630Лесное хозяйство. Лесоводство
← назад

Свободный доступ

Ограниченный доступ

Уточняется продление лицензии
Автор: Кищенко
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Изучали особенности анатомического строения ствола сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в Южной Карелии (средняя подзона тайги). Объектами исследований служили древостои пяти типов лесных сообществ. Высечки древесины ствола отбира-ли на высоте 1,3 м. Из высечек готовили препараты, на которых в трех местах изме-ряли ширину годичного кольца, ширину зоны поздней древесины, а также число тра-хеидных рядов (по радиусу). Исследования показали, что с улучшением экологиче-ских условий местопроизрастания интенсивность биопродукционных процессов в сосновых древостоях усиливается. Ширина годичного кольца и число трахеидных рядов у деревьев в сосняке черничном больше, чем в сосняке багульниково-сфагновом соответственно на 22 и 20 %. Макроструктура ствола сосны в хороших экологических условиях заметно улучшается. Так, ширина зоны поздних трахеид в сосняке черничном на 23 % больше, чем в сосняке багульниково-сфагновом. Уста-новлено, что доля поздней древесины в формировании годичного кольца не зависит от типа изученных условий произрастания, варьируя в пределах 47…50 %. С улуч-шением положения дерева в пологе леса величина годичного радиального прироста ствола и доля поздней древесины существенно увеличиваются. Ширина годичного кольца и число трахеидных рядов в сосняке черничном у деревьев I класса роста больше, чем у деревьев II-III и IV-V классов роста соответственно на 6 и 17, 44 и 57 %. Ширина зоны поздних трахеид в сосняке черничном у деревьев I класса роста больше, чем у деревьев II-III и IV-V классов роста соответственно на 25 и 41 %, доля поздней древесины – соответственно на 15…19 %.
Петрозаводский государственный университет, просп. Ленина, д. 33, г.
Автор: Некипелова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Зеленые насаждения – неотъемлемая часть градостроительной структуры города и важнейшая часть ее экологического каркаса. Они входят в систему жизнеобеспечения как важнейшие средообразующие и средозащитные факторы, обеспечивающие комфортность и качество среды обитания человека, и обязательный элемент городского ландшафта. Любое вмешательство в природу, рекреационная деятельность людей в лесопарках имеют как положительные, так и отрицательные стороны. При рекреационном использовании лесопарков возникают неблагоприятные природные изменения, которые могут оказаться опасными для продолжения естественного развития природных компонентов. Изучен характер и степень влияния рекреационной нагрузки на состояние древесных насаждений в лесопарке «Дружба» г. Владимира. Исследования проведены по общепринятым лесоводственно-таксационным методам с измерением основных таксационных показателей. Изучены также санитарное состояние древостоя и его декоративные качества. Установлено, что в зависимости от степени рекреации происходят следующие количественные и качественные изменения фитоценозов лесопарка: наибольшей рекреационной нагрузке подвергаются такие типы леса, как дубняк волосистоосоково-снытевый, дубняк волосистоосоковый, дубняк лещиново-снытевый; средний диаметр древостоя на площадях с высокой степенью воздействия уменьшается по сравнению с эталонным объектом, подверженным минимальной рекреационной нагрузке; количественный показатель деревьев на 1 га территории в рекреационных насаждениях низкой степени воздействия в 2 раза выше, чем на высокорекреациируемых площадях.
-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М.
Автор: Кострикин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В Воронежской области доля семенных насаждений составляет менее по-
ловины площади дубрав. На фоне этого главной задачей становится воспроизводство
лесов семенного происхождения, где семена для создания культур будут иметь более
хорошие наследственные свойства. При производстве семян улучшенных селекционных категорий важное место занимают плюсовые насаждения. В них, если удалены минусовые деревья, получают улучшенные семена. Постоянные лесосеменные участки,
заложенные потомством плюсовых насаждений, имеют семена этой же селекционной
категории. Действующие нормативные и правовые документы по выделению плюсовых насаждений не дают конкретных рекомендаций. Для установления критериев,
по которым определяются насаждения данной категории, нами обследованы в Воронежской области все лучшие («кандидаты в плюсовые») древостои, в которых растут
плюсовые деревья. Частота их встречаемости в таксационных выделах изменяется в
широких пределах – 2…10 дер./10 га насаждений. Средняя встречаемость охарактеризована нами как минимальная при отнесении насаждения к категории плюсовых.
Плюсовые насаждения рекомендуется выделять по материалам селекционной инвентаризации независимо от времени проведения лесоустроительных работ. Выполнена
детальная таксация такого насаждения в квартале 41 Красного участкового лесничества Воронцовского лесничества на площади 10,7 га. Исследование проводилось на
10 пробных площадках (каждая по 1 га), где осуществлена селекционная инвентаризация, а также учет деревьев по технической годности с детальным описанием каждого
экземпляра дуба по таксационным признакам, состоянию и наличию пороков. Материалы селекционной инвентаризации с выделением «хороших деревьев» (сумма плюсовых
и нормально-лучших) коррелируют с распределением деревьев по категориям технической годности. Выявленные закономерности можно использовать при селекционной инвентаризации дубовых насаждений. Их рекомендуется относить к категории плюсовых
при наличии в древостое (при полноте 0,7–0,9) более 35 % деловых стволов и произрастании на таксационном выделе не менее 1 плюсового дерева на 2 га. Восстановление дубрав желудями, собранными в плюсовых насаждениях, повысит качество лесных культур.
Для цитирования: Кострикин В.А., Ширнин В.К., Крюкова С.А. Критерии оценки плюсовых насаждений дуба // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 4. С. 68–79.
DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-68-79
In the Voronezh region the share of seed plantations is less than half of the area of
oak forests. Therefore, the regeneration of high-quality forests of seed origin with improved
hereditary characteristics is a major challenge. In the production of seeds of improved breeding
categories, plus stands play an important role. They produce improved seeds, if minus trees
are removed. Moreover, permanent forest seed plots which were planted by the plus stand
offspring, produce seeds of the required breeding category. Current laws and regulations do
not provide specific recommendations on selection of plus stands. To address this issue and
establish the criteria by which such forest stands should be selected we examined all the best
stands containing plus trees in the Voronezh region (those that are candidates for plus stands).
The frequency of occurrence of plus trees varies from 2 to 10 trees per 10 ha. We took the
average value as the minimum to classify the forest plot as a plus stand. Marking forest stands
as plus stands based on selection inventory data is recommended regardless of the time of
the forest management fieldwork. Besides this, we performed a detailed inventory of the plus
stand in the quadrant 41 of the Krasnoye divisional forestry area in the Vorontsovskoye forestry
area on the area of 10.7 ha. The study was carried out on 10 trial plots (1 ha each), where a
selection inventory was conducted, as well as an inventory of trees by technical assessment
with a detailed description of each oak specimen by inventory characteristics, condition and
the presence of flaws. The data obtained by selection inventory with identification of “good
trees” (sum of plus and normally best trees) correlate with distribution of trees by technical
assessment categories. The identified patterns can be used for selection inventory of oak
plantations. We recommend to place stands in a category of plus stand if their forest density
ranges from 0.7 to 0.9, more than 35 % of the trees have commercial wood and if this plot has
at least one plus tree per two ha. Restoring oak forests with acorns harvested from plus stands
will improve the quality of forest plantations.
For citation: Kostrikin V.A., Shirnin V.K., Kryukova S.A. Criteria for Assessment
of Plus Oak Stands. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 4,
pp. 68–79. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-68-79
агентства лесного хозяйства от 10.11.2011 № 472 «об утверждении методических рекомендаций по проведению государственной
Автор: Карпечко
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Перемещение лесохозяйственных машин под пологом леса неизбежно влечет негативные последствия, которые затрагивают в первую очередь корневые системы деревьев. В то же время при разреживании древостоя происходит снижение конкуренции между оставшимися деревьями (как для их надземной, так и подземной части), изменяется влажность почвы, улучшается световой режим. Известно, что все лесообразующие породы имеют эктомикоризы. В таежной зоне, где преобладают относительно бедные почвы с замедленным процессом минерализации органических веществ, микоризы особенно полезны, так как благодаря им корни растений получают больше элементов питания из минеральных и органических соединений. Цель работы – исследование реакции корней и микоризных окончаний, оставшихся после рубки (механизированного разреживания) деревьев, на изменившиеся условия произрастания. Изучались корневые системы елового элемента древостоя на пробных площадях в Республике Карелия (среднетаежная подзона). Оценивалось их состояние через 5 и 14 лет после рубки. Использовался метод монолитов, отбираемых в технологических коридорах и пасеках по всей площади участка. Были выделены простая и па-поротниковидная формы микориз ели. Установлено, что в технологическом коридоре масса корней после рубки уменьшается и на ее восстановление в данных условиях требуется не менее 14 лет. Формирование микоризных окончаний происходит достаточно быстро. Через 5 лет после проведения рубки плотность микоризных окончаний на корнях, сохранившихся в технологических коридорах, составляет как минимум 54 % от фоновых значений на пасеках. В отдельных случаях наблюдается активное восстановление количества микоризных окончаний, и плотность их размещения в коридоре становится больше, чем в пасеке. Снижение корневой конкуренции, увеличенный световой поток, достигающий поверхности почвы в зоне технологического коридора, являются положительными факторами в процессе развития тонких корней и микоризных окончаний. Результаты работы могут быть использованы для оценки экологических последствий несплошных рубок, которые активно применяют для удовлетворения потребностей в древесине.
настоящее Финансовое обеспечение исследований осуществлялось из средств федерельного бюджета на выполнение государственного
Автор: Теринов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В статье ретроспективно рассматриваются становление и развитие лесозаготовительной отрасли в Уральском регионе. На фоне технического прогресса, который можно условно разделить на три этапа, отслеживается связь соответствующей техники и технологий лесозаготовок с лесообразовательным процессом на вырубках. Упоминаются некоторые факты нормативного и организационного характера в сфере пользования лесом, позволяющие сблизить интересы лесного хозяйства и лесоэксплуатации. Первый этап (с начала промышленного освоения лесов и до 1930 г.) характеризуется применением куренных рубок и вывозкой заготовленной древесины гужевым транспортом. Уже в этот период осознается необходимость сохранения хвойного подроста предварительной генерации в процессе лесосечных работ и его роль в формировании будущих насаждений. Второй этап (с 1930 г. по 1970 г.) связан с приходом на лесозаготовки чокерных тракторов. В этот период постепенно происходит совершенствование способов рубок и технологий лесозаготовок в сторону сохранения и воспроизводства хвойных насаждений. Так, узкопасечная технология разработки лесосек с трелевкой хлыстов за вершину обеспечивает сохранность до 80 % хвойного подроста предварительной генерации в пасеках от его исходного количества в древостое. Внедряются упрощенные чересполосно-пасечные (П.В. Алексеев) и длительно-постепенные рубки (А.В. Побединский). Начало третьего этапа относится к началу 1970-х гг. и связано с появлением многооперационной лесозаготовительной техники. Это по отношению к традиционной технике не только повысило производительность труда, но и увеличило на 27…58 % площадь волоков и на 16…23 % отпад оставшихся после рубки тонкомерных деревьев. Приведены литературные данные, показывающие многократное увеличение интенсивности водной эрозии после применения тяжелой лесозаготовительной техники по сравнению с нетронутыми участками и ее негативное влияние на некоторые другие гидрологические свойства лесных почв. Высказано предположение о развитии класса специализированной малогабаритной техники, способной осуществлять выборочные рубки под пологом леса.
Уральский государственный лесотехнический университет, Сибирский тракт, д. 37, г.
Автор: Мухин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Приведены результаты изучения многолетней динамики лесов Дарвинского заповедника, оказавшихся под влиянием Рыбинского водохранилища в условиях измененной природной среды. Водохранилище является мощным экологическим фактором, что предполагает необходимость изучения состояния прибрежных экосистем. Тенденции и закономерности их динамики изучены недостаточно. Исследования лесов, произрастающих в условиях многолетнего влияния водохранилища, строились на принципах динамической типологии, которые проверены И.С. Мелеховым при изучении ранних этапов жизни антропогенных лесов. Для спелых и перестойных лесов данные получены впервые в наших исследованиях. Они вносят существенные изменения в понятие устойчивости типа леса в стадии спелого древостоя, или сформировавшегося типа леса. Объект исследования – сосняк ягодниково-зеленомошный, произрастающий на «гриве» среди заболоченных сфагновых лесов в зоне косвенного влияния водохранилища. Цель исследования – показать ускоренные процессы роста и развития лесов в условиях измененной природной среды. Методика проведения экспериментов заключалась в подробном описании и анализе всех компонентов фитоценоза, особое внимание уделялось древостою не только как эдификатору типа леса и живого напочвенного покрова, но и как индикатору почвенно-гидрологических условий. Анализ материалов, полученных за 70-летний период, показал, что с позиций динамической типологии изучаемый сосняк ягодниково-зеленомошный следует рассматривать как этап относительно ускоренного формирования нового типа леса – сосняка черничника зеленомошного с тенденцией смены сосны елью в новом поколении и развитием процесса заболачивания. Эти выводы, подтверждающие положения динамической типологии И.С. Мелехова, важны для лесной науки и практики при проведении мониторинговых исследований в заповеднике.
Дарвинский государственный природный биосферный заповедник, дер.
Автор: Грязькин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
го покрова, подлеска и подроста в крупнейшем парке Санкт-Петербурга «Сосновка» за длительный период наблюдений. Большая часть парка представлена фитоценозами
естественного происхождения, где и были выбраны объекты исследования, располагавшиеся на разном удалении от основных прогулочных маршрутов. Древостой на всех объектах представлен сосной с небольшой примесью березы. Тип леса – сосняк долгомошник, пятого класса бонитета; запас древостоя – 60...80 м3/га. Учет растительности нижних ярусов произведен комплексно на круговых учетных площадках
площадью 10 м2. На каждом объекте было заложено по 30 площадок, на которых одновременно учитывались видовой состав, структура по высоте, количество и состояние подроста; видовой состав, структура по высоте и количество подлеска; видовой состав, встречаемость и проективное покрытие живого напочвенного покрова. Кроме того, фиксировалась доля стихийной тропиночной сети. По итогам исследования был
установлен видовой состав подроста, подлеска и травяно-кустарничкового яруса; для каждого структурного элемента фитоценоза определены дополнительные количественные и качественные показатели (численность, структура по высоте, встречаемость, жизненное состояние); выявлены особенности изменения видового состава растительности нижних ярусов за 16-летний период; установлены закономерности изменения состава травяно-кустарничкового яруса с удалением от пешеходных троп и дорог. Анализ выполнен с использованием коэффициента общности видов Жаккара. Установлено, что видовой состав живого напочвенного покрова по объектам исследования различен. С помощью коэффициента рассеивания видов А.П. Шенникова показано, что наиболее равномерно виды травяно-кустарничкового яруса размещены
на опытных участках, удаленных магистральных прогулочных маршрутов. Молодое поколение основных пород представлено сосной, елью и березой с преобладанием по высоте мелкого (до 0,5 м) подроста. Отмечены усыхание подроста хвойных пород, снижение численности подроста сосны и ели, незначительное увеличение численности подлеска, появление под пологом сосново-березовых древостоев самосева дуба и клена в количестве 60...200 экз./га. В составе подлеска на всех опытных участках присутствуют рябина, крушина, калина, вишня численностью до 400 экз./га. Полученные результаты свидетельствуют, что наиболее уязвимым структурным элементом парковых фитоценозов является травяно-кустарничковый ярус. В зависимости от интенсивности рекреации (удаления опытного участка от основного маршрута отдыха горожан) число исчезнувших видов травянистых растений за 16-летний период составило от 3 до 6, при этом отмечено появление 1–3 новых. Сделан вывод о существенном влиянии отдыхающих на состав, структуру и состояние живого напочвенного покрова, подроста и подлеска.
