, а также
подтвердило схожесть с образцами из PLA-нити.
Для цитирования: Говядин И.К., Чубинский А.Н. Исследование свойств древесно-полимерного композита на основе PLA // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 2. с. 129–145.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-2-129-145
The paper presents the study of wood-polymer filament for fused filament fabrication (FDM)
printing. 3D printing is used in the manufacture of products of a complex shape, which means
it can be an integral part of the production of hardscape, furniture decor, and childrenʼs toys.
Additive manufacturing allow to switch over to zero waste production, as well as to use
renewable biological raw materials. The use of wood-polymer composites in manufacture
and inlay of furniture provides an opportunity to reduce the costs of the finished product. Filaments (1.7 mm diameter) were made of a filler/binder (wood flour/polylactide) mixture
on a single screw extruder. As a result of studying the filament morphology, it was found
that the filler is evenly distributed over the volume of the binder in the form of particles of
a spherical or elongated shape with sizes from 0.2 to 1.2 μm. The size of the zones with an
enhanced concentration of the filler particles vary between 2.7 and 9.8 μm. Voids were found
in the wood-polymer filament sections obtained perpendicular to the filamentʼs length; the
void shape is arbitrary; the void size ranges from 9.5 to 32.5 μm. The study of the filament
sections in the crossed Nicols mode showed a mosaic pattern of birefringence. The size of
aggregates of spherical particles with intense birefringence varies in the range from 4.5 to
55.1 μm. Probably, the particles of wood flour are the nucleation centre of crystallization of
the binder (polylactide), which is manifested in the formation of the birefringence zones. The
study of the temperature dependence of viscosity of the wood-polymer composite showed no
significant differences WPC filaments in comparison with PLA filaments. The glass transition
temperature was set to 58.19 °C and the melting point temperature was 214.00 °C, which
confirms the similarity with PLA filaments. The results of water absorption tests showed that
the water mass fraction in the samples increases significantly with the growth of the filler
content in the material and the thickness of the printed layer. The results of measuring the
contact angle of the test samples showed that water-dispersion varnishes partially wet the
surface of the wood-polymer composite, creating the conditions for adhesive interaction.
Determination of tensile strength and the tensile modulus of elasticity showed that at 100 %
filling density the samples made of wood-polymer composition are inferior to the samples
made of PLA, however, they exceed in comparison with the samples made of acrylonitrile
butadiene styrene (ABS) plastic. The results of a thermal imaging study made it possible to
detect a rapid decrease in the temperature of the model layers from the levels arising at the exit
of the nozzle to the values of the model middle zone and to divide the thermal zones onto three
levels and acknowledged the similarity with the samples made of PLA filaments.
For citation: Govyadin I.K., Chubinsky A.N. The Study of PLA-Based Wood-Polymer
Composite Properties. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 2, pp. 129–145.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-2-129-145.
Автор: Рудов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
заготовка древесины в лесах криолитозоны становится все более актуальной для Российской Федерации, что связано с истощением доступных запасов спелых эксплуатационных лесов в южной и центральной сибири, Бурятии, хабаровском крае при
одновременном развитии деревообрабатывающих предприятий в Дальневосточном
федеральном округе. При эксплуатации современных лесных машин, в частности колесных форвардеров, особую актуальность приобретают вопросы их эффективности, в
первую очередь проходимости и технологической производительности, в конкретных
производственных и геотехнических условиях. Эти обстоятельства в сочетании с необходимостью минимизации техногенной нагрузки на окружающую среду выдвигают
проблему оптимизации числа проходов трелевочной системы по одному волоку в разряд наиболее актуальных. особые условия эксплуатации трелевочных систем имеют
место при производстве лесосечных работ на мерзлых и оттаивающих почвогрунтах.
в первом случае в массиве почвогрунта в достаточно большом объеме присутствует лед,
оказывающий существенное влияние на повышение его несущей способности под действием начальной вертикальной нагрузки трелевочной системы. во втором случае при
оттаивании мерзлого почвогрунта происходит перенасыщение его водой, в связи с чем
ослабевают природные связи между твердыми частицами, а его физико-механические
свойства утрачивают исходные значения. Форвардер образует колею в непосредственной зоне контакта колеса с почвогрунтом. Чем больше размер этой зоны, тем большие
усилия передаются на почвогрунт для реализации необходимой тяги. Разработанная
нами математическая модель расчета параметров процесса разрушения массива оттаивающего почвогрунта на границе с зоной мерзлоты позволяет на стадии проектных
решений производить оценку предполагаемых значений глубины образованной колеи
с учетом технических возможностей форвардеров и их маневрирования в конкретных
производственных условиях.
Для цитирования: Рудов С.Е., Шапиро В.Я., Григорьев И.в., Куницкая О.А., Григорьева о.И. Исследование процесса разрушения мерзлых и оттаивающих почвогрунтов при воздействии трелевочной системы // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 2. с. 101–117.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-2-101-117
Wood logging in the forests of the cryolithozone is growing more urgent for the Russian
Federation due to the depletion of available reserves of mature commercial forests in southern
and Central Siberia, the Republic of Buryatia, and Khabarovsk Krai, while the development of
woodworking enterprises in the Far Eastern Federal District. During the operation of modern
forest machines, for instance wheeled forwarders, the issues of their efficiency, first of all,
mobility and technological productivity in the specific production and geotechnical conditions
are now becoming ever more relevant. These circumstances together with the necessity to
minimize the anthropogenic load on the environment put forward the problem of optimizing
the number of passes of the skidding system by one run into the most pressing ones. Special
conditions for the operation of skidding systems take place in logging operations on frozen
and thawing soils. In the first case, there is a sufficiently large volume of ice in the soil massif.
The ice has a great impact on increasing the bearing capacity of the soil under the influence of
the initial vertical load of the skidding system. In the second case, frozen soil is oversaturated
with water when thawing; therefore, the natural bonds between the solid particles grow week,
and the physical and mechanical properties of the soil lose their original values. The forwarder
forms a rut in the immediate area of contact of the wheel with the soil. The larger the size of the
area, the higher the force transferred to the soil for implementation of the necessary traction.
We have developed the mathematical model of calculation of parameters of the destruction
process of the thawing soil massif on the border with the permafrost zone. The model allows
to make an assessment of hypothetical values of depth of the formed rut including engineering
capabilities of forwarders and their maneuvering in the work environment at the design stage.
For citation: Rudov S.E., Shapiro V.Ya., Grigorev I.V., Kunitskaya O.A., Grigoreva O.I.
The Study of the Destruction Process of Frozen and Thawing Soils Exposed to the Skidding System. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 2, pp. 101–117. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-2-101-117
Автор: Абузов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
в настоящее время в лесной отрасли остро встает вопрос внедрения в лесозаготовительный процесс технологий, отвечающих современным экологическим требованиям.
К таким технологиям можно отнести воздушный транспорт, в частности аэростатные
установки, внедрение которых требует дополнительных исследований в области влияния погодных и ландшафтных условий на процесс эксплуатации. в статье представлены
результаты теоретических и практических исследований, направленных на улучшение
функционирования аэростатно-канатных систем трелевки при обработке лесных участков различной конфигурации. Установлено, что влияние ветровой нагрузки является
основным критическим фактором, который оказывает отрицательное воздействие как
на аэростат, так и на тягово-возвратные канаты. Авторами разработаны методика и компьютерная программа для определения размеров внешнего контура эксплуатационного
лесного участка, позволяющие устанавливать наземные лебедки или контурные блоки
канатной системы на расстояние, обеспечивающее доступ грузозахватного механизма
в ранее недоступные точки лесного участка. Результаты работы программы могут быть
представлены в табличном и графическом виде, что позволяет манипулировать нагрузками в канатах и одновременно находить габаритные размеры внешних контуров участка. Разработанный алгоритм для определения оптимальных размеров внешнего контура
лесоэксплуатационного участка дает возможность обеспечить распределение нагрузок
между тремя тягово-возвратными канатами аэростатно-канатной системы, что повысит
управляемость и устойчивость системы в целом, а соответственно, гарантирует доступность грузозахватного механизма в любой точке обрабатываемого лесоэксплуатационного участка за счет устранения нерабочих зон.
Для цитирования: Абузов А.В., Рябухин П.Б. Методика определения размеров внешнего контура лесосек при их разработке аэростатно-канатными системами // Изв. вузов.
Лесн. журн. 2020. № 2. с. 81–100. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-2-81-100
Currently, the issue of introducing technologies that meet modern environmental requirements
into the logging process is put into sharp relief in the forest industry. Such technologies can
include air transport, in particular balloon installations, the introduction of which requires
further research relating to the influence of weather and landscape conditions on the operation
process. The article presents the results of practical and theoretical studies aimed at improving
the functionality of balloon logging systems while processing forest areas of different
configuration. It was found that the wind load influence is the crucial factor, which adversely
affects the balloon as well as haulback line cables. We have developed a methodology and a
computer program for determining the dimensions of the external borders of the operational
forest area, which allow to install ground winches or border units of the cable system at
a distance that provides access to previously inaccessible points of the forest area for the
load-gripping mechanism. The output of the program can be represented in the tabular and
the graphical forms, which makes it possible to manipulate the loads in the cables and,
simultaneously, find the overall dimensions of the external borders of the site. The developed algorithm for determining the optimal dimensions of the external borders of the forest
exploitation site allows to provide load distribution between the three haulback line cables
of the balloon cable system. This will increase the handling and stability of the entire system,
and, respectively, ensure the availability of the load gripping mechanism at any point of the
processed forest exploitation site by eliminating non-operating zones.
