630Лесное хозяйство. Лесоводство
← назад

Свободный доступ

Ограниченный доступ

Уточняется продление лицензии
Автор: Николаева
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Географические культуры сосны обыкновенной в Псковской области являются частью обширного эксперимента, организованного на территории бывшего СССР в 70-х гг. ХХ в. Исследования проводились в соответствии с методикой ВНИИЛМ (1972) и «Указаниями по лесному семеноводству в РФ» (2000). В 36-летних культурах определены сохранность, параметры роста, рассчитан запас стволовой древесины, учтено искривление стволов по каждому из вариантов. Анализ возрастной динамики сохранности потомств показал, что на протяжении всего периода испытаний потомства происхождением из таежной зоны и зоны смешанных лесов характеризуются лучшей сохранностью по сравнению с потомствами из лесостепной зоны. На данный момент средняя сохранность по объекту составляет 24,1 %. Высокая доля (80,0…85,0 %) прямоствольных без признаков заболеваний деревьев отмечена в потомствах псковских, тверского, новгородского, пензенского климатипов. Чем удаленнее местонахождение материнских насаждений от места испытания на юг и восток, тем выше доля искривленных стволов в потомстве. Между потомствами наблюдается значительная вариабельность параметров роста: по среднему диаметру на высоте груди – от 14,4 (архангельское) до 24,7…24,8 см (брянское, гродненское), по средней высоте – от 14,7…14,8 (архангельское, медвежьегорское) до 21,9 м (брянское). С удалением мест заготовок семян на север сохранность культур возрастает, однако ослабевает темп роста. При этом продуктивность молодого насаждения не имеет строгой зависимости от географической широты происхождения семян; с удалением мест заготовок семян на восток сохранность и рост потомств хуже, соответственно продуктивность ниже. Среди лучших по продуктивности выделены потомства московского (лидер), ленинградского, псковского, эстонского, тверского, брянского климатипов, которые могут быть рекомендованы для производства лесных культур в Псковско-Новгородском лесосеменном подрайоне. Таким образом, семенной материал, заготовленный в границах географических координат 53º15'…59°45' с.ш. и 26°15…–39º30' в.д. (ориентировочно), является наиболее перспективным для Псковско-Новгородского лесосеменного подрайона.
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
Автор: Паршина
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Для создания коллекции ценного генофонда кедровых сосен Pinus sibirica
в условиях Республики Коми на территории учебно-лабораторного центра Сыктывкарского лесного института были посажены подвойные культуры сосны кедровой сибирской местного северо-западного климатипа из разных районов Республики и Архангельской области. Приведены результаты анализа изменчивости морфологических
параметров и динамики роста данных культур. В качестве морфометрических параметров использованы высота, диаметр ствола и диаметр кроны. Изменчивость исследуемых признаков находилась в пределах от 18,8 до 93,1 %. Средняя высота растений
составила 72,2±3,9 см, диаметр ствола – 2,0±0,1 см. Самым изменчивым признаком
оказался диаметр кроны – от 11 до 148 см при Сvот 30,6 до 93,1 %. Наиболее развитыми
по исследуемым морфометрическим параметрам были растения яренского происхождения. Средний прирост растений P. sibirica в высоту в возрастной группе 9–11 лет за три
года составил 13,5±0,9 см. Минимальный прирост отмечен у растений сысольской группы (1 см), максимальный – у растений яренского происхождения (38 см). Растения всех
групп показали равномерное увеличение общего прироста в высоту за период исследований. Вариабельность данного признака снижалась только у группы растений яренского происхождения. Максимальная вариабельность по всем трем показателям отмечена у
растений сыктывкарского происхождения (Сv – от 39,7 до 93,1 %). В целом показана высокая вариабельность прироста P. sibirica в течение 3 лет во всех исследованных группах. Результаты исследования могут быть использованы для дальнейшего изучения развития и наследования хозяйственно-ценных признаков и декоративных особенностей
P. sibirica в условиях подзоны средней тайги Республики Коми.
Автор: Усольцев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Прогнозы последствий глобального потепления стимулируют исследования углероддепонирующей способности растительного покрова. Ствол представляет
собой основную часть биомассы дерева, и от точности характеристики объема ствола
зависит возможность корректного мониторинга и предварительной оценки будущего состояния лесных ресурсов. В российском лесоустройстве ива не входила в число
основных лесообразующих видов, и поэтому необходимости в разработке таксационных нормативов для нее не было. Однако в связи с возросшей актуальностью оценки
углероддепонирующей функции лесов России и необходимостью учета вклада в углеродный баланс всех видов растительности возникла потребность в создании подобных
нормативов. Это может быть обеспечено разработкой всеобщей модели (или таблицы),
учитывающей морфологию ив в пределах всего рода Salix L. и построенной по опубликованным в разных регионах и странах данным. Объект исследования – данные об
объемах стволов ивы, размещенные в свободном доступе в России, Казахстане, Болгарии и Норвегии в виде таблиц или регрессионных моделей. Насколько каждая локальная модель применима в других регионах неизвестно. Для снятия этой неопределенности нами использован мета-анализ как статистическая процедура, объединяющая
результаты нескольких независимых исследований с целью нахождения общей закономерности. Получена универсальная модель объема стволов рода Salix, которая характеризуется высоким коэффициентом детерминации и может быть применена для оценки
объема ствола любого вида данного рода с минимальными отклонениями от расчетных
значений. Результаты направлены на повышение точности учета лиственных насаждений при проведении лесоустроительных и мониторинговых работ, таксации древостоев
на постоянных и временных пробных площадях. Применение унифицированных нормативов при использовании, воспроизводстве, охране и защите древостоев ивы древовидной при всем многообразии ее видов позволит решить ряд практических вопросов. Для цитирования: Усольцев В.А., Парамонов А.А., Третьяков С.В., Коптев С.В., Цепордей И.С. Модель объема ствола ивы: мета-анализ // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021.
№ 3. С. 49–58. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-3-49-58
Current scenarios of the consequences of global warming stimulate research on the
carbon-depositing capacity of vegetation cover. The stem is the main part of the tree biomass,
and the accuracy of its volume assessment determines the possibility of correct monitoring
and forecasting of forest resources. In the Russian forest management system, willow was not
among the main forest-forming species, and therefore there was no need to develop valuation
standards for it. However, due to the increased relevance of assessing the carbon-deposing
function of Russian forests and the requirement to take into account the contribution to the
carbon balance of all types of vegetation, there is a necessity to develop such standards.
The solution can be found in the development of a generic model (or table) that takes into
account the morphology of willows within the Salix L. genus and is based on data published
in different regions and countries. The object of our research is data on the volume of willow
stems, which is published and freely available in Russia, Kazakhstan, Bulgaria, and Norway
in the form of tables or regression models. However, the extent to which each local model
is applicable in other regions is unknown. To resolve this uncertainty, we used meta-analysis
as a statistical procedure that combines the results of several independent studies in order
to find a common pattern. As a result, we obtained a generic model of stem volume for the
Salix genus, which is characterized by a high coefficient of determination and can be applied
to estimate the stem volume of any species of this genus with minimum deviations from the
calculated values. The results of the work are aimed at improving the accuracy of accounting
deciduous stands during forest management and monitoring activities, valuation of stands
on permanent and temporary trial plots. The implementation of unified standards for the use,
reproduction, conservation and protection of willow stands with all the diversity of its species
will solve a number of practical issues.
For citation: Usoltsev V.А., Paramonov А.А., Tretyakov S.V., Koptev S.V., Tsepordey I.S.
Generic Model of Willow Stem Volume: A Meta-Analysis. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry
Journal], 2021, no. 3, pp. 49–58. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-3-49-58.
Автор: Наквасина
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Изучена внутривидовая реакция ели обыкновенной (Picea abies (L.) Karst.
× P. obovata (Ledeb.)) на климатические изменения на основе данных о росте 15 климатипов в 31-летних географических культурах севера Русской равнины (Архангельская
и Вологодская области), имитирующих потепление и похолодание. Сравнили фактические высоту и диаметр в пункте испытания и расчетную высоту в местах произрастания
исходных насаждений, определенную путем перерасчета фактических данных о росте
потомства через широтные коэффициенты роста, предложенные И.В. Волосевичем для
севера Русской равнины. Разница между расчетными и фактическими показателями роста соответствующего климатипа в пункте испытания составила отклик климатипа на
изменение условий произрастания. Отклик сопоставляли с различиями в климатических характеристиках (сумма эффективных температур выше 10 ºС) и географических
координатах мест происхождения и мест произрастания ели. Ель имеет примерно одинаковую норму реакции при перемещении потомства на равную величину градиента
(северная широта) к югу или к северу и при изменении климатического фактора (сумма
температур выше 10 ºС) в сторону потепления или похолодания. При изменении суммы
температур выше 10 ºС на каждые 100 ºС разница в приросте по высоте и диаметру будет составлять 0,48 м и 0,42 см соответственно. На каждый градус изменения северной
широты – в среднем 0,50 м и 0,44 см по высоте и диаметру соответственно. Для происхождений из подзоны северной тайги, преимущественно представленных елью сибирской (P. obovata), отклик реакции вида будет в 2 раза ниже, чем для происхождений
ели гибридной (Picea abies (L.) Karst. × P. obovata (Ledeb.)) из подзоны средней тайги.
Рассчитанные величины отклика по высоте и диаметру для ели обыкновенной необходимо учитывать при регламентации перебросок семян, использовать в прогнозах при
адаптации мероприятий лесного хозяйства к предстоящим климатическим изменениям.
Автор: Макаров
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Показано влияние обширных и неоднократных лесных пожаров на флористическое разнообразие соснового леса, типичного для лесостепной зоны Восточного Забайкалья. Общая характеристика соснового бора проведена по материалам лесоустройства 1994 г. до воздействия обширных пожаров. Современное состояние и площади нарушенных участков леса выявлены с помощью космических снимков и полевых исследований. Методом пробных площадей определен флористический состав длительное время не горевших и находящихся в разной стадии восстановительной сукцессии после пожаров растительных сообществ. Для оценки их биоразнообразия использовали индекс концентрации видового богатства, индекс редких растений, долю «лесных» и адвентивных видов растений. Установлено, что сосновый массив сформирован разнообразными типами леса, доминируют по площади сосняки рододендроновые, сосняки злаково-разнотравные занимают меньшую площадь. На сосняки осоковый, гор-но-каменистый, багульниковый и приручейный приходится до 5 % от общей площади. Соотношение площадей моно- и олигодоминатных лесов в определенной степени связано с направлением склона. Площади, занятые монодоминантными лесами, больше площадей олигодоминантных лесов на склонах северо-западной и юго-западной экспозиций. При этом на южных, северных, западных и восточных склонах большие площади занимают олигодоминантные леса. До возникновения обширных лесных пожаров в составе лесного массива более 50 % составляли молодняки и средневозрастные насаждения. На приспевающие древостои приходилось около 40 %, на спелые и перестойные – до 10 % от всей лесопокрытой площади. Соотношение возрастных групп насаждений после пожаров изменилось мало, однако погибли старо-возрастные насаждения в возрасте более 110–130 лет. Количество видов растений на длительно не горевших участках леса достоверно больше, чем на гарях, вырубках и в культурах сосны. Индекс концентрации видового богатства выше на вырубках и в длительно не горевших насаждениях. После воздействия пожаров индекс редких видов на гарях снизился от 1,25 (длительно не горевшие насаждения) до 0,25. На гарях произошло увеличение доли адвентивных видов растений, а также растений, характерных для степных сообществ. В результате исследований установлено, что лесные пожары при-вели к значительному снижению лесистости, площади длительно не горевших лесов и уникальных плантаций древесных растений, видового разнообразия, индексов концентрации видового богатства и редких видов, доли участия в растительном сообществе «лесных» видов, а также засорению растительных сообществ чужеродными видами на гарях. Результаты работы могут быть использованы при оценке влияния климатических изменений и пожаров на биологическое разнообразие лесных сообществ в регионе, разработке мероприятий по сохранению биоразнообразия, планировании рубок леса и лесовосстановительных работ и др.
The article shows the effect of extensive and repeated forest fires on the floristic diversity of pine forests typical for the forest-steppe zone of the Eastern Transbaikal territory. Pine forest general description carried out according to the materials of the forest valuation of 1994, before the extensive fires. The floristic composition of long-term non-burning plant communities in different stages of secondary succession after fires was determined by the method of sample plots. Indexes of species abundance accumulation and rare species, and the share of forest and adventive plant species were used to estimate the biodiversity of plant communities. Pine forestland is formed by a variety of forest types, where rhododendron pine forests dominate by area; while cereal mixed herbs pine forests occupy the smaller area. Sedgy, mountain-lapideous, ledum and riverine pine forests occupy up to 5 % of the total area. Area ratio of monodominant and oligodominant forests to a certain extent associated with slope direction. Monodominant forests areas are larger than oligodominant forests areas on the slopes of the North-West and the South-West exposure; while oligodominant forests occupy large areas on southern, northern, western and eastern slopes. Young and middle-growth plantations were more than 50 % of the forestland before the extensive forest fires. There were about 40 % of ripening forest stands and up to 10 % of mature and over mature forest stands of the total forested area. The age ratio of plantation has changed a little after fires, however, old-growth plantations over 110–130 years old has failed. The number of plant species in the long-term non-burning forest areas is significantly higher than in burnt areas, logged lands and pine crops. The index of species abundance accumulation is higher in logged lands and plantations without burnings. The index of rare species have decreased from 1.25 (long-term non-burning plantations) to 0.25 after fires. The share of adventive plant species as well as plants native to steppe communities had increased in burnt areas. As a research result, it was established that forest fires led to a significant decrease in forest cover, area of long-term non-burning forests, unique plantations of woody plants, species diversity, indexes of species abundance accumulation and rare species, the share of plant communities in forest species and colonization of plant communities in burnt areas by alien species. The results of the work can be used in assessment of the impact of climate change and fires on biological diversity of forest communities in the region, development of measures for biodiversity conservation, planning of forest thinning and reforestation, etc.