-х. наук, проф. 1Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М.
Автор: Мариничев
Заболоченные леса и болотные земли, составляющие гидролесомелиоративный фонд
Вологодской области, занимают площадь 1014,4 тыс. га, из которых 742,1 тыс. га сосредоточено на покрытых лесом землях. Повышения производительности избыточно увлажненных лесов можно добиться, используя комплекс лесохозяйственных мероприятий: осушение, рубки ухода за лесом, рубки спелых и перестойных насаждений. Опыт
комплексного лесохозяйственного освоения лесов необходим для научного обоснования применения тех или иных способов рубок на осушаемых торфяных почвах. Вопросам формирования на осушаемых землях древостоев оптимального породного и возрастного состава посредством определенной системы рубок требуется уделять большее
внимание. Исследование направлено на выявление оптимальных режимов рубок ухода
в средневозрастных сосняках на осушаемых землях, обеспечивающих выращивание
устойчивых продуктивных лесных насаждений. Экспериментальный материал собран на стационарных объектах Вологодской области, обобщены результаты исследований в
сосняках на почвах мезотрофного и олигомезотрофного типов заболачивания, сделаны
выводы и даны практические рекомендации. На пробных площадях определены морфометрические показатели древостоев. Обработка динамических повторностей перечета на пробных площадях с нумерацией осуществлялась с делением совокупности деревьев по фиксированным ступеням и выявлением для них динамики роста. Доказано, что в Вологодской области можно выращивать более высокопродуктивные насаждения и в условиях повышенного увлажнения. Среди мероприятий по интенсификации ведения
лесного хозяйства необходимо выделить научно обоснованное проведение рубок ухода. Использование регулируемого процесса рубок ухода за лесами позволит стабилизировать структуру лесного фонда и повысить производительность насаждений. Проведение
рубок ухода имеет важное значение в насаждениях, пройденных осушением, в связи с усилением отпада и дифференциации деревьев. Улучшение таксационных показателей насаждений на осушаемых торфяных почвах возможно только при применении высокоинтенсивных рубок ухода.
Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, просп. Гагарина, д. 97, г.
Автор: Романовский
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Анализ литературных данных и наблюдений авторов в Шиповом и Теллермановском лесостепных лесных массивах указывает на постепенное уменьшение мощности плодородных лесных темно-серых почв лесных и аграрных черноземов. В «древних» богатых почвах слой гумуса, достигнув определенного возраста, начинает разрушаться. Мощность гумусо-аккумулятивного горизонта почв ограничена сверху. Использованы оценки мощности и возраста почв, погребенных под курганными сооружениями и насыпями. В течение ХХ–ХХI вв. мощность гумусо-аккумулятивного горизонта богатых почв Европейской России сокращается. Радиоуглеродный возраст наиболее древних фракций гумуса уменьшается, что свидетельствует об исчезновении этих фракций. Обсуждаются гипотезы непрерывного накопления (убывания) гумуса. Предположительно, тяжелые гуматные фракции гумуса, свойственные наиболее плодородным почвам, уничтожаются почвенными археями, более легкие фульватные фракции, свойственные молодым и мало-продуктивным почвам, сохраняются. Сигналом к началу деструкции гумуса служит высокая концентрация в почвах гуматного гумуса. Для накопления гумуса до «предельных» концентраций требуется примерно 150...180 тыс. лет. Старт деструкции происходит менее чем за 10...20 лет. Начало процессов деструкции и сокращения аккумулятивного горизонта плодородных почв относится к 90-м гг. XIX в. Математическое моделирование, выполненное по материалам наблюдений за концентрацией гумуса в Центрально-Черноземном заповеднике им. В.В. Алехина, показало, что рассматриваемый процесс деструкции занимает около 200 лет и сопровождается сопряженным обогащением атмосферы оксидами углерода (СО2) и азота (N2O). Деструкция гумуса в почвах Северного полушария позволяет выявить основной, независимый от антропогенного, источник наблюдаемых изменений состава атмосферы
., Россия, 143030; e-mail: michrom@mail.ru, schekalevrv@yandex.ru 2Московский государственный университет
Автор: Зарубина
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Изучено естественное возобновление под пологом мелколиственных лесов на севере Европейской части России. Исследования проведены в березняках и осинниках черничных разного возраста. Установлено, что естественное возобновление ели на Севере под пологом мелколиственных лесов в целом протекает вполне успешно. Под пологом березняков имеется в среднем до 4,4 тыс. экз./га подроста. Среди общего количества насчитывается более 3,0 тыс. экз./га подроста ели, которого вполне достаточно для восстановления ельников при надлежащем соблюдении лесоводственных требований и технологий во время организации лесосечных работ при рубках. В осинниках больше всего молодняка ели содержится в среднетаежной подзоне (в среднем 2,8 тыс. экз./га), которого также вполне достаточно для переформирования их в елово-лиственные и еловые насаждения. В северной подзоне тайги возобновление елью в осинниках неудовлетворительное. Здесь на 1 га площади имеется не более 1,0 тыс. экз. молодой ели и около 0,6 тыс. экз. березы. Состояние имеющегося подроста ели под пологом березняков и осинников неудовлетворительное, которое может быть существенно улучшено соответствующими мерами в виде выборочных или постепенных рубок. По мере продвижения с севера на юг общее количество подроста ели под пологом мелколиственных лесов уменьшается, особенно заметно сокращается доля крупного подроста, доля мелкого – возрастает. По количеству имеющегося под пологом подроста березняки северной подзоны отличаются от средней подзоны более высоким его содержанием. Средний возраст и высота большей части подроста ели в березняках черничных северной подзоны по сравнению со средней подзоной на 10 лет выше и составляет 48 и 38 лет и 2,5 и 1,4 м соответственно. Участие лиственных пород в лесовозобновительном процессе березняков и осинников колеблется от 10 до 28 %. Основным представителем в подросте является береза (до 82 %). Доля участия в подросте осины в березняках не превышает 6 %, в осинниках она повышается до 17 %.
Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина, ул.
Автор: Самсонова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Для пчеловодства широкое использование потенциала растительных сообществ лесных массивов возможно потребует изучения и оценки медоносных ресурсов.
В задачи исследований входило определение медопродуктивности растительных формаций на землях лесного фонда степного Придонья. Знание медосборных условий
в лесном хозяйстве необходимо для планирования пчеловодства, составления плана пасечных работ на сезон, выбора метода пчеловождения и приемов ухода за пчелами, а также для того, чтобы наиболее полно использовать медоносные ресурсы и наметить пути улучшения медоносной базы. При оценке медоносных ресурсов устанавливали площади, занятые медоносными растениями, проводили учет количества медоносных деревьев и кустарников на пробных площадях маршрутным методом. Потенциальную медопродуктивность вычисляли на единице площади. Медоносные угодья
и природно-климатические условия в лесном фонде степного Придонья характеризуются большой изменчивостью. В результате исследований установлено, что Ростовская область при лесистости 2,5 % располагает огромным биоресурсным потенциалом лесов для медосбора. Древесная и кустарниковая медоносная растительность (клены остролистный, татарский и полевой, липа, робиния лжеакация, груша, черешня, яблоня, абрикос, ива, кизил мужской, терн, боярышники однопестичный и алма-атинский, жимолость татарская, акация желтая, аморфа, калина обыкновенная, крушина ломкая, лох серебристый, снежноягодник, вишня степная) произрастают в основном в лесных насаждениях, а также в байрачных и пойменных лесах. Максимальной медопродуктивностью на световых берегах характеризуются дубняки байрачные (426,4 кг/га). При этом с повышением доли кленов полевого и татарского, липы мелколистной и вяза обыкновенного увеличивается медопродуктивность угодий на единицу площади. Первое место по этому показателю занимают кленовники дубняков байрачных присетевых (369,1 кг/га). В пойменных формациях наибольшей продуктивностью обладают ветляники береговых низин (156,6 кг/га). В дубраве сухой осоковой наиболее продуктивны чистые насаждения клена полевого (1050,9 кг/га). Значимой медопродуктивностью отличаются дубово-кленовые насаждения в составе с кленом полевым (487,8 кг/га), орехово-липовые (326 кг/га), дубово-липовые в подлеске с кленом татарским (306,4 кг/га), липово-ясеневые (421,6 кг/га). В дубраве свежей снытьево-
осоковой высокую медопродуктивность показали дубово-кленовые насаждения в составе с кленом полевым (в подлеске с кленом татарским) и живой напочвенный покров со снытью, звездчаткой, будрой и медуницей (603,4 кг/га). При умелом использовании медоносного потенциала лесных растений не только будет успешно развиваться доходное пчеловодство, но и будет обеспечено значительное увеличение лесного фонда южных регионов европейской части Российской Федерации.
Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М.
Автор: Демидова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Тополь, как одна из наиболее быстрорастущих пород бореальной и умеренной климатических зон, широко используется во всем мире для плантационного выращивания. Древесина тополя и осины − ценное сырье для целлюлозно-бумажной промышленности, мебельного и фанерного производств. Тополь используют для восстановления деградированных земель, лесных ландшафтов, смягчения последствий изменения климата. Изучение хода роста интродуцированных тополей, определение количественной спелости древесины, а также возраста рубки тополевых насаждений в условиях Европейского Севера России проведено впервые. Анализ хода роста модельных деревьев показал, что максимальный прирост по диаметру формируется в возрасте 10…15 лет, затем начинает снижаться. Интенсивный рост по высоте начинается в возрасте 10 лет и продолжается до 20 лет. Максимальный прирост по высоте составляют 1,2…1,3 м/год. Установлено, что текущий прирост по объему модельных деревьев тополей не достигает максимальных значений к возрасту 25 лет. Для развития идеи плантационного лесовыращивания и получения максимально возможного количества сырья за минимально короткий оборот рубки важным показателем является возраст количественной спелости, который для изучаемых тополей в условиях Европейского Севера России наступает с 30 до 35 лет. По результатам изучения хода роста тополей сделан вывод о том, что для плантационного выращивания в целях получения балансовой древесины на Европейском Севере России наиболь-ий интерес представляет тополь невский. Он характеризуется лучшим ростом по диаметру, высоте и объему. Для него запас в возрасте 25 лет составляет 349 м3/га при средне-годовом приросте 13,9 м3/га. Тополь волосистоплодный уступает тополю невскому по объему ствола, но его также можно использовать для плантационного выращивания. Необходимы дальнейшие наблюдения и изучение этих таксонов тополей, проведение научно-производственных испытаний тополя невского на опытных плантациях в различных частях региона.
Сохранение и пополнение коллекции древесных растений дендрологического сада ФБУ СевНИИЛХ при реализации государственного
Автор: Рукомойников
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Для условий малообъемных лесозаготовок форма лесосек напрямую связана с формой таксационных выделов, расположенных на территории лесного квартала. Непрямо-угольная форма выделов, а следовательно, и осваиваемых лесосек, различие запасов назначенного в рубку древостоя и видов рубок являются характерными особенностями лесосечных работ при их комплексном ведении на нескольких смежных лесосеках в условиях поквартального освоения лесных участков. Нами предложена методика расчета среднего расстояния трелевки с территории выделенных делянок, отличающаяся возможностью ее использования на лесосеках различной конфигурации в условиях неравномерности распределения запасов древесины по площади и разнообразия технологических схем разработки пасек, характеризующихся криволинейной формой магистральных и пасечных волоков. Методика предусматривает разбиение анализируемых смежных лесосек на ряд простейших геометрических фигур, что позволяет максимально упростить расчеты и свести их к использованию методов дифференциального и интегрального исчисления. Идея базируется на анализе грузовой работы при трелевке лесоматериалов с различных участков смежных лесосек к погрузочным площадкам. Получена универсальная математическая зависимость для определения грузовой работы по трелевке лесоматериалов с участков любой конфигурации в условиях ветвистой структуры размещения на них пасечных и магистральных волоков. Материалы могут быть рекомендованы к использованию при обосновании технологических элементов лесосек, созданных путем объединения нескольких таксационных выделов, в условиях поквартального освоения лесных участков. При внедрении полученных результатов в производство создаются условия для более эффективного размещения погрузочных пунктов, прокладки трелевочных волоков, сокращаются затраты на освоение лесосек и повышается производительность трелевочной техники. Разработанная методика может быть использована для увеличения эффективности освоения лесных участков и оптимизации лесозаготовительного процесса при непрямо-угольной форме разрабатываемых лесосек. Полученные нами результаты прошли экспериментальную проверку в производственных условиях и рекомендуются к использованию на предприятиях, заинтересованных в поквартальном освоении лесных участков.
Поволжский государственный технологический университет, пл. Ленина, д. 3, г.
Автор: Соколов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В настоящее время при создании лесных культур на вырубках в России все шире применяется посадочный материал с закрытой корневой системой. В Карелии удель-ный вес лесных культур, созданных подобным посадочным материалом, в 2004 г. составлял 24 % общего объема посадок. Цель работы – оценка эффективности применения посадочного материала сосны с закрытой корневой системой в различных типах лесорастительных условий. Было обследовано 35 участков культур: 8 – в северной, 27 – в средней подзонах тайги. В северотаежной подзоне на вырубках сосняков воронично-брусничных и воронично-черничных основной отпад культур отмечен в первые три года после посадки. Причинами гибели сосны являлись повреждения большим сосновым долгоносиком и снежное шютте (фацидиоз). В среднетаежной подзоне на вырубках сосняков брусничных в первое десятилетие культуры сосны имели высокую приживаемость и сохранность – более 80 %. На вырубках сосняков и ельников черничных снижение приживаемости посадок на дренированных супесчаных почвах было вызвано большим сосновым долгоносиком, на суглинистых и влажных супесчаных – вымоканием культур, посаженных в микропонижения, образованные покровосдирателями. Причиной дальнейшего снижения сохранности в этих условиях являлось заглушение культур травянистой растительностью. На отдельных участках до 38 % посадок были повреждены почковым побеговьюном, что повлекло существенное снижение прироста сосны в высоту. На одном участке 6-летних культур наблюдались саблевидные искривления стволиков. Почвенные раскопки показали, что корневые системы растений были сильно деформированы. Это, вероятно, вызвано длительным содержанием сеянцев в кассетах на площадке доращивания. Сохранность в культурах старше 10 лет варьировала в широких пределах – от 0 до 88 %. В основном она зависела от почвенного плодородия и качества лесоводственных уходов.
В составе молодняков сосна искусственного происхождения преобладала только на участках, пройденных интенсивным осветлением. Поэтому для выращивания высоко-продуктивных хвойных древостоев необходим своевременный и качественный уход за культурами сосны на всех этапах лесовыращивания.
. Работа выполнена в рамках государственного задания Института леса КарНЦ РАН.