For citation: Abuzov A.V., Ryabukhin P.B. Methodology for Sizing the External Borders of
Cutting Areas when Their Development by Balloon Cable Systems. Lesnoy Zhurnal [Russian
Forestry Journal], 2020, no. 2, pp. 81–100. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-2-81-100
Автор: Тюкавина
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Плотность древесины является важнейшим показателем ее качества. Для эффективного и рационального ее использования необходимо выявить факторы, влияющие на
этот показатель. знание особенностей формирования древесины в различных лесорастительных условиях позволит целенаправленно проводить ее заготовку для промышленного использования. Плотность древесины сосны исследовали в осушаемых
сосняках кустарничково-сфагновых Архангельского лесничества. закладывали пробные площади ленточной формы шириной 20 м вблизи осушителя и в межканальном
пространстве на расстоянии 40 м от осушителя. Расстояние между осушителями –
100 м. Керны древесины отбирали на высоте 1,3 м с северной стороны ствола и разделяли на части длиной 5 мм. Условную плотность древесины определяли способом максимальной влажности образцов, имеющих сравнительно небольшой объем. Условная
плотность древесины сосны в осушаемых сосняках кустарничково-сфагновых изменялась в диапазоне от 0,390 до 0,697 г/см3, вблизи осушителя она была меньше, чем в
межканальном пространстве. в загущенных насаждениях удаленность от осушителя не
влияет на этот показатель, в средневозрастных насаждениях он возрастает при увеличении густоты, но в древостоях старше 100 лет не изменяется. При увеличении возраста предельное значение условной плотности древесины сосны составляет 0,486 г/см3,
при увеличении густоты древостоя – 0,532 г/см3. отмечается тенденция возрастания
плотности древесины при уменьшении ширины годичного слоя. в средневозрастных
сосняках выявлена значительная корреляционная зависимость плотности древесины
сосны от процента поздней древесины. Установлено, что в средней части радиуса ствола плотность древесины понижается.
Для цитирования: Тюкавина О.Н. Плотность древесины сосны в осушаемых сосняках кустарничково-сфагновых // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 2. с. 73–80. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-2-73-80
The density of wood is a key indicator of its quality. It is necessary to identify the factors
affecting the density of wood for its effective and rational use. Knowledge of the features of
wood formation in various forest growing conditions will allow to provide its well-targeted
production for industrial use. Determination of pine wood density was carried out in the
drained shrub-sphagnum pine forests of the Arkhangelsk forestry. Linear sample plots (20 m
wide) were laid out near the drainage channel and in the interchannel space at a distance of
40 m from the channel. The distance between drainage channels is 100 m. Wood cores were
selected at a height of 1.3 m on the trunk shady side and divided into parts 5 mm long.
The conventional wood density was determined by the method of maximum humidity of the
samples with a relatively small volume. The conventional wood density of pine in the drained shrub-sphagnum pine forests varied in the range from 0.390 g/cm3 to 0.697 g/cm3; near the
drainage channel it was less in comparison with the interchannel space. The distance from the
drainage channel in high-density plantations does not affect the conventional wood density.
The density of pine wood in middle-aged plantations increases with increasing stand density.
In mature and over-mature stands changes in the stand density do not affect the conventional
wood density. The limiting values of the conventional wood density of pine are 0.486 g/cm3
with age increase and 0.532 g/cm3 with stand density increase. There is a tendency to increase
the wood density with a decrease in the annual ring width. A significant correlation between
the density of pine wood and the percentage of late wood was detected in middle-aged pine
forests. A decrease in the wood density of the middle part of the trunk radius was found.
For citation: Tyukavina O.N. The Density of Pine Wood in Drained Shrub-Sphagnum
Pine Forests. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 2, pp. 73–80. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-2-73-80
Автор: Одноралов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
стремительная урбанизация территории сокращает площадь лесных массивов, в результате чего снижаются объемы фотосинтеза, обменных процессов, продуцирования
кислорода, депонирования углерода и т. д. все это заставляет задуматься о главном – о
существовании лесов на планете. воронежская нагорная дубрава (общая площадь более 7 тыс. га) служит центральным организующим элементом урбоэкосистемы г. воронежа. Древостой представлен как хвойными культурами, расположенными по левобережным надпойменным террасам, так и широколиственными лесными насаждениями,
раскинувшимися на приречных склонах водораздела. воронежская нагорная дубрава
– государственный природный заказник областного значения, имеет статус особо охраняемой природной территории. одной из основных ее функций является снижение
уровня антропогенного воздействия на уникальные ландшафтные комплексы и поддержание экологического баланса в регионе. на примере воронежской нагорной дубравы
приведена характеристика основных типов леса и рассчитана их биомасса, сопоставлена надземная органическая масса с массой почвенного гумуса, а также общая биомасса
с биомассой глины. Установлено, что общие запасы биомассы коррелируют с массой
физической глины в корнеобитаемом слое. так, культуры сосны, произрастающие на
местообитаниях, содержащих до 900 т/га физической глины, продуцируют 121,57 т
биомассы на 1 га. Установлено, что увеличение ее в 2 раза повышает продуктивность
леса до 288,92 т/га. При этом в первом случае класс бонитета культур сосны колеблется
от 2-го до 3-го, во втором – достигает 1-го класса. воронежская нагорная дубрава теряет
свой лесорастительный потенциал, ухудшаются ее санитарно-гигиенические свойства,
а также, с точки зрения концепции экосистемных услуг, происходит общее снижение
экономической ценности особо охраняемой природной территории.
Для цитирования: Одноралов Г.А., Тихонова Е.Н.., Голядкина И.В., Малинина Т.А.
оценка биологической продуктивности лесной среды в условиях урбанизации (на примере воронежской нагорной дубравы) // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 2. с. 60–72.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-2-60-72
ast-paced rates of urbanization reduce the area of forestlands. As a result, the volumes
of photosynthesis, metabolic processes, oxygen production, carbon deposition and other
processes are decreasing. All of this gives pause for thought about the existence of forests
on the planet. The Voronezh upland oak forest with a total area of more than 7 ths ha is the
central organizing element of the entire urban ecosystem of Voronezh. The forest stand is
represented by coniferous crops along the left bank of the terraces above the flood-plain, as
well as broad-leaved forest plantations extended over the riverside slopes of the watershed.
The oak forest is a state nature reserve of regional significance and has the status of a specially
protected natural area. One of the main functions of the nature reserve is lowering the level of
anthropogenic impact on unique landscape systems and maintaining the ecological balance in
the region. Through the example of the oak forest the basic forest types are characterized and
their total biomass is calculated, the above-ground organic biomass is compared with the mass
of soil humus and total biomass with the clay biomass. It was found that the total biomass
reserves correlate with the mass of physical clay in the root layer. So, pine crops growing in
habitats containing up to 900 t/ha of physical clay produce 121.57 t/ha of biomass; its double
increase boosts the productivity of the forest to 288.92 t/ha. Herewith, in the first case, the
yield class of pine crops ranges from the second to the third; in the second case it reaches
the first class. The oak forest is losing its forest-growing potential, its sanitary and hygienic
properties are deteriorating. As well as, there is a general decline in the economic value of the
specially protected natural area in the context of ecosystem services.
For citation: Odnoralov G.А., Tikhonova е.N., Golyadkina I.V., Malinina т.А. Assessment
of Urban Forest Biological Productivity (Case Study of the Voronezh Upland Oak Forest).
Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 2, pp. 60–72. DOI: 10.37482/0536-
1036-2020-2-60-72
Автор: Бакиров
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Приведены сведения о современном состоянии осушенного дна Аральского моря.
отмечается, что до 1966 г. реки Амударья и сырдарья сбрасывали в море 55...60 км3
воды. воды сырдарьи перестали поступать в открытую акваторию моря с 1973 г.,
Амударьи – с 1986 г. Это привело к тому, что площадь осушенного дна сегодня составляет около 6 млн га, на которой необходимо провести лесомелиоративные работы для закрепления этих земель и не допущения возникновения дефляционных процессов. Целью работы являлось выделение типов донных отложений по степени их
лесопригодности и с учетом гранулометрического и химического состава, а также
подбор древесно-кустарниковых растений для лесомелиоративного освоения осушенного дна. Исследования проводились с 2006 по 2019 г. с учетом гранулометрического состава выделено 3 категории почвогрунтов: первая – песчаные и супесчаные
почвы; вторая – подвижные пески; третья – соленые пустоши. Установлена роль лесных насаждений в уменьшении дефляционных процессов: скорость ветра в 1-летнем
саксаулово-черкезовом насаждении снижается на 20,5 %, в 2-летнем – на 34,6 %, в
5-летнем – на 87,4 %. Под пологом 4–5-летних лесных насаждений появляется естественная травянистая растительность, что приводит к резкому снижению скорости
ветра и, соответственно, к прекращению дефляции почв. определено, что лесные насаждения уменьшают выдувание соли, пыли и песка и способствуют экологическому
оздоровлению территории. Под защитой лесных насаждений вынос из почвогрунта
химических элементов (хлор, сера, кальций, магний, натрий) значительно ниже, чем
с открытой поверхности. Результаты исследования широко используются организациями, занимающимися облесением осушенного дна Аральского моря, в частности
лесхозами Республики Узбекистан, которыми уже создано около 400 тыс. га лесных
насаждений. таким образом, проведение широкомасштабных лесомелиоративных работ на осушенном дне Аральского моря позволит укрепить его и тем самым свести
к минимуму возникновение дефляционных процессов, т. е. улучшить экологическую
ситуацию в Центрально-Азиатском регионе.
Для цитирования: Бакиров Н.Ж., Хамзаев А.х., Новицкий З.Б. лесные насаждения на
осушенном дне Аральского моря // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 2. с. 51–59. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-2-51-59
Information is provided on the current state of the drained bottom of the Aral Sea. It is noted
that the Amu Darya and Syr Darya rivers dumped 55–60 km3 of water into the sea until 1966.
The waters of Syr Darya ceased to flow into the open sea in 1973, and Amu Darya in 1966.
This is largely responsible for the area of the drained bottom, which is about 6 mln ha today. It
is necessary to carry out forest reclamation works in order to consolidate the drained bottom
and prevent the occurrence of deflationary processes. The research purpose was to identify the
types of bottom sediments according to their degree of forest suitability taking into account
their mechanical and chemical composition and select woody-shrub plants for the reclamation
development of the lands. The studies were carried out from 2006 till 2019. Soil was
distinguished into 3 categories taking into account its granulometric texture: the first category
is sandy and sandy loam soils; the second is shifting sands, and the third is salt wastelands.