Автор: Ермакова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В Уральском регионе сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.) выполняет
ведущую средообразующую функцию и является экономически ценной древесной породой. Многолетнее применение комплекса пестицидов в лесных питомниках, где выращивают сосну, привело к пестицидному загрязнению пахотной почвы. Такое состояние почв вызывает нарушение роста и развития сеянцев, ослабляет их способность к
преодолению трудного периода пересадки в лесную среду. Биостимуляторы, созданные
из продуктов переработки хвои пихты и ели, а также органический мелиорант (лесная
подстилка из сосново-березового насаждения) изучались как способные снижать отрицательное воздействие пестицидов на сеянцы сосны. В то же время биологически
активные препараты и субстраты могут становиться причиной сдвигов метаболических
процессов молодых растений, что отражается на формировании физических характеристик стволиков. Цель исследования – оценить, как под воздействием высокоактивных веществ разной природы изменяется плотность древесины у 2-летних сеянцев сосны обыкновенной, выращиваемых в лесных питомниках Среднего Урала. Объектами
исследования стали 2-летние сеянцы сосны, выкопанные осенью на производственных
полях и экспериментальных площадках в разных лесных питомниках. В лабораторных
условиях устанавливали морфометрические показатели сеянцев. Базисную плотность
древесины стволиков в 1-й и 2-й годы роста определяли по методу максимальной
влажности. Выявлено, что метаболическая активность пестицидов и биостимуляторов
приводит к изменениям в формировании физических свойств стволиков на начальных
этапах роста сосны: при выращивании сеянцев на загрязненной пестицидами почве
высота сеянцев ниже, а базисная плотность древесины стволика выше по сравнению
с контролем. Лесная подстилка из смешанного насаждения при внесении ее в почву
лесного питомника позволяет получать сеянцы большей высоты и не оказывает
существенного влияния на процесс формирования физико-механических свойств
древесины. Применение биостимуляторов ведет к быстрому росту стволиков, но при
этом плотность древесины уменьшается относительно контрольного варианта. В дальнейшем необходимы корректирующие мероприятия и разработка сбалансированной агротехники для получения сосны с требуемыми физическими качествами древесины.
Изучение особенностей формирования качественных характеристик посадочного
материала в случае использования интенсивных технологий в питомниках поможет
разработать целевые модели последующего применения получаемых сеянцев при
лесопользовании.
Автор: Велисевич
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Исследования характера и природы разнообразия хозяйственно ценных признаков
у лесных древесных видов представляют большой интерес не только с позиций лесной селекции и практического лесоводства, но и с общебиологической точки зрения.
В ряду объектов внимания ученых-селекционеров особое место занимают орехоплодные виды, к числу которых принадлежит кедр сибирский. Его введение в культуру путем
плантационного выращивания древесины и создания промышленных орехоплодных
плантаций позволит в будущем резко снизить хозяйственную нагрузку на природные экосистемы. Цель настоящей работы состояла в анализе структуры разнообразия
по росту и генеративному развитию кроны деревьев кедра сибирского на специально
созданной плантации, где низкий уровень естественного отбора дает возможность для
более результативной селекции на скороплодность, рост и семенную продуктивность.
Плантация, расположенная на юге равнинной западносибирской части ареала (юг Томской области), создана из семян кедра местной популяции. Они были высажены в 1977 г.
в качестве производственных культур с обычной плотностью (0,75×3 м). В 10-летнем
возрасте их рассадили на расстоянии 8×8 м. На основе ретроспективного метода, позволяющего по следам на коре побегов восстановить ход их органогенеза и роста, реконструирована динамика вступления в половую репродукцию 89 модельных деревьев,
достигших 40-летнего возраста, проведена сравнительная характеристика вегетативного и генеративного развития кроны. Полученные результаты показывают, что в целом
исходная идея о зависимости эффективности отбора от условий, в которых формировалось насаждение, подтверждается. В естественном сомкнутом насаждении многие
из выявленных в ходе данного исследования лидеров по плодоношению отстали бы
из-за среднего или даже слабого роста и, возможно, не достигли бы репродуктивного
возраста. На плантации с разреженной посадкой они сохранились и вышли в лидеры
по плодоношению. Раннее начало плодоношения, даже в условиях разреженной посадки, положительно связано со скоростью роста в прегенеративный период онтогенеза
(r = +0,65). Уровень различий по генеративному развитию деревьев оказался гораздо
выше, чем по вегетативному. Обилие мужских побегов в кроне и относительная протяженность мужского генеративного яруса определялись прежде всего высотой деревьев.
На развитие женской генеративной сферы активный рост дерева в высоту, напротив,
не имел заметного влияния. Контрастные различия в связях мужской и женской сферы
с различными показателями роста являются, по нашему мнению, весьма интересным
результатом. Высокие деревья с неширокой кроной наиболее перспективны для селекции на пыльцевую продуктивность, поскольку имеют более протяженный мужской
ярус и благодаря этому имеют больше мужских побегов в кроне. Деревья с широкой кроной перспективны для селекции на семенную продуктивность. Однако урожайность
не во всех случаях является прямой функцией размера кроны, а зависит от конкретного генотипа дерева. Это подтверждается тем, что в каждой группе (высоких, средних
и низких деревьев) есть индивиды высокоурожайные и низкоурожайные, что открывает
возможности для селекции на семенную продуктивность в группах, различающихся
по уровню роста. Использование расчетного относительного показателя «на 1 м 2 площади горизонтальной проекции кроны» дало возможность для отбора лучших деревьев по урожайности (сочетающих минимальный размер кроны с количеством шишек
на единицу площади кроны) и росту (сочетающих большую высоту и узкую крону).
Для цитирования: Велисевич С.Н., Попов А.В. Структура разнообразия по вегетативной и генеративной структуре кроны кедра сибирского на плантации с разреженной посадкой // Лесн. журн. 2019. № 5. С. 35–47. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/
issn0536-1036.2019.5.35
Studies of the diversity of economically valuable traits in forest tree species are of great in-
terest not only for forest selection and practical silviculture, but also important as a general
biological problem. Among the objects of attention of breeders, a special place is occupied by
cone-bearing species such as Siberian stone pine. Its cultivation through the forest tree planta-
tions for wood and for cone-bearing will allow in the future to reduce the damage for natural
ecosystems significantly. The purpose of this work was to analyze the structure of diversity in
growth and generative development of the Siberian stone pine crown on a specially created
plantation, where a low level of natural selection makes it possible to more efficiently select
for early reproduction, growth and seed productivity. This plantation is located in the south of
the area (Western Siberia, south of Tomsk region). It was created from stone pine seeds of the
local population, that were sown in 1977 as forest crops with standard density (0,75 х 3 м).
At the age of 10, they were planted out at a distance of 8 x 8 m. The vegetative and generative
development of 89 trees aged 40 years was analyzed. We used a retrospective method that
allows reconstructing of the tree organogenesis and growth on the scars on the bark of the
shoots. The start of sexual reproduction has been reconstructed; a comparative characteristic
of the vegetative and generative development of the tree crown has been carried out. The re-
sults show that, in general, the initial idea of the dependence of the efficiency of selection on
the conditions in which the trees were formed is confirmed. In the natural dense stands, many of the leader trees in cone-bearing, which we found in our study, could fall behind due to slow
growth and did not live to reproductive age. On the plantation where sparse tree planting was
applied, they survived and became the leaders in cone-bearing. Early start of reproduction,
even under conditions of sparse tree planting, is positively correlated with the growth rate
in the pre-generative period of ontogenesis (r = + 0.65). The level of variations in the gen-
erative development of trees was much higher than in the vegetative one. The abundance of
male shoots in the crown and the relative length of the male generative zone of crown were
determined primarily by the height of the trees. On the contrary, the active growth of the tree
in height did not have a noticeable influence on the development of the female shoots and
the female generative zone of crown. Contrasting differences in the traits of male and female
crown development with growth traits are very interesting result, in our opinion. Tall trees
with a narrow crown are most promising for pollen productivity breeding, since they have a
longer male generative zone and because of this they have more male shoots in the crown.
Trees with a broad crown are promising for seed production breeding. Although seed produc-
tivity is not in all cases a direct function of the size of the crown, but depends on the specific
genotype of the tree. This is confirmed by the fact that in each group (high, medium and low
trees) there are individuals of high-cone-bearing and low-cone-bearing, which is promising
for seed production breeding in groups of different growth levels. Using the calculated rela-
tive traits «1 m 2 of the area of the horizontal projection of the crown onto the ground surface»
made it possible to select the best trees for seed production (combining the minimum size of
the crown with the number of cones per unit area of the crown) and growth (combining greater
height and narrow crown).
For citation: Velisevich S.N., Popov A.V. Pattern of diversity in the vegetative and generative
crown structure of the siberian stone pine on a seed orchard with sparse tree planting. Lesnoy
Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 5, pp. 35–47. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.5.35
Funding: This work is supported by the Russian Science Foundation under grant no.
18-16-00058.
Автор: Хетагуров
Клен Траутфеттера (клен высокогорный – Acer Trautvetteri Medv.) является лесообразующей породой в лесном фонде Северной Осетии. Произрастая в горах на высоте от 1100 до 2500 м над уровнем моря, он образует простые по строению древостои. На верхней границе своего распространения клен Траутфеттера формирует, как правило, чистые кленовники, на нижней – всегда смешанные. Объекты исследования – чистые и смешанные кленовники в нескольких урочищах Республики Северная Осетия–Алания. Объекты расположены в различных условиях горного рельефа и на разной высоте над уровнем моря. Целью настоящего исследования является оценка возобновительного потенциала высокогорных кленовников и успешности естественного возобновления клена Траутфеттера в различных условиях ареала распространения. Условно полоса произрастания кленовников нами разделена на три пояса: верхний – 1601 м над уровнем моря и более; средний – 1251… 1600 м над уровнем моря; нижний 1250 м над уровнем моря и менее. Установлено, что возобновительный потенциал высокогорных кленовников реализуется путем как семенного, так и вегетативного размножения. Под пологом древостоя преобладает подрост порослевого происхождения. Подрост семенного происхождения встречается на открытых местах, на минерализованных участках. Численность такого подроста редко превышает 600 экз./га. Хотя подрост порослевого происхождения и преобладает, его отпад в несколько раз больше, чем у подроста семенного происхождения. Несмотря на большой запас семян (25,8…58,4 тыс. шт./га), естественное возобновление клена семенами под пологом материнского древостоя сильно затруднено из-за мощного травяного покрова, плотного слоя листового опада, массового повреждения семян энтомофауной и болезнями. Освещенность на поверхности почвы составляет 0,2…0,3 % от освещенности на открытом месте.
Автор: Тюкавина
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Рубки ухода трудоемки и затратны, поэтому должна быть сформирована увязанная по срокам, интенсивности, периодичности программа рубок, которая позволит интенсифицировать лесное хозяйство. Теоретической основой оптимальных рубок ухода по целевым и экономическим функциям выступает изучение естественных механизмов роста
деревьев разных категорий развития. Основным показателем реакции деревьев на «социальное» положение в древостое, климатические факторы, хозяйственные мероприятия является радиальный прирост. Цель исследования – оценка влияния прореживаний на радиальный прирост сосны в средневозрастных насаждениях. Рубку прореживания
проводили в 1993 г. по традиционной технологии верховым методом. Учетные площадки закладывали вблизи волока и в центре пасеки. У модельных деревьев на высоте 1,3 м отбирали керны перпендикулярно прорубленным волокам (по направлению западвосток). Классы продуктивности определяли по относительному диаметру. Категории роста деревьев выделяли по индексам радиального прироста. После рубки прореживания достоверного изменения радиального прироста не произошло, хотя отмечалась положительная динамика, особенно у деревьев вблизи волока. Все исследуемые деревья
понизили класс продуктивности. Через 20 лет после рубки часть деревьев вблизи волока
перешла в более высокий класс продуктивности, за исключением деревьев пятого класса. Отсутствие реакции у деревьев, относящихся к разным категориям роста, связано с тем, что рубки ухода на исследуемом выделе начали проводить сравнительно поздно, в 50-летних насаждениях. Отсутствие прочистки перед прореживанием привело к наличию 12 % сухостоя и депрессии в радиальном приросте. В результате проведенные рубки ухода стали лишь технической подготовкой для дальнейшей выборки деревьев.
Автор: Кистерный
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Оценке состояния женской репродуктивной сферы сосны обыкновенной при действии ослабляющих лесопатологических факторов в современной научной литературе уделе-но мало внимания. На примере 7 пробных площадей со средними категориями санитарного состояния 1,7…2,7 в сосновых насаждениях Брянской области исследованы морфологические параметры, фертильный ярус и сохранность семязачатков макростробилов сосны обыкновенной на прогамном этапе репродукции при действии совокупности лесопатологических факторов. Наиболее весомая причина ослабления сосновых лесов – корневая губка. С 2011 г. в области получили распространение очаги рыжего соснового пилильщика. Интенсивность объедания крон деревьев на пробных площадях весной 2012 г. составляла 25…100 %, за исключением контроля. На примере деревьев второй и третьей категории санитарного состояния установлены пониженные показатели женской репродукции в ослабленных насаждениях сосны обыкновенной, находящихся в состоянии некритичного ослабления. Объем фертильного яруса макростробилов на пробных площадях изменялся в пределах 29,9…45,3 шт., общая сохранность семязачатков – 36,8…61,3 %. Отмечена положительная корреляция между сохранностью семязачатков в первый и второй вегетационные периоды. Наиболее низкие показатели репродукции зафиксированы в действующем очаге корневой губки в сочетании с частичной (до 50 %) дефолиацией крон деревьев. Повреждение растущих макростробилов рыжим сосновым пилильщиком находилось на незначительном уровне (1…2 %). Показатель санитарного состояния насаждений был использован для оценки качества женской репродукции сосны обыкновенной на том основании, что при сильной дефолиации крон модельных деревьев, выделяемых по наличию признаков ослабления, процессы формирования макростробилов и семязачатков ослабевают. Установлено проявление лишь слабых тенденций обратной связи между категориями санитарного состояния и показателями репродукции модельных деревьев пробных площадей. Несмотря на сниженные показатели сохранности семязачатков, лесопатологические факторы в изученных вариантах сочетания и интенсивности заметно не повлияли на процессы, протекающие в женской репродуктивной сфере сосны обыкновенной. В ослабленных насаждениях сосны сохраняются необходимые условия для дальнейшего развития репродуктивного процесса.
Автор: Коптелова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Березовая кора состоит из бересты (корки) и луба. Береста содержит до
50 % экстрактивных веществ и служит сырьем для получения ценных биологически
активных веществ, в том числе бетулина. Отличительной чертой структуры бересты
является наличие поперечно-сшитого полимера – суберина. Его мономеры – субериновые кислоты – нашли применение в производстве смазок и масел, инсектицидов,
фунгицидов, полимеров, полиэфиров, покрытий и др. Общепринятым способом выделения солей субериновых кислот из бересты является ее исчерпывающий гидролиз водным или водно-спиртовым раствором гидроксида калия или натрия. Нами предложена
активация сырья в процессе гидролиза путем использования электромагнитного поля
сверхвысоких частот (СВЧ-гидролиз). Извлечение суберина из бересты – одновременно химический и массообменный процесс. Образующиеся при гидролизе соли субериновых кислот диффундируют к поверхности частиц бересты и переходят в гидролизат.