Автор: Царев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Рассмотрены вопросы использования инновационных технологий в лесозаготовительной отрасли. Производство продукции «для здоровья», если грамотно
подойти к делу и выбрать низкоконкурентную нишу, может приносить значительную
прибыль. На сегодняшний день остаются виды производств, где конкуренция, несмотря на высокий спрос, минимальная. К ним можно отнести промышленное производство пихтового масла. Пихтовое масло популярно у потребителей. Оно славится своими целебными свойствами и применяется при простудных заболеваниях, проблемах с
желудочно-кишечным трактом и суставами, при нервных расстройствах, используется
в косметологии и в производстве лечебных препаратов (мазей и кремов). Однако существует ряд законодательных ограничений, связанных с организацией производства
пихтового масла. Это касается заготовки сырья. Доля пихтовых насаждений в составе
лесов постоянно уменьшается. В европейской части России возникла необходимость в
поиске способов обеспечения бесперебойного снабжения предприятий, выпускающих
пихтовое масло, необходимым сырьем. Предложен один из возможных подходов к решению вопроса путем искусственного воспроизводства пихтовых насаждений с целью
их дальнейшего использования при производстве пихтового масла. Рекомендован периодически повторяющийся цикл, позволяющий изготавливать пихтовое масло там, где
заложена пихтовая плантация. Также разработана конструкция устройства, помогающего сократить время на посадку, уменьшить нагрузки на людей при формировании посадочного места и за счет этого повысить производительность труда. Материалы статьи
могут служить для арендующих землю под выращивание пихты в целях изготовления
масла руководством по эффективному использованию производственных ресурсов: людей и техники.
Для цитирования: Царев Е.М., Рукомойников К.П., Анисимов С.Е., Татаринов Д .С.
Технология воспроизводства пихты для получения хвойной лапки // Изв. вузов. Лесн.
журн. 2021. № 6. С. 79–88. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-6-79-88ю
The article considers the use of innovative technologies in logging industry.
Manufacture of products “for health” can turn into a substantial profit if one approaches the
business competently and chooses a low-competitive niche. Nowadays, there are still types of
industries where competition is minimal, despite high consumer demand. These include the
industrial production of fir needle oil, which is popular with consumers. It is famous for its
healing properties and is used in treating colds, intestinal issues, joints, and nervous disorders;
in the manufacture of cosmetics and medicines (ointments and creams). However, there are
a number of issues related to the organization of the fir needle oil production, which are the
basis of legislation in this area. This applies to the harvesting of raw materials. The share of fir
stands in the composition of forests is constantly decreasing. In the European part of Russia, it
became necessary to find a way to ensure a regular supply of fir needle oil enterprises with the
necessary raw materials. The article proposes a new technology for the artificial reproduction
of fir plantations for the purpose of their further use in the production of fir needle oil.
A periodic cycle, which allows producing fir needle oil wherever a fir plantation is laid out,
is recommended. The design of the device has also been developed. It helps to reduce the
planting time, the loads on people when forming the planting spot and thereby increase labor
productivity. The article materials can serve as a guide for the efficient use of production
resources (people and machinery) for those who lease land for fir growing for oil production.
For citation: Tsarev E.М., Rukomojnikov K.P., Anisimov S.E., Tatarinov D.S. Fir Reproduction
Technology for Harvesting Coniferous Boughs. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry
Journal], 2021, no. 6, pp. 79–88. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-6-79-88
Татаринов, аспирант; ResearcherID: AAB-7031-2020, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3312-796X Поволжский государственный
Автор: Коновалов
Изучено влияние калийных удобрений с высоким (хлористый калий) и низким (сульфат калия) содержанием хлора на физиологические процессы ели и сосны в зависимости от состояния водного режима торфяной почвы. Установлено, что внесение в торфяную почву хлористого калия в качестве минеральной подкормки у деревьев приводит к накоплению в хвое не только калия, но и хлора. Особенно в больших количествах (более 50 %) хлор накапливается у растений в условиях дренированной почвы, в которых корни хорошо снабжаются кислородом воздуха. В переувлажненной почве хлористый калий быстро переходит в почвенный раствор и выносится за пределы корнеобитаемого горизонта, поэтому существенного накопления хлора в органах дерева не происходит. При совместном внесении хлористого калия и азота в результате возникающих между азотом и хлором антагонистических отношений накопления хлора у ели и сосны также не происходит. Измерение концентрации пигментов, интенсивности фотосинтеза и состояния энергопреобразующей системы показало значительное снижение данных физиологических показателей у растений, удобренных фосфорно-калийным удобрением, по сравнению с растениями, удобренными одним фосфором. Эти данные дают основание полагать, что главной причиной нарушения физиологических и ростовых процессов у растений является негативное действие ионов хлора на хлоропласты, поскольку на площадках с внесением только фосфора наблюдалось даже усиление таких процессов.
Параллельное использование хлористого калия и сульфата калия в качестве минеральной подкормки деревьев в целом подтвердило предположение о негативном действии на древесные растения ионов хлора, которое особенно усиливалось на дренированной почве. Сделан вывод, что применение хлористого калия в качестве минеральной подкормки деревьев в целях повышения их продуктивности без участия азота является нежелательным и даже вредным для леса хозяйственным мероприятием. Это приводит к тому, что эффективность действия на древесные растения комплексных удобрений при наличии в них хлорсодержащего калийного удобрения значительно снижается.
Архангельск, Россия, 163002; е-mail: v.konovalov@narfu.ru 2Вологодская государственная молочнохозяйственная
Автор: Бессчетнов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Формирование вновь создаваемых насаждений предполагает возможность расширения их породного состава и биологического разнообразия лесной растительности. Интродукция давно признана успешным инструментом пополнения местной флоры перспективными видами. Устойчивость видов в новых для них условиях непосредственно связана с их физиологическими особенностями. Практика интродукции представителей рода лиственница подтверждает широкие биологические возможности, высокую устойчивость и продуктивность созданных из них насаждений. Показатели сезонных изменений содержания запасных веществ в тканях годичных побегов выступают важной характеристикой физиологического состояния древесных растений, как аборигенных представителей рода лиственница, так и ее экзотов. Цель исследования – выявление межвидовой и индивидуальной фенотипической изменчивости различных видов лиственницы в условиях интродукции по показателям их физиологического состояния. Объект исследования – коллекционные посадки лиственницы на территории дендрологического комплекса «Явлейка» в Сергачском межрайонном лесничестве Нижегородской области. Наличие крахмала (цветная реакция на раствор Люголя) и жиров (реакция на Судан III) в тканях однолетних побегов исследовано у трех видов лиственницы. Содержание этих компонентов оценивали в условных баллах по разработанным нами шкалам. Первичной единицей выборки в гистохимическом опыте была принята разовая фиксация количества анализируемого вещества в учетной ткани побега. Визуальный отсчет значений выполняли на временных препаратах поперечных срезов из средней части годичного прироста. Срезы после окрашивания и фиксации анализировали с помощью микроскопа «Микмед-2». Для статистического и дисперсионного анализов использовали общепринятые методики. Установлена степень генотипической обусловленности характеристик физиологического состояния исследуемых растений, определено влияние факторов среды на формирование фенотипических различий между ними. Виды рода лиственница существенно различались по способности образовывать запасы жироподобных веществ в годичных побегах разных фенологических фаз. Наиболее высокое содержание жиров в марте отмечено у лиственниц Сукачева (18,33 балла) и даурской (17,50 балла), лиственница сибирская значительно отставала от них по этому показателю (7,84 балла). В период активного отрастания побегов (конец мая) содержание жиров в тканях исследуемых видов снижалось, различия между ними выравнивались. Существенно различались рассматриваемые виды рода лиственница по способности образовывать запасы крахмала в годичных побегах в разные фенологические фазы. Наиболее высокое содержание крахмала (конец мая) характерно для лиственницы даурской, наиболее низкое – для лиственницы Сукачева. Диапазоны значений тестируемых признаков у разных видов лиственницы неодинаковы и варьируют по фенологическим фазам. Фенотипические различия по исследуемым показателям определяются как видовой принадлежностью, так и внешними факторами. Влияние среды на формирование запасов жироподобных веществ и крахмала зависит от фенологического состояния растений.
Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, просп. Гагарина, д. 97, г.
Автор: Орловский
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Проблемой чрезвычайной важности является получение достоверных сравнимых результатов при проведении детального надзора за опасными хвое- и листогрызущими вредителями при учете их в кроне дерева и сборе шишек хвойных деревьев. Цель работы – исследование ускорения кроны, обеспечивающего отрыв гусениц и шишек от веток. Решена задача определения поперечных смещений и ускорений ствола дерева под действием толчка (импульса), производимого на ствол дерева отдачей цилиндра при вылете из него поршня под воздействием взрыва порохового заряда. Проанализированы способы учета гусениц при детальном надзоре, околоте кедров при отряхивании шишек. Описана конструкция разработанного авторами оборудования для отряхивания гусениц и шишек с хвойных деревьев. Программа исследований предусматривала анализ влияния конструктивных особенностей отряхивателя, высоты точки приложения силы к стволу дерева, массы поршня, величины порохового заряда, характеристик модельного дерева. Исследования проводились как на математической модели, так и в натурных условиях на макетном образце отряхивателя. Методы работы – математическое моделирование и экспериментальные исследования. Получены математические зависимости определения полной кинетической энергии системы дерево–отряхиватель, усилия толчка в зависимости от конструктивных параметров отряхивателя, массы поршня и величины заряда. Приведены теоретические основы расчета параметров удара, достаточных для сбивания гусениц и шишек. Составлены уравнения колебаний ствола дерева и ветки в различных точках. Определены формы колебаний, поперечные смещения и ускорения ствола дерева и ветки от импульса силы в зависимости от исходных данных на разном удалении от ствола в три последовательных момента времени. Экспериментально определены усилия удержания гусениц сибирского шелкопряда на ветке дерева в зависимости от возраста гусеницы в спокойном и потревоженном состояниях. Сделаны выводы о применимости устройства для отряхивания гусениц и шишек кедра, сосны, лиственницы европейской и японской. На основании полученных результатов можно обосновывать конструктивные параметры отряхивателя и оценивать эффективность его применения.
Комиссаров,1 ст. преп. 1Красноярский государственный аграрный университет, просп. Мира 90, г.
Автор: Пастухова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Имеющиеся литературные данные указывают на разное представление о целесообразности отбора по скорости роста на ранних этапах онтогенеза хвойных видов и дальнейшего использования такого посадочного материала для лесокультурного производства. Впервые в условиях юга Средней Сибири нами проведены исследования роста второго поколения семенного потомства кедра сибирского разного географического происхождения, форм за 11-летний период наблюдений с момента прорастания семян и после высадки растений на постоянное место. Цели исследования: вы-явление изменчивости по показателям роста полусибов кедра сибирского с течением времени, определение перспективности отбора семей по скорости роста и их применения при создании культур. Объект исследований – полусибовое потомство кедра сибирского, произрастающее в испытательных культурах зеленой зоны г. Красноярска, относящейся по лесорастительному районированию к Среднесибирскому подтаежно-лесостепному району. Семьи были выращены из семян, собранных в 2003 г. в плантационных культурах, расположенных в тех же лесорастительных условиях. Год характеризовался слабой урожайностью кедровых семян, что отразилось на количестве семей и числе экземпляров в них. Полусибы были высажены на постоянное место в 7-летнем возрасте в нескольких повторностях, расположенных рендомизировано по участку. Материалы обработаны с применением статистической программы SSPS. Отмечены закономерности изменения уровня варьирования по скорости роста полусибов и длине пучковой хвои. Установлено, что уровень изменчивости по высоте увеличивается с возрастом, тогда как по длине хвои остается стабильно высоким за весь период наблюдений. Выявлено, что у большей части семей кедра сибирского в возрасте до 6 лет характер роста может меняться. Доля семей, отличающихся стабильными темпами роста, увеличивается, начиная с 7-летнего возраста. Пересадка на постоянное место снизила долю таких семей на 26,7 %, но с тенденцией к уменьшению этого разрыва. Получена модель, описывающая зависимость высоты от диаметра стволика и возраста за весь период наблюдений (R2 = 0,888). Отмечено наличие связи между длиной хвои, высотой и диаметром стволика (r = 0,519 и r = 0,502), а также возрастом (r = 0,705). Исследования показали, что на ранних этапах онтогенеза можно наблюдать семьи, стабильно сохраняющие свой рост независимо от внешних факторов. Быстро- и медленнорастущие семенные потомства сохраняют характер роста на 2-й и 4-й год после пересадки. Отобраны семьи, отличавшиеся высокой скоростью роста и быстрее восстанавливавшиеся после пересадки (с учетом размеров хвои до и после пересадки).
Сибирский государственный аэрокосмический университет им. акад. М.Ф.
Автор: Герц
Формирование сети трелевочных волоков при выполнении рубок ухода и выборочных рубок в спелых и перестойных древостоях снижает производительность древостоев в результате разрубки коридоров и механической деформации почвогрунтов в процессе перемещения трелевочной техники. Снижение плотности трелевочных волоков при селективном изреживании древостоев достигается подтрелевкой древесины к волокам
мини-тракторами, работающими под пологом древостоя. Такая возможность обеспечивается габаритами и маневренностью мини-тракторов, соответствующими густоте формируемого древостоя. Возможность и целесообразность применения мини-тракторов должны определяться с учетом экологических, социальных и экономических критериев. В качестве наиболее информативного критерия для оценки эффективности трелевочного мини-трактора при выборе схемы его перемещения рассмотрена часовая производительность, максимум которой, при прочих равных условиях,
достигается при формировании полной загрузки и минимальной величине холостого хода. В качестве вариантов перемещения мини-трактора при работе под пологом древостоя рассмотрены схемы с ходами между смежными пасечными волоками, с челночными ходами, параллельными пасечному волоку, и с ходами, перпендикулярными пасечному волоку. Ограничениями по использованию схем являются крутизна маневрирования при заданных габаритах мини-трактора, длина трелюемых лесоматериалов и густота древостоя. Рекомендации по использованию схем перемещения учитывают соотношение грузоподъемности мини-трактора, крупномерности вырубаемых деревьев и возможности формирования полногрузного пакета при минимальном расстоянии
перемещения.
Уральский государственный лесотехнический университет, Сибирский тракт, д. 37, г.
Автор: Микулинцев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Проанализированы результаты определения химического состава фенольной фракции смолы абляционного пиролиза древесины березы. Фенольную фракцию выделяли экстракцией 10 %-м водным раствором гидроксида натрия. Общий выход фенольной фракции смолы абляционного пиролиза составил 5,3 % в расчете на весь суммарный конденсат. Выделенный щелочной экстракт исследовали методами 1Н и 13С ядерно-магнитного резонанса, инфракрасной спектроскопии и газожидкостной масс-спектрометрии. На основе данных ЯМР-спектроскопии определяли вклад отдельных компонентов фракции. Для этого 1Н ЯМР-спектр был разделен на 7 областей в зависимости от типа протонов: ароматические (δ = 6,5...9,0); фенольные ОН (δ = 5,0...6,5); Ar–CH2–Ar (δ = 3,3...4,5); α-CH3, СН2 и СН (δ = 2,0...3,3); β-СН2 и СН (δ = 1,6...2,0); β-CH3, СН2 и γ-СН (δ = 1,0...1,6); γ-CH3 (δ = 0,5...1,0). Для каждой области определяли интегральную интенсивность протонов и вычисляли ее вклад в сумму интенсивностей протонов всех выделенных областей спектра. Установлено, что фенольная фракция смолы абляционного пиролиза по сравнению с фенольной фракцией смолы традиционного пиролиза содержит больше алифатических групп, тогда как экстракт смолы традиционного пиролиза имеет в своем составе больше ароматических групп. Данные газожидкостной хромато-масс-спектрометрии показали, что наибольший вклад в образование смолы абляционного пиролиза вносят следующие фенолы: 1,2-дигидроксибензол, 4-метил-2,6-диметоксифенол, 2,6-диметоксифенол. Гваякол образуется в небольших количествах, что объясняется взятой для пиролиза лиственной породой древесины. С помощью ИК-спектроскопии установлено, что смолы пиролиза содержат фенольные, спиртовые и карбонильные группы и ароматические соединения. Сделан вывод, о содержании значительного количества фенолов во фракции, выделенной щелочной экстракцией, что позволит осуществить ее модификацию в целях получения востребованных продуктов.