The role of forest plantations in reduction of deflationary processes has been established: the
wind speed decreases by 20.5 % in the annual saxaul-saltwort plantation, by 34.6 % in the
two-year plantation, and by 87.4 % in the five-year plantation. Natural grassland vegetation
appears under the canopy of 4–5-year forest plantations, which results in a sharp decrease in
wind speed and, thus, termination of soil deflation. It was determined that forest plantations
reduce the blowing of salt, dust and sand and thereby contribute to the ecological recovery of
the territory. The removal of chemical elements (such as chlorine, sulfur, calcium, magnesium
and sodium) from the soil under the protection of forest plantations is significantly below
than from an open surface. The research results are widely used by organizations involved in
afforestation of the drained bottom of the Aral Sea, such as regional floristries of the Republic of Uzbekistan, which have already created about 400 ths ha of forest plantations. As a result
conducting large-scale forestry and forest reclamation on the drained bottom of the Aral Sea
will allow to consolidate it and thereby minimize the occurrence of deflationary processes, in
other words will make it possible to improve the environmental situation in the Central Asia
region.
For citation: Bakirov N.J., Khamzaev A.Kh., Novitskiy Z.B. Forest Plantations on the Drained
Bottom of the Aral Sea. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 2, pp. 51–59.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-2-51-59
Автор: Матвеева
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
леса с преобладанием кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour) занимают в России
около 40 млн га. они выполняют почвозащитную и водоохранную роль, являются
источником кислорода, используются для получения ценных орехов, древесины и др.
объектом исследования выступили 36-летние привитые деревья кедра сибирского,
произрастающие на гибридно-семенной плантации, расположенной в пригородной
зоне Красноярска. Цель работы – сопоставление показателей роста 36-летних рамет
кедра сибирского разного географического происхождения. Прививки были сделаны
на подрост сосны обыкновенной в 1982 г. Черенки для прививок нарезаны с растений,
выращенных из семян, заготовленных в 1960 г. в популяциях разного географического происхождения. Местоположение исходных популяций по широте отличается на
12°, долготе – на 64°, высоте над уровнем моря – на 900 м. Установлено, что средняя
высота 36-летних привитых деревьев в зависимости от географического происхождения привоя варьирует от 12,4 до 15,0 м, диаметр ствола подвоя – от 29,7 до 40,9
см, диаметр кроны – от 6,4 до 7,6 м. лучшим ростом отличаются клоны томского
происхождения. наименьшей высотой характеризуются клоны северных популяций
(республик Коми и саха). средний диаметр привоя превышает диаметр подвоя на
6,4...39,7 %. хорошее срастание прививок (диаметр привоя равен диаметру подвоя)
наблюдается у 10...27 % деревьев алтайского, свердловского, тюменского, ханты-мансийского и читинского происхождений. выявлено наличие связи между показателями
привитых деревьев: тесная – между диаметром ствола подвоя и кроны (r = 0,855),
диаметром ствола и объемом кроны (0,827); значительная – между диаметром ствола
и протяженностью кроны (0,520). Установлено, что на интенсивность роста привитых
деревьев и срастание прививаемых компонентов оказывают влияние географическое
происхождение и клоновая принадлежность привоя. Полученные результаты могут
быть использованы при создании клоновых плантаций второго поколения.
Для цитирования: Матвеева Р.н., Буторова о.Ф., Братилова н.П., Щерба Ю.е., Комарницкий в.в. Показатели роста кедра сибирского разного географического происхождения на подвое сосны обыкновенной // Изв. вузов. лесн. журн. 2020. № 2. с. 9–19.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-2-9-19
Forests dominated by Siberian pine (Pinus sibirica Du Tour) occupy about 40 mln ha in
Russia. They fulfill soil- and water-protective roles, produce oxygen, and are the source
of valuable nuts, wood, and other materials. The 36-year-old grafted trees of Siberian pine
growing on a hybrid seed plantation in the suburban area of Krasnoyarsk region were the study
object. A comparison of growth indices of 36-year-old ramets of Siberian pine of different
geographical origin was the research purpose. Graftings were made on the Scots pine young
growth in 1982. Grafting stocks were cut from plants grown from seeds harvested in 1960
in populations of different geographical origin. The location of the initial populations differs
in latitude by 12°, longitude by 64° and altitude by 900 m above sea level. It has been found
that the average height of 36-year-old grafted trees depending on geographical origin varies
between 12.4 and 15.0 m; the trunk diameter – 29.7 and 40.9 cm; and the crown diameter –
6.4 and 7.6 m. Clones of Tomsk origin are characterized by the best growth. Clones of the
northern populations (Komi and Sakha Republics) are characterized by the lowest height. The
average diameter of scion exceeds the diameter of rootstock by 6.4–39.7 % depending on the
graft geographical origin. Good graft intergrowth (the scion diameter is equal to the rootstock
diameter) is observed in 10–27 % of trees. A relationship was found between the grafted
trees: close, between trunk and crown diameter (r = 0.855); trunk diameter and crown volume
(0.827); significant, between trunk diameter and crown length (0.520). It has been established
that both the geographical origin and the clone belonging of scion influence on the growth
intensity of the grafted trees and intergrouth of the grafted components. The obtained results
can be used in creation of clonal plantations of the second generation.
For citation: Matveeva R.N., Butorova о.F., Bratilova N.P., Shcherba I.E., Komarnitsky V.V. Growth Indices of Siberian Pine of Different Geographical Origin Grafted on a Scots
Pine Rootstock. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 2, pp. 9–19. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-2-9-19
Автор: Шамаев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Модифицирование древесины – распространенный метод улучшения свойств малоценной древесины мягких лиственных пород. Для повышения прочностных свойств
использован метод прессования поперек волокон древесины, предварительно пластифицированной карбамидом, для улучшения антифрикционных свойств – пропитка
минеральным маслом Biol. В целях увеличения теплопроводности в древесину вводят
металлический никель в виде сплошной металлической пленки, выстилающей внутреннюю поверхность полостей древесины. Исследования, проведенные на растровом
и прямом электронных микроскопах с образцами из каталога позволили установить
следующее: карбамид находится в стенках клеток и проявляется в полостях очень
резко в виде одиночных кристаллов; прессование древесины, пластифицированной
карбамидом, приводит к сплющиванию анатомических элементов без их разрушения;
смазка Biol при ее малом содержании растекается пленкой по стенкам клеток и не
визуализируется; металлический никель присутствует в древесине в виде пленки и
отдельных элементов на стенках клеток. Для него выполнены микроанализы весовой
и атомный продольного среза.
Для цитирования: Шамаев В.А. Исследование модифицированной древесины методом электронной микроскопии // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 1. С. 190–199. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-1-190-199
Финансирование: Материалы исследований, представленные в данной статье, получены в рамках выполнения государственного задания Минобрнауки России
№ 11.3960.2017/4.6
Wood modification is a popular method for improvement of wood properties of low-value
deciduous species. The method of pressing across the wood fibers preliminarily plasticized
with urea was used in order to increase the strength properties. Impregnation with Biol mineral oil was used for the improvement of anti-friction properties. Metallic nickel is introduced into wood in the form of a continuous metal film lining the inner surface of wood
cavities for thermal conductivity increasing. Studies carried out with the listed catalog samples using scanning and upright electron microscopes allowed to find, that: carbamide is
located in the walls of cells and manifests itself in the cavities very sharply in the form of
single crystals; pressing of wood plasticized with urea leads to flattening of anatomical elements without their destruction; Biol oiling with its low content spreads as a film on the cell
walls and is not visualized; metallic nickel is present in wood in the form of film and individual elements on the cell walls. Weight and atomic microanalyses of the longitudinal section were performed for it.
For citation: Shamaev V.A. Study of Modified Wood by Electron Microscopy. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 1, pp. 190–199. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-
1-190-199
Funding: The research materials presented in the article were obtained within the framework of the state assignment of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation No. 11.3960.2017/4.6.
Автор: Гороховский
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Рассмотрена проблема сушки пиломатериалов. Актуальность исследований обусловлена необходимостью совершенствования системы автоматизированного управления
технологическим процессом сушки пиломатериалов на базе современных информационных технологий, снижения энергоемкости этих технологий, что закреплено в
программных документах развития лесной отрасли на правительственном уровне.
Функциональным назначением системы автоматизированного управления является
обеспечение заданного уровня влажности древесины при ее необходимом качестве
(исключение повреждений). Получить такую функциональную зависимость от температуры нагрева в камере и равновесной влажности воздуха традиционными статистическими методами чрезвычайно сложно из-за условий неопределенности параметров,
поэтому следует использовать аппарат теории нечетких множеств. Цель исследований
заключалась в получении функциональных зависимостей влажности пиломатериалов
и времени сушки от температуры нагрева и равновесной влажности воздуха в сушильной камере на основе нечеткого вывода. Методологическую основу теоретических исследований составили: теория сушки, положения математического и нечеткого
моделирования, а в части проверки адекватности предложенной нечеткой модели –
методы математической статистики и теории эксперимента. Результатами исследований являются полученные зависимости влажности пиломатериалов и времени сушки
от температуры нагрева и равновесной влажности воздуха в сушильной камере, синтез которых выполнен средствами Fuzzy Logic Toolbox приложения MATLAB. Предложенные функции влажности и времени сушки пиломатериалов учитывают основные параметры процесса (температуру нагрева и равновесную влажность воздуха) и
экспериментально проверены на адекватность. Практическая применимость результатов заключается в возможности создания интеллектуальной системы автоматического
управления процессом сушки пиломатериалов.
Для цитирования: Гороховский А.Г., Побединский В.В., Шишкина Е.Е., Побединский Е.В. Моделирование процесса сушки пиломатериалов // Изв. вузов. Лесн. журн.
2020. № 1. С. 154–166. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-154-166.
The article considers the problem of sawn timber drying. The relevance of research is driven
by the need to improve the automated process control system for drying sawn timber on the
basis of modern information technologies, as well as to reduce the energy intensity of these
technologies, which is enshrined in the program documents of forest industry development
at the government level. The functional purpose of the automated control system is to provide a set level of the wood moisture content with the required quality of wood (zero ruptures). It is of immense complexity to obtain such functional dependency on the heating
temperature in the chamber and the equilibrium air humidity by traditional statistical methods due to the uncertainty conditions of parameters, therefore, the apparatus of the fuzzy
set theory should be used. Thus, the research purpose included generation of functional dependences of the sawn timber moisture content and drying time on the heating temperature
and the equilibrium air humidity in the drying chamber based on fuzzy inference. The methodological basis of the theoretical studies was as follows: the theory of drying; the provisions of mathematical and fuzzy modeling; and, in terms of checking the adequacy of the
proposed fuzzy model, the methods of mathematical statistics and experimental theory. The
research results are the obtained dependences of the moisture content of sawn timber and
drying time on the heating temperature and the equilibrium air humidity in the drying chamber, the synthesis of which is performed by means of Fuzzy Logic Toolbox of MATLAB
application. The proposed functions of the moisture content and sawn timber drying time
take into account the basic process configurations (the heating temperature and the equilibrium air humidity) and are experimentally verified for adequacy. The practical applicability
of the results lies in the possibility of creating an intelligent system of automatic control of
the sawn timber drying process.