Лимитирующей стадией массообмена при гидролизе бересты становится внутренняя
диффузия в порах (массопроводность). Анизотропия структуры бересты затрудняет
математическое описание кинетики массопереноса в диффузионном процессе. Процесс внутренней диффузии при СВЧ-гидролизе характеризуется регулярным режимом
начиная с 4-й минуты. Установлены кинетические закономерности данного процесса,
определена эффективность диффузии в тангенциальном и продольном направлениях. С
увеличением размеров частиц бересты и по длине (тангенциальное направление), и по
ширине (продольное направление) происходит увеличение скорости процесса гидролиза и степени извлечения суберина. Определены коэффициенты внутренней диффузии при СВЧ-гидролизе коры. Наибольшее значение получено для фракции с размером
частиц 3…4,5 мм (береста), наименьшее – для фракции менее 1 мм (луб). Показано, что для повышения выхода суберина из березовой коры после ее измельчения следует
отделять мелкую фракцию – луб, бересту важно резать вдоль волокна.
Автор: Рыбакова
По данным наблюдений на постоянных пробных площадях установлены особенности семеношения ели через 15 и 29 лет после сплошной рубки древостоев березы с сохранением подроста ели и через 29 лет – с сохранением ели во втором ярусе. Для сравнения (в качестве контроля) используются данные по семеношению ели под пологом березняков в возрасте 70…75 и 90…105 лет. Работы проведены в южно-таежных березняках кислично-черничной группы типов леса. Анализ семеношения ели дается по году, который оценивался высшим баллом семеношения. На вырубках с сохранением подроста через 15 лет после удаления березового яруса количество семеносящих елей увеличивается почти в 3 раза по сравнению с контролем, общее количество шишек – в 5 раз, среднее количество шишек на дереве – в 2,3 раза, что свидетельствует о значительном повышении семеношения ели. Через 29 лет после
рубки по сравнению с контролем количество семеносящих елей увеличивается
в 7,4 раза, количество шишек – в 27 раз, среднее количество шишек на дереве – в 4 раза. На вырубках 29-летней давности, где сохранялся второй ярус ели (тонкомер), после вырубки березы наблюдается значительный отпад. Количество семеносящих елей в 2,6 раза меньше, чем на вырубках такого же возраста с сохранением подроста, однако их семеношение в 1,4 раза превосходит семеношение ели во втором ярусе березняков на контроле. Семеносящие ели превышают несеменосящие по средней высоте
в 1,4–1,7 раза, по среднему объему крон – в 2,8–5,7 раза. Эти различия увеличиваются по мере роста ели на вырубках с сохранением подроста и особенно заметны в ельниках с сохранением второго яруса.
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.
Автор: Данчева
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Согласно действующему лесному кодексу Республики Казахстан, в лесных насаждениях особо охраняемых природных территорий основным лесохозяйственным мероприятием, направленным на сохранение и повышение защитных функций
лесов, являются рубки промежуточного пользования – рубки ухода. Одна из главных
лесообразующих пород в Казахстане – сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.). Повышение устойчивости лесных насаждений и возможность формирования рекреационно
привлекательных ландшафтов посредством рубок ухода является актуальной проблемой для насаждений, произрастающих в аридных условиях. Цель исследования – проведение с использованием дендрохронологических методов анализа эффективности
рубок ухода сильной интенсивности изреживания в сухих сосняках Казахского мелкосопочника за 70-летний период. Доказано, что в загущенных сосняках, произрастающих в сухих условиях, после проведения в них рубок ухода отмечается увеличение
радиального прироста в каждый последующий 10-летний период после приема рубок.
Со статистической достоверностью установлено, что наибольший отклик на изменения, вызываемые рубками ухода сильной интенсивности изреживания, наблюдался
в период с 1949 по 1960 г. Анализ индексированных древесно-кольцевых хронологий,
проведенный на основе использования региональных кривых (индексированных средних древесно-кольцевых хронологий сосны) с помощью функции кубического сплайна, позволил выявить различия в индексах радиального прироста сосны с участка, где
были проведены рубки ухода сильной интенсивности изреживания, и с контрольного
участка (временные периоды с 1947 по 1955 г., с 1961 по 1970 г., с 1981 по 1990 г.
и с 1995 по 2015 г.). Полученные данные свидетельствуют о положительном эффекте рубок ухода сильной интенсивности изреживания на радиальный прирост деревьев
в рассматриваемых сосняках. В загущенных сосняках сухих условий произрастания
Казахского мелкосопочника рекомендуется проведение 1-2-приемных рубок ухода
с интенсивностью изреживания 25–35 % по запасу в возрасте 20–25 и 40–50 лет соответственно с последующим проведением проходных рубок.
Для цитирования: Данчева А.В., Панкратов В.К. Оценка эффективности рубок ухода в сухих сосняках Казахского мелкосопочника // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 2.
С. 45–55. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-2-45-55
According to the current Forest Code of the Republic of Kazakhstan, in the forest
plantations of specially protected natural areas, the main forestry measures aimed at the
conservation and enhancement of the protective functions of forests are intermediate felling,
that is, thinning. Pinus sylvestris L. is one of the main forest-forming species in Kazakhstan.
Increasing the stability of forest plantations and the possibility of forming recreationally
attractive landscapes through thinning is an urgent problem for plantations growing in arid
conditions. The research purpose is to analyze the effectiveness of thinning of high intensity
in dry pine forests of the Kazakh Uplands for a 70-year period, using dendrochronological
methods. It was proved that in dense pine forests growing in dry conditions, there is an increase
in radial growth in each subsequent 10-year period after thinning. It was found with statistical
certainty that the greatest response to changes caused by thinning of high intensity was
observed between 1949 and 1960. Analysis of indexed tree-ring chronologies using regional
curves (indexed average tree-ring chronologies of pine) using a cubic spline function revealed
differences in pine radial growth indices from the site where thinning of high intensity were
carried out and from the control site (time periods: 1947–1955, 1961–1970, 1981–1990, and
1995–2015). The data obtained show a positive effect of thinning of high intensity on the
radial growth of trees in the considered pine forests. In dense pine forests of dry growing
conditions of the Kazakh Uplands it is recommended to make 1 or 2 cuttings with thinning
intensity of 25–35 % at the age of 20–25 and 40–50, respectively, with subsequent increment
thinning.
For citation: Dancheva A.V., Pankratov V.K. Evaluation of Thinning Efficiency in Pineries
of Dry Forest Sites of the Kazakh Uplands. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021,
no. 2, pp. 45–55. DOI: 10.17238/0536-1036-2021-2-45-55
Автор: Богданов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В статье приведены результаты исследований состояния, структуры и продуктивности
древостоев на стационарном объекте – региональном памятнике природы «Рубки ухода
С.В. Алексеева 1951 г.». Результаты обработки проведенных полевых наблюдений показали, что рубки ухода не только повышают продуктивность древостоев, но и могут
быть эффективной мерой сохранения лиственницы Сукачева в оптимальных условиях
произрастания. Установлена успешность целенаправленного формирования чистых
и смешанных насаждений лиственницы по сравнению с контрольным древостоем без
проведения рубок ухода. В 2014 г. обследованы участки с проведенными в 1951 г. рубками ухода (3 объекта) и со вторым приемом рубок в 2000 г. по методу С.В. Алексеева
(3 объекта), заложен контроль без рубок ухода (1 объект). На всех участках определена
сортиментная структура древостоев, анализ которой по состоянию на 2014 г. показал,
что на участках, пройденных рубками различной интенсивности по запасу (от 60 до
70 %) и количеству стволов (от 50 до 81 %), сформированы древостои с различными
показателями качества стволов, прироста, сортиментной структуры. Смешанные лиственничные древостои, сформированные рубками ухода из лучших деревьев хвойных
пород, имеют более высокую продуктивность по сравнению с чистыми насаждениями.
Эксперимент с оставлением на корню только лиственницы и вырубкой всех остальных
деревьев продемонстрировал возможность формирования редкого для естественных
условий Европейского Севера России чистого лиственничника.
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.
Автор: Ковязин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В настоящее время садово-парковые предприятия Санкт-Петербурга ежегодно составляют паспорта (реестры) объектов озеленения, в которых возраст деревьев указывается лишь в трех градациях: до 5, 5…15 и 16…30 лет. Но древесные породы в городских насаждениях живут и дольше, увеличивая при этом высоту и диаметр ствола. При инвентаризации городской растительности замеряют высоту и диаметр, а возраст отмечают по градациям, что совершенно не объективно. Цель наших исследований – установить зависимость между возрастом деревьев, произрастающих в сложных экологических условиях города, их высотой и диаметром. Задачами исследований являлись: изучение видового разнообразия паркового ценоза Московского парка Победы; оценка возрастной структуры насаждений парка; распределение деревьев парка по видам растений и ступеням толщины; установление зависимости возраста деревьев от их высоты и диаметра; статистическая оценка полученных уравнений связи возраста, высоты и диаметра деревьев. При исследованиях использовали определители древесных пород, общепринятую методику замера таксационных показателей деревьев
и компьютерную программу для получения уравнений связи между возрастом деревь-ев, их высотой и диаметром. Установлено, что наиболее тесная связь между этими показателями характеризуется параболической кривой, что подтверждается значени-ем коэффициента детерминации (0,35…0,84) и среднеквадратическим отклонением (2,45…4,97 %). Прямая и гиперболическая зависимости характеризуются менее тес-ной связью. Используя полученные уравнения связи, можно установить возраст де-ревьев, необходимый для оценки возрастной структуры древостоя и назначения лесо-водственных мероприятий в парковых насаждениях Санкт-Петербурга. Результаты исследований планируется использовать в практике садово-паркового хозяйства крупных мегаполисов, а также в учебном процессе подготовки бакалавров по следующим направлениям: лесное дело, ландшафтная архитектура, землеустройство, кадастры
Автор: Машкина
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Широкое внедрение в лесокультурное производство высокопродуктивных и гнилеустойчивых форм и гибридов осины (Populus tremula L.) сдерживается отсутствием
эффективных методов их вегетативного размножения. Достижения современной лесной биотехнологии позволяют проводить клонирование in vitro экономически ценных генотипов осины и получать посадочный материал для плантационного лесовыращивания. Изучение особенностей проявления ценных признаков и генетической
стабильности размноженных in vitro клонов в полевых условиях (ex vitro) важно для
разработки эффективных и надежных методов клонирования, гарантирующих сохранение генетической и хозяйственной ценности материнских деревьев для их устойчивого и целевого воспроизводства. Представлены результаты оценки генетической
стабильности, динамики роста, продуктивности и качества древесины трех размноженных in vitro клонов осины (6/3, 15/01 и 20/4) в полевых условиях. Микроразмножение осуществляли путем прямого органогенеза с использованием безгормональных питательных сред, что способствовало уменьшению вероятности возникновения
сомаклональной изменчивости при культивировании in vitro. По итогам 17-летних
полевых испытаний клоны демонстрируют хороший рост и достаточно высокую продуктивность древостоев, сохраняют ростовые особенности материнских деревьев,
не проявляют признаков сомаклональной изменчивости. В возрасте 17 лет средняя
высота деревьев составила 18...20 м; диаметр ствола – 25...30 см; объем ствола –
0,391...0,553 м3; запас древесины на 1 га при размещении деревьев 4×4 м и сохранности 44...71 % – 111...227 м3/га. Выявлена высокая генетическая стабильность клонов
(по микросателлитным локусам, уровню плоидности и миксоплоидии) в условиях in
vitro и ex vitro. Показано, что более высокой сохранностью и лучшими показателями
качества древесины (по плотности и длине волокна) отличается триплоидный клон
15/01, имеющий выраженную миксоплоидную природу. Это может быть связано с
оптимальным сбалансированным соотношением у него клеток разного уровня плоидности (триплоидных, диплоидных и анеуплоидных), которое обеспечивает наиболее
эффективную экспрессию генов в конкретных условиях среды.
Для цитирования: Машкина О.С., Шабанова Е.А., Вариводина И.Н., Гродецкая Т.А.
Полевые испытания размноженных in vitro клонов осины (Populus tremula L.): рост, продуктивность, качество древесины, генетическая стабильность // Лесн. журн. 2019.
№ 6. С. 25–38. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.25
The widespread introduction of highly productive and rot-resistant forms and hybrids of aspen
(Populus tremula L.) into the forest production is constrained by the lack of effective methods
of their vegetative reproduction. Achievements of modern forest biotechnology enable in vitro
cloning of economically valuable aspen genotypes and obtain planting material for plantation
forest growing. The study of the manifestation features of valuable traits and genetic stability
of in vitro clones propagated in the field (ex vitro) is important for the development of
effective and reliable propagation methods that guarantee the preservation of the genetic and
economic value of parent trees for their sustainable and targeted reproduction. The results of
genetic stability evaluation, growth dynamics, productivity and wood quality of three in vitro
propagated aspen clones (6/3, 15/01, and 20/4) in the field are presented. Micropropagation
was carried out by direct organogenesis using hormone-free nutrient media. According to
the results of 17-year field trials, clones demonstrate good growth and sufficiently high
productivity of stands; preserve the growth characteristics of parent trees, showing no signs
of somaclonal variability. At the age of 17, the average height of the trees was 18–20 m; the
trunk diameter was 25–30 cm; the trunk volume was 0.391–0.553 m3; the timber volume was
111–227 m3/ha at trees placing 4×4 and survival rate 44–71 %. High genetic stability of clones
in vitro and ex vitro was revealed based on the results of analysis of microsatellite loci, ploidy
level and mixoploidy. It is shown that the triploid clone 15/01, which has high myxoploidy
level, is characterized by a higher preservation and better wood quality attributes (wood
density and fiber length) than diploid clones. This is probably due to the optimal balanced
ratio of cells with different ploidy levels (triploid, diploid, and aneuploid), which provides the
most effective expression of genes in specific environmental conditions.
For citation: Mashkina O.S., Shabanova E.A., Varivodina I.N., Grodetskaia T.A. Field Trials of
in vitro Propagated Aspen Clones (Populus tremula L.): Growth, Productivity, Wood Quality,
and Genetic Stability. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2019, no. 6, pp. 25–38.
DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.25
Автор: Заикин
Комплексное совершенствование пользования лесом с позиций производственно-экономической и лесоводственно-экологической эффективности является важной задачей совершенствования транспортно-технологического процесса освоения территорий лесных массивов с истощенной сырьевой базой. В условиях несплошных рубок основной операцией, оказывающей вредные экологические воздействия в виде повреждения оставляемых для выращивания деревьев на транспортных путях лесосеки, является трелевка. Для снижения повреждений компонентов древостоя при трелевке целесообразно осуществлять движение трелевочных тракторов по криволинейному маршруту в целях максимального сохранения куртин подроста и оставленных молодых деревьев, целевых деревьев при рубках ухода. Чтобы снизить вредное воздействие на почвенный покров и корневую систему деревьев, можно применять технические и технологические методы. Технические методы связаны с большими затратами, технологические решения для сохранения от повреждения стволов деревьев требуют меньших капиталовложений (например, использования различных ограждающих устройств). В основном предлагаются технические методы, направленные главным образом на снижение удельного давления на почву. Одним из технических методов, направленных на сохранение почвенного покрова и корневой системы от разрушения, может быть укрепление волока порубочными остатками. Такой способ позволяет значительно снизить повреждаемость корневой системы, особенно в летний период. Однако при трелевке вблизи деревьев происходит повреждение не только почвенного покрова и корневой системы, но и коры стволов. Особенно страдают деревья, расположенные вблизи поворота волока. Поэтому в данной работе для снижения повреждаемости стволов деревьев, расположенных вдоль трелевочных волоков, предложено запатентованное в Российской Федерации универсальное, съемное, разборно-сборное защитное устройство, позволяющее уберечь от повреждения – обдира коры и стволовой части древесины – оставляемые для выращивания деревья при трелевке хлыстов или сортиментов и движении техники рядом. Защитное приспособление для ствола дерева представляет собой конструкцию, состоящую из ограждающих элементов – отрезков от 1,5 до 2,0 м длинной стволовой части тонкомерной, некондиционной древесины с ввернутыми в них шурупами с кольцами, через которые продета гибкая отожженная проволока, и ее концы соединены в кольцо при помощи зажима. Для цитирования: Заикин А.Н., Сиваков В.В., Шевелева Е.В. Методы снижения повреждаемости стволов деревьев при выборочных и санитарных рубках леса // Лесн. журн. 2019. № 4. С. 200–211. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.4.200 *Статья опубликована в рамках реализации программы развития научных журналов в 2019 г.
Comprehensive improvement of forest usage from the standpoint of production, economic and forestry-ecological efficiency is an important task of improving the transport and technological process of developing the depleted forest areas. Skidding is the main operation, which causes harmful environmental impact on the reserved trees at the transport routes of the selective cutting area. In order to reduce damage to the components of the forest stand during skidding, it is advisable to move the skidders along a curvilinear route, that maximizes preservation of the undergrowth, young trees and target trees during thinning. Technical and technological methods are usable to reduce the harmful effects on the soil cover and the root system of trees. The usable technical methods are expensive. Technological solutions to save tree stems from damage require less investment. For example, various protective fences are applied. In general, technical methods, aimed mainly at reducing the specific pressure on the soil are proposed. One of the technical methods aimed at preserving the soil cover and the root system from destruction can be the strengthening of the skidding trail with the logging residues. This method enables reduction of the damage to the root system significantly, especially in summer. When skidding near trees there occurs damage not only to the soil cover and root system, but also to the bark of the stems. The trees located closely to the turn of the skidding trail are particularly affected. Therefore, in order to reduce the damage of tree stems located along the skidding trails, a multi-operated, removable, dismountable protective device patented in the Russian Federation is proposed in this paper. It will assist to protect against damage – peeling of the bark and trunk of the reserved trees during skidding and traffic of machinery nearby. A protective device for a tree stem is a structure consisting of protective elements – short non-standard logs from 1.5 to 2 meters long having screw nails with rings for a flexible annealed wire to be reeved into. The ends of the wire form a loop by the mean of a clip.
For citation: Regulation of Cardboard Wet Strength by Biomodified Gluten Treatment. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 4, pp. 200–211. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.4.200 *The article was published in the framework of implementation the development program of scientific journals in 2019.
Автор: Бобринев
Ель сибирская (Pícea obovаta) на территории Забайкальского края занимает площадь около 10 тыс. га и произрастает во всех лесорастительных зонах, кроме степной. Чаще всего она формирует смешанные по составу насаждения с участием некоторых видов хвойных (кедр, пихта, сосна), а также мягколиственных древесных пород (береза, осина). С учетом морозоустойчивости и ввиду отсутствия соответствующей агротехники были проведены исследования по выращиванию сеянцев в питомнике Ингодинского лесного стационара Института природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения Российской академии наук в целях быстрого облесения вырубок и гарей, создания лесных культур. Установлены оптимальные агротехнические приемы выращивания ели сибирской. Испытание предпосевной обработки семян (18-часовое намачивание в 0,02 % растворе сернокислого цинка и снегование в течение 60 дн.) показало, что всхожесть семян увеличивается на 20…25 % по сравнению с контролем. Лучшая грунтовая всхожесть отмечена при посеве семян в начале второй декады мая, оттаивании почвы на глубину 20…25 см, ширине посевной строчки 5…6 см, глубине посева 2 см.
Сеянцы лучше были защищены от ожога при направлении лент с севера на юг, частом поливе во время прорастания семян и по мере роста, а также при мульчировании сеянцев опилками толщиной до 1 см. Использование данных агротехнических приемов позволило увеличить высоту сеянцев на 70…80 %, выход стандартных сеянцев –
на 127,2 % к плановому.
Автор: Грязькин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Благодаря особым свойствам кора березы, береста, находит широкое применение в строительстве, фармакологии, медицине, косметологии и других отраслях экономики. Объект исследования – береза пушистая (Betula pubescens Ehrh.). Состав древо-стоя – 5Б3Ос2Олс1Е, средний диаметр стволов – 21,5 см, средняя высота древостоя – 22,5 м, относительная полнота – 0,7, класс бонитета – II, запас – 220 м3/га. Цель исследования – установить изменчивость характеристик коры березы по длине ствола в зависимости от его диаметра и возраста дерева. Для анализа было спилено 9 модельных деревьев березы разных ступеней толщины. Из ствола на высоте 0,3; 1,3; 2,0 м и далее через каждые 2,0 м выпиливали образцы (диски) толщиной 2...3 см. Диски взвешивали в свежем состоянии, после чего от них отделяли и взвешивали сначала бересту, а затем флоэму. Все фракции высушивали до воздушно сухого состояния и снова фиксировали массу. По итогам второго взвешивания определяли влажность образцов, содержание коры, бересты и флоэмы в общей массе образца. Установлено, что толщина, масса, влажность флоэмы и бересты изменяются по высоте ствола с определенной закономерностью. Максимальное содержание флоэмы и бересты у всех модельных деревьев отмечается в верхней трети ствола, в зоне кроны, – соответственно 16,0...21,0 и 4,0...7,0 %, несколько меньше – в комлевой части. Минимальное содержание этих фракций характерно для бессучковой зоны ствола: соответственно 7,0...9,0 и 2,0...3,0 %. Масса и толщина коры закономерно уменьшаются от комля к вершине, но имеются и исключения для образцов, взятых в местах ответвлений, особенно в местах прикрепления толстых ветвей. В этих зонах толщина и масса коры всегда больше по сравнению с зонами, расположенными ниже или выше по стволу. В среднем на флоэму приходится 12,4 % от массы древесины, на бересту – 3,5 %. Влажность флоэмы и бересты также изменяется по высоте ствола, при этом получены закономерности, аналогичные изменению массы и толщины этих фракций. Самая высокая влажность бересты и флоэмы отмечена в зоне кроны, минимальная – в штамбовой части ствола. Во всех случаях влажность флоэмы выше, чем у древесины и бересты: соответственно 147,0; 131,2 и 105,8 %. Показано, что чем меньше воз-раст модельных деревьев, тем выше влажность бересты и флоэмы. Полученные данные позволяют более точно определять объем коры и запас бересты. Учитывая влажность бересты и коры в целом, можно более корректно оценивать долю этих фракций от общей массы ствола.
Для цитирования: Грязькин А.В., Беляева Н.В., Данилов Д.А., Ванджурак Г.В., Хунг Ву Ван. Изменчивость толщины и массы коры березы по длине ствола // Лесн. журн. 2019. № 2. С. 32–39. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.32
Due to the special properties birch bark finds wide application in construction, pharmacology, medicine, cosmetology and other branches of economy. The study object is downy birch (Betula pubescens Ehrh.). The stand composition consist of 5 birches, 3 aspens, 2 alders and 1 spruce; the average trunk diameter is 21.5 cm; the average stand height is 22.5 m; the relative density is 0.7; the bonitet is II; the stem wood stock is 220 m3/ha. The research purpose is to determine the variability of birch bark parameters along the trunk length depending on trunk diameter and tree age. Nine model birch trees from the different diameter classes were sawn for the detailed analysis. At the height of 0.3, 1.3, 2.0 m and then every 2.0 m the disk shaped samples with thickness of 2–3 cm were sawn out the tree trunk. The fresh-sawn disks were weighed; after that the bitch bark upper layer was separated and weighted, then the same was done with phloem. All fractions were dried up to the air dry condition and weighed again. According to the results of the second weighing, the humidity of the samples and the content of bark, birch bark upper layer, and phloem were determined in the total weight of a sample. It has been established that thickness, weight, and humidity of phloem and birch bark upper layer vary in trunk height with certain regularity. The maximum content of phloem and birch bark upper layer for all model trees is found in the upper third of a trunk, in the crown; 16–21 and 4–7 %, respectively; little less than in butt. The minimum content of these fractions is typical for the branchless part of a trunk; the share of phloem is 7–9 %, the share of birch bark upper layer is 2–3 %. The mass and thickness of bark expectedly decrease from the butt to the top; however, there are some exceptions for the samples taken at branch points, especially at the points of thick branches attachment. In these areas thickness and mass of butt are always greater in comparison with the areas below or above the trunk. On average, the share of phloem is 3.45 % from the tree mass; the share of birch bark upper layer is 12.41 %. The humidity of phloem and bitch bark varies in height of the trunk. Herewith, the obtained patterns are similar to the change of mass and thickness of these fractions. The highest humidity of phloem and birch bark upper layer is found in the crown area; the lowest humidity is found in the clear stem of a trunk. In all cases, the phloem humidity is higher than that of wood and birch bark upper layer; 147.0; 131.2 and 105.8 %, respectively. It was also shown that the lower the age of model trees, the higher the humidity of birch bark upper layer and phloem. The obtained data allow us to determine more accurately the volume of bark and birch bark upper layer stock. It is possible to estimate more accurately the share of birch bark upper layer and bark from the total weight of the trunk, in view of their humidity in general.
For citation: Gryazkin A.V., Belyaeva N.V., Danilov D.A., Vandzhurak G.V., Hung Vu Van. Thickness and Weight Variability of Birch Bark along the Trunk Length. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 2, pp. 32–39. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.32
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.
Автор: Галдин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Географические культуры сосны обыкновенной в Центральной лесостепи, созданные М.М. Вересеным в 1959 г., стали природной лабораторией для проведения генетико-экологических исследований с целью решения практических вопросов
лесосеменного районирования. Изучение внутривидового разнообразия Pinus sylvestris
L. в географических культурах Центральной лесостепи позволяет проследить закономерности формирования культур разного происхождения при различном уровне экологических, генетических и климатических факторов. Представлены результаты многолетних обследований географических культур P. sylvestris L. в Центральной лесостепи.
Результаты позволяют говорить о сильной степени влияния экологических и генетических факторов на особенности роста, устойчивость, стволовую продуктивность и
репродуктивную способность сосны обыкновенной в новых условиях произрастания.
Изучение изменчивости морфометрических показателей генеративных органов сосны
обыкновенной в географических культурах свидетельствует о воздействии экологических, географических и генетических факторов на способность к семеношению, размеры, окраску шишек, окраску и массу 1000 шт. семян, выход семян, полнозернистость,
энергию прорастания, абсолютную всхожесть. Генетические факторы, которые запрограммированы происхождением, определяют константу различия между размерами и
цветом шишек и семян, а также на фоне погодных условий – репродуктивную способность в новом месте произрастания в зависимости от происхождения. Так, нами
отмечено, что сосна обыкновенная разного географического происхождения вступает в
фазу «цветения» в различные сроки: северные климатипы на 5–7 дней раньше, южные –
на 5 дней позднее, чем местный (воронежский климатип). Изменчивость параметров
генеративных органов сосны также зависит от ее географического происхождения, размер и масса шишки находятся в прямой зависимости от географической широты. При
продвижении с севера на юг длина и масса шишки увеличиваются. Выход семян при
свободном опылении к фактору географического происхождения строго не приурочен,
так как климатипы окружены различными опылителями. Масса 1000 шт. семян изменяется с той же закономерностью, что и в естественных древостоях ареала сосны: с
увеличением географической широты происхождения климатипа возрастает и масса.
При перемещении сосны обыкновенной в новые условия произрастания прослеживается существенное влияние генетических факторов, которые и определяют устойчивость,
стволовую продуктивность и репродуктивную способность вида.
Автор: Братилова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Одной из самых востребованных и распространенных плодовых культур
в умеренной зоне Северного полушария благодаря своему большому сортовому раз-
нообразию и высокой биологической и экологической пластичности является яблоня.
В подборе наиболее перспективного сортимента плодовых культур значительную роль
играет экологическое сортоиспытание, позволяющее обеспечить стабильно высокую
продуктивность насаждений на основе максимальной степени соответствия генотипа
сорта конкретным почвенно-климатическим условиям места возделывания. Целью
исследования являлся отбор однолетних полусибов яблони по показателям динамики роста и формирования фитомассы в условиях расположенного в пригородной зоне
Красноярска Ботанического сада им. В.М. Крутовского. Растения, размноженные семенами, характеризуются широкими адаптивными возможностями при различных условиях внешней среды. Отбор сеянцев до плодоношения дает возможность сократить
селекционный процесс. Изучение морфологических признаков листа яблони позволяет
проводить отбор для ускоренной селекции сеянцев данного вида. Исследованы особенности роста семенного потомства 37 крупноплодных сортов яблони различного географического происхождения: 6 сортов селекции В.М. Крутовского (Аврора, Зеленое
Крутовского, Красноярская красавица, Красноярский сибиряк, Красноярское, № 22),
10 сортов селекции И.В. Мичурина (Антоновка шафранная, Бельфлер-китайка, Восковое, Пепин-китайка, Пепин шафранный, Ренет бергамотный, Славянка, Антоновка
желтая, Аркад зимний, Кулон-китайка), по 1 сорту селекции Р.И. Шредера (Нобилис)
и зарубежной (новозеландской) селекции (Бисмарк). Большинство сортов (57 %) народной селекции выведены в европейской части России. По результатам исследования в
течение вегетационного сезона 2020 г. определены динамика сохранности семядольных
листьев, количество и размеры образованных листьев, высота и диаметр корневой шейки сеянцев. Установлено, что в данных условиях сохранность полусибов высокая. Наибольшей высотой отличались сеянцы сортов Антипасхальное, Анисик обыкновенный,
Бабушкино, Малиновка, Пепин шафранный; бóльшим диаметром стволика – сеянцы
сортов Антипасхальное, Анисик обыкновенный, Воронежский Воргуль, Кулон-китайка, Титовка; крупными листьями – сеянцы сортов Титовка, Папировка, Красноярский
сибиряк, Антипасхальное. Выявлены достоверные различия по массе листа и LMA (масса 1 см² листа в абсолютно сухом состоянии) в зависимости от принадлежности
к летним или зимним категориям сортов яблони. Полученные результаты позволили
выделить перспективные по быстроте роста сеянцев сорта, что важно для дальнейших
селекционных исследований.