Для цитирования: Микулинцева М.Ю., Пономарев Д.А., Грачев А.Н., Покрышкин С.А., Косяков Д.С. Химический состав фенольной фракции смолы абляционного пиролиза древесины // Лесн. журн. 2019. № 3. С. 132–142. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.3.132
The results of chemical analysis of resin phenolic fraction of ablative pyrolysis birch wood are presented. The phenolic fraction was isolated by extraction with 10 % aqueous sodium hydroxide solution. The total yield of the phenolic fraction of ablative pyrolysis resin was 5.3 % per total condensate. The isolated alkaline extract was studied by 1H and 13C nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, infrared (IR) spectroscopy, and gas chromatography-mass spectrometry (GC–MS). The data of 1H NMR spectroscopy were used for quantitative analysis of inputs of definite groups of protons to the total spectrum. Therefore, 1Н NMR spectrum was divided into seven regions, which corresponds to the following types of protons: aromatic (δ = 6.5–9.0); phenolic OH (δ = 5.0–6.5); Ar–CH2–Ar (δ = 3.3–4.5); α-CH3, СН2, and СН (δ = 2.0–3.3); β-СН2 and СН (δ = 1.6–2.0); β-CH3, СН2, and γ-СН (δ = 1.0–1.6); γ-CH3 (δ = 0.5–1.0). Proton integral intensity was determined and its input on a proton intensities sum of all distinguished regions of 1H NMR-spectra were calculated for each region. It has been found that phenolic fraction of ablation pyrolysis resin contains more aliphatic groups in comparison with phenolic fraction of conventional pyrolysis resin, while resin extract contains more aromatic groups. The GC–MS data had shown that the following phenols make the greatest contribution to the formation of ablation pyrolysis resin: 1,2-dihydroxybenzene, 4-methyl-2,6-dimethoxyphenol and 2,6-dimethoxyphenol. Insignificant formation of guaiacol is explained by deciduous wood taken for pyrolysis. IR spectroscopy had shown that pyrolysis resins contain phenolic, alcohol, and carbonyl functional groups and aromatic compounds. The fraction isolated by alkaline extraction contains a significant amount of phenols, which allows its modification for the purposes of obtaining marketable products.
For citation: Mikulintseva M.Yu., Ponomarev D.A., Grachev A.N., Pokryshkin S.A., Kosyakov D.S. Chemical Composition of Phenolic Fraction of Wood Ablative Pyrolysis Resin. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 3, pp. 132–142. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.3.132
.; ResearcherID: N-2166-2017, ORCID: 0000-0001-5223-6857 1Санкт-Петербургский государственный лесотехнический
Автор: Захарова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Холодовая акклиматизация – сложный процесс, который включает в себя обширную модификацию растительного метаболизма. Осенью древесные растения умеренных широт проходят своеобразную подготовку к зимним условиям, благодаря чему становятся более толерантными к отрицательным температурам. Максимальной морозо-устойчивости растения достигают в середине зимы, тогда как при повышении температуры весной теряют акклиматизированную устойчивость к замораживанию путем деакклиматизации. Одним из показателей адаптированности растений к новым условиям произрастания является их способность динамично переходить в состояние покоя и выходить из него при определенных изменениях внешних условий. Цель исследования – изучение глубины зимнего покоя у некоторых древесных представителей семейства Fabaceae Lindl. (Robinia pseudoacacia L., Amorpha fruticosa L., Caragana arborescens Lam.) в условиях Нижегородской области. Для достижения поставленной цели нами применялся метод регистрации термоиндуцированных изменений внешних условий. Экспериментальный материал был представлен 1-летними побегами изучаемых видов, заготавливаемыми в условиях центральной части Нижегородской области. Исследования проводили с ноября по февраль в течение 5 лет. После срезки побеги помещали в емкости с водой в лабораторных условиях при температуре 20 °С. Ежедневно контролировали фенологическое состояние побегов и температурный режим. Проведенные исследования показали, что сроки прерывания периода покоя у изученных интродуцентов существенно влияют на переход к активному метаболизму. Выявлено, что при установлении стабильных отрицательных температур воздуха в зимний период изучаемые объекты формируют высокую толерантность к замораживанию. Это подтверждается тем, что при искусственном прерывании периода покоя и форсировании потепления с ноября по февраль объектам требуется значительная сумма активных температур для перехода к метаболизму. Caragana arborescens Lam. выходит из состояния зимнего покоя при сумме активных температур от 87 до 136 °С (в зависимости от календарных сроков прерывания периода покоя), что соответствует 5...7 дн. нахождения в тепле при средней температуре окружающей среды 24...25 °С. Amorpha fruticosa L. переходит к активному метаболизму при сумме активных температур от 255 до 378 °С, Robinia pseudoacacia L. – от 198 до 476 °С. Данные, полученные в ходе исследования, дополняют основные положения факториальной экологии демонстрацией адаптаций древесных представителей семейства Fabaceae Lindl. и могут быть использованы для предварительной оценки перспективности их широкого культивирования в Нижегородской области.
Cold acclimatization is a complex process that involves extensive modification of plant metabolism. Woody plants of temperate latitudes undergo a kind of preparation for winter conditions in autumn; as a result they become more tolerant to negative temperatures. Plants reach the maximum frost hardiness in the middle of winter, while they lose the acclimatization hardiness by deacclimatization with the increase of temperature in spring. One of the indicators of plant adaptation to the new growth conditions is their ability to dynamically move into a state of dormancy and leave it under the certain changes of external conditions. The research purpose was to study winter dormancy depth in some woody species of the Fabaceae Lindl. family (Robinia pseudoacacia L., Amorpha fruticosa L., Caragana arborescens Lam.) in Nizhny Novgorod region. We used detection method of thermally-induced environmental changes to achieve this purpose. The experiment material was represented by annual shoots of the studied species harvested in the central part of Nizhny Novgorod region. The studies were being carried out from November to February for 5 years. After cutting, the shoots were trans-ferred to laboratory conditions (t = 20 °C), where they were placed in the containers with water. The phenological state of shoots and temperature mode were daily recorded. The studies have shown that the interruption timeframe of dormancy significantly influence the transition of the studied introduced species to active metabolism. It was found that, when the steady negative air temperatures are established in winter, the studied objects form high frost hardiness. This is confirmed by the fact that with the artificial interruption of dormancy and warming acceleration from November to February the objects require a significant amount of active temperatures for transition to metabolism. Caragana arborescens Lam. leaves winter dormancy under growing degree-day of 87…136 °С (depending on the calendar periods of dormancy interruption) that is equivalent to 5…7 days of being in warm conditions at an average ambient temperature from 24 to 25 °С. Amorpha fruticosa L. turns to active metabolism in growing degree-day of 255…378 °C; the same happens with Robinia pseudoacacia L. under 198…476 °C. The data obtained during the research update the fundamental principles of factorial ecology through the demonstration of woody species adaptations of the Fabaceae Lindl. family. They can be used for perspective preliminary assessment of their wide cultivation in Nizhny Novgorod region.
Захарова, канд. биол. наук Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, просп.
Автор: Манов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В статье рассмотрена пространственная структура древостоев и подроста двух коренных заболоченных ельников, находящихся в стадии климакса и спонтанно развивающихся в разных лесных массивах подзоны северной тайги в предгорьях Урала (Республика Коми). Представлены результаты сравнительного анализа размерной, возрастной и горизонтальной структур древостоя ельников. Показана степень дифференциации изучаемых растительных сообществ с учетом изменчивости диаметров деревьев на высоте 1,3 м и высоты подроста и использованием основных статистических
показателей описательной статистики. В обоих ельниках отмечена большая вариабельность деревьев по диаметру, подроста – по высоте. Представлен тип возрастной
структуры древостоев, подтверждающий их абсолютную разновозрастность. Приведены расчетные данные, полученные с помощью пространственной статистики и анализа точечных процессов проверки нулевой гипотезы о полной пространственной
случайности. Выявлен случайный тип пространственной структуры как при совместном размещении деревьев, так и раздельно по категориям крупности и породам. Отмечена слабая агрегация лиственных деревьев на расстояниях менее 1 м. Подрост демонстрирует групповой характер размещения. Наиболее выражено скопление подроста в фитоценозе, в состав которого входит пихта. В выработавшихся, уравновешенных, климаксовых сообществах коренных типов леса обнаружен схожий тип горизонтальной структуры размещения деревьев и подроста на площади.
снижается, основной причиной этого является истощение освоенных *Финансирование: Работа выполнена в рамках государственного
Карельский научный центр РАН
В данном сборнике приводятся оригинальные материалы исследований по
лесоводственной эффективности и экологическим последствиям хозяйственной деятельности в лесах Карелии. В отдельных его статьях обсуждаются вопросы формирования насаждений, произрастающих на осушенных торфяных почвах, в связи с внесением удобрением, проведением комплекса лесохозяйственных мероприятий, рубка + удобрения, вопросы формирования хозяйственно-ценных естественных насаждений на осушенных болотах с последующим уходом за ними, переформирования березовых и березово-еловых древостоев в еловые путем рубок. Обсуждаются новые данные влияния лесохозяйственных мероприятий (осушение, рубки ухода, удобрения) на качество древесины сосны, произрастающей на торфяных почвах. Рассматривается влияние лесоводственных уходов на рост сосновых насаждений в наиболее распространенных типах леса на минеральных почвах. Кроме лесоводственных аспектов в сборнике рассматриваются экологические последствия различных лесохозяйственных мероприятий таких как:
– изменение биоразнообразия под воздействием различных видов
рубок и гидролесомелиорации;
– биологическая активность мелиорируемых торфяных почв;
– изменение круговорота основных питательных (N, P, K) веществ
под влиянием гидролесомелиорации.
Книга представляет интерес для работников лесного хозяйства, научных сотрудников, представителей вузов и студентов лесобиологического
профиля
Работа выполнена при поддержке программы фундаментальных исследований ОБН РАН «Фундаментальные основы управления
Предпросмотр: Лесоводственно-экологические аспекты лесохозяйственных мероприятий в условиях Карелии. .pdf (0,9 Мб)
Автор: Соболев
В статье проанализированы продолжительность жизни и биометрия хвои сосновых насаждений Соловецких островов, оценена их изменчивость под воздействием различных факторов. Установлено, что
продолжительность жизни хвои достигает 6 лет. Основную часть (до 90 %) составляет хвоя текущего года,
а также 1–3-го годов жизни. Продолжительность жизни хвои зависит от положения в кроне и таксационных параметров дерева: наибольший возраст имеет хвоя в середине кроны; увеличение возраста, диаметра и высоты дерева ведет к уменьшению продолжительности жизни хвои. Рассчитаны средние значения:
площади хвои – (109,51±1,70) мм2, длины – (29,20±0,32) мм. Выявлено, что размеры хвои в кроне дерева
снижаются сверху вниз; увеличение высоты, диаметра и возраста дерева приводит к повышению размеров хвои. Основной причиной изменений продолжительности жизни и биометрии хвои является освещенность: с ее увеличением (и повышением темпов фотосинтеза) продолжительность жизни хвои снижается, а
размеры растут. Многолетняя динамика размеров хвои обусловлена изменениями погодных факторов: рост
температур ведет к уменьшению длины и площади хвои; увеличение количества осадков до определенного
предела, наоборот, приводит к увеличению этих показателей; причинами этого являются сравнительно
сухие почвенные условия и «иссушение» в результате оттепелей в зимнее время. При этом наибольшее
влияние на изменение размеров хвои оказывает теплый период года. Большая часть изменений продолжительности жизни и размеров хвои носит нелинейный характер. Индекс поверхности хвои в изучаемых сосняках соответствует нижнему пределу для таежных сосняков (4,5 га/га), что обусловлено более суровыми условиями среды.
Феклистов** *Соловецкий государственный историко-архитектурный и природный музей-заповедник (пос.
Автор: Орловский
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Обработка почвы под лесные культуры на старых вырубках и гарях является важнейшей технологической операцией искусственного лесовосстановления. Машина для
послойного фрезерования почв под посадку лесных культур представляет собой навесной механизм, агрегатируемый с гусеничным трелевочным трактором, оборудованным системой отбора мощности и задним навесным механизмом. Особенность агрегата рассматриваемой конструкции заключается в выполнении технологического процесса подготовки почвы под посадку не резанием, а отряхиванием задернелого пласта, подрезанного снизу плоскорезом. При этом корни и травяная растительность удаляются за пределы обрабатываемой полосы, что исключает ее зарастание нежелательной растительностью. При произрастании хвойных пород в дне борозды на средних и тяжелых суглинках отмечаются сильное торможение роста культур, а также значительные анатомические изменения в их строении. Обработка почвы лесными серийными фрезами при малой толщине гумусового слоя приводит к перемешиванию перегнойных почвенных горизонтов с подзолистым горизонтом, при этом обработанный слой оказывается беднее питательными веществами, чем необработанные участки. Предлагается описание конструкции машины для послойного фрезерования почвы, принципа работы и технологии ее применения, приведена методика ее расчета. При использовании агрегата почвенные горизонты не перемешиваются, не происходит снятия плодородного слоя почвы, что улучшает всхожесть семян лесных культур и положительно влияет на рост сеянцев. Обоснование параметров машины при выполнении работ по подготовке почвы под посадку лесных культур вызывает необходимость нахождения связей между кинематическими характеристиками расположения активных рабочих органов машины и внешней средой. Задачи теоретических исследований: выбор кривой расположения сепарирующих роторов машины; факторный анализ процесса сепарации почвенного пласта вибрационными рабочими органами; разработка методики расчета затрат мощности на подрезание почвенного пласта горизонтальным ножом и его отрезание вертикальными стойками. Предложенный технологический процесс значительно менее энергоемок по сравнению с традиционными технологиями. Применение машины для послойного фрезерования лесных почв
повышает качество лесовосстановительных работ, увеличивая их эффективность за
счет применения новой технологии.
Для цитирования: Орловский С.Н. Методика расчета рабочего органа машины для послойного фрезерования лесных почв // Лесн. журн. 2019. № 3. С. 97–109. (Изв.
высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.3.97
Machine for soil rotary cultivation layer by layer before forest crops planting is an attachment mechanism modularized with a track skidder equipped with power take-off system and a rearward suspended device. The feature of the described mechanism is primary soil preparation not exclusively by cutting, but by the means of shaking off a turfy layer cut from beneath with a subsurface cultivator; roots and grass are then removed out of the cultivated zone, thus preventing its recolonization by weeds. Growth of conifers planted on the bottom of furrows made in medium and heavy clay loam is severely decelerated, and significant
abnormities in the morphology of seedlings are observed. Cultivation of soil having thin humus layer with standard forestry rotary cutters results in blending black mold with ash gray horizon, this makes cultivated soil less fertile. The design of machine for soil rotary cultivation layer by layer is suggested; methods of its computation, design, operating principles, and exploitation technology are given. The cultivated soil remains unblended, and its fertile layer is not removed, which improves the conditions for germination of seeds and favoring seedling growth. Substantiation of the machine parameters for soil preparation before forest crops planting makes it necessary to find the correlation between kinematic characteristics of active working bodies and the environment. The tasks of theoretical research included: choice of separating machine rotors arrangement curve; factor analysis of the process of soil layer separation with vibrating working bodies; calculation procedure of power input on undercutting the soil layer with a horizontal knife and its cutting off by the vertical
pillars. The suggested technological process demands considerably less energy than traditional procedures. Usage of the machine for forest soil rotary cultivation layer by layer enhances the quality of reforestation works, and decreases its energy costs owing to implementation of a new technology. For citation: Orlovskiy S.N. Calculation Procedure of Machine Working Body Parameters for Rotary Cultivation of Forest Soils Layer by Layer. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 3, pp. 97–109. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.3.97
.; ResearcherID: N-6780-2019, ORCID: 0000-0001-8904-834X Красноярский государственный аграрный университет
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.
производству, хранению и доставке биоугля», а также по результатам исследований, выполненных в рамках государственного
Автор: Матвеева
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В статье рассмотрены особенности взаимосвязи полога древостоя и возрастной структуры феноформ подроста ели. Анализ проведен для условий зеленомошной группы типов леса в лесном фонде Ленинградской области. Учет подроста по выборочно-статистическому методу осуществлен на круговых площадках (по 10 м2 каждая), заложенных на одинаковом расстоянии друг от друга по свободному ходу. При выполнении учетных работ подрост ели под пологом распределен по трем группам высот (мелкий, средний, крупный) и трем фенологическим формам (ранняя, переходная, поздняя). Исследования естественного возобновления ели под пологом леса проведены в 2011, 2014 и 2015 гг. на территории опытного лесного хозяйства «Сиверский лес» в Карташевском, Орлинском, Дружносельском и Онцевском участковых лесничествах Гатчинского лес-
ничества Ленинградской области (объекты заложены в 1929, 1970 и 1980 гг.), а также
на территории экологического стационара, расположенного в Лисинском участковом лесничестве Учебно-опытного лесничества Ленинградской области (объекты заложены
в 1981–1982 гг.). Полученные материалы свидетельствуют о том, что средний возраст подроста ели по фенологическим формам различается. Наименьший средний возраст отмечен у подроста поздней формы, у подроста ранней и переходной форм средний возраст больше на 2–4 года. Подобная закономерность характерна как для жизнеспособного, так и нежизнеспособного подроста. Установлено, что с увеличением относительной полноты, возраста и запаса древостоев увеличивается возраст подроста всех фенологических форм независимо от категорий крупности и состояния жизнеспособности. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что на возрастную структуру подроста ели влияет режим освещенности под пологом древостоя. Наиболее высокий возраст молодого поколения ели отмечен в условиях кисличного типа леса.
Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М.
Автор: Сергеева
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Непарный шелкопряд Lymanria dispar – один из наиболее широко распространенных насекомых-вредителей на территории РФ. В европейской части России на яйцах L. dispar паразитируют Anastatus japonicus Ashmead и Ooencyrtus kuvanae
Howard, интродуцированный в 1988 г. из Северной Кореи. Для ограничения численности непарного шелкопряда с помощью яйцеедов O. kuvanae требуется определить нормы их выпуска и эффективность, как для профилактики возникновения, так и для оценки возможности ликвидации очагов вредителя. Опытный выпуск яйцеедов O. kuvanae
(237,5 тыс. особей) выполнен в 2019 г. в Оренбургской области в очагах непарного
шелкопряда, которые охватывали пойму р. Урал на территории 3 лесничеств. Среднее
число кладок на дерево на участках выпуска оэнциртуса варьировало от 1 до 20. Учет
эффективности был проведен через 48–52 дня после выпуска, в период отрождения
3-го поколения O. kuvanae. Осуществлены сбор кладок и их лабораторный анализ.
Эффективность выпусков составила до 82,9–90,3 % на участках с плотностью 107–
268 тыс. яиц L. dispar на 1 га и не превышала 47,3 % на участках с плотностью вредителя
3800 тыс. яиц/га. На основе соотношения выпущенных на 1 га яйцеедов и абсолютной
численности уничтоженных яиц L. dispar предложен коэффициент для расчета оптимального количества выпуска O. kuvanae на 1 га. Применение O. kuvanae для регулирования численности непарного шелкопряда следует планировать в начале формирования
его очагов. Использование энтомофага в действующих очагах массового размножения
непарного шелкопряда при средней численности более 1,5 кладок на дерево не позволяет снизить запас фитофага до хозяйственно неопасного уровня. Возможно применять O. kuvanae в системе интегрированных профилактических мероприятий: снизить
численность непарного шелкопряда истребительными обработками химическими или
биологическими инсектицидами и затем приступить к выпуску энтомофагов.
Исследование выполнено при финансировании Федеральным агентством лесного хозяйства (Рослесхоз) в рамках государственного
Автор: Зарубина
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Цель исследования – выявление влияния азота на суточный рост и интенсивность физиологических процессов у сосны. Работы проводились в 2017–2018 гг.
в северотаежной зоне Архангельской области. Опытным объектом служил 33-летний
кустарничково-сфагновый сосняк (64°45ʹ с. ш.), сформировавшийся из подроста сосны
после вырубки материнского древостоя. Установлено, что на Севере в сфагновых лесорастительных условиях рост сосны в высоту имеет максимальную скорость в вечерние
(сумеречные) и ночные часы. Наибольшая интенсивность физиологических процессов
отмечается в светлое время суток: в результате повышенного фотосинтеза дерево получает необходимые для нормального роста энергопластические вещества. В отличие от
лишайниковых сосняков, в которых корни не подвержены действию заболачивания, в
избыточно увлажненных кустарничково-сфагновых сосняках сосна растет значительно
медленнее и в течение суток имеет менее выраженную, чем в сосняках лишайниковых,
интенсивность физиологических процессов. Низкая скорость роста и физиологических
процессов у сосны в кустарничково-сфагновом сосняке обусловлена нарушением работы ее корневой системы в результате корневого анаэробиоза, вызываемого затоплением. Постоянная избыточная влажность почвы и, как следствие, ее пониженная аэрация,
подавляя поглотительную деятельность и синтетические процессы корней, снижают
эффективное действие азота на рост сосны в этих условиях. Вносимые в кустарничково-сфагновые сосняки азотные удобрения в целом позитивно влияют на ростовые и физиологические процессы сосны, однако значительно слабее, чем в сухих лишайниковых
борах. Под действием дозы N180 у сосны на 30 % усиливается суточный рост в высоту,
существенно возрастает интенсивность фотосинтеза, в результате сокращения расхода
воды на транспирацию нормализуется водный режим и повышается продуктивность
транспирации. Эти позитивные изменения в ростовых и обменных процессах, происходящие под действием вносимых в древостои азотных удобрений, улучшают функциональную деятельность сосны и повышают (в случае дополнительного осушения)
продуктивность избыточно увлажненных кустарничково-сфагновых сосняков.
.; ResearcherID: AAG-8579-2021, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3834-0521 Вологодская государственная
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
.; ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1735-1942 тихоокеанский государственный университет, ул. тихоокеанская
Автор: Feklistov
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
The studies are carried out in pine stands situated on the forest boundaries, which
are in between the open space locations and forest growth areas. The investigations were made
on the territory of the Kholmogorskiy and Primorskiy districts in the Arkhangelsk region. The
purpose of the research is to identify the characteristics of meteorological factors at different
distances from the edge of phytocenosis as well as their influence on the undergrowth and
ground vegetation in the ecotone zone. For this purpose, the vegetation, which grew on the
transects at different distances from the edge of the phytocenosis, is described in layers. The
transects were positioned perpendicular to the forest boundary. The following parameters
were described and measured, such as undergrowth, ground vegetation, luminance, air
temperature, wind speed, air humidity. The taxation of the stand was accomplished by using
relascopic circular platforms. It is found that luminance, air temperature, and wind speed
naturally decrease with distance from the edge of the phytocenosis deeper into the forest.
The decrease in luminance can be revealed to 8 m, temperature to 8–15 m, wind speed to
30 m. However, air humidity increases up to 8 m. A correlation between meteorological factors
and the distance from the edge of the phytocenosis is determined. The distribution of the
undergrowth according to the edges of phytocenosis has a consistent pattern. The undergrowth
of heliophytes of pine, birch, and aspen is most abundant at the edge of phytocenoses, and their
numbers decrease with distance from the edge. The undergrowth of sciophytes either increases
or its quantity does not change. Such distributions are confirmed by correlation analysis. The
resulting figures are rated as significant or high. They are reliable at the significance level of 0.05. The number of plants in the grass-shrub tier decreases with the distance deep into
the forest. Any define conclusion can’t be made regarding the moss-lichen tier. In general,
it can be concluded that the size of the ecotone zone in terms of meteorological factors and
indicators of vegetation is 12–14 m.
Исследование выполнено в сосновых древостоях, расположенных на границах «лес – открытое пространство» на территории Холмогорского и Приморского
районов Архангельской области. Цель – выявление особенностей метеорологических
факторов на разных расстояниях от края фитоценоза, а также их влияния на подрост
и напочвенный покров в экотонной зоне. На трансектах, заложенных перпендикулярно границе леса, на разном расстоянии от края фитоценоза (полосами) производилось описание подроста, растений живого напочвенного покрова, выполнялась таксация
древостоя с использованием реласкопических круговых площадок, измерялись освещенность, температура и влажность воздуха, скорость ветра. Установлено, что освещенность, температура воздуха и скорость ветра закономерно уменьшаются по мере
удаления от края фитоценоза в глубь леса. Снижение освещенности проявляется до
8 м, температуры – до 8–15 м, скорости ветра – до 30 м. Влажность воздуха, наоборот, возрастает на расстоянии до 8 м. Обнаружена тесная корреляционная связь метеофакторов с удаленностью от края фитоценоза. Размещение подроста по площади
имеет закономерный характер. Подрост светолюбивых видов – сосны, березы, осины –
наиболее представлен на краях фитоценозов, по мере удаления от них его количество
уменьшается. Подрост теневыносливой ели на расстоянии от опушки, напротив, или
начинает встречаться чаще, или его число не меняется. Такое размещение по площади
подтверждается корреляционным анализом. Полученные показатели связи значительные или высокие, достоверные при уровне значимости 0,05. Представленность видов
растений травяно-кустарничкового яруса также уменьшается по мере удаления в глубь
лесных массивов. В отношении мохово-лишайникового яруса однозначного заключения сделать нельзя. В целом можно констатировать, что размер экотонной зоны по метеофакторам и индикаторам растительности составляет 12–14 м.
, подрост лиственных пород, живой напочвенный покров Благодарности: Исследования выполнены в рамках государственного
Автор: Усольцев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Лесные экосистемы играют большую роль в стабилизации климата, и непрерывный мониторинг их биомассы имеет первостепенное значение. Технология бортового лазерного сканирования получила широкое распространение при оценке биомассы
деревьев за счет дистанционной регистрации таких таксационных показателей деревьев и древостоев, как ширина и площадь проекции кроны, высота дерева и древостоя.
В работе использована авторская база эмпирических данных 1550 модельных деревьев
ели Picea L. и 535 пихты Abies L. Евразии. База данных содержит сведения о высоте дерева, ширине и длине кроны, биомассе ствола, листвы, ветвей и корней. Выявлено, что
наибольшую информативность имеют 2-факторные аллометрические модели компонентов биомассы, включающие в качестве независимых переменных ширину кроны и
высоту дерева. Для всех компонентов биомассы установлена положительная связь с шириной кроны и высотой дерева. На статистически достоверном уровне биомасса компонентов одинаковых по размеру деревьев пихты на 45–71 % больше, чем у ели. Это можно объяснить тем, что при одной и той же высоте дерева ширина кроны у пихты на 11 %
меньше по сравнению с елью. Оценен вклад зимних температур и осадков в изменчивость компонентов биомассы. Биомасса всех компонентов равновеликих деревьев описывается пропеллерообразной 3D-зависимостью. В теплых регионах при повышении
количества осадков биомасса увеличивается, по мере перехода к холодным регионам
зависимость характеризуется противоположным или нейтральным трендом. С ростом
температуры во влажных регионах биомасса становится больше, по мере перехода в
сухие условия – меньше. Включение в аллометрическую модель длины кроны как дополнительной независимой переменной практически не улучшило ее прогностическую
способность. Вклад таксационных показателей деревьев, их видовой принадлежности
и климатических переменных в объяснение изменчивости компонентов биомассы составляет соответственно 72,9; 13,5 и 13,6 %. Климатические переменные в наибольшей степени объясняют изменчивость биомассы стволов и надземной биомассы (от 18 до
20 %), в наименьшей степени – хвои и ветвей (от 8 до 9 %). Полученные результаты могут быть полезны при лазерном мониторинге биомассы лесов и прогнозировании возможных изменений структуры биомассы деревьев в случае климатических отклонений
Екатеринбург, Россия, 620144; usoltsev50@mail.ru*, ivan.tsepordey@yandex.ru 2Уральский государственный
Автор: Жигунов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Окончательная оценка генетических качеств плюсовых деревьев в испытательных
культурах установлена в 1/2 возраста спелости данного вида лесных растений в конкретной лесорастительной зоне. Это отодвигает реализацию основных селекционных
программ в лесном хозяйстве на длительный срок. Цель исследования – на основании
сравнения скорости роста семей плюсовых деревьев в испытательных культурах ели
европейской установить возраст, после которого ранговое положение семей не изменяется, что может служить обоснованием возраста их окончательной генетической оценки. Исследования выполнены на 6 участках испытательных культур Ленинградской и Псковской областей. Превышение показателей отдельных семей над контролем по высоте составляет для различных участков до 15 %, по диаметру – до
40 %, по объему ствола – до 120 %. Доля семей – кандидатов в элиту при отборе по
принципу достоверности отличий от контроля по диаметру и высоте на различных
участках испытательных культур изменяется от 9 до 39 % (в среднем 20 %), семей, превосходящих контроль по диаметру на 5 % и более, – от 14 до 56 %. Различия между семьями по значениям основных биометрических показателей достоверны на уровне значимости 0,05. В течение первых 10 лет жизни происходит интенсивная смена рангового положения семей плюсовых деревьев. В дальнейшем ранговое положение семей стабилизируется, что с высокой долей вероятности позволяет сделать вывод о генетической ценности плюсового дерева. Высота по сравнению с диаметром
ствола дерева является более стабильным показателем и в большей степени пригодна
для выполнения сравнительной оценки продуктивности семей. Коэффициент наследуемости в узком смысле основных биометрических показателей составляет от 0,02 до 0,16. Более высокие значения его получены для самого старшего участка испытательных культур с наиболее высоким качеством проведения уходов и отбора плюсовых деревьев. Достаточно точный прогноз относительной скорости роста семей плю-
совых деревьев по высоте возможно выполнять, начиная уже с 20-летнего возраста
растений, по диаметру ствола – с возраста 30 лет.