For citation: Gorokhovsky A.G., Pobedinsky V.V., Shishkina E.E., Pobedinskiy E.V. Modeling the Process of Sawn Timber Drying. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020,
no. 1, pp. 154–166. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-154-166.
Автор: Lukash
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
A physical model is developed for heating a set of laminated cellular structure formed from
peeled veneer, dependences for determining its thermal conductivity under conditions of
non-stationary heat transfer are proposed. It was found that for a package of 11 layers of
birch veneer 2 mm thick, the thermal diffusivity is 1.93∙10–6 m2/s. Based on the fundamental
theory of thermal conductivity of the wood substance, dependencies are obtained for calculating the duration of bonding of heat-insulating materials of a cellular structure. It has been
established that the duration of gluing of a 22 mm thick plywood mesh slab of peeled birch
veneer under pressure exposure is 14.5 minutes at a temperature of press plates 110 °C. The
thermotechnical characteristics of the new wood-based cellular structure material were determined: the thermal conductivity coefficient of a cellular plywood board with a density of
530 kg/m3 was 0.081 W/(m·K), the strength under static bending of the board parallel to the
fibers of the outer layers was 14 MPa, and perpendicular to the fibers was 10 MPa. The use
of underutilized soft broadleaved species with low operational properties as a heat-insulating
material, where high strength indicators are not required, is justified, since its thermal conductivity is two times lower than that of a similar material – solid plywood board.
For citation: Lukash A.A., Lukutsova N.P. Thermal Conductivity of Wood-Based Cellular
Structures. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 1, pp. 146–153. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-1-146-153
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-146-153.
Автор: Орловский
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Проблема очистки лож водохранилищ при строительстве каскадов гидроэлектростанций актуальна. В существующей практике сводка леса осуществляется в виде сплошных рубок главного пользования, выполняемых за 15–20 лет до затопления территории. При этом не учитывается, что еще до затопления происходит вторичное зарастание ложа водохранилища тонкомерными лиственными породами с диаметрами стволов до 15 см, средний объем хлыста которых в 3–5 раз меньше, чем у предшествующих лесоочистке древостоев. В связи с этим на данном виде работ применение существующей лесозаготовительной техники малоэффективно. Необходимы машины и
технологии, обеспечивающие выполнение поставленной задачи. Цель исследования –
разработка технологии очистки ложа водохранилища (на примере Богучанской гидроэлектростанции на р. Ангара) от вторичного зарастания после проведения сплошных
рубок, а также конструкции и компоновки оборудования к валочно-пакетирующей
машине ЛП-19В для срезания деревьев, технологии его применения. Программа исследований предусматривает: анализ усилий резания древесины с учетом сил инерции; расчеты производительности агрегата срезания древостоев и их транспортировки
к месту погрузки; выбор размеров пасек, их числа и расстояний трелевки или вывозки; изучение режимов использования техники на срезании пней, лесосводке и вывозке. Предложена конструкция рабочего органа к ЛП-19В, включающая дисковую фрезу и откладчик пачек, что позволяет повысить ее производительность в лесосеках в 3–
4 раза при объеме хлыста около 0,14 м3. Разработана технология погрузки и доставки
леса на баржи, переработки неделовой древесины. Предлагаемая технология повторной очистки ложа водохранилища гидроэлектростанций позволяет полностью механизировать технологический процесс лесоочистки, снизить затраты труда и повысить
ее качество, уменьшить негативные процессы, связанные с затоплением древесных
насаждений при заполнении водохранилищ гидроэлектростанций.
Для цитирования: Орловский С.Н. Обоснование технологии механизированной лесоочистки лож водохранилищ и компоновки оборудования для ее выполнения // Изв.
вузов. Лесн. журн. 2020. № 1. С. 128–145. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-128-145
The issue of cleaning reservoir beds during the construction of cascades of hydroelectric
power plants is relevant. In current practice, forest clearance is carried out in the form of
clear-cutting 15–20 years before the flooding of the area. Herewith, the fact that even before
flooding, the reservoir bed is secondly overgrown with fine-sized deciduous species with
trunk diameter of up to 15 cm, average volume per tree of which is 3–5 times less than that
of previous stands, is ignored. In view of this, it turned out that the use of existing harvesting and logging equipment is ineffective in this type of works. It is necessary to develop
machines and technologies that ensure the fulfillment of the assigned task. The research
purpose is to develop a technology for cleaning the reservoir bed (on the example of the
Boguchany Hydro Power Plant (HPP) on the Angara river) from secondary overgrowing
after clear-cutting; as well as the design and arrangement of equipment for the fellerbuncher LP-19V for trees cutting, and the technology of its application. The research agenda includes an analysis of wood cutting forces with regard to inertial forces; calculations of the
productivity of the unit for cutting stands and their transportation to the place of loading;
sizing of forest swathes, their number and skidding or haulage distances; study of use modes
of equipment for cutting stumps, forest clearance and hauling. A design of the working body
for the feller-buncher LP-19V is proposed, including a disk cutter and a packer, which allows to increase its productivity in cutting areas by 3–4 times with a whip volume of about
0.14 m3. A technology for loading and delivering timber to barges, and processing unmerchantable wood has been developed. The proposed technology for recleaning the reservoir
bed of a hydro power plant allows to fully mechanize the technological process of forest
clearance, reduce labour costs and improve the cleaning quality, reduce the negative effects
associated with flooding of tree stands while filling HHP reservoirs.
For citation: Orlovsky S.N. Substantiation of the Technology of Mechanized Clear-Cutting
of Reservoir Beds and Equipment Arrangement for Its Implementation. Lesnoy Zhurnal
[Russian Forestry Journal], 2020, no. 1, pp. 128–145. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-
128-145.
Автор: Заикин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В связи с техногенными авариями на объектах атомной энергетики, в том числе на
Чернобыльской АЭС, часть лесов Российской Федерации подверглась радиоактивному загрязнению, что создало условия, при которых в долгосрочной перспективе невозможно обычное многоцелевое использование леса и лесных ресурсов. Эти леса
представляют серьезную экологическую опасность, так как возможен перенос радионуклидов в незараженные зоны вследствие возникновения техногенных и природных
пожаров. Заготовка и использование древесины из этих регионов – актуальная задача,
которая обеспечивает решение экологических проблем за счет снижения возможности
повторного заражения радионуклидами прилегающих территорий. Одним из выходов
в данной ситуации является предлагаемая нами технология комплексной переработки
загрязненной радионуклидами древесины на основе мобильных комплексов машин и
оборудования, работающих непосредственно на лесосеке, с приводом от двигателей
внутреннего сгорания или самоходных машин для получения «чистых» пиломатериалов. При этом возникающая необходимость минимизировать продолжительность занятости машин и оборудования может быть достигнута за счет согласованной работы
лесосечных машин с мобильным оборудованием по объему перерабатываемой древесины на каждой операции. Согласование объемов выработки машин и оборудования
возможно при создании и поддержании (потребление, пополнение и выработка) на
определенном для конкретных условий уровне оперативных запасов. С учетом разработанных ранее моделей, предусматривающих увеличение численности и/или сменности работы машин и оборудования на отстающих операциях, определяются режимы
функционирования комплекта машин в целом. Данный подход к решению проблемы
позволит: обеспечить объем выработки комплекта машин и оборудования, равный
объему выработки ведущего оборудования комплекта; сократить количество дней,
необходимое для заготовки заданного объема древесины; снизить количество загрязняющих веществ (например, по оксиду углерода), которое двигатели самоходных машин выбрасывают в атмосферу. Для цитирования: Заикин А.Н., Торопов А.С., Меркелов В.М., Сиваков В.В. Повышение эффективности работы машин и оборудования при заготовке древесины в лесах с радиоактивным загрязнением // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 1. С. 113–127.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-113-127
Due to technogenic accidents at nuclear power plants, including the Chernobyl Nuclear
Power Plant, part of the forests of the Russian Federation was exposed to radioactive
contamination. As a result, it established the conditions under which multipurpose use of
forests and forest resources is impossible over the long run. These forests pose a serious
environmental hazard due to the possibility of transfer of radioactive contamination to clean
areas, because of the occurrence of antropogenic and natural fires. Logging and use of wood
from such regions is an urgent issue, which provides environmental problem solving by
reducing the possibility of recontamination with radionuclides of surroundings. One of the
solutions within the given senario is our proposed technology for the integrated processing
of wood contaminated with radionuclides based on internally powered mobile packages of
machinery and equipment operating directly on the cutting area or self-propelled vehicles in
order to produce clear timber. Herewith, the arisen need to minimize the operating time of
machines and equipment is capable of being achieved through the coordinated functioning
of cutting machines with mobile equipment in terms of the volume of processed wood at
each stage. Coordination of the production volumes of machines and equipment is possible
through the creation and maintenance (consumption, replenishment and production) at a
specific level of day-on-hand stocks for particular conditions. The operating modes of a set
of machines as a whole are determined taking into account previously developed models,
providing for an increase in the number and/or shift of machines and equipment functioning
in logging operations. This problem solving approach will allow: to ensure the volume of
production of a set of machines and equipment equal to the production volume of the
leading equipment of the set; reduce the number of days required to harvest a given amount
of wood; reduce the amount of pollutants (for example, carbon monoxide) that selfpropelled engines emit into the atmosphere.
For citation: Zaikin A.N., Toropov A.S., Merkelov B.M., Sivakov V.V. Operating Efficiency
Improvement of Machinery and Equipment while Logging in Forests with Radioactive Contamination. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 1, pp. 113–127. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-1-113-127.