Благодарности: Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках
научного проекта 19-34-90089.
Для цитирования: Братилова Н.П., Моксина Н.В., Герасимова О.А. Отбор полусибов
видов рода Malus L. по показателям роста и формирования в пригородной зоне Красноярска // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 3. С. 60–72. https://doi.org/10.37482/0536-1036-
2022-3-60-72
Автор: Низаметдинов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Изучение структуры древостоев является ключевым моментом в оценке
роли деревьев в депонировании углерода. Информация о пространственной структуре
напочвенного покрова на верхней границе леса, особенно чувствительной к изменениям климата, представлена в современных исследованиях недостаточно. Детальное
дистанционное зондирование может стать источником данных, которые помогут понять свойства и динамику растительности в этих условиях. Проверена применимость
наземного мобильного лазерного сканирования местности и аэрофотосъемки для быстрой и высокоточной оценки показателей насаждений в лесотундровом экотоне. При
помощи этого метода получены цифровые модели лесного полога, дополненные впоследствии материалами аэросъемки исследовательского полигона на юго-восточном
склоне Хибинских гор. На основе данных моделей определены границы крон деревьев.
Для каждого из них найдены высота и площадь проекции кроны. Для верификации первый показатель, полученный лазерным сканированием, сопоставлен с высотами этих
же деревьев, оцененными натурными измерениями. Сравнение выявило, что данные
лазерного сканирования позволяют устанавливать значения высот, наиболее близкие
к данным натурных измерений, если высоты определяются по максимальным по-
казателям яркости пикселей цифровых моделей лесного полога c ручной корректировкой значений при обнаружении выбросов (R2 = 0,84). Поскольку ручная корректировка требует большого времени, предложен способ автоматизации измерений
путем определения высот деревьев по сумме среднего значения яркости пикселей
и стандартного отклонения, умноженного на 2,5 (R2 = 0,79). Площадные характеристики древостоев, определенные лазерным сканированием, были сопоставлены с данными фотосъемки с беспилотного летательного аппарата. Исследования дали подробную
информацию о пространственном расположении и размерах 4424 деревьев на площади
около 10 га и позволили сравнить результаты измерения характеристик деревьев, полученных разными методами. Также выявлено, что с увеличением высоты от 290 до 425 м
над ур. м. на изученном склоне средняя высота древостоев снижается постепенно от
4,5–5,0 до 1,1–1,6 м с небольшими флуктуациями (0,2–0,4 м), в то время как сомкну-
тость древостоев изменяется от 4620–5860 до 145 м2/га нелинейным образом. Для цитирования: Низаметдинов Н.Ф., Моисеев П.А., Воробьев И.Б. Лазерное сканирование и аэрофотосъемка с БПЛА в исследовании структуры лесотундровых древостоев Хибин // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 4. С. 9–22. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-
4-9-22
Финансирование: Сбор и анализ данных выполнен за счет средств гранта Российского
научного фонда № 17-14-01112, подготовка текста и рисунков – за счет средств гранта Российского научного фонда № 21-14-00137.
Studying the structure of stands is a key point in assessing the role of trees in carbon
deposition. Information on the spatial structure of ground vegetation at the upper treeline is
still insufficiently presented in modern studies. High resolution remote sensing can provide
important data to understand the properties and dynamics of vegetation in these conditions.
We test the applicability of ground-based mobile laser scanning of the terrain and aerial
photography for the rapid and high-precision assessment of the characteristics of tree stands
in the forest-tundra ecotone. We obtained canopy height models (CHMs) of the forest and
supplemented them with aerial photographs of the research area on the southeastern slope
of the Khibiny Mountains. Using CHMs we have delineated boundaries of tree crowns. The
height and projection area welaser scanning was compared to the heights of the same trees estimated by field measurements.
This was done for the purposes of verification. The comparison revealed that laser scanning
data allow to set heights closest to field measurements in case the heights are determined by
the maximum values of brightness of pixels of CHMs with manual correction of values when
outliers are detected (R2 = 0.84). Since manual correction of outliers is time-consuming, we
proposed a way to automate the measurements by determining tree heights using the sum
of the average value of pixel brightness and the standard deviation multiplied by 2.5 (R2 =
= 0.79). We compared the area characteristics of the stands obtained by laser scanning and
the unmanned aerial vehicle (UAV) photography. Thus, we obtained detailed information on
the spatial location and size of 4424 trees in an area of about 10 ha and compared the results
of measuring tree characteristics obtained by different methods. It was also found that with
increasing height from 290 to 425 m above sea level on the studied slope, the average height
of stands decreases gradually from 4.5–5.0 to 1.1–1.6 m with small fluctuations (0.2–0.4 m),
while the density of stands changes from 4620–5860 to 145 m2/ha in a non-linear way.
For citation: Nisametdinow N.F., Moiseev P.A., Vorobiev I.B. Laser Scanning and Aerial
Photography with UAV in Studying the Structure of Forest-Tundra Stands in the Khibiny
Mountains. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 4, pp. 9–22. DOI:
10.37482/0536-1036-2021-4-9-22
Funding: Data collection and analysis were funded by the Russian Science Foundation, grant
No. 17-14-01112; preparation of the text and figures was funded by the Russian Science
Foundation, grant No. 21-14-00137.re determined for each tree. The first characteristic obtained by
Автор: Дебков
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Проблема инвазий насекомых в лесные экосистемы является широко распространенной в мире. В предлагаемой статье рассматривается воздействие инвайдера – уссурийского полиграфа Polygraphus proximus Blandf. – на онтогенетическую структуру лесов с доминированием пихты сибирской Abies sibirica Ledeb. Исследования проведены в западносибирском очаге инвазии в 2016–2017 гг. Установлено, что наименее подвержены воздействию уссурийского полиграфа насаждения с левосторонней онто-генетической структурой. Пихтачи с правосторонней структурой менее устойчивы и за редким исключением достаточно быстро деградируют. Насаждения со смешанным типом онтогенетической структуры занимают промежуточное положение. Отмечена высокая резистентность пихтовых лесов с постгенеративным типом и в целом сообществ с долевым участием деревьев постгенеративного отногенетического состояния выше 30...40 %. Показано, что существует единый механизм инвазии уссурийского полиграфа для насаждений всех типов онтогенетической структуры, который заключается в первоочередной атаке короедов на поздние виргинильные и молодые генеративные пихты. С течением времени эти деревья могут полностью выпадать из состава сообществ, а средневозрастные и старые генеративные деревья – повреждаться в значительной степени. Во время массового размножения полиграфа наблюдается значительная гибель также ранних виргинильных пихт (до 50 %), что приводит к эффекту искусственного омоложения подроста и снижению его морфологических параметров.
Автор: Ильинцев
В статье представлена лесоводственно-таксационная характеристика высоковозрастных ельников, пройденных добровольно-выборочными рубками умеренной и умеренно высокой интенсивности. Проведенные исследования направлены на получение достоверных данных, характеризующих состояние, продуктивность и устойчивость к условиям внешней среды, техногенным и антропогенным воздействиям еловых насаждений, пройденных выборочными рубками. Объекты исследования расположены в Архангельском лесничестве и представлены перестойными еловыми насаждениями, пройденными выборочными рубками 15 и 17 лет назад. Всего заложено по 5 учетных пробных площадей (размер каждой – 0,04 га). На пробных площадях был произведен комплекс лесоводственно-таксационных работ. Для оценки влияния выборочных рубок на прирост древесины взято 60 образцов (кернов) древесины: 40 шт. – в насаждениях, пройденных рубкой (по 20 на каждом участке); 20 шт. – в нетронутом насаждении. Полученные на пробных площадях материалы обработаны принятыми в лесной таксации методами с использованием методов вариационной статистики. Про-веден сравнительный анализ текущего прироста по диаметру до и после рубки различной интенсивности и в нетронутом насаждении. После добровольно-выборочных рубок происходило снижение прироста на протяжении 1…3 лет. Рассчитаны статистические критерии различия средних приростов, процента поздней древесины до и после проведения выборочных рубок различной интенсивности. Установлено, что добровольно-выборочные рубки умеренной и умеренно высокой интенсивности не снижают качества формируемой древесины, после рубки плотность древесины остается на высоком уровне – 409…458 кг/м3.
Автор: Гордеева
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В Сибири интродукцией древесных растений начали заниматься с середины XVIII в. Перед нами стояла цель – определение лимитирующих факторов, влияющих
на продолжительность жизни и зимостойкость интродуцентов различного географического происхождения в сухостепной зоне Республики Хакасии. Объектами исследований стали растения разного географического происхождения и возраста, произрастаю-
щие в однородных условиях дендрария Института аграрных проблем Хакасии. В ходе
многолетних исследований установлены растения с наибольшей продолжительностью
жизни из флоры Сибири – Larix sibirica Ledeb., Pinus sylvestris L., Caragana frutex (L.)
C. Koch.; из флор других регионов – деревья Pyrus ussuriensis Maxim., Crataegus maximowiczii
Schneid., Salix babylonica L., Larix leptolepis (Sieb.& Zucc.) Gord., Morus alba L.,
Acer Semenovii Rgl. et Herd., A. tataricum L., Fraxinus lanceolata Borkh., A. negundo L. и
кустарники Corylus heterophylla Fisch. ex Trautv., Berberis tibetica Schneid., B. sphaerocarpa
Kar. et Kir., Philadelphus caucasicus Koehne, Syringa Josikaea Jacq., S. vulgaris L.,
Eleagnus argentea Pursh. Наибольшее количество зимостойких видов имеют сибирское
(80 %) и дальневосточное (60 % из них – зимостойкие) происхождение. Выявлены основные лимитирующие факторы, влияющие на продолжительность жизни сибирских
растений: их низкая зимостойкость и несоответствие эдафических условий биологии
видов; для инорайонных видов – кроме перечисленных выше, низкая атмосферная
влажность воздуха в период цветения и раннее завершение жизненного цикла. Установлена зависимость устойчивости растения в засушливых условиях от его принадлежности к географическому региону и экологической группе. Наиболее адаптированными
к местным условиям сухостепной зоны Республики Хакасии оказались представители
сибирской и дальневосточной флоры.
Для цитирования: Гордеева Г.Н., Лобанов А.И. Продолжительность жизненного цикла
и зимостойкость древесных интродуцентов в сухостепной зоне Хакасии // Изв. вузов.
Лесн. журн. 2022. № 3. С. 73–90. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-3-73-90.
Автор: Герц
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Рубки ухода в средневозрастных и приспевающих древостоях, а также выборочные рубки низкой интенсивности предполагают снижение доли волоков, что достигается при разрубке широких пасек. Одним из технологических приемов разработки части пасеки, удаленной от пасечного волока и недосягаемой для манипулятора лесозаготовительной машины, является включение в технологический процесс бензомоторной пилы и мини-трактора. Задача мини-трактора – подтрелевка заготовленной бензопилой древесины к пасечному волоку в зону досягаемости манипулятора харвестера. Весь комплекс работ, выполняемых при помощи бензомоторной пилы и мини-трактора, может производиться по двум вариантам: одним рабочим, использующим механизмы поочередно по мере необходимости, что приводит к простою одного из механизмов; двумя рабочими, каждый из которых пользуется одним из механизмов, следовательно, механизмы задействованы на протяжении всего рабочего дня. В качестве основного критерия для выбора варианта организации лесозаготовительных работ на лентах, не досягаемых для манипуляторов лесозаготовительных машин, предлагается использовать себестоимость. Расчет себестоимости заготовки и подтрелевки сортиментов двумя или одним рабочим в удаленных от пасечного волока частях полупасек проводили для следующих условий: средний объем вырубаемых деревьев – соответственно 0,13...0,22 и 0,23…0,36 м3, среднее расстояние подтрелевки древесины – 58 м. Часовая тарифная ставка оплаты труда рабочего варьировалась в диапазоне от 100 до 3000 р. Выявлено, что граница предпочтительности той или иной формы организации определяется, при прочих равных условиях, средним объемом вырубаемых деревьев и часовой ставкой оплаты труда рабочего. Установлено, что при низких уровнях оплаты труда предпочтительной является организация работ с привлечением двух рабочих, а по мере повышения часовой ставки рабочего приоритет меняется в пользу одного рабочего, использующего оба механизма по мере необходимости.
Для цитирования: Герц Э.Ф., Теринов Н.Н. К вопросу об организации рубок с при-менением бензомоторных пил и мини-тракторов // Лесн. журн. 2019. № 2. С. 86–94. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.86
Improvement thinning of middle-aged and maturing forest stands, as well as selective thinning of low intensity assumes a decrease in a part of trails, which can be achieved during cutting of broad swathes. One of the technological methods for developing a part of a swath remote from skidding trail and inaccessible for harvester grapple is the use of gasoline saw and mini skidder in technological process. Hauling-in to the skidding trails (reach area of harvester grapple) wood logged with a gasoline saw is carried out using a mini skidder. There are two possible thinning schedules for providing the whole complex of works using gasoline saw and mini skidder. The first one is performed by a worker who uses mechanisms one at a time as and when necessary, which leads to downtime of one of the mechanisms. The second is performed by two workers. Each of them uses one of the mechanisms and, therefore, mechanisms are used throughout the working day. Prime cost is proposed as the main criterion for selecting the thinning schedule on sites inaccessible for the harvester grapples. Prime cost calculation of logging and hauling-in of assortments by one or two workers in the remote from skidding trail parts of half-swathes was done for the following conditions: the average volumes of felling trees are 0.13–0.22 and 0.23–0.36 m3, respective-ly; the average distance of wood hauling-in is 58 m. The workеr’s hourly rate ranged from 100 to 3000 rub. It has been revealed that the limit of preference of one or another schedule is determined, all else equal, by the average volume of felling trees and hourly rate of worker. It was determined that at low levels of payment for work thinning schedule with two workers is preferable, while with the increase of hourly rate preference is changing in favor of one worker using both mechanisms as necessary.