-х. наук 1Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М.
Автор: Геникова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Приведены результаты исследования последействия многолетнего внесения различных сочетаний минеральных удобрений (простые (азот – N, фосфор – P, калий – K), комплексные (PK, NP, NK, NPK) и контроль) на напочвенный покров в культурах сосны в Карельском таежном районе через 17 лет после окончания их применения. Пробные площади после внесения различных удобрений отличаются общим количеством видов, соотношением обилия групп растений (кустарнички, мхи, лишайники) и количеством опада. Варианты опыта с простыми калийными и фосфорными удобрениями (без азота) по указанным характеристикам близки к контролю. В этих вариантах отмечено наименьшее количество видов растений мохово-лишайникового и травяно-кустарничкового яруса, при этом проективное покрытие видов напочвенного покрова высокое, выявлено наименьшее значение относительной полноты древо-
стоя (0,7...0,8), максимальное проективное покрытие кустистых лишайников (25 %) и минимальное количество опада (12 %). В вариантах с комплексными азотными и фосфорными удобрениями относительная полнота древостоя – 1,0 и выше, при этом обилие лишайников незначительное (12 %), количество опада – 40 %. Влияние азотсодержащих удобрений проявилось в увеличении видового разнообразия напочвенного покрова за счет мезотрофных видов. Многолетнее применение азотсодержащих удобрений усилило рост культур сосны не только во время их внесения, но и в период последействия. Густой древостой и большое количество хвойного опада создают неблагоприятные условия произрастания как для кустистых лишайников, так и для зеленых мхов. Влияние внесенных азотсодержащих удобрений сохраняется на протяжении 17 лет после прекращения опыта.
. Работа выполнена в рамках государственного задания Института леса Карельского научного центра Российской
Автор: Udval
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Seed quality and seed germination are the major indicators determining the
success of regeneration and structure in natural forest ecosystems. This study focuses on
problems associated with seed quality and seed germination under air pollution impacts in
the surrounding forest ecosystems of Ulaanbaatar city of Mongolia. The objectives were
to test whether there was any negative effect of air pollutants on the site index, and to
analyze the relationship between seed quality and distance from the city center (maximum
pollution). The study was carried out in natural larch forests (Larix sibirica Ledeb.) growing
in the vicinity of the capital of Mongolia. A total of eight 100×100 m (1 ha) sample plots
were laid out using completely randomized sampling design along the main wind direction.
Remoteness from the city center was 10, 15, 20 and 30 km both to the north and to the
south. Results showed a high variation in stand mean height (p > 0.001) and diameter (p > 0.001)
among selected forest areas. In general, all sampled forests belonged to bonitet / quality
classes III, IV and V, which are considered as relatively poor growing conditions in terms
of site index. Therefore, greater site index and seed quality were observed in the most
distant locations from the city center, and contrary, the poorest seed quality was detected
in locations close to the city center. This emphasizes that forests growing close to pollution
sources exist with a potential risk of degradation, and their reproductive organs are more
sensitive to the effects of pollutants.
For citation: Udval B., Gerelbaatar S., Dashzeveg Ts., Lobanov A.I. Seed Quality of Larix
sibirica Ledeb. Depending on the Distance between Forest Areas and Pollution Sources
around Ulaanbaatar City of Mongolia. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 4,
pp. 23–35. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-23-35
Acknowledgments: This research was carried out within the framework of the project “Study
of Forest Ecosystems in the Green zone of Ulaanbaatar city” and funded by the Foundation
for Science and echnology. We also thank John Stanturf for the language improvement of
this article.
Качество семян и их всхожесть являются главными показателями, определяющими успех восстановления и структуру естественных лесных экосистем. Основное
внимание уделено проблемам, связанным с качеством семян лиственницы сибирской
(Larix sibirica Ledeb.) и ее прорастанием в условиях загрязнения воздуха в окружающих
лесных экосистемах города Улан-Батора. Цель работы – выявление влияния загрязнения воздуха на индекс участка и анализ взаимосвязи качества семян и расстояния от
лесного участка до центра города (максимума загрязнения). Исследования проведены в
естественных лиственничниках, произрастающих в окрестностях столицы Монголии.
Всего было заложено восемь пробных площадей размером 100×100 м с использованием
полностью рандомизированного плана отбора проб вдоль основного направления ветра. Удаленность от центра города составляла 10, 15, 20 и 30 км как на север, так и на юг.
Обнаружены значительные различия средней высоты древостев (p > 0,001) и диаметра
на высоте 1,3 м (p > 0,001). В целом все изученные лесонасаждения относились к III, IV
и V классам бонитета, т. е. характеризовались относительно плохим состоянием с точки
зрения индекса участка. Более высокие индекс участка и качество семян у Larix sibirica
Ledeb. наблюдались в наиболее удаленных от центра города местах, и, наоборот, самые
низкие по качеству семена были найдены недалеко от центра. Это позволяет утверждать:
леса, произрастающие близко к источникам загрязнения, имеют потенциальный риск
деградации, а их репродуктивные органы чувствительнее к воздействию вредных веществ, чем у деревьев, расположенных в экологически более благоприятных районах. Для цитирования: Udval B., Gerelbaatar S., Dashzeveg Ts., Lobanov A.I. Seed Quality of
Larix sibirica Ledeb. Depending on the Distance between Forest Areas and Pollution Sources
around Ulaanbaatar City of Mongolia // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 4. С. 23–35. DOI:
10.37482/0536-1036-2021-4-23-35
сельбе, д. 15-4, р-н Чингэлтэй, г. улан-батор, монголия, 15170; e-mail: udvalb@mas.ac.mn 2монгольский государственный
Автор: Ковылин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Проанализированы взаимоотношения древостоя и живого напочвенного покрова в искусственных фитоценозах Populus balsamifera L. и Populus nigra L. в степи. Задачи работы заключались в определении линейных показателей роста тополевых насаждений, их сохранности в возрасте 42 лет, характеристике живого напочвенного покрова, выделении доминантов и содоминантов, экологических групп, дифференциации видов живого напочвенного покрова на группы по строению подземных органов, определении доли злаков в структуре запасов наземной фитомассы живого напочвенного покрова в тополевых насаждениях. Травянистая растительность потребляет огромное количество почвенной влаги, сильно иссушая почву, в связи с чем обладает высокими конкурирующими способностями. Отрицательное воздействие травянистого покрова проявляется с особой силой в сухих и очень сухих типах лесорастительных условий, где борьба за влагу является наиболее напряженной. Здесь изреженные и низкобонитетные насаждения не в состоянии противостоять вторжению светолюбивых, хорошо обсеменяющихся и вегетативно подвижных сорных, степных и луговых трав, которые, в конечном итоге становясь эдификаторами и субэдификаторами сообщества, обусловливают отмирание насаждений. Исследования показали, что создание искусственных насаждений приводит к изменению видового состава напочвенного покрова по сравнению со степным фитоценозом, происходит насыщение видового состава адвентивными видами. В результате распашки степных земель на первом этапе обработка почвы приводит к унификации напочвенного покрова, внедрению рудеральных видов и уменьшению в составе степных видов. В дальнейшем, по мере роста искусственных насаждений, под пологом древесного яруса формируются специфический видовой состав напочвенного покрова, который отличается от видового состава степного фитоценоза. Несмотря на схожесть в росте древесного яруса наблюдается изменение структуры напочвенного покрова под пологом тополя бальзамического и тополя черного. Наибольшее число видов отмечено в насаждениях тополя бальзамического. Запасы надземной фитомассы, доля рудеральных злаков, количество корневищных видов выше в насаждениях тополя черного.
Сибирский государственный технологический университет, пр. Мира, д. 82, г.
Автор: Теплоухов Федор Александрович
Тип. Майкова
Лесной отдел на Московской политехнической выставке
Никитшыжъ на средства, отпущеиныя для этой ц4ли Министерствомъ Государственных* ймуществ*. <...> представляла въ 20-верстномъ масштабе _ 25 — военно-топографическую карту, на которой были нанесены государственные <...> лъса, приведенные въ известность, неописанные государственные лъса и лъха частные.
Предпросмотр: Лесной отдел на Московской политехнической выставке.pdf (0,2 Мб)
Автор: Гусакова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В настоящее время выращивание сеянцев основных лесохозяйственных
пород осуществляют в тепличных комплексах, производя посадочный материал с закрытой корневой системой. В связи с особенностями данного процесса возникает вопрос
об устойчивости получаемого посадочного материала к условиям окружающей среды.
На рост и развитие сеянцев при многоротационных схемах выращивания будут влиять
как тепличные условия, так и условия площадки закаливания. В связи с этим оценка готовности посадочного материала к переносу в открытый грунт становится актуальной
научной задачей. С химической точки зрения одними из наиболее подходящих индикаторов для такой оценки являются вторичные метаболиты – конечные продукты биосинтеза. Цель исследования – изучение химических маркеров формирования древесного
вещества как критериев завершения годичного цикла развития сеянцев (при летних
сроках посева) и их готовности к вынесению в открытый грунт. Сосна обыкновенная –
наиболее подходящий модельный объект для проведения исследований, поскольку она –
типичный представитель хвойных лесов и имеет обширный ареал произрастания,
а также высокий адаптационный потенциал. На ранних этапах развития сеянцы сосны,
как правило, характеризуются повышенной чувствительностью к действию окружающей среды. Для анализа процессов биосинтеза основных компонентов древесной ткани
применяли физико-химические методы. Исследована сезонная динамика фенольных
соединений в отдельных частях однолетних сеянцев сосны обыкновенной. Выявлено:
в момент выноса на площадку закаливания растения адаптируются к новому для них
температурному режиму. Это выражается в снижении содержания низкомолекулярных
фенольных соединений, препятствующих развитию неконтролируемых окислительных
процессов, запускающихся под воздействием неблагоприятных и стрессовых условий
среды. Обнаружено, что изменение уровня кониферилового спирта как предшественника
макромолекулярных структур лигнина древесины является маркером лигнификации при вегетации растений. В качестве критериев завершения годичного цикла формирования сеянца и его готовности к высаживанию в естественную среду могут выступать
содержание фенольных соединений (не менее 120–140 мг/г Сорг) и активность пероксидазы в «хвое» (0,1–0,3 ед. активности).
Для цитирования: Гусакова М.А., Боголицын К.Г., Красикова А.А., Селиванова Н.В.,
Хвиюзов С.С., Самсонова Н.А. Характеристика формирования древесного вещества при
выращивании сеянцев сосны обыкновенной с использованием химических маркеров //
Изв. вузов. лесн. журн. 2022. № 1. С. 36–48. DOI: 10.37482/0536-1036-2022-1-36-48
Финансирование: Исследования проведены в рамках государственного задания
ФГБУН ФИЦКИА УрО РАН ФНИ в 2018–2021 гг. (тема № АААА-А18-118012390231-9)
с использованием оборудования ЦКП НО КТ РФ-Арктика (ФГБУН ФИЦКИА УрО РАН).
DOI: 10.37482/0536-1036-2022-1-36-48 Финансирование: Исследования проведены в рамках государственного
Автор: Нарзяев
Кедр сибирский (Pinus sibirica Du Tour) является древесной породой, отличающейся многообразием свойств. Учитывая ценность данного вида и уменьшение его запасов в связи с пожарами, гибелью от шелкопряда, незаконными рубками, необходимо сохранять и размножать лидирующие экземпляры, которые формировались в естественных условиях. Приведены результаты исследования кедра сибирского в условиях Южно-Сибирской горной лесорастительной зоны. Цель исследования – изучение изменчивости клонового потомства кедра сибирского на опытном участке. В качестве маточных были взяты плюсовые деревья, аттестованные в Новосибирской области по семенной или стволовой продуктивности. Плюсовые деревья имели высоту 16,0...30,5 м, диаметр ствола 44...78 см. Среднее количество шишек на деревьях за 10-летний период до аттестации (1967–1977 гг.) составляло 203...470 шт. Для исследования были отобраны 35 плюсовых деревьев, аттестованных в 1977 г. по стволовой (17 шт.) и семенной (18 шт.) продуктивности, сопоставлены их показатели с показателями клонового потомства при возрасте привоя 29 лет. Определены следующие биометрические показатели рамет разных клонов: высота ствола, диаметр и объем ствола и кроны, длина хвои, образование шишек независимо от аттестации плюсовых деревьев по стволовой или семенной продуктивности. Клоновый посадочный материал выращен путем прививки черенков весной 1989 г. на 6-летние сеянцы кедра сибирского. При посадке на плантацию их возраст составил 8 лет (подвой – 6 лет, привой – 2 года). В последующие годы наблюдалась изменчивость показателей клонового потомства. Установлено, что биометрические показатели и процент деревьев, образовавших шишки, не имели достоверных различий при сравнении потомств плюсовых деревьев, выделенных как по семенной, так и по стволовой продуктивности. Существенно отличалось среднее количество шишек у рамет от плюсовых деревьев по семенной продуктивности. Большая изменчивость показателей наблюдалась между клонами и раметами в клонах независимо от цели отбора при аттестации маточных деревьев. Коэффициент наследуемости маточных деревьев по высоте клонового потомства составлял 40,7 %, по диаметру ствола – 35,0 %. Были отселектированы отдельные раметы, отличающиеся интенсивностью роста, семенной и экологической продуктивностью. Полученные результаты могут быть использованы при создании клоновых плантаций второго поколения повышенной генетической ценности в условиях Южно-Сибирской горной лесорастительной зоны. Для цитирования: Нарзяев В.В., Матвеева Р.Н., Буторова О.Ф., Щерба Ю.Е. Изменчивость вегетативного потомства плюсовых деревьев кедра сибирского, аттестованных по стволовой или семенной продуктивности // Лесн. журн. 2019. № 4. С. 22–33. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.4.22
Siberian pine (Pinus sibirica Du Tour) is a tree species differences by the diversity of valuable properties. Considering its value and reduction of its growing stock due to forest fires, death from silkworm and illegal logging, it is necessary to preserve and multiply the leading species, which were formed in vivo. The results of studying the Siberian pine in the conditions of the Southern Siberian mountainous forest site zone are presented. The research purpose is the study of variability of Siberian pine progeny on the trial plot. Plus trees certified in Novosibirsk region for seed and stem productivity were taken as parent trees. Plus trees had a height of 16.0–30.5 m and trunk diameter of 44–78 cm. The average number of cones on trees for a 10-year period before certification (1967–1977) was 203–470 pcs. Plus trees (35) certified in 1977 for stem (17 trees) and seed productivity (18 trees) were selected for the study. Their parameters were compared with the clone progeny at the scion’s age of 29 years. The following biometric parameters of ramets of different clones were determined: height of stem, diameter and volume of stem and crown; length of needles; cones formation regardless of plus trees certification for stem or seed productivity. Clonal planting material was grown by grafting of Siberian pine to the 6-year-old seedlings in spring of 1989. The seedling’ age was 8 years (scion – 6 years, rootstock – 2 years) when they were planted on a plantation. In subsequent years, variability of clone progeny parameters was observed. It was found that the biometric parameters and percentage of trees that formed cones had no significant differences in comparison of progeny of plus trees certified for both seed and stem productivity. The average number of cones in ramets of plus trees was significantly different by seed productivity. A large variability of parameters was observed among the clones and ramets in clones regardless of the purpose of selection in certification of parent trees. The heritability coefficient of parent trees was 40.7 % in height of clonal progeny, and 35.0 % in stem diameter. The individual ramets differ by growth intensity, seed and environmental productivity were selected. The obtained results can be used in the creation of the second generation clone plantations of increased genetic value in the conditions of the Southern Siberian mountainous forest site zone. For citation: Narzyaev V.V., Matveeva R.N., Butorova O.F., Shcherba Yu.E. Variability of Vegetative Progeny of Siberian Pine Plus Trees Certified for Stem or Seed Productivity. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 4, pp. 22–33. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.4.22
.; ORCID: 0000-0002-8437-4274 Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика
Автор: Грибов
Северные города, как правило, имеют скудный породный состав дендрофлоры. Для расширения ассортимента урбанофлоры необходимо введение перспективных видов. Одной из пород, возможной для внедрения в городские посадки, является лиственница сибирская. В условиях г. Вологды весь цикл сезонного развития она успевает пройти за теплый период времени и завершить его к началу зимы. Период начала роста наблюдается в первой половине мая, когда происходит пробуждение почек. Начало роста побегов тесно связано с температурой воздуха и почвы. Период, характеризующийся максимальным ростом, приходится на середину июня, когда среднесуточная температура воздуха резко повышается и выпадает достаточное количество осадков. При накоплении суммы положительных температур 1265,3 °С рост растения заканчивается. В изучаемых условиях побеги лиственницы сибирской не обмерзают. К началу зимних холодов растение успевает к ним подготовиться (рост побегов прекращается, они одревесневают, плоды созревают, хвоя желтеет и опадает). Все взрослые особи лиственницы, достигшие репродуктивной стадии онтогенеза, в условиях г. Вологды образуют шишки с семенами. Плодоношение обильное как в глубине парков и скверов, так и вдоль дорог. Семена лиственницы имеют очень низкую всхожесть и признаются нестандартными. Возможность семенного размножения тоже
очень низкая и требует дополнительных мер для увеличения всхожести семян (флотация, снегование, обработка стимуляторами роста). Такая способность к размножению уменьшает балл перспективности вида. Сохранение жизненной формы дерева, вызревание побегов и побегообразовательная способность, высокая зимостойкость характерны для лиственницы сибирской в условиях г. Вологды. С учетом всех факторов лиственница сибирская признана в качестве перспективной породы для использования в озеленении г. Вологды.
Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В. Верещагина, ул.
Автор: Брынцев
Вопрос о таксономическом статусе лиственницы Сукачева до сих пор до конца не изучен. Существуют аргументы как в пользу выделения лиственниц сибирской и Сукачева в самостоятельные виды, так и объединения их в один вид. Большое значение имеют работы по интродукции лиственниц в центр европейской части России для повышения ресурсного потенциала лесов этого региона. Изучение изменчивости лиственниц сибирской и Сукачева в новых климатических условиях, которые имеют место при интродукции, может дать интересные результаты, важные не только для обсуждения их таксономического ранга, но и для практических интродукционных целей. В ходе эксперимента проведено сравнение лиственниц сибирской и Сукачева по индивидуальной изменчивости морфологических признаков и результатам молекулярно-генетического анализа. Объекты исследования произрастали в условиях интродукции в Главном ботаническом саду им. Н.В. Цицина (Москва) и в Ивантеевском дендрологическом саду (Подмосковье). Изучены морфологические признаки шишек, хвои и семян: длина и ширина шишек, число чешуй в них, длина хвои, длина и ширина семян. Рассчитаны средние арифметические величины признаков, ошибка средних арифметических величин признаков, коэффициент вариации. Установлены достоверные отличия морфологических признаков шишек, семян и хвои, что позволяет выделить лиственницу Сукачева в качестве географической расы, подвида лиственницы сибирской. Для цитирования: Брынцев В.А., Лавренов М.А. Селекционно-генетический анализ лиственниц сибирской и Сукачева, интродуцированных в Москву и Подмосковье // Лесн. журн. 2019. № 4. С. 9–21. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.4.9
The question of taxonomic status of Sukachev’s larch is still not understood to a full degree. There are arguments both in favor of separation of Siberian and Sukachev’s larches into individual species, and in favor of association them into the one. The issues of great importance are the works on the introduction of larch trees in the center of the European part of Russia in order to increase the resource potential of forests in this region. The study of variability of Siberian and Sukachev’s larches in the new climatic conditions, which take place during the introduction, can give interesting results important not only for discussion of their taxonomic rank, but for practical purposes of introduction. The paper presents comparative analysis of Siberian and Sukachev’s larches according to their individual variability of morphological characteristics and molecular genetic analysis. The studies were carried out in the conditions of introduction in Moscow (Main Botanical Garden named after N.V. Tsitsin) and Moscow region (Ivanteevskiy Arboretum). The morphological features of cones, needles and seeds were studied: length and width of cones, number of scales in them, length of needles, length and width of seeds. The arithmetic mean values of characters, the error of the arithmetic mean values of characters and the coefficient of variation were counted. On the basis of the obtained results, significant differences in morphological characteristics of cones, seeds and needles are established, which gives reasons to distinguish Sukachev’s larch as a geographical race; a subspecies of Siberian larch.
For citation: Bryntsev V.A., Lavrenov M.A. Genetic Selection Analysis of Siberian and Sukachev’s Larches Introduced in Moscow and Moscow Region. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 4, pp. 9–21. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.4.9
Keywords: Siberian larch, Sukachev’s larch, introduction, species.
Лавренов1, ст. преподаватель; ResearcherID: E-2995-2018, ORCID: 0000-0001-9708-9037 1Московский государственный
Автор: Коновалов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Одним из направлений успешного решения проблемы повышения продуктивности северных лесов может служить рациональная система рубок. Применяемые в лесоводстве физиологические методы исследований и, прежде всего, изучение донорно-акцепторных отношений у деревьев позволяют получать необходимые сведения об эффективности данного мероприятия, не дожидаясь конечного результата в виде прироста побегов. В древостоях разного состава и возраста на почвах различного механического состава у подроста ели в течение ряда лет изучалось влияние главной рубки и рубок ухода на скорость фотосинтеза, накопления, оттока и передвижения 14С-ассимилятов в разновозрастной хвое в целях ускоренного получения необходимой информации об эффективности выбранной системы рубок. Объектом исследования служили осушаемый мелкой мелиорацией кустарничково-сфагновый сосняк с подростом ели, ельники и березняки черничных лесорастительных условий с разной интенсивностью рубки. Установлено, что под пологом спелых древостоев освещенность не превышает 8...12 % от открытого места и не соответствует биологической норме для ели. Из-за недостатка света у подроста ели снижается интенсивность фотосинтеза, нарушаются донорно-акцепторные связи между надземной и подземной системами, работа корневой системы, задерживается формирование ассимиляционного аппарата. Выборочные рубки и рубки ухода, увеличивая поступление под полог солнечного света и тепла, активизируют у подроста работу корневой системы и ассимиляционного аппарата, усиливают донорно-акцепторные взаимосвязи, ускоряют освобождение ассимиляционного аппарата от продуктов фотосинтеза и переход его на самостоятельное углеродное питание, благоприятно влияют на ростовые процессы. Высокая интенсивность рубки (70 %) в первый прием, как и ее отсутствие, у подроста ели отрицательно сказывается на перечисленных процессах. Изучение донорно-акцепторных отношений у деревьев позволяет достаточно быстро иметь необходимые данные об эффективности выбранного мероприятия даже без наличия информации о приросте побегов, которую можно получить только через 3–5 лет после рубки.
Для цитирования: Коновалов В.Н., Зарубина Л.В. Отток и распределение 14С-ас-симилятов у ели при выборочных рубках в северотаежных фитоценозах // Лесн. журн. 2019. № 2. С. 40–55. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.40
The problem of increasing productivity of northern forests can be positively solved by rational felling system. Physiological methods of research used in forestry and, first of all, the study of tree donor-acceptor interrelations allow us to get the necessary information about the rational felling system effectiveness before the shoot increment. Over the years the effect from final felling and improvement thinning on the rate of photosynthesis, accumula-tion, outflow and movement of 14C-assimilates in uneven spruce undergrowth needles had been studied. Needle samples were taken from the uneven-aged forest stands of different composition growing in the soils of different mechanical composition. This was done in order to speed up getting the relevant information about chosen felling system. The study objects were suffruticose bog moss pine forest with spruce undergrowth drained by fine amelioration, spruce and birch forests of bilberry forest types with varying thinning intensity. It was found that under the canopy of mature stands illumination does not exceed 8–12 % of open space and is not biologically normal for spruce. Due to the lack of light, intensity of photosynthesis in spruce undergrowth decreases; donor-acceptor interrelations between the above ground and underground systems are disturbed; the root system operation is disordered; the formation of assimilation apparatus is delayed. Selective felling and improvement thinning intensify root system and assimilation apparatus operation through increasing the flow of sunlight and heat under the canopy; enhance donor-acceptor interrelations; accelerate the release of the assimilation apparatus from photosynthesis products and its transition to the independent carbon nutrition; favorably affect the growth processes. High intensity of the first felling (up to 70 %) of spruce undergrowth, as well as its absence, adversely affects the listed processes. It has been established that physiological methods of research used in forestry and, first of all, the study of tree donor-acceptor interrelations allow us to get the necessary information about the effectiveness of selected measure before the shoot increment.
For citation: Konovalov V.N., Zarubina L.V. Outflow and Distribution of Spruce 14C-Assimilates after Selective Felling in the Northern Taiga Phytocenosis. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 2, pp. 40–55. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.40
Архангельск, Россия, 163002; e-mail: v.konovalov@narfu.ru 2Вологодская государственная молочнохозяйственная
Автор: Чураков
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Одним из негативных последствий развития очагов корневой губки, наряду с распадом древостоев, является неопределенность в возможности естественного возобновления хвойных пород. Поэтому исследования хода естественного возобновления в очагах корневой губки разной степени развития не только актуальны, но и своевременны. Цель работы – изучение процессов дифференциации деревьев сосны и естественного возобновления леса в очагах усыхания деревьев от корневой губки. Исследования проводили летом 2015 г. в возникающих, действующих и затухающих очагах усыхания. Для каждой категории усыхания обследовали по 6 очагов округлой формы со средним диаметром 40 м. Для сравнения на межочаговом пространстве были заложены контрольные площади, имеющие одинаковые с очагами усыхания характеристики и сопоставимые размеры (35×40 м). Средняя площадь очага и контрольной площади составляла 0,13 га. На каждой контрольной площади и в каждом очаге усыхания проводили сплошной перечет деревьев с разделением их на 6 категорий состояния. Среднее число деревьев, шт.: на контрольных площадях – 92, в возникающих очагах – 85, в действующих – 79, в затухающих – 76. Результаты исследований показали, что в очагах усыхания, расположенных в сосняке орляковом, отмечено посте-пенное снижение количества условно здоровых деревьев и увеличение числа деревьев в той или иной степени ослабленных, усыхающих и отмерших по мере перехода очагов из категории возникающих в категории действующих и затухающих. На контрольных площадях в процессе дифференциации деревьев в среднем было 73 дерева (или 79 %) без внешних признаков ослабления, т. е. условно здоровых. На аналогичной площади в возникающих очагах усыхания таких деревьев сохранилось 58 шт. (или 69 %), в действующих – 21 шт. (27 %), в затухающих – 14 шт. (18 %). В очагах усыхания, особенно в окнах полога, может образоваться вполне достаточное количество разновозрастного самосева и подроста различных древесных пород. В обследованных лесных культурах отмечено увеличение количества самосева сосны в очагах усыхания по мере их перехода от возникающих к действующим и затухающим. Возрастание количества самосева сосны в действующих и затухающих очагах усыхания по сравнению с контролем и возникающими очагами связано, по нашему мнению, с тем, что при развитии в очагах усыхания со временем происходит снижение полноты, появляются окна полога, в которых создаются лучшие условия для естественного возобновления сосны
Ульяновский государственный университет, ул. Л. Толстого, д. 42, г.
Автор: Васильев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Запрет молевого сплава, использовавшегося на первоначальном сплаве
лесоматериалов, привел к удорожанию поставок лесоматериалов потребителям. В настоящее время развитие технологии сплавных работ на малых и средних реках идет в
двух направлениях. первое заключается в использовании на первоначальном сплаве
пакетов (микропучков), которые после проплава по рекам с лимитирующими габаритами сплавного хода соединяются, например, в двухъярусный пакет сплоточных
единиц. Второе направление – применение на первоначальном сплаве плоских сплоточных единиц. Для внедрения современных плоских сплоточных единиц на этапе
первоначального сплава лесоматериалов необходимо глубокое обоснование экономического преимущества этих сплоточных единиц по отношению к микропучкам. оценку предложено выполнять с использованием представленного в статье неравенства,
выражающего, с одной стороны, затраты на сплотку плоских сплоточных единиц с
последующим объединением их в более крупные лесотранспортные единицы, сплав
вольницей плоских сплоточных единиц, формирование из них плотов, буксировку
этих плотов, приобретение машин и оборудования для организации сплава, а также затраты на вывозку сухопутным транспортом лесоматериалов, которые остаются
от заготовленной за год древесины из-за закрытия навигации и ограничения объема
сплава недостаточной пропускной способностью водного пути, а с другой стороны,
аналогичные показатели для сплава на базе микропучков. получены аналитические
зависимости, устанавливающие названные показатели. учтенные в методике затраты,
возникающие при вывозке лесоматериалов сухопутным транспортом, указывают на
то, что по причине неэффективности использования пропускной способности сплавного хода уменьшается объем сплава лесоматериалов на заданном участке сплавного
пути. следовательно, появляется необходимость поставки на рейды оставшихся лесоматериалов сухопутным транспортом. Внедрение плоских сплоточных единиц при
первоначальном сплаве лесоматериалов должно обеспечить более высокую пропускную способность сплавного пути по сравнению с микропучками за счет уменьшения
осадки, а следовательно, объема лесоматериалов, доставляемых на рейды дорогостоящим сухопутным транспортом.
Для цитирования: Васильев В.В., Афоничев Д.Н. использование плоских сплоточных
единиц на первоначальном сплаве лесоматериалов // иИзв. вузов. лесн. журн. 2022. № 1.
с. 128–142. DOI: 10.37482/0536-1036-2022-1-128-142
., Россия, 309850; e-mail: vasiliev.vladimir87@mail.ru 2Воронежский государственный аграрный университет
Автор: Зарубина
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
С помощью бумажной хроматографии и спектрофотометрического метода у подроста ели в березняке черничных типов леса на Северо-Востоке России была изучена сезонная и многолетняя динамика накопления фотосинтетических пигментов при онтогенезе березового древостоя. Установлено, что минимальное количество хлорофилла и каротиноидных пигментов в хвое подроста ели содержится в 1–8-летних насаждениях березняка, когда поступающий под полог световой поток еще не ограничивает потребность ели в солнечной радиации. В этот период в хвое отмечаются максимальные соотношения между компонентами хлорофилла и минимальные между светособирающим и хлорофилл-белковыми комплексами в энергопреобразующей ксистеме хлоропластов (1,05 : 1,40). По данным авторов, такие соотношения у подроста ели соответствуют максимальной интенсивности фотосинтеза и способствуют усилению в хлоропластах синтеза углеводов. При увеличении возраста березняка в связи с образованием верхнего затеняющего полога из лиственных пород концентрация пигментов в хвое ели постепенно возрастает. Максимальная концентрация хлорофилла и минимальные соотношения между его компонентами у подроста ели наблюдаются в 50–80-летних березняках, когда подрост испытывает острый дефицит солнечной радиации. Постепенные рубки в березняках черничных типов леса интенсивностью по объему 45...52 %, увеличивая приток солнечного света под полог, приводят к снижению в хвое подроста ели содержания зеленых пигментов, особенно хлорофилла b, увеличивают соотношение хлорофилл а/ хлорофилл b, сокращают соотношение в энегопреобразующей системе хлоропластов между светособирающим и хлорофилл-белковыми комплексами до 1,26, одновременно повышают интенсивность фотосинтеза в 2,2–2,4 раза и активизируют в клетке процессы, связанные с синтезом углеводов. Установлено, что у подроста ели в березняках черничных типов леса в зимний период явно выраженная деградация хлорофилла отсутствует, хотя обычно она отмечается. В сезонной динамике накопления зеленых пигментов у подроста ели явно отмечаются максимумы: первый большой летом, второй (менее значительный) после завершения листопада, который у деревьев ели отсутствует.