Автор: Солдатова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В современных условиях посев и посадка в лесах Европейского Севера являются важнейшими лесокультурными мероприятиями, гарантирующими возобновление хвойных пород. Отсутствие актуальной информации об историческом опыте создания
лесных культур и современном состоянии подобных объектов – показатель определенного информационного вакуума. Цель исследования – оценка роста и продуктивности опытных лесных культур сосны северного лесовода С.В. Алексеева, созданных
методом посева в 1928–1930 гг., и сравнение их с естественными древостоями. Исследования проводили на стационарном объекте «Опытные лесные культуры сосны
С.В. Алексеева», расположенном в центральной части Архангельской области. На
участке произрастают самые старые на Европейском Севере России опытные лесные
культуры. С.В. Алексеев использовал различные варианты лесных культур для того,
чтобы подобрать рациональные способы их создания. В 2018 г. были обследованы
лесные культуры на 4 постоянных пробных площадях. Сбор, обработку и анализ полевого материала проводили по методикам, принятым в лесной таксации. Определяли: средние диаметр и высоту, относительную и абсолютную полноту, класс бонитета, запас, состав древостоя, средний прирост и текущий среднепериодический прирост по запасу. Динамика таксационных показателей лесных культур за 1999–2018 гг.
свидетельствует о том, что все элементы леса находятся в фазе активного роста. За 19-
летний период сократилась доля участия сосны в составе древостоя на 3...10 %, но
увеличились доли ели (на 3...7 %) и березы (на 2...3 %). При этом в лесных культурах
снизилось на 3...36 % число деревьев всех пород, что составило 1420...1952 шт./га.
Сумма площадей сечений возросла на 3,6...11,6 м2/га; запас древостоев повысился на
88...133 м3/га; текущий среднепериодический прирост лесных культур по запасу колеблется от 4,63 до 7,00 м3/га. Анализ таксационных показателей исследуемых древостоев показывает, что лесные культуры не уступают в росте нормальным сосновым
древостоям Архангельской области. Общая их густота превышает густоту нормальных сосновых древостоев на 29,4...125,7 %. К 90-летнему возрасту общие запасы лесных культур составляют 416...444 м3/га (в том числе сосны – 284...342 м3/га), их средний прирост по запасу – 4,6...5,0 м3/га (в том числе сосны – 3,2...3,8 м3/га). Установлено, что по комплексу таксационных показателей (густоте, запасу, приросту, доле участия сосны в составе) лесные культуры, произрастающие на пробной площади 3 (вариант 8), являются лучшим вариантом из обследуемых по продуктивности. Опыты
С.В. Алексеева свидетельствуют, что методом посева семян можно обеспечить гарантированное лесовосстановление сосны в условиях Европейского Севера России.
Для цитирования: Солдатова Д.Н., Ильинцев А.С. Рост и продуктивность лесных
культур сосны С.В. Алексеева на Европейском Севере России // Изв. вузов. Лесн.
журн. 2020. № 1. С. 99–112. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-99-112. В современных условиях посев и посадка в лесах Европейского Севера являются важнейшими лесокультурными мероприятиями, гарантирующими возобновление хвойных пород. Отсутствие актуальной информации об историческом опыте создания
лесных культур и современном состоянии подобных объектов – показатель определенного информационного вакуума. Цель исследования – оценка роста и продуктивности опытных лесных культур сосны северного лесовода С.В. Алексеева, созданных
методом посева в 1928–1930 гг., и сравнение их с естественными древостоями. Исследования проводили на стационарном объекте «Опытные лесные культуры сосны
С.В. Алексеева», расположенном в центральной части Архангельской области. На
участке произрастают самые старые на Европейском Севере России опытные лесные
культуры. С.В. Алексеев использовал различные варианты лесных культур для того,
чтобы подобрать рациональные способы их создания. В 2018 г. были обследованы
лесные культуры на 4 постоянных пробных площадях. Сбор, обработку и анализ полевого материала проводили по методикам, принятым в лесной таксации. Определяли: средние диаметр и высоту, относительную и абсолютную полноту, класс бонитета, запас, состав древостоя, средний прирост и текущий среднепериодический прирост по запасу. Динамика таксационных показателей лесных культур за 1999–2018 гг.
свидетельствует о том, что все элементы леса находятся в фазе активного роста. За 19-
летний период сократилась доля участия сосны в составе древостоя на 3...10 %, но
увеличились доли ели (на 3...7 %) и березы (на 2...3 %). При этом в лесных культурах
снизилось на 3...36 % число деревьев всех пород, что составило 1420...1952 шт./га.
Сумма площадей сечений возросла на 3,6...11,6 м2/га; запас древостоев повысился на
88...133 м3/га; текущий среднепериодический прирост лесных культур по запасу колеблется от 4,63 до 7,00 м3/га. Анализ таксационных показателей исследуемых древостоев показывает, что лесные культуры не уступают в росте нормальным сосновым
древостоям Архангельской области. Общая их густота превышает густоту нормальных сосновых древостоев на 29,4...125,7 %. К 90-летнему возрасту общие запасы лесных культур составляют 416...444 м3/га (в том числе сосны – 284...342 м3/га), их средний прирост по запасу – 4,6...5,0 м3/га (в том числе сосны – 3,2...3,8 м3/га). Установлено, что по комплексу таксационных показателей (густоте, запасу, приросту, доле участия сосны в составе) лесные культуры, произрастающие на пробной площади 3 (вариант 8), являются лучшим вариантом из обследуемых по продуктивности. Опыты
С.В. Алексеева свидетельствуют, что методом посева семян можно обеспечить гарантированное лесовосстановление сосны в условиях Европейского Севера России.
Для цитирования: Солдатова Д.Н., Ильинцев А.С. Рост и продуктивность лесных
культур сосны С.В. Алексеева на Европейском Севере России // Изв. вузов. Лесн.
журн. 2020. № 1. С. 99–112. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-99-112
Sowing and planting of forests in the European North are the most important silvicultural
treatment that guarantee the regeneration of coniferous species in present-day conditions.
Lack of relevant information on the historical experience of forest crop development and
current state of such objects is an indicator of a certain information vacuum. The research
purpose was to assess growth and productivity of experimental forest crops of pine of the
northern arborist S.V. Alekseev developed by the sowing method in 1927–1930 and to compare them with natural stands. The research was carried out at the stationary site “Experimental Forest Crops of Pine named after S.V. Alekseev”, which is located in the central part
of Arkhangelsk region. The oldest experimental forest crops in the European North of Russia grow on the site. S.V. Alekseev used different forest crops in order to choose rational
ways of their development. We examined forest crops at 4 permanent sample plots in 2018.
Collection, processing and analysis of field data was carried out according to the methods
generally accepted in forest inventory. The following parameters were determined: average
diameter and height, relative and absolute density, quality class, standing volume, stand
composition, mean increment, and current mean periodic increment. The dynamics of inventory parameters of forest crops for the period from 1999 to 2018 shows that all forest elements are in a phase of active growth. Over the 19-year period, the share of pine in the stand
decreased by 3–10 %, while the share of spruce and birch increased by 3–7 % and by
2–3 %, respectively. Herewith the number of trees of all species decreased by 3–36 % and
amounted to 1420–1952 pcs/ha in forest crops. The total cross-sectional area increased by
3.6–11.6 m2/ha. The standing volume increased by 88–133 m3/ha. The current mean periodic increment of forest crops ranged from 4.6 to 7.0 m3/ha. Analysis of the inventory parameters of the studied stands shows that forest crops are not inferior in growth to normal pine
stands of Arkhangelsk region. The total density of forest crops exceeds the density of normal pine stands by 29.4–125.7 %. The total standing volume of forest crops have reached high levels by the age of 90. The total standing volume of forest crops is 416–444 m3/ha,
including pine (284–342 m3/ha). The mean increment of forest crops is 4.6–5.0 m3/ha, including pine (3.2–3.8 m3/ha). Forest crops growing on the 3rd sample plot (option 8) are the
best option among those examined by productivity according to the complex of inventory
parameters (density, standing volume, increment, pine share in the composition). The experiments of S.V. Alekseev show that the sowing method can provide guaranteed reforestation
of pine in the European North.
For citation: Soldatova D.N., Ilintsev A.S. Growth and Productivity of Pine Forest Crops
Named after S.V. Alekseev in the European North of Russia. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 1, pp. 99–112. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-99-112
Funding: The study was carried out with the financial support from the Ministry of Education and Science of Arkhangelsk Region within the framework of the competition of scientific projects “Young Scientists of Pomorye” (project No. 11-2019-02a).
Acknowledgments: We gratefully acknowledge A.P. Bogdanov, R.A. Ershov, Yu.S. Bykov,
and A.V. Paramonov for participation in the collection of field material, as well as scientific
supervisors prof. N.A. Babich and prof. S.V. Tret’yakov for methodological assistance.
Автор: Гончарова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Изучены характеристики современного состояния нижних ярусов растительного
покрова в антропогенно нарушенных березняках Красноярской лесостепи, длительное время подвергающихся рекреационному и техногенному воздействиям, а также
степени и характера его изменения за 12-летний период, прошедший с момента последних исследований. Объекты расположены на мониторинговых пробных площадях, заложенных в разнотравных березняках V-VI классов возраста, II-IV классов
бонитета, полнотой 0,6–0,9, произрастающих в зоне Красноярской лесостепи в
направлении основного переноса промышленных выбросов г. Красноярск. Фитоценозы длительное время подвергались значительным техногенным и рекреационным
нагрузкам. На каждом объекте было заложено по 30 учетных площадок размером 1
м
2
, где проведена оценка видового состава, горизонтальной и вертикальной структуры, проективного покрытия и встречаемости видов подлеска и живого напочвенного покрова. Для сравнительного анализа флористических списков применен коэффициент Серенсена–Чекановского. Степень видового разнообразия оценена с помощью индекса Шеннона, степень рекреационной трансформации – индекса синантропизации. Для учета запаса фитомассы живого напочвенного покрова на каждой
пробной площади взяты укосы с 10 учетных площадок размером 20 × 25 см. Влияние рекреационных нагрузок изучали с применением оценочных шкал дигрессии,
степень техногенной нагрузки – по содержанию токсичных ингредиентов в растениях живого напочвенного покрова. Установлено, что на момент исследований концентрации токсичных элементов в растениях не достигали избыточных значений,
при которых происходит нарушение гомеостаза. Сделан вывод, что изменения в
растительном покрове, отмеченные в 2017 г. по отношению к состоянию на 2005 г.,
в большей мере обусловлены рекреационной, нежели техногенной, нагрузкой, изменившейся в связи с внедрением на АО «РУСАЛ Красноярский алюминиевый завод» новой технологии, позволившей снизить объемы токсичных промышленных
выбросов. По итогам исследования определен видовой состав подлеска и живого
напочвенного покрова, выявлены особенности его изменения за 12-летний период.