For citation: Gerts E.F., Terinov N.N. On the Issue of Thinning Schedule Using Gasoline Saws and Mini Skidders. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 2, pp. 86–94. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.86
Автор: Рудов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Актуальность задачи эффективного освоения лесосек на склонах гор, сопок и холмисторядовых рельефов обусловлена, прежде всего, истощением доступных
спелых равнинных эксплуатационных лесов в Сибири и на Дальнем Востоке – в регионах, которые некогда не совсем корректно назывались лесоизбыточными. Удобные
для освоения эксплуатационные лесные массивы в Сибири и на Дальнем Востоке во
многом исчерпаны. Для освоения новых необходимо масштабное дорожное строительство, что требует значительных финансовых затрат и уменьшает без того низкую рентабельность лесозаготовительного производства. Она снижается и из-за постоянно растущего плеча вывозки заготовленной древесины (даже если не брать во внимание затраты на строительство и содержание новой сети лесовозных дорог). Лесные экосистемы, расположенные на склонах, относятся к наиболее уязвимым. При работе в подобных условиях традиционных систем машин лесозаготовительного производства
приходится нарезать серпантин волоков, которые в дальнейшем становятся концентраторами водной и ветровой эрозии. В настоящее время ведущими компаниями-производителями машин и оборудования для лесной отрасли – Ponsse, John Deer, Komatsu
и др. – разработаны технические решения, существенно облегчающие работу комплексов лесных машин. К таким решениям относятся интегрированные в трансмиссии машин лебедки, использование отдельных самоходных лебедок на дистанционном управ-
лении, осуществляемом оператором лесной машины, например T-winch. В этом случае
машина не получает дополнительной массы от интегрированной в нее лебедки, однако
негативное воздействие лесных машин на почвогрунты при этом никуда не уходит, но
имеет свою существенную специфику. Показано, что при проведении лесосечных работ на склонах, в первую очередь крутых, с превышающими 20–25о углами наклона,
необходимо вносить коррективы в оценки характера разрушения массива почвогрунта
и закономерностей формирования глубины колеи при воздействии трелевочной системы.
Для цитирования: Рудов С.Е., Шапиро В.Я., Григорьев И.В., Куницкая О.А., Григорьева О.И. Моделирование взаимодействия лесных машин с почвогрунтом при работе на
склонах // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 6. С. 121–134. DOI: 10.37482/0536-1036-
2021-6-121-134
The urgency of the task of effective development of cutting areas on the slopes of
mountains, hills, and hilly-ridge reliefs is primarily due to the depletion of available, special,
lowland operational forests in Siberia and the Far East, which were once, not quite correctly,
called forest-surplus regions of the Russian Federation. The operational woodlands that are
convenient for development in Siberia and the Far East are largely depleted. To develop new
ones, large-scale road construction is necessary, which requires significant financial expenses
and reduces the already low profitability of logging production. It is also declining due to the
ever-increasing volume of export of harvested timber, even if the cost of construction and
maintenance of a new network of logging roads is not considered. Forest ecosystems located
on slopes are among the most vulnerable. When working on the slopes with traditional systems
of logging machines, it becomes necessary to cut a serpentine of skid trails, which later
become concentrators of water and wind erosion. Currently, leading manufacturers of machinery
and equipment for the forest industry, such as Ponsse, John Deer, Komatsu, and
others, have developed technical solutions that significantly facilitate the operation of forest
machine systems. Such solutions, first of all, include winches integrated into the transmissions
of machines. Another solution is to use separate self-propelled winches remotely controlled by the operator of a forest machine, for example, T-winch. In this case, the machine does not
receive additional weight from the winch integrated into it; however, the negative impact of
forest machines on soils does not disappear, but has its own significant specifics. The article
shows that when performing logging operations on slopes, primarily steep ones with slope
angles exceeding 20–25°, it is necessary to make adjustments to the assessment of the destruction
nature of the soil array and the patterns of the track depth formation under the influence
of the skidding system.
For citation: Rudov S.E., Shapiro V.Ya., Grigorev I.V., Kunitskaya O.A., Grigoreva O.I.
Modeling the Interaction of Forest Machines with Soil when Working on Slopes. Lesnoy
Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 6, pp. 121–134. DOI: 10.37482/0536-1036-
2021-6-121-134
Автор: Зарипов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Исследования выполнены на отвалах вскрышных пород и отходов обогащения бедных руд месторождения хризотил-асбеста. Согласно схеме лесорастительного районирования, территорию проведения работ отнесли к округу предлесостепных
сосново-березовых лесов Зауральской равнинной провинции Западно-Сибирской равнинной лесорастительной области. Закладывали учетные площадки на террасах отвала по ходовым линиям. На каждой учетной площадке подсчитывали подрост. Его распределяли по категориям жизнеспособности, крупности (мелкий, средний, крупный) и
жизненной форме (дерево, куст, стланец). Установлена обеспеченность подростом указанного вида нарушенных земель и даны рекомендации по проведению мероприятий,
направленных на ускорение процесса лесовосстановления. Подрост на отвалах представлен сосной обыкновенной (Pinus sylvestris L.), березой повислой (Betula pendula
Roth.), тополем дрожащим (осиной) (Populas tremula L.) и ивой козьей (Salix caprea L.).
При этом доминируют сосна обыкновенная и береза повислая. Специфической особенностью формирующегося молодняка является высокая доля сосны обыкновенной стелющейся и кустарниковой формы. Указанные экземпляры зафиксированы среди мелкого и среднего подроста. Именно подрост данных групп высот становится отпадом, не
переходя в категорию крупного. Последнее обусловливает необходимость ускорения
перевода отвалов в покрытую лесной растительностью площадь, увеличения доли глинистых частиц в верхнем 50-сантиметровом слое отвала или покрытия его поверхности
слоем нетрадиционных удобрений, в частности осадков сточных вод. Лесохозяйственное направление рекультивации отвалов на месторождении хризотил-асбеста является
наиболее предпочтительным. В качестве главной породы при планировании данных
работ следует выбрать сосну обыкновенную.
Для цитирования: Зарипов Ю.В., Залесов С.В., Залесова Е.С., Попов А.С., Плато-
нов Е.П., Стародубцева Н.И. Подрост сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на отвалах месторождения хризотил-асбеста // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 5. С. 22–33.
DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-22-33
Финансирование: Исследования проведены в рамках научной темы «Экологические
аспекты рационального природопользования» № FEUG-2020-0013, по заданию Минобрнауки.
The studies were carried out on the dumps of overburden rocks and tailings of poor ores
of the chrysotile asbestos deposit. According to the scheme of forest site zoning, the studying area
belongs to the pre-forest steppe district of pine and birch forests of the Zabaikal’ye plain province
of the West Siberian plain forest site area. The survey sites were laid out on the terraces of the dump
along the running lines. Undergrowth was counted at each survey site. It was classified by viability,
size (small, medium, large), and life form (tree, bush, scrub). The provision with undergrowth of
the indicated type of disturbed soils was defined and recommendations for measures aimed at
accelerating the process of reforestation were given. Undergrowth on the dumps is represented
by Scots pine (Pinus sylvestris L.), silver birch (Betula pendula Roth.), aspen (Populus tremula L.),
and goat willow (Salix caprea L.). Scots pine and silver birch are the dominant species in the
undergrowth composition. Large share of Scots pine of scrub and bush form is the specific feature
of the developing young growth. These specimens were found among small- and medium-sized
undergrowth. It is the undergrowth of these heights that becomes an annual attrition without passing
into the large-sized category. The latter is the main reason for faster conversion of the dumps into
forest-covered area, for increasing the share of clay particles in the upper 50 cm thick dump
layer, or for coating the dump surface by non-traditional fertilizers, in particular sewage sludge.
It was noted that silvicultural trend in the dump reclamation on the chrysotile asbestos deposit
is the most preferable. Scots pine should be preferred as the primary species for reclamation
planning.
For citation: Zaripov Yu.V., Zalesov S.V., Zalesova E.S., Popov A.S., Platonov E.P.,
Starodubtseva N.I. Scots Pine (Pinus sylvestris L.) Undergrowth on the Dumps of the
Chrysotile Asbestos Deposit. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 5,
pp. 22–33. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-22-33
Funding: The research was carried out within the framework of the scientific topic
“Ecological Aspects of Rational Use of Natural Resources” No. FEUG-2020-0013 according
to the assignment of the Ministry of Education and Science.
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.
Автор: Логунов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Лиственница является одной из перспективнейших древесных пород в деле повышения продуктивности лесов, увеличения биоразнообразия природных территорий. Интродукция растений представляет собой важнейший конструктивный механизм для стабильного функционирования природных ландшафтов, подверженных сильному антропогенному стрессу. Правильный выбор ассортимента древесно-кустарниковых пород позволяет эффективно проводить озеленительные работы, создавать устойчивые к неблагоприятным факторам насаждения на землях, испытывающих сильные нагрузки. Создание насаждений предопределяет необходимость изучения биологических особенностей лиственницы. Важной характеристикой листового аппарата растений служит содержание хлорофилла и каротиноидов в листьях. Цель исследования – выявление сезонного характера изменения содержания хлорофилла и каротиноидов в хвое некоторых видов лиственницы. В ходе исследования установлено, что на протяжении периода вегетации в хвое изучаемых видов происходит постепенное накопление пигментов. При этом максимальное содержание хлорофилла и каротиноидов зафиксировано у лиственниц широкочешуйчатой и плакучей. Высокие значения данных показателей у интродуцентов по сравнению с аборигенным представителем рода важны при адаптации видов и свидетельствуют о перспективности их дальнейшего хозяйственного использования для нужд зеленого строительства в Нижегородской области.
Автор: Теринов
статье рассмотрен опыт проведения проходной рубки с использованием на трелевке леса мини-трактора, который оборудован водительским местом, укомплектован барабанной лебедкой (длина троса 20 м) и тележкой, предназначенной для транспортировки сортиментов длиной 2...6 м. Работы проводились в высокополнотном чистом средне-возрастном сосняке. Площадь лесосеки – 1,8 га. Участок характеризуется сложным микрорельефом и развитой дорожно-тропиночной сетью. Запланированная интенсивность рубки – 12,0 % от исходного запаса древостоя, фактическая – 13,3 %, что соответствует параметрам выборочной рубки слабой интенсивности. Расстояние трелевки заготовленной древесины в виде сортиментов в среднем составляло 30 м. Весь комплекс работ от валки до трелевки заготовленной древесины и уборки порубочных остатков осуществлялся одним человеком. Применялась беспасечная технология разработки лесосеки. Исследовалось два варианта заготовки древесины: первый предусматривал загрузку одного разрезанного ствола дерева, вершины и крупных ветвей на тележку и их транспортировку к месту погрузки; второй – поочередное перемещение сортиментов лебедкой мини-трактора к месту погрузки. Установлено, что общие затраты времени, необходимые на заготовку одного дерева, в среднем 21...22 мин, на сбор и складирование порубочных остатков – дополнительно 2...10 мин. В обоих вариантах заготовки при основном количестве вырубаемых деревьев с диаметром на высоте груди 12...16 см производительность мини-трактора на трелевке ликвидной древесины составила 0,5 м3/ч. При увеличении диаметра вырубаемых деревьев до 28...30 см производительность мини-трактора повысилась до 1,1 м3/ч. Высказано предположение, что производительность мини-трактора может быть увеличена за счет сокращения пеших переходов оператора, что достигается установкой системы дистанционного управления лебедкой. Первый вариант с трелевкой только одного ствола с кроной наиболее предпочтите-лен при очень слабой и слабой интенсивности выборочной рубки, беспасечной технологии разработки лесосеки и диаметре вырубаемых деревьев на высоте груди не ниже 20 см. Второй вариант, когда мини-трактор используется в качестве самоходной лебедки, имеет смысл, если расстояние трелевки не превышает 15...20 м, т. е. имеется ограничение по длине троса лебедки. Установлено, что наименее продолжительной операцией технологического процесса является валка дерева, самой продолжительной – погрузка сортиментов, вершины и крупных ветвей дерева на тракторную тележку. На них расходуется соответственно 5,6 и 39,4 % от общих затрат времени. На операции, связанные только с работой мини-трактора (холостой ход, погрузка, грузовой ход и разгрузка), приходится 78,0 % .
Автор: Беляева
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Приведены результаты исследований естественного возобновления древесных пород на
постагрогенных землях и землях бывших поселений в условиях Вьетнама. Для эксперимента использованы земли парка Кук Фыонг, ранее затронутые хозяйственным воздействием. Были подобраны два опытных объекта: земли бывших поселений и постагрогенные земли. При закладке пробных площадей, проведении исследований и обработке
полученных результатов использованы методики, разработанные вьетнамскими учеными, а также сотрудниками кафедры лесоводства Санкт-Петербургского государственного
лесотехнического университета. Исследования показали, что на землях бывших поселений состав подроста относительно сложный. Число видов, присутствующих в составе
подроста, колеблется от 2 до 9. Данные породы являются пионерами на начальном этапе
восстановления древесной растительности на землях бывших поселений и имеют большое экологическое значение, но короткий жизненный цикл. В составе подроста встречаются также виды, имеющие длинный жизненный цикл. Они, как правило, светолюбивы,
быстро растут и способны выдержать конкуренцию с другими видами за элементы питания и свет. Во взрослом возрасте они присутствуют в составе древостоя. Наличие этих
видов увеличивает видовое разнообразие древесных пород и повышает устойчивость насаждения в целом. На постагрогенных землях состав подроста относительно простой.
Число видов, присутствующих в его составе, колеблется от 2 до 4, что в 2 раза ниже, чем
на землях бывших поселений. Эти растения имеют короткий жизненный цикл, незначительное экономическое значение и обладают низкой способностью к конкуренции за
свет и элементы питания. Виды, имеющие длинный жизненный цикл, на постагрогенных
землях отсутствуют. И на землях бывших поселений, и на постагрогенных землях преобладает жизнеспособный и крупный по высоте подрост семенного происхождения. На
обоих объектах видовое разнообразие живого напочвенного покрова и подлеска невелико
и практически одинаково. Живой напочвенный покров представлен травами и полукустарниками, подлесок – кустарниками. Это светолюбивые, быстрорастущие виды. Среднее проективное покрытие живого напочвенного покрова и подлеска на обоих участках
превышает 85 %, что затрудняет развитие подроста древесных пород. В целом подрост,
живой напочвенный покров и подлесок на землях бывших поселений более разнообразны по видовому составу и структуре, чем на постагрогенных землях. Однако густота
подроста на обоих участках недостаточна для формирования в дальнейшем высокопродуктивного тропического фитоценоза. В связи с этим и на землях бывших поселений и
на постагрогенных землях необходимо осуществлять меры содействия последующему
успешному лесовозобновлению. Для цитирования: Беляева Н.В., Нгуен Тхи Тху Хыонг, Данилов Д.А., Грязькин А.В.