-х. наук, проф. 1Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В. Верещагина, ул.
Автор: Игнатенко
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Изучены цитогенетические параметры семенного потомства клонов плюсовых деревьев Pinus sylvestris, произрастающих на Петрозаводской лесосеменной
плантации I порядка. В качестве контроля были взяты нормальные деревья P. sylvestris
из естественного соснового фитоценоза в Пряжинском районе Карелии. рассматривали
следующие показатели: относительное содержание ДНК, число хромосом, частоту и
типы патологий митоза на стадиях метафазы, анафазы и телофазы (в процентах от общего числа делящихся клеток на тех же стадиях). Установлено, что в корневой меристеме семенного потомства P. sylvestris в диплоидном наборе содержится 24 хромосомы.
У изученных растений были обнаружены единичные анеуплоидные клетки (2n = 23;
2n = 25). Наиболее частотна моносомия (2n = 23) – 81 % от общего числа анеуплоидных
клеток. Относительное содержание ДНК в молодой хвое проростков у клонов плюсовых деревьев составило 42,07±0,21 пг, а у нормальных деревьев – 42,95±0,04 пг, при
этом разница между ними статистически значима (U-test, p ˂ 0,01). В результате цитогенетического анализа выявлено 7 типов патологий митоза: фрагментация хромосом,
мосты, забегание хромосом, обособление хромосом и групп хромосом, отставание хромосом, многополюсность, сложные нарушения. В общем спектре нарушений митоза
наиболее распространенной патологией оказалось забегание хромосом. Сравнение различных типов патологий митоза в двух общих выборках нормальных деревьев и клонов
плюсовых деревьев показало, что они значимо отличаются по следующим аномалиям
митоза: забегание и обособление хромосом в метафазе, фрагментация, отставание, мосты и многополюсность в ана-телофазе. Выявлено: в семенном потомстве нормальных
деревьев доля клеток с аномалиями митоза в среднем примерно в 1,5 раза выше, чем в
потомстве клонов плюсовых деревьев (3,44±0,32 и 2,38±0,14 % (U-test, p ˂ 0,05) соответственно). Полученные данные свидетельствуют о цитогенетической стабильности
семенного потомства клонов P. sylvestris с Петрозаводской лесосеменной плантации
I порядка, это в свою очередь, может говорить о высоком качестве семенного материала. Для цитирования: Игнатенко р.В., Ершова М.А., Галибина Н.А., раевский Б.В.
Цитогенетическая характеристика семенного потомства клонов плюсовых деревьев сосны обыкновенной в Карелии // Изв. вузов. лесн. журн. 2022. № 1. С. 9–22.
DOI: 10.37482/0536-1036-2022-1-9-22
Финансирование: Финансирование исследований осуществлялось из средств федерального бюджета на выполнение государственного задания КарНЦ рАН (0185-2019-0093).
Благодарность: Выражаем благодарность сотрудникам лаборатории биотехнологии
растений КарНЦ рАН, а также лично канд. с.-х. наук, заместителю директора по научной работе Ил КарНЦ рАН С.А. Мошникову и научному сотруднику лаборатории
динамики и продуктивности таежных лесов Ил КарНЦ рАН В.А. Харитонову за помощь в сборе полевого материала. Благодарим Всероссийский институт генетических
ресурсов растений им. Н.И. Вавилова за предоставленные семена Triticum aestivum и
компанию «Диаэм» за возможность провести исследования на проточном цитофлуориметре Attune NxT (Thermo Fisher Scientific)
Финансирование: Финансирование исследований осуществлялось из средств федерального бюджета на выполнение государственного
Автор: Зотов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Рассматривается задача повышения информативности тематической
обработки мультиспектральных изображений среднего (10–30 м) и высокого (1–4 м)
пространственного разрешения, получаемых зарубежными и отечественными спутниковыми системами дистанционного зондирования Земли, за счет привлечения дополнительной текстурной информации с панхроматических спутниковых изображений сверхвысокого пространственного разрешения (≲(1–0,4) м). Объектом исследования стали
изображения тестовых полигонов на территории Савватьевского лесничества (Тверская
обл.) со спутников Landsat 8, Sentinel 2 и WorldView 2, оснащенных мультиспектральной аппаратурой. Для валидации результатов расчетов использованы геопривязанные
данные наземных обследований. В качестве спектральных признаков взяты значения
спектральной отражательной способности в каналах видимого и ближнего инфракрасного диапазонов, нормализованные на соответствующую интегральную характеристику. В целях извлечения текстурных признаков на основе распределения совместной
встречаемости уровней серого (текстурные признаки Харалика) в пределах скользящего окна, пробегающего с заданным пространственным шагом изображение, вычисляли
статистические характеристики. Проведен корреляционный анализ текстурных признаков с учетом изменений расстояния и угла смежности. Для выбранных определяющих
признаков: автокорреляции, асимметрии, контраста и корреляции – показано, что первые три могут быть использованы с произвольным выбранным направлением смежности, а последний необходимо рассматривать в двух различных направлениях. Установлено, что при решении задачи распознавания природных и антропогенных объектов
все рассмотренные алгоритмы классификации обеспечивают существенное повышение точности при совместном использовании спектральных и текстурных признаков
по сравнению с традиционной спектральной классификацией. Этот результат продемонстрирован для всех полученных различными спутниками изображений тестовых
полигонов. Можно сделать предварительный вывод, что предлагаемый комплексный
подход тематической обработки позволяет повысить качество распознавания объектов
в случае использования изображений как среднего, так и высокого пространственного
разрешения. Оценки, полученные при построении тематических карт доминантных и
субдоминантных отделов лесной растительности, показали близкие точности классификации по различным исходным мультиспектральным изображениям (с разбросом не
более 5 % около среднего значения 85 %). По большей части это связано с наличием
специфических погрешностей результатов наземной лесной таксации и говорит о необходимости их актуализации с применением данных дистанционного спутникового
зондирования.
Для цитирования: Зотов С.А., Дмитриев Е.В., Мельник П.Г., Кондранин Т.В. Повышение информативности мультиспектральных спутниковых изображений с использованием данных текстурного анализа // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 2. С. 84–104.
DOI: 10.37482/0536-1036-2022-2-84-104
Финансирование: работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, проект
№ 20-07-00370 «Фундаментальные проблемы повышения информативности обработки
данных оптоэлектронных авиакосмических устройств высокого пространственного и
спектрального разрешения».
Губкина, д. 8, Москва, россия, 119333; e-mail: yegor@mail.ru 3Московский государственный технический
Автор: Коновалов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Изучена динамика физиологических и ростовых процессов у подпологовой ели при возрастной смене березняка черничного. Установлено, что при этом рост и формирование еловой популяции обусловливаются совместным онтогенезом производного (березового) древостоя и восстанавливающейся популяции ели, полнотой и сомкнутостью лиственного полога. На начальных этапах формирования березового древостоя скорость физиологических процессов и рост ели в основном зависят от факторов среды. Максимальных значений прирост верхушечных побегов и интенсивность физиологических процессов у подроста ели достигают в березняке 6–8-летнего возраста на начальных этапах заселения лиственных пород. В березняке такого возраста интенсивность фотосинтеза у подроста ели в 3–4 раза выше, чем под пологом взрослого древостоя. В этих условиях у ели активнее протекает водный обмен, интенсивнее работает корневая система. При дальнейшем возрастном развитии березового древостоя в связи с образованием верхнего лиственного полога и ухудшением светового режима физиологическая и ростовая активность у подпологовой ели начинает ослабевать. Уже в 13-летнем березняке подрост ели испытывает неблагоприятное экологическое воздействие со стороны березы. С 20–25-летнего возраста начинается полное биологическое угнетение ели березой, которое продолжается вплоть до выхода ели в первый ярус. Несмотря на высокое содержание пигментов, интенсивность фотосинтеза у подроста ели в насаждении такого возраста не превышает 5…8 мг СО2/(гч), что в 3–4 раза ниже, чем в 8-летнем березняке, и значительно слабее, чем в 13-летнем насаждении. Для улучшения состояния ели и повышения ее биологической устойчивости необходимо своевременное осуществление мер содействия путем проведения рубок ухода. Уже в возрасте березы 20…25 лет требуется проводить осветление ели. В спелых древостоях первый прием постепенных рубок целесообразно начинать в 50…60 лет, второй – через 8…10 лет.
Архангельск, Россия, 163002; e-mail: v.konovalov@narfu.ru 2Вологодская государственная молочнохозяйственная
Автор: Демидова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Приведены результаты интродукции древесных видов североамериканской
флоры семейства сосновые (Pinaceae Lindl.) в условиях Европейского Севера России.
Цель исследований – выделение из древесных видов коллекции наиболее ценных экземпляров для внедрения в северные условия. Использовали экспериментальный, расчетный, аналитический и сравнительный методы. Заключение о результате интродукции конкретного растения делали на основе материалов многолетних фенологических
масштабное испытание инорайонных хвойных пород, создана коллекция, включающая
2 вида пихты, 4 вида и 3 формы ели, 2 вида сосны и 1 вид дугласии. Максимальное
внимание было уделено интродукции видов рода сосна. Положительные результаты
выращивания в дендрологическом саду Pinus contorta Loud. var. latifolia S.Wats. позволили выделить ее для дальнейшего интродукционного испытания на опытных плантационных посадках региона. Из использованных образцов семян, большей частью из
северных районов природного ареала этой сосны, выращено 104,2 тыс. сеянцев, которые были высажены на плантациях, расположенных в Архангельской, Вологодской
областях и Республике Коми. К сожалению, не весь разводочный материал для испытываемых североамериканских видов сосны получен из мест естественного произрастания, что ставит под сомнение некоторые неудовлетворительные результаты. Поэтому,
например, для сосны Банкса и сосны веймутовой целесообразно привлечение для опытов дополнительных образцов из наиболее северных районов их природных ареалов
в Канаде. Многие из этих видов представляют как научный, так и практический интерес. Для оценки хозяйственной ценности тех интродуцентов, адаптационные возможности которых в условиях Европейского Севера по результатам исследований не вызы-
вают сомнений, целесообразна закладка в регионе опытно-производственных культур,
аналогичных уже созданным посадкам североамериканской сосны скрученной (Pinus
contorta Loud. var. latifolia S. Wats.). Концентрация в 2–3 лесничествах нашего региона таких опытно-производственных культур из пихты бальзамической (Abies balsamea
Mill.), Фразера (A. fraseri (Pursch.) Poir.), лиственницы американской (Larix laricina
(Du Roi) K. Koch.), ели канадской (Picea glauca Voss.), Энгельмана (P. engelmannii
Engelm.), черной (P. mariana Britt.), сосны Банкса (Pinus banksiana Lamb.), скрученной
широкохвойной (P. contorta Loud. var. latifolia S. Wats.), а также дугласии (Pseudotsuga
menziesii Mirb.) с привлечением для каждого вида нескольких происхождений семян из наиболее северных районов его природного ареала позволит создать ценнейший интродукционный объект, научное и практическое значение которого будет трудно переоценить.
Для цитирования: Демидова Н.А., Дуркина Т.М., Гоголева Л.Г., Васильева Н.Н. Представители семейства сосновые (Pinaceae Lindl.) североамериканской флоры в коллекции дендрологического сада ФБУ «СевНИИ ЛХ» // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021.
№ 4. С. 36–54. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-36-54
Финансирование: Работа выполнена в рамках государственного задания Рослесхоза,
регистрационный № НИОКТР 115042310018.
The article presents the results of the introduction of the North American flora woody
species of the pine family (Pinaceae Lindl.) to the European North of Russia. The research
purpose is to select the most valuable specimens for introduction into northern conditions from
the tree species collection. The research has involved experimental, calculation, analytical,
and comparative methods. The conclusion on the result of the introduction of a particular
plant was based on the materials of long-term phenological observations, which were carried
out according to the method of botanical gardens improved for the conditions of the European
North of Russia. As a result of the introduction of North American species of the Pinaceae
Lindl. family to the region, a large-scale test of foreign conifers was carried out for the first
time; a collection of 2 species of fir, 4 species and 3 forms of spruce, 2 species of pine, and
1 species of Douglas fir was created. Most attention was paid to the introduction of species
of the genus Pinus. Positive results of cultivation of Pinus contorta Loud. var. latifolia S.
Wats. in the Dendrological garden allowed us to select it for further introduction testing in
experimental plantations of the region. On plantations located in the Arkhangelsk and Vologda
regions and the Komi Republic, 104.2 ths seedlings were grown from the seed samples, mostly
from the northern natural range of this pine. Unfortunately, not all of the breeding material
for the North American pine species tested was derived from natural growth sites, which puts into question some of the unsatisfactory results. Therefore, for Jack pine and Weymouth pine,
it is advisable to use in testing additional samples from the most northern regions of their
natural ranges in Canada. Many of these species are of both scientific and practical interest
for forestry. To assess the economic value of those introduced species, adaptive capabilities
of which in the conditions of the European North according to the results of studies are not in
doubt, it is advisable to lay out pilot plantations in the region, similar to the already created
plantings of North American lodgepole pine (Pinus contorta Loud. var. latifolia S. Wats.).
The concentration of different species like balsam fir (Abies balsamea Mill.), Fraser fir
(Abies fraseri (Pursch.) Poir.), American larch (Larix laricina (Du Roi) K.Koch.), Canadian
spruce (Picea glauca Voss.), Engelmann’s spruce (Picea engelmannii Engelm.), black spruce
(Picea mariana Britt.), Jack pine (Pinus banksiana Lamb.), lodgepole pine (Pinus contorta
Loud. var. latifolia S. Wats.), and Douglas fir (Pseudotsuga menziesii Mirb.), involving
several seed origins from the most northern regions of its natural range for each, in 2-3 forest
areas will allow creating a valuable introduction object; scientific and practical importance of
those mentioned cannot be overestimated.
For citation: Demidova N.A., Durkina T.M., Gogoleva L.G., Vasiljeva N.N. Representatives
of the Pine Family (Pinaceae Lindl.) of the North American Flora in the Collection of the
Dendrological Garden named after V.N. Nilov (NRIF). Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry
Journal], 2021, no. 4, pp. 36–54. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-36-54
Funding: This work was carried out within the framework of the state assignment of the
Federal Forestry Agency, registration No. НИОКТР 115042310018.
DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-36-54 Финансирование: работа выполнена в рамках государственного задания