На всех объектах отмечены снижение видового разнообразия и увеличение доли
синантропных видов. Для каждого объекта определены общие запасы фитомассы живого напочвенного покрова и запасы фитомассы отдельных видов. Установлены
закономерности изменения вклада различных видов в общий запас фитомассы в
зависимости от изменения рекреационной нагрузки. На основе анализа изменения
видового разнообразия, количественного соотношения эколого-ценотических групп,
структуры и абсолютного значения запаса фитомассы установлены стадии рекреационной дигрессии напочвенного покрова.
Для цитирования: Гончарова И.А., Скрипальщикова Л.Н., Барченков А.П., Шушпанов А.С. Оценка компонентов нижних ярусов растительного покрова в антропогенно
нарушенных березняках Красноярской лесостепи // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 1.
С. 75–87. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-75-87
Финансирование: Работа выполнена в рамках базовых проектов фундаментальных
исследований Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН «Биоразнообразие коренных
хвойных и производных лесных экосистем» (№ 0356-2016-0301), «Динамика лесов Сибири в меняющемся климате. Мониторинг жизненного состояния, продуктивности и
ареалов основных лесообразующих видов древесных растений» (№ 0356-2018-0739)
The vegetation cover characteristics of anthropogenically disturbed birch stands of Krasnoyarsk forest-steppe are studied. The research purpose is to study the current state of under story vegetation cover of the birch stands, which have been exposed to recreational and anthropogenic impacts for a long time, as well as to assess the degree and nature of its change
over the 12-year period since the last research. The studies were carried out on the sample
plots laid out in mixed herbs birch stands. Cenosises are characterized by V–VI age classes,
II–IV quality classes, and 0.6–0.9 density of stocking. The birch stands are located in the
main transfer of Krasnoyarsk industrial emissions. Phytocenoses were under significant anthropogenic and recreational impact for a long time. At each facility, 30 sites (1 m2 each)
were laid, where species composition, horizontal and vertical structure, projective cover and
occurrence of undergrowth and forest live cover species were assessed. The comparative
analysis of floristic lists was performed using the Sørensen-Czekanowski coefficient (Ksc).
The degree of species diversity was estimated by using the Shannon index; the degree of
recreational transformation – synanthropization index. Cuttings were taken from 10 sites
(20 × 25 cm each) for recording the phytomass stock of forest live cover on each sample
area. Plants were cut off at the litter level, sorted by species, dried and weighed. Rating
scales of digression were used to study the recreation influence. The degree of anthropogenic impact was determined by the content of toxic ingredients in plants of living ground cover. It is found that the toxic elements concentration in plants does not reach excessive values
at which homeostasis disturbance happens. It was concluded that the changes in vegetation
cover observed in 2017 in relation to the state of 2005 are more due to recreational than anthropogenic impact; which changed due to the introduction of a new technology at the JSC
“RUSAL Krasnoyarsk Aluminum Plant”, which made it possible to reduce toxic industrial
emissions. According to the study results, the species composition of the undergrowth and
forest live cover was determined, the features of its change over a 12-year period were revealed. It is noted that species diversity has decreased and the proportion of synanthropic
species has increased across all plots. Total forest live cover phytomass and individual species phytomass are determined at each plot. The regularities of change in different species
contribution to the total stock of phytomass, depending on recreational impact changes,
were identified. The ground cover recreational digression stages are determined by analyzing the changes in species diversity, the quantitative ratio of ecological-cenotic groups, the
structure and the absolute value of phytomass.
For citation: Goncharova I.A., Skripal’shchikova L.N., Barchenkov A.P., Shushpanov A.S.
Understory Vegetation Cover Components Assessment in Anthropogenically Disturbed
Birch Stands of Krasnoyarsk Forest-Steppe. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal],
2020, no. 1, pp. 75–87. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-75-87
Funding: The study was carried out within the framework of the basic research projects of
the Sukachev Institute of Forest SB RAS “Biodiversity of Indigenous Coniferous and Derivative Forest Ecosystems” (No. 0356-2016-0301) and “Dynamics of Siberian Forests in a
Changing Climate. Monitoring of the Living State, Productivity and Ranges of the Main
Forest-Forming Species of Woody Plants” (No. 0356-2018-0739).
Автор: Гаврилова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Своевременное и качественное искусственное лесовосстановление служит одним из основных условий устойчивого управления лесами. Цель многолетнего исследования –
установить влияние методов лесовосстановления и вида посадочного материала на рост
лесных культур сосны обыкновенной в таежной зоне Республики Карелия. Для подтверждения объективности полученных результатов впервые были применены мультивременные материалы дистанционного зондирования, полученные со спутников серии Landsat и Sentinel. Наличие красного и ближнего инфракрасного каналов в полученных данных
позволяет выполнить расчет нормализованного разностного индекса растительности
NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), который является разностью интенсивностей отраженного света в инфракрасном и красном каналах, деленной на сумму их интенсивностей, и позволяет оценить количество фотосинтетически активной биомассы. Применение этого индекса для изучения динамики лесовозобновления и лесовосстановления
представляет научный интерес. Исследование живого напочвенного покрова показало,
что доля участия злаков и иван-чая узколистного существенно уменьшилась, доля лесных
видов увеличилась. Установлено, что к 2019 г. после создания культур сосны обыкновенной по обработанной почве на вейниково-луговиковой вырубке сформировалось хвойное
насаждение I и Iа классов бонитета с запасом не менее 29,2 м3/га.
Для цитирования: Гаврилова О.И., Морозова И.В., Ольхин Ю.В., Юрьева А.Л.,
Иоффе А.О. Динамика роста и оценка состояния культур сосны обыкновенной на
вейниково-луговиковых вырубках методами дистанционного зондирования // Изв.
вузов. Лесн. журн. 2020. № 1. С. 63–74. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-63-74
Well-timed and high-quality artificial reforestation is one of the main factors of sustainable
forest management. Efficient forest stand formation is influenced by the right choice of the
reforestation method and efficient planting material species. Longstanding research of pine
crops’ growth in the taiga zone of the Republic of Karelia was held according to the conventional methods. In order to confirm the objectivity of the obtained research results multitime materials of remote sensing taken from the satellites of Landsat and Sentinel series
were used for the first time. The presence of red and near infrared channels in the received
data allows to calculate NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), which gives the
opportunity to estimate the photosynthetic active biomass. The index is the difference between the reflected intensities in infrared and red channels divided by the sum of its intensities. The use of NDVI for the study of reforestation dynamics is of reserach interest. Forest
live cover analysis has shown that the quota of cereals and fireweed has essentially decreased, while the quota of forest species has increased. It was found that the coniferous
stand of the I and Ia quality classes with the stock not fewer than 29.2 m3/ha has developed
after Scots pine crops’ formation on the cultivated land of reedgrass meadow cuts by 2019.
For citation: Gavrilova O.I., Morozova I.V., Olkhin Yu.V., Yureva A.L., Ioffe A.O. Growth
Growth Dynamics and Status Assessment of Scots Pine Crops on Reedgrass Meadow Cuts
by Remote Sensing Techniques. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 1,
pp. 63–74. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-63-74
Автор: Соломенцева
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Подбор устойчивых и декоративных видов шиповников актуален для широкого использования в лесомелиорации и озеленении населенных пунктов засушливого региона. Объекты исследований – виды шиповников с различными ареалами естественного
распространения: Rosa rugosa (шиповник морщинистый), в том числе форма alba
Ware Rehder; R. cinnamomea (шиповник коричный); R. beggeriana (шиповник беггера);
R. acicularis (шиповник иглистый); R. spinosissima (шиповник колючейший);
R. canina (шиповник обыкновенный), произрастающие в пунктах интродукции на разных типах почв. В 2018 г. в Волгоградской области самым жарким месяцем был
июнь, самым холодным – февраль. Наибольшее отклонение от нормы среднемесячной
температуры наблюдалось в марте. В Самарской области наиболее жарким месяцем
являлся июль, самым холодным – январь. В период исследований виды шиповников
сохранили жизненную форму габитуса, их высота варьировала от 1,0…2,0 м (среднерослые виды) до 0,7…0,9 м (низкорослые виды). Материалы по устойчивости видов
шиповников к максимальным и минимальным температурам могут служить фактологической основой системно-ареалогического прогнозирования для географических
пунктов интродукции. Степень требовательности шиповников к плодородию почв и
свету выявила наиболее малотребовательные виды: R. beggeriana, R. cinnamomea, R.
rugosa и R. spinosissima. Методика наблюдений Главного ботанического сада, а также
полевые и лабораторные наблюдения позволили установить длительность фенологических фаз изучаемых видов. Шиповники, являясь декоративными в течение всего
периода вегетации, пригодны для лесомелиорации и озеленения в зависимости от роста и цвета цветков. Для определения типов болезней и грибов-паразитов использовали микологический анализ и справочные данные. На изучаемых видах шиповников
наиболее часто встречается мучнистая роса из рода Sphaerotheca. Аминокислотный
состав плодов шиповников, установленный в системе капиллярного электрофореза
«Капель» при длине волны 250 нм, выявил наиболее ценные по биохимическому составу виды. В период наблюдений за зимостойкостью шиповников наилучший результат показали виды R. rugosa, R. cinnamomea и R. canina, относящиеся соответственно к североамериканской, европейской и дальневосточной коллекциям. Метод
априорного ранжирования показателей плодоношения, основанный на разделении
факторов в порядке убывания вносимого ими вклада, выделил наиболее перспективные для использования в биотехнологии виды. Определены общая сумма рангов и
сумма квадратов отклонений, по распределению числа степеней свободы получены коэффициент конкордации и степень согласованности мнений исследователей. Установлено, что применение биотехнологических методов в современном семеноводстве
наиболее актуально, полученные результаты будут способствовать улучшению и ускорению процесса семеноводства в засушливых условиях Волгоградской области. Даны
рекомендации по выращиванию видов шиповников в зависимости от природноклиматических условий районов области.