Развитие нижних ярусов растительности под пологом тропического леса в условиях Вьетнама // Лесн. журн. 2019. № 6. С. 39–51. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI:
10.17238/issn0536-1036.2019.6.39.
The article presents the study results of natural regeneration of tree species on post-agrogenic
lands and lands of former settlements in Vietnam. The experiment was carried out on the
lands of the Cuc Phuong National Park, previously affected by management impact. Two
experimental sites were selected: lands of former settlements and post-agrogenic lands.
Methods developed by the Vietnamese scientists, as well as by the staff of the Forestry
Department of the Saint-Petersburg State Forest Technical University have been used when
laying out study plots, carrying out research, and processing the results. The studies have
revealed that the undergrowth composition on the lands of former settlements is relatively
complex. The number of species presented in the undergrowth composition ranges from 2
to 9. These species are pioneers at the initial stage of woody vegetation recovery on the
lands of former settlements and they are of great environmental importance, though have a
short life cycle. Species having a long life cycle are also found in the undergrowth. They are
usually light-demanding, fast-growing and competitive with the other species for nutrients
and light. In adulthood, they are presented in the stand composition. The presence of these
species increases the tree species diversity and broadly improves the stability of plantation.
The undergrowth composition on the post-agrogenic lands is relatively simple. The number of
species presented in it varies from 2 to 4, which is twice lower, than on the former settlements
lands. These plants have a short life cycle, little economic value and low ability to compete for
light and nutrients. Species that have a long life cycle are absent on the post-agrogenic lands.
Viable and high undergrowth of seed origin prevails both on the lands of former settlements
and on post-agrogenic lands. At both sites, the species diversity of the live ground cover
and shrub layer is small and pretty much the same. The live ground cover is represented by
herbs and sub-shrubs, and the shrub layer – by shrubs. These are light-demanding and fastgrowing species. The average projective coverage of live ground cover and shrub layer in both
sites exceeds 85 %, which complicates the development of woody species undergrowth. In
general, undergrowth, live ground cover, and shrub layer on the lands of former settlements
are more diverse in terms of species composition and structure, than on the post-agrogenic
lands. However, the density of the undergrowth in both areas is insufficient for the formation
of further highly productive tropical phytocenosis. In this regard, it is necessary to carry out
assistance measures for the subsequent successful reforestation on both types of lands.
For citation: Beliaeva N.V., Nguyen Thi Thu Huong, Danilov D.A., Gryazkin A.V.
Development of the Vegetation Lower Layer under the Tropical Forest Canopy in Vietnam.
Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2019, no. 6, pp. 39–51. DOI: 10.17238/issn0536-
1036.2019.6.39.
Автор: Алиев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В настоящее время в Азербайджане приоритет отдается развитию
ненефтяного сектора. Активно развивается горнодобывающая промышленность,
призванная стать одним из его локомотивов. Это наносит ущерб экологии региона.
Одной из причин деградации лесов на западе страны стала интенсивная деятельность по
добыче полезных ископаемых. Исследовано взаимовлияние состояния лесных массивов
и наличия в почве минералов, содержащих оксиды железа, в регионе Малого Кавказа,
который охватывает два промышленно развитых района Азербайджана – Дашкесанский
и Кедабекский. По материалам спутниковых съемок за значительный период времени
вычислены спектральные индексы растительности. Показан процесс обработки
космических снимков, включающий их предварительную обработку, спектральный,
геопространственный и корреляционный анализ для нахождения количественных
коэффициентов связи доли оксидов железа в почве и состояния леса. Спектральный
анализ позволяет определить состояние леса путем вычисления вегетационного индекса
SIPI, а также наличие в почвах региона минералов, содержащих оксиды железа, – через
мультиспектральный индекс Ferric oxides. Геопространственный анализ предназначен
для оценки состояния леса в местах залежей указанных минералов. Корреляционный
анализ – для сравнения процессов деградации в исследованных районах. Приводятся
электронные карты, составленные путем наложения карт состояния лесных массивов и
карт содержания оксидов железа. Отмечается динамика, подтверждающая увеличение
доли разрушенных лесов в районах исследований.
Автор: Клевцов
Растительная биомасса – перспективный источник энергии. В качестве сырья для получения пеллетного топлива актуально использование низкосортной древесины. Развитие
биоэнергетики является одним из путей снижения энергозависимости производств, удаленных от мест добычи газа, нефти, каменного угля. Для энергетического использова-
ния различных фракций фитомассы необходимо оценить их биоэнергетический потенциал. Цель исследования – проведение оценки биоэнергетической продуктивности культур сосны обыкновенной, произрастающих в различных условиях Балтийско-
Белозерского таежного района. Объектами изучения служили чистые по составу и идентичные по способу создания участки культур сосны обыкновенной в лишайниковом, брусничном и черничном типах условий местопроизрастания. На временных пробных площадях отбирали по 10 модельных деревьев, которые разделывали на следующие фракции фитомассы: сухие сучья, живые ветви, древесная зелень (охвоеные побеги с диаметром у основания не более 0,8 см), кора ствола, древесина ствола. Установлено, что наибольшее количество энергии за год аккумулируется культурами сосны в сосняке
черничном (73,88 ГДж/га). С ухудшением лесорастительных условий энергетическая
продуктивность культур сосны снижается: в сосняке лишайниковом она в 4 раза ниже, чем в сосняке черничном, а в сосняке брусничном имеет промежуточное значение
(48,89 ГДж/га). Большее количество энергии аккумулируется древесиной ствола (66 %). Значительно меньшие значения энергетической продуктивности отмечены у остальных фракций: сухие сучья – 4 %, ветви – 8 %, древесная зелень – 13 %, кора – 9 %. Это дает возможность оценивать биоэнергетический потенциал традиционно неиспользуемых фракций фитомассы и намечать пути их энергетического применения. Полученная
информация может быть использована при разработке комплекса профилактических противопожарных мероприятий и теоретических основ тушения лесных верховых пожаров в сосновых молодняках, поскольку содержит необходимые сведения о запасах горючих материалов в пологе древостоя, а также при обосновании дозы огнегасящих химических средств и воды при тушении лесных верховых пожаров.
Автор: Кириллов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Проанализированы сохранность, высота, диаметр и качество ствола географических культур 22 климатипов дуба черешчатого в Республике Марий Эл, заложенных в 1976 г. в рамках задания Государственного комитета лесного хозяйства Совета Министров СССР. Желуди каждого климатипа дуба высевались в лунки (размещение лунок (1,5×0,75) м) по 14 рядов в блоке ((20×100) м), опыт проводили в двух повторностях. При обследовании географических культур дуба в 2012 г. измеряли высоту и диаметр ствола на высоте 1,3 м у 50 деревьев, отмечали общее число деревьев в блоке площадью 2000 м2. Показатели роста потомства дуба разного происхождения существенно различаются как по высоте и диаметру ствола, так и по сохранности деревьев. Средние высоты разных климатипов изменяются от 7,75 до 16,00 м. Изменчивость высоты ствола в пределах климатипа значительная, изменяется от 16,1 до 46,1 %. Высоты деревьев разных повторностей одного климатипа не различаются между собой. Средние диаметры ствола изменяются от 3,90 до 9,00 см. По сравнению с высотой изменчивость диа-метров ствола в пределах климатипа выше и составляет от 25,6 до 63,3 %. Диаметры стволов разных повторностей в пределах климатипа различаются между собой. Сохранность деревьев в разных климатипах составила от 0,6 до 12,0 %. Сравнение роста дуба местного происхождения из лесной зоны показало, что высоты, диаметры и сохранность этих потомств из разных лесничеств Республики Марий Эл неодинаковы. Полученные данные показывают, что географическое происхождение оказывает влияние как на основные характеристики ствола, так и на сохранность дуба. Прослеживается зависимость от популяционной принадлежности дуба, а также индивидуальных особенностей. Выявлены климатипы дуба с наилучшими показателями как высоты, диаметра и качества ствола, так и сохранности.
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.
Автор: Устинов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В связи со сложными геологическими условиями территории Брянской области, важным вопросом является совершенствование схемы типов леса, применяемой лесоустройством. При описании участков лесного фонда основополагающими показателями являются: тип леса – по В.Н. Сукачеву; тип лесорастительных условий – по П.С. Погребняку; класс бонитета – по бонитеровочным шкалам М.М. Орлова. Эти три классификации, имея свои достоинства и недостатки, твердо вошли в практику лесного хозяйства. Цель исследований – определение взаимосвязей типов лесорастительных условий и классов бонитета и уточнение на их основе действующей схемы типов леса сосняков естественного происхождения в лесах области. Объектом исследований являются насаждения естественного происхождения с преобладанием в древостое сосны обыкновенной. Для моделирования динамики высот древостоев сосны использована характеристика 47 181 насаждения, в составе древостоев которых преобладает сосна обыкновенная естественного происхождения. Площадь этих сосняков составляет 177 093 га. Насаждения представлены шестнадцатью типами лесорастительных условий (А0…А5, В2…В5, С2…С5, Д2, Д3). Разработана математическая модель динамики высот сосновых древостоев по типам лесорастительных условий. Все коэффициенты уравнения для типов лесорастительных условий, почв по классам продуктивности и средней температуры самого теплого месяца в году получены на уровне значимости α <0,05; R2 = 0,914. Отклонения средних высот, вычисленных по математической модели, от средних высот древостоев на пробных площадях составляют ±0,5 %. С помощью модели динамики высот уточнены возможные классы бонитета сосняков по типам лесорастительных условий. Полученные результаты позволили уточнить для лесов Брянской области действующую схему типов леса.
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.
Автор: Бакиров
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Приведены сведения о современном состоянии осушенного дна Аральского моря.
отмечается, что до 1966 г. реки Амударья и сырдарья сбрасывали в море 55...60 км3
воды. воды сырдарьи перестали поступать в открытую акваторию моря с 1973 г.,
Амударьи – с 1986 г. Это привело к тому, что площадь осушенного дна сегодня составляет около 6 млн га, на которой необходимо провести лесомелиоративные работы для закрепления этих земель и не допущения возникновения дефляционных процессов. Целью работы являлось выделение типов донных отложений по степени их
лесопригодности и с учетом гранулометрического и химического состава, а также
подбор древесно-кустарниковых растений для лесомелиоративного освоения осушенного дна. Исследования проводились с 2006 по 2019 г. с учетом гранулометрического состава выделено 3 категории почвогрунтов: первая – песчаные и супесчаные
почвы; вторая – подвижные пески; третья – соленые пустоши. Установлена роль лесных насаждений в уменьшении дефляционных процессов: скорость ветра в 1-летнем
саксаулово-черкезовом насаждении снижается на 20,5 %, в 2-летнем – на 34,6 %, в
5-летнем – на 87,4 %. Под пологом 4–5-летних лесных насаждений появляется естественная травянистая растительность, что приводит к резкому снижению скорости
ветра и, соответственно, к прекращению дефляции почв. определено, что лесные насаждения уменьшают выдувание соли, пыли и песка и способствуют экологическому
оздоровлению территории. Под защитой лесных насаждений вынос из почвогрунта
химических элементов (хлор, сера, кальций, магний, натрий) значительно ниже, чем
с открытой поверхности. Результаты исследования широко используются организациями, занимающимися облесением осушенного дна Аральского моря, в частности
лесхозами Республики Узбекистан, которыми уже создано около 400 тыс. га лесных
насаждений. таким образом, проведение широкомасштабных лесомелиоративных работ на осушенном дне Аральского моря позволит укрепить его и тем самым свести
к минимуму возникновение дефляционных процессов, т. е. улучшить экологическую
ситуацию в Центрально-Азиатском регионе.
Для цитирования: Бакиров Н.Ж., Хамзаев А.х., Новицкий З.Б. лесные насаждения на
осушенном дне Аральского моря // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 2. с. 51–59. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-2-51-59
Information is provided on the current state of the drained bottom of the Aral Sea. It is noted
that the Amu Darya and Syr Darya rivers dumped 55–60 km3 of water into the sea until 1966.
The waters of Syr Darya ceased to flow into the open sea in 1973, and Amu Darya in 1966.
This is largely responsible for the area of the drained bottom, which is about 6 mln ha today. It
is necessary to carry out forest reclamation works in order to consolidate the drained bottom
and prevent the occurrence of deflationary processes. The research purpose was to identify the
types of bottom sediments according to their degree of forest suitability taking into account
their mechanical and chemical composition and select woody-shrub plants for the reclamation
development of the lands. The studies were carried out from 2006 till 2019. Soil was
distinguished into 3 categories taking into account its granulometric texture: the first category
is sandy and sandy loam soils; the second is shifting sands, and the third is salt wastelands.
The role of forest plantations in reduction of deflationary processes has been established: the
wind speed decreases by 20.5 % in the annual saxaul-saltwort plantation, by 34.6 % in the
two-year plantation, and by 87.4 % in the five-year plantation. Natural grassland vegetation
appears under the canopy of 4–5-year forest plantations, which results in a sharp decrease in
wind speed and, thus, termination of soil deflation. It was determined that forest plantations
reduce the blowing of salt, dust and sand and thereby contribute to the ecological recovery of
the territory. The removal of chemical elements (such as chlorine, sulfur, calcium, magnesium
and sodium) from the soil under the protection of forest plantations is significantly below
than from an open surface. The research results are widely used by organizations involved in
afforestation of the drained bottom of the Aral Sea, such as regional floristries of the Republic of Uzbekistan, which have already created about 400 ths ha of forest plantations. As a result
conducting large-scale forestry and forest reclamation on the drained bottom of the Aral Sea
will allow to consolidate it and thereby minimize the occurrence of deflationary processes, in
other words will make it possible to improve the environmental situation in the Central Asia
region.