Для цитирования: Соломенцева А.С., Лебедь Н.И., Колмукиди С.В., Межевова А.С.
Подбор устойчивых видов Rosa L. для целей лесомелиорации, озеленения и использования в биотехнологии (на примере Волгоградской области) // Изв. вузов. Лесн. журн.
2020. № 1. С. 49–62. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-49-62
Selection of sustainable and ornamental rosehip species is relevant for their widespread use
in forest reclamation and landscaping of settlements in the arid region. The objects of research were rosehips with different areas of natural expansion: R. rugosa, including form
alba War Rehder, R. cinnamomea, R. beggeriana, R. acicularis, R. spinosissima, R. canina
growing at points of introduction on different soils. In 2018, June was the hottest month,
while February was the coldest month in Volgograd region. The maximum deviation from
the average monthly temperature was observed in March. July and January were the hottest
and the coldest months, respectively, in Samara region. During the research period, the species of wild roses retained the life form of habitus, and their height varied from 1.0–2.0 m
(medium-grown species) to 0.7–0.9 m (short species). Data on the resistance of rosehip species to the maximum and minimum temperatures can be the factual basis of systemarealogical forecasting for geographical points of introduction. The degree of demand of
rosehips to soil fertility and light was revealed by poor-demanding species: R. beggeriana,
R. cinnamomea, R. rugosa and R. spinosissima. The observing method of the Main Botanical
garden, field and laboratory observations allowed to establish the duration of the phenological phases of the studied species. Rosehips, being ornamental throughout the growing season,
are useful in forest reclamation and landscaping, depending on the growth and color of their
flowers. Types of diseases and parasitic fungi were determined by mycological analysis and
reference data. The most common disease of the studied species of rosehips is powdery mildew from the genus Sphaerotheca. Amino acid profile of rosehip fruits was determined by
the capillary electrophoresis system “Kapel” at a wavelength of 250 nm and allowed to identify the most valuable by biochemical composition species. In the period of monitoring the
winter hardiness of rosehips, the best result was shown by the species R. rugosa, R. cinnamomea and R. canina, belonging to the North American, European and Far Eastern collections. The method of a priori ranking of fruiting indicators based on the division of factors in
the descending order of their contribution revealed the most promising species for use in biotechnology. The total sum of ranks and the sum of squares of deviations were determined; the
concordance coefficient and the degree of consistency of the researchers’ opinions are obtained in accordance with the degrees-of-freedom breakdown. It was found that the use of
biotechnological methods in modern seed production is the most pressing; the obtained results will contribute to the improvement and acceleration of the seed production process in
the arid conditions of Volgograd region. Recommendations are given for the cultivation of
rosehips depending on the natural and climatic conditions of the different districts of the
region.
For citation: Solomentseva A.S., Lebed’ N.I., Kolmukidi S.V., Mezhevova A.S. Selection
of Resistant Species of Rosa L. for the Purposes of Forest Reclamation, Landscaping and
Use in Biotechnology (On the Example of Volgograd Region). Lesnoy Zhurnal [Russian
Forestry Journal], 2020, no. 1, pp. 49–62. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-49-62
Автор: Волокитина
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Необходимость в прогнозировании поведения пожаров растительности, включая лесные, особенно остро ощущается во время сильных засух, которые периодически повторяются на той или иной территории, а точный их прогноз пока затруднен. Содержать в
каждом регионе достаточные силы и средства для подавления всех возникающих пожаров нереально. Только наращивание технической мощи проблему не решит, о чем свидетельствует опыт развитых стран, где большое внимание, наряду с оценкой пожарной
опасности, уже давно стали уделять разработке системы прогноза поведения пожаров.
В России такой системы пока нет, а использование зарубежного опыта не представляется возможным, так как осложнено рядом факторов и, прежде всего, разными исторически сложившимися подходами к пирологической классификации растительности и ее
инвентаризации. В настоящее время существуют все предпосылки для создания российской системы прогноза поведения пожаров растительности (включая лесные): имеются
фундаментальные пирологические разработки по результатам исследований природы
пожаров; создана и развивается система мониторинга пожаров; совершенствуется оценка пожарной опасности, как природная, так и по условиям погоды. В статье приведена
принципиальная схема прогноза поведения пожаров растительности и рассмотрены ее
главные компоненты. Для прогноза скорости распространения горения выбрана практичная модель, для которой имеется необходимая информационная база в геоинформационной системе. Разработаны, ретроспективно проверены и зарегистрированы компьютерные программы для создания карт растительных горючих материалов и прогноза
поведения низовых лесных пожаров, которые составляют до 97 % от всех возникающих. Приведены примеры этих карт для Чунского участкового лесничества (Красноярский край) в разные периоды пожароопасного сезона, созданные на основе использования лесоустроительной информации и определителя типов основных проводников горения – первой группы растительных горючих материалов, что непосредственно отражено на картах. Информация по другим группам растительных горючих материалов,
поддерживающих, задерживающих горение или не участвующих в процессе распространения горения, прилагается к карте в виде пирологического описания. Приведен
перечень данных, содержащихся в этом описании, а также причины, сдерживающие
внедрение в практику лесопожарной охраны имеющихся в России пирологических разработок по прогнозу поведения пожаров растительности.
Для цитирования: Волокитина А.В., Софронова Т.М., Корец М.А. Прогнозирование
поведения пожаров растительности // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 1. С. 9–25. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-1-9-25
The necessity for predicting the behavior of vegetation fires, including forest fires, is keenly
felt in a time of severe droughts, which periodically recur in this or that area, and their precise prediction is still hampered. It is unfeasible to maintain sufficient forces and means in
each region for suppressing all emerging fires. Merely the increase of technical power won’t
solve the problem, as evidenced by the experience of developed countries, where much attention, along with fire danger rating, has long been given to the development of a fire behavior prediction system. Such system in Russia isn’t available yet, and the use of international practices seems to be impossible, since it is complicated by several factors and, above
all, different historically developed approaches to the pyrological classification of vegetation
and its inventory. Currently, there are all opportunities for creating the Russian system for
vegetation fire behavior prediction (including forest fires): fundamental pyrological developments based on the research results of the nature of fires; a fire monitoring system has
been created and is being developed; and fire danger (both natural and due to the weather
conditions) rating is being improved. The article presents a principle diagram of the vegetation fire behavior prediction and considers its main components. A practical model was chosen for prediction the burning spread rate. The necessary data base for the model is available
in the GIS system. Software for creation vegetation fuel (VF) maps and prediction the behavior of surface forest fires, which are up to 97 % of all occurring fires has been developed,
retrospectively verified and registered. Examples of the VF maps for the Chunskoye Forest
District (Krasnoyarsk Krai) for different periods of the fire season are given. They are created based on the use of forest management information and a type identifier of primary fire
carriers (i.e. the first VF group), which is directly shown in the maps. Information on the
other groups of VF supporting, delaying burning or not participating in the process of burning spread, is attached to the map in the form of a pyrological description. A list of the data
included in the pyrological description is given, as well as the reasons, which hold back on
practical application of pyrological developments available in Russia for predicting the behavior of vegetation fires into the forest fire protection service.
For citation: Volokitina A.V., Sofronova T.M., Korets M.A. Vegetation Fire Behavior Prediction. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 1, pp. 9–25. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-1-9-25
Автор: Falck
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
The research subject is to give consideration of up-to-date best practices of wood waste
commercial use, aimed at enhancing forestry competitiveness in the Arctic zone. The research aim is to provide an insight into the potential of wood waste obtained from various
logging modes on the territory of the Russian European North and possibilities of its use for
commercially successful production. Results of the analysis of business activities of the
Russian European North logging enterprises has identified that between 16 and 22 % of
wood waste of the total harvested volume are left on cutting area. Between 1.6 to 2.2 mln m3
of wood waste and firewood suitable for further use are left annually on cutting areas in Arkhangelsk Region only. According to estimations, the potential of wood waste obtained
from thinning in protected forests in the Arctic zone mainland of the Russian European
North is about 1 mln m3 annually for coniferous species only. The calculation of resources
based on the total available forest fund, as well as harvesting forest fund was done. One of
the main reasons of wood waste recycling inhibition on the Arctic territory is insufficient
and unevenly developed transport network. Floating factories at the estuaries of the Arctic
rivers could possibly mitigate this disadvantage. Tschudi Shipping Company from Norway
has made a conceptual design of a forest FPSO (Floating Production Storage and Offloading) that can process waste wood into high value sugar (wood molasses) and high-energy
wood pellets. Estimation of commercial appeal of wood waste recycling has been analyzed
through the example of the Arkhangelsk Region. The benchmarking study of competitive
advantages of up-to-date Norwegian and Russian experiences of wood waste exploitation
has been conducted. The Norwegian Research Council has funded the project through their
NORRUS program.
For citation: Falck H., Mikhaylov K.L., Demidova N.A. Wood Waste Potential as Forestry
Competitive Advantage (By the Example of the Arctic Inland Territories of the Russian
European North). Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2019, no. 6, pp. 280–289.
DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.280
Funding: Publication was created on the research results within the framework of the Research Council of Norway grant for the implementation of the R&D project ―Floating Production, Storage & Offloading Biocoal Unit‖. Project number: 257666. Publication was created on
the research results within the framework of the government task for the Northern Research
Institute of Forestry to conduct applied research on ―Development of economic-organizational
approaches to enhancing forestry competitiveness in the context of the European Russian
North taiga zone timberland long lease‖ No. АААА-А19-119012590196-8.
Предметом исследования является рассмотрение современного передового опыта
коммерческого использования древесных отходов в Арктической зоне для повышения
конкурентоспособности лесного хозяйства. Цель исследования – уточнение потенциала древесных отходов от различных видов рубок на территории Европейского Севера России и возможности использования его для производства востребованных на
рынке продуктов. В результате проведенного анализа хозяйственной деятельности
лесозаготовительных предприятий на этой территории выявлено, что при заготовке
древесины на лесосеке практически не использованными остаются 16…22 % древесных отходов от общего объема заготовленной и вывезенной для реализации древесины.
Только в Архангельской области ежегодно на лесосеке остаются от 1,6 до 2,2 млн м3
лесосечных отходов и дров, пригодных для дальнейшей переработки. По расчетам
потенциал древесных отходов от рубок ухода в защитных лесах материковой части
Арктической зоны Европейского Севера России только по хвойным породам составляет около 1 млн м3 ежегодно. Расчет ресурсов проведен на основе данных о имеющемся лесном фонде; вырубаемом фонде в средневозрастных, приспевающих, спелых
и перестойных лесных насаждениях при уходе за лесами; расчетной лесосеке по ликвидному лесному фонду при всех видах рубок. Дифференциация расчетов позволяет
заинтересовать потенциального лесопользователя в сотрудничестве с лесничествами,
ответственными за выполнение лесохозяйственных работ. Полученные данные дают
возможность планировать перспективную деятельность по лесопользованию в рамках
долгосрочной аренды лесных участков и интеграции с бизнесом по утилизации образующихся древесных отходов. Одной из значимых причин, сдерживающих утилизацию отходов на изученной территории, является недостаточная и неравномерно развитая транспортная сеть. Однако возможности выхода к морскому побережью в регионе делают актуальным применение технологий химической переработки отходов на
морских транспортных средствах. Такой опыт рассмотрен на примере норвежской
компании «Tschudi Shipping Company AS», внедряющей инновационные технологии
переработки древесных отходов для производства продукции и получения прибыли.
Расчеты коммерческой привлекательности этой технологии переработки древесных
отходов проанализированы на примере Архангельской области. Приведен сравнительный анализ конкурентных преимуществ современного норвежского и российского опыта обращения с древесными отходами.
Для цитирования: Фальк Х., Михайлов К.Л., Демидова Н.А. Потенциал древесных
отходов как конкурентное преимущество лесного хозяйства (на примере материковой
части арктических территорий Европейского Севера России) // Лесн. журн. 2019. № 6.
С. 280–289. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.280
Финансирование: Публикация подготовлена по результатам исследования в рамках
гранта Научно-исследовательского совета Норвегии для реализации R&D проекта
«Плавучий завод по производству, хранению и доставке биоугля», а также по результатам исследований, выполненных в рамках государственного задания ФБУ
СевНИИЛХ на проведение прикладных научных исследований по теме «Разработка
экономико-организационных подходов повышения конкурентоспособности лесного
хозяйства в условиях долгосрочной аренды лесных участков таежной зоны Европейского Севера России», регистрационный № АААА-А19-119012590196-8.
Автор: Шалаев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В лесной комплекс России традиционно и по существу включают лесное хозяйство и
лесопромышленные отрасли, в первую очередь по заготовке и переработке древесины.
Научные организации России, которые занимаются научно-исследовательской работой
в интересах лесного комплекса, преимущественно входят в отраслевой, вузовский и
академический сектор. Публикационную результативность этих работ можно анализировать на основе данных базы Научной электронной библиотеки. В качестве критериев
оценки при этом можно использовать число публикаций работников научной организации, их цитируемость, импакт-фактор журналов, в которых опубликованы статьи, и ряд
других показателей, играющих значимую роль при анализе деятельности не только отдельных ученых и научных организаций и учреждений в целом, но и качества научноисследовательских работ, проводимых в интересах лесного комплекса. База данных
электронной библиотеки позволяет составить относительно систематическое представление о публикационной активности российских исследователей, вузов, научных организаций и учреждений в отечественных и зарубежных научных периодических изданиях. Основные выводы исследования: объемы выполняемых научно-исследовательских
работ в интересах лесного комплекса в нашей стране находятся на весьма низком
уровне; публикационная результативность достигла определенной стабилизации роста,
хотя тенденция не столь очевидна и требует дальнейшего изучения; присоединение ряда ведущих вузов отраслевой направленности к непрофильным не всегда положительно
влияет на систему подготовки кадров для лесного комплекса и отраслевой науки, что
объясняется современным состоянием и перспективами комплекса; необходимо отметить определенные проблемы с качеством публикаций; тенденции ведущих мировых
стран в сторону «зеленой» экономики подчеркивают необходимость усиления научнообразовательной составляющей в интересах лесного комплекса. Аналогичные соображения о лесных научных исследованиях и лесном образовании представлены в материалах 14-й сессии Международного форума ООН по лесам.
Для цитирования: Шалаев В.С., Рыкунин С.Н., Мелехов В.И. Публикационная результативность научно-исследовательских работ в интересах лесного комплекса России // Лесн. журн. 2019. № 6. С. 270–279. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI:
10.17238/issn0536-1036.2019.6.270
Благодарность: Работа выполнена при поддержке Минобрнауки России, проект
№ 37.8809.2017/8.9.
публикационная результативность, лесной комплекс, научноисследовательская работа
Автор: Пак
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Одной из самых распространенных древесных пород на территории Забайкальского
края является сосна обыкновенная (Pínus sylvеstris L.). Забайкальский край имеет
большую протяженность как с севера на юг (около 1000 км), так и с запада на восток
(около 800 км). Это обусловливает разнообразие почвенно-климатических условий
произрастания данной древесной породы. На основании Перечня лесорастительных
зон Российской Федерации и Перечня лесных районов Российской Федерации на территории Забайкальского края выделяются две лесорастительные зоны (Лесостепная и
Южно-Сибирская горная зоны) и четыре лесных района (Забайкальский лесостепной
район, Байкальский горный лесной район, Забайкальский горно-мерзлотный и Забайкальский горный лесной районы). Чтобы наиболее полно и адекватно оценить воздействие внешних факторов на популяционном уровне организации лесных сообществ
необходимо знать средние многолетние значения и пределы изменчивости показателей качества семян по лесорастительным зонам и лесным районам края. Для рассматриваемого региона с учетом лесорастительного районирования конкретные данные до
сих пор не опубликованы. Целью данной работы явилось определение средних многолетних значений и пределов изменчивости массы 1000 шт. семян, энергии прорастания и всхожести по 2 лесорастительным зонам и 4 лесным районам Забайкальского
края, а также по краю в целом. Эти данные могут служить эталоном для установления
нормы высева семян и выращивания в лесных питомниках высококачественного посадочного материала с учетом лесорастительной зоны и лесного района. Одним из
доступных способов получения реальной информации о репродукции сосновых лесов
данного региона является ретроспективный анализ материалов Центра защиты леса
Забайкальского края за период с 1970 по 2016 г. В результате анализа установлено,
что средние данные массы 1000 шт. семян, энергии прорастания и всхожести семян по
2 лесорастительным зонам и 4 лесным районам края меняются с севера на юг и с запада на восток. В направлении с севера на юг возрастают: масса
1000 шт. семян – на 25,3 %, энергия прорастания семян – на 16,5 %, всхожесть
семян – на 14,9 %. В направлении с запада на восток снижаются: масса 1000 шт. семян – на 3,2 %, энергия прорастания семян – на 1,3 %, всхожесть семян – на 0,9 %.
Среднее значение массы 1000 шт. семян для Южно-Сибирской горной зоны составило
6,0 г, для Лесостепной зоны – 7,5 г; средние значения энергии прорастания и всхожести семян – 82,8 и 85,9 %, 88,7 и 91,7 % соответственно. В целом для Забайкальского
края: средняя масса 1000 шт. семян – 6,5 г; энергия прорастания семян – 85,7 %;
всхожесть семян – 88,8 %.
Для цитирования: Пак Л.Н. Изменчивость показателей качества семян Pinus
sylvestris L. на территории Забайкальского края // Лесн. журн. 2019. № 6. С. 262–269.
(Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.262.
One of the most wildly spread wood species within the territory of Zabaykalsky Krai is
Scots pine (Pinus sylvestris L.). Zabaykalsky Krai has a great length both from North to
South (about 1000 km) and from West to East (about 800 km). This is responsible for a variety of soil and climatic conditions of growth of this wood species. There are two forest site
zones (forest-steppe and Southern Siberia mountain zones) and four forest regions (Zabaykalsky forest-steppe, Baikal mountain-forest, Zabaykalsky mountain-permafrost and
Zabaykalsky mountain-forest regions) within the territory of Zabaykalsky Krai according to
the List of Forest Site Zones of the Russian Federation and the List of Forest Regions of the
Russian Federation. It is necessary to know the long-term average values and limits of variability of seed quality indicators for the forest site zones and forest regions of the region in
order to completely and adequately assess the effect of external factors on the population
level of forest communities. So far, specific data have not been published for the considered
region providing in relation to forest site zoning. The research purpose was to determine the
long-term average values and limits of variability of weight of 1000 pcs of seeds, germinative energy and germinability for 2 forest site zones and 4 forest regions of the Krai, as well
as for the Krai as a whole. These data can serve as a standard for rate setting of sowing
seeds and growing high-quality planting material in forest nurseries for the forest site zone
and forest region. One of the available methods for obtaining realistic data on pine forests
reproduction in the region is a look back analysis of the materials of the Center for Forest
Protection of Zabaykalsky Krai for the period from 1970 to 2016. As a result of the analysis,
it was found that the average weight data of 1000 pcs of seeds, germinative energy and germinability for 2 forest site zones and 4 forest regions of the Krai change from North to
South and from West to East. They increase in the direction from North to South: weight of
1000 pcs of seeds – by 25.3 %, germinative energy – by 16.5 %, and germinability –
by 14.9 %. They decrease in the direction from West to East: weight of 1000 pcs of seeds –
by 3.2 %, germinative energy – by 1.3 %, and germinability – by 0.9 %. The average weight
of 1000 pcs of seeds for the Southern Siberia mountain zone was 6.0 g, for the forest-steppe
zone – 7.5 g; the average values of germinative energy and germinability – 82.8 and 85.9 %, 88.7 and 91.7 %, respectively. All in all for Zabaykalsky Krai, the average weight of 1000
pcs of seeds corresponds to 6.5 g, germinative energy – 85.7 %, and germinability – 88.8 %.
For citation: Pak L.N. Variability of Seed Quality Indicators of Pinus sylvestris L. within
the Territory of Zabaykalsky Krai. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2019, no. 6,
pp. 262–269. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.262