For citation: Bakirov N.J., Khamzaev A.Kh., Novitskiy Z.B. Forest Plantations on the Drained
Bottom of the Aral Sea. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 2, pp. 51–59.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-2-51-59
Автор: Орловский
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Проблема очистки лож водохранилищ при строительстве каскадов гидроэлектростанций актуальна. В существующей практике сводка леса осуществляется в виде сплошных рубок главного пользования, выполняемых за 15–20 лет до затопления территории. При этом не учитывается, что еще до затопления происходит вторичное зарастание ложа водохранилища тонкомерными лиственными породами с диаметрами стволов до 15 см, средний объем хлыста которых в 3–5 раз меньше, чем у предшествующих лесоочистке древостоев. В связи с этим на данном виде работ применение существующей лесозаготовительной техники малоэффективно. Необходимы машины и
технологии, обеспечивающие выполнение поставленной задачи. Цель исследования –
разработка технологии очистки ложа водохранилища (на примере Богучанской гидроэлектростанции на р. Ангара) от вторичного зарастания после проведения сплошных
рубок, а также конструкции и компоновки оборудования к валочно-пакетирующей
машине ЛП-19В для срезания деревьев, технологии его применения. Программа исследований предусматривает: анализ усилий резания древесины с учетом сил инерции; расчеты производительности агрегата срезания древостоев и их транспортировки
к месту погрузки; выбор размеров пасек, их числа и расстояний трелевки или вывозки; изучение режимов использования техники на срезании пней, лесосводке и вывозке. Предложена конструкция рабочего органа к ЛП-19В, включающая дисковую фрезу и откладчик пачек, что позволяет повысить ее производительность в лесосеках в 3–
4 раза при объеме хлыста около 0,14 м3. Разработана технология погрузки и доставки
леса на баржи, переработки неделовой древесины. Предлагаемая технология повторной очистки ложа водохранилища гидроэлектростанций позволяет полностью механизировать технологический процесс лесоочистки, снизить затраты труда и повысить
ее качество, уменьшить негативные процессы, связанные с затоплением древесных
насаждений при заполнении водохранилищ гидроэлектростанций.
Для цитирования: Орловский С.Н. Обоснование технологии механизированной лесоочистки лож водохранилищ и компоновки оборудования для ее выполнения // Изв.
вузов. Лесн. журн. 2020. № 1. С. 128–145. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-128-145
The issue of cleaning reservoir beds during the construction of cascades of hydroelectric
power plants is relevant. In current practice, forest clearance is carried out in the form of
clear-cutting 15–20 years before the flooding of the area. Herewith, the fact that even before
flooding, the reservoir bed is secondly overgrown with fine-sized deciduous species with
trunk diameter of up to 15 cm, average volume per tree of which is 3–5 times less than that
of previous stands, is ignored. In view of this, it turned out that the use of existing harvesting and logging equipment is ineffective in this type of works. It is necessary to develop
machines and technologies that ensure the fulfillment of the assigned task. The research
purpose is to develop a technology for cleaning the reservoir bed (on the example of the
Boguchany Hydro Power Plant (HPP) on the Angara river) from secondary overgrowing
after clear-cutting; as well as the design and arrangement of equipment for the fellerbuncher LP-19V for trees cutting, and the technology of its application. The research agenda includes an analysis of wood cutting forces with regard to inertial forces; calculations of the
productivity of the unit for cutting stands and their transportation to the place of loading;
sizing of forest swathes, their number and skidding or haulage distances; study of use modes
of equipment for cutting stumps, forest clearance and hauling. A design of the working body
for the feller-buncher LP-19V is proposed, including a disk cutter and a packer, which allows to increase its productivity in cutting areas by 3–4 times with a whip volume of about
0.14 m3. A technology for loading and delivering timber to barges, and processing unmerchantable wood has been developed. The proposed technology for recleaning the reservoir
bed of a hydro power plant allows to fully mechanize the technological process of forest
clearance, reduce labour costs and improve the cleaning quality, reduce the negative effects
associated with flooding of tree stands while filling HHP reservoirs.
For citation: Orlovsky S.N. Substantiation of the Technology of Mechanized Clear-Cutting
of Reservoir Beds and Equipment Arrangement for Its Implementation. Lesnoy Zhurnal
[Russian Forestry Journal], 2020, no. 1, pp. 128–145. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-
128-145.
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
На основе данных лесоустроительных материалов Красновишерского лесничества Пермского края проанализирована обеспеченность подростом предварительной генерации спелых и перестойных темнохвойных насаждений Средне-Уральского таежного лесного района. Установлено, что темнохвойные насаждения представлены ельниками, пихтарниками и кедровниками, которые занимают 55,3 % покрытой лесной растительностью площади и 83,7 % площади хвойных насаждений. При этом на ельники приходится 98,7 % общей площади темнохвойных насаждений, на пихтарники – 1,2 %, на кедровники – 0,1 %. Среди темнохвойных преобладают насаждения пятого и старше классов возраста (65,4 %), III и IV классов бонитета (87,1 %) с полнотой 0,5–0,7 (67,9 % общей площади). Еловые насаждения приурочены к типам лесорастительных условий С3 (66,2 %), В2 (12,5 %) и В4 (9,7 %). Под пологом 90,8 % площади спелых и перестойных темнохвойных насаждений имеется подрост хвойных пород, при этом на 12,0 % площади его густота превышает 2,0 тыс. шт./га. Максимальной обеспеченностью под-ростом в лесорастительных условиях С3 и В4 характеризуются спелые и перестойные темнохвойные насаждения с относительной полнотой 0,6, в лесорастительных условиях А4, В2, В5 и С4 – 0,5. Последнее следует учитывать при планировании выборочных рубок и способов лесовосстановления.
Для цитирования: Ведерников Е.А., Залесов С.В., Залесова Е.С., Магасумова А.Г., Толкач О.В. Обеспеченность подростом спелых и перестойных темнохвойных насаждений Пермского края // Лесн. журн. 2019. № 3. С. 32–42. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.3.32
Provision with preliminary generation undergrowth of mature and overripe dark coniferous stands of the Middle Ural taiga forest region was analyzed based on the forest management materials’ data of Krasnovisherskoye forestry (Perm krai). It has been found that dark conif-erous stands are represented by spruce, fir, and cedar forests; which occupy 55.3 % of area covered with forest vegetation and 83.7 % of area covered with coniferous stands. Herewith, spruce forests occupy 98.7 % of the total area of dark coniferous stands, fir forests – 1.2 %, and cedar forests – 0.1 %. There are stands of the 5th and elder bonitet classes (65.4 %), 3rd and 4th classes (87.1 %) with the stand density of 0.5–0.7 (67.9 % from the total area) among dark coniferous stands. Spruce stands usually belong to the following types of forest sites (forest growth conditions): C3 (66.2 %), B2 (12.5 %) and B4 (9.7 %). Under the canopy 90.8 % of mature and overripe dark coniferous stands’ area is occupied by coniferous un-dergrowth, while its density exceeds 2.0 thousand pcs/ha on 12.0 % of the area. The maxi-mum provision with undergrowth in the C3 and B4 forest growing conditions is character-ized by mature and overripe dark coniferous stands with the relative density of 0.6, and in the A4, B2, B5 and C4 forest growing conditions – 0.5. The latter should be considered in selective logging and methods of reforestation schedule.
For citation: Vedernikov E.A., Zalesov S.V., Zalesova E.S., Маgаsumovа А.G., Tolkach O.V. Provision with Undergrowth of Mature and Overripe Dark Coniferous Stands in Perm Krai. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 3, pp. 32–42. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.3.32
Автор: Заикин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В связи с техногенными авариями на объектах атомной энергетики, в том числе на
Чернобыльской АЭС, часть лесов Российской Федерации подверглась радиоактивному загрязнению, что создало условия, при которых в долгосрочной перспективе невозможно обычное многоцелевое использование леса и лесных ресурсов. Эти леса
представляют серьезную экологическую опасность, так как возможен перенос радионуклидов в незараженные зоны вследствие возникновения техногенных и природных
пожаров. Заготовка и использование древесины из этих регионов – актуальная задача,
которая обеспечивает решение экологических проблем за счет снижения возможности
повторного заражения радионуклидами прилегающих территорий. Одним из выходов
в данной ситуации является предлагаемая нами технология комплексной переработки
загрязненной радионуклидами древесины на основе мобильных комплексов машин и
оборудования, работающих непосредственно на лесосеке, с приводом от двигателей
внутреннего сгорания или самоходных машин для получения «чистых» пиломатериалов. При этом возникающая необходимость минимизировать продолжительность занятости машин и оборудования может быть достигнута за счет согласованной работы
лесосечных машин с мобильным оборудованием по объему перерабатываемой древесины на каждой операции. Согласование объемов выработки машин и оборудования
возможно при создании и поддержании (потребление, пополнение и выработка) на
определенном для конкретных условий уровне оперативных запасов. С учетом разработанных ранее моделей, предусматривающих увеличение численности и/или сменности работы машин и оборудования на отстающих операциях, определяются режимы
функционирования комплекта машин в целом. Данный подход к решению проблемы
позволит: обеспечить объем выработки комплекта машин и оборудования, равный
объему выработки ведущего оборудования комплекта; сократить количество дней,
необходимое для заготовки заданного объема древесины; снизить количество загрязняющих веществ (например, по оксиду углерода), которое двигатели самоходных машин выбрасывают в атмосферу. Для цитирования: Заикин А.Н., Торопов А.С., Меркелов В.М., Сиваков В.В. Повышение эффективности работы машин и оборудования при заготовке древесины в лесах с радиоактивным загрязнением // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 1. С. 113–127.
DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-113-127
Due to technogenic accidents at nuclear power plants, including the Chernobyl Nuclear
Power Plant, part of the forests of the Russian Federation was exposed to radioactive
contamination. As a result, it established the conditions under which multipurpose use of
forests and forest resources is impossible over the long run. These forests pose a serious
environmental hazard due to the possibility of transfer of radioactive contamination to clean
areas, because of the occurrence of antropogenic and natural fires. Logging and use of wood
from such regions is an urgent issue, which provides environmental problem solving by
reducing the possibility of recontamination with radionuclides of surroundings. One of the
solutions within the given senario is our proposed technology for the integrated processing
of wood contaminated with radionuclides based on internally powered mobile packages of
machinery and equipment operating directly on the cutting area or self-propelled vehicles in
order to produce clear timber. Herewith, the arisen need to minimize the operating time of
machines and equipment is capable of being achieved through the coordinated functioning
of cutting machines with mobile equipment in terms of the volume of processed wood at
each stage. Coordination of the production volumes of machines and equipment is possible
through the creation and maintenance (consumption, replenishment and production) at a
specific level of day-on-hand stocks for particular conditions. The operating modes of a set
of machines as a whole are determined taking into account previously developed models,
providing for an increase in the number and/or shift of machines and equipment functioning
in logging operations. This problem solving approach will allow: to ensure the volume of
production of a set of machines and equipment equal to the production volume of the
leading equipment of the set; reduce the number of days required to harvest a given amount
of wood; reduce the amount of pollutants (for example, carbon monoxide) that selfpropelled engines emit into the atmosphere.
For citation: Zaikin A.N., Toropov A.S., Merkelov B.M., Sivakov V.V. Operating Efficiency
Improvement of Machinery and Equipment while Logging in Forests with Radioactive Contamination. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 1, pp. 113–127. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-1-113-127.
Автор: Примаков
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
современные полезащитные насаждения краснодарского края не в полной
мере защищают пашню и имеют чаще всего различное санитарное состояние. в этих
условиях сохранение лесных полос, выполнение ими защитных функций в системе
агролесомелиоративных и других комплексных мероприятий остается актуальной задачей. исследования проведены в основных и вспомогательных полезащитных лесных
полосах, расположенных в границах усть-Лабинского района краснодарского края, где
с использованием общепринятых методик закладывались временные пробные площади.
целью исследований являлось определение экологического состояния полезащитных
лесных полос посредством выявления их сохранности и осуществления лесоводственно-мелиоративной оценки. для получения более полной информации об их состоянии
была проведена дистанционная оценка сохранности древесного полога полезащитных
насаждений. анализ состояния лесополос показал, что около 42,5 % площади обследованных на ключевых участках насаждений имеют среднюю степень сохранности
древесного полога, высокую – 22,3 %, низкую и очень низкую – 35,2 %. более низкие
показатели сохранности отмечаются во вспомогательных полезащитных лесных полосах. Процентное участие каждой группы лесополос позволило ранжировать диапазоны
сохранности, соответствующие определенной лесоводственно-мелиоративной оценке:
диапазон сохранности древесного полога от 0 до 25 % – оценка 1, от 25 до 50 % – 2, от
50 до 70 % – 3, от 70 до 100 % – 4. исходя из этого, полезащитные насаждения были
разделены нами на 4 группы: норма, риск, кризис и бедствие. результаты определения
экологического состояния полезащитных лесных полос наземными и дистанционными методами в условиях усть-Лабинского района краснодарского края показали, что
значительная часть обследованных насаждений имеет плотную конструкцию и требует
проведения лесоводственных уходов. группе полезащитных лесных полос «бедствие»
необходима реконструкция, она позволила бы значительно улучшить их экологическое
состояние и мелиоративную эффективность, а также повысить срок службы.
Для цитирования: Примаков Н.В. Изменчивость лесоводственных характеристик полезащитных лесных насаждений Краснодарского края // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021.
№ 1. С. 60–68. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-1-60-68
Modern shelterbelts of Krasnodar Krai do not fully protect arable land and often
have different sanitary state. Under these conditions, the preservation of forest shelterbelts
and their protective functions in the system of agroforestry and other complex continues to
be relevant. The research was carried out in the main and auxiliary forest shelterbelts within
the boundaries of the Ust-Labinsk district of Krasnodar Krai. The purpose of the research was
to determine the ecological state of the forest shelterbelts by identifying their integrity and
implementation of forestry and land reclamation assessment. In order to obtain more complete
information on their state, a remote assessment of the tree canopy integrity of the shelterbelts
was carried out. It follows from the remote assessment analysis that about 42.5 % of the area
surveyed in the key plots of plantations has an average degree of integrity of tree canopy,
high – 22.3 %, low and very low – 35.2 %. Lower indicators of the tree canopy integrity
are observed in the auxiliary forest shelterbelts. The percentage participation of each group
of forest shelterbelts allowed us to rank the ranges of integrity corresponding to a certain
forestry and land reclamation assessment (units). The range of the tree canopy integrity from
0 to 25 % corresponds to grade 1, from 25 to 50 % – 2, from 50 to 70 % – 3, from 70 to
100 % – 4. Based on this, the shelterbelts were devided into 4 groups: norm, risk, crisis and
disaster. The results of determining the ecological state of the forest shelterbelts by ground
and remote methods in the Ust-Labinsk district of Krasnodar Krai showed that a significant
part of the surveyed plantations has a dense structure and requires silvicultural care. The group
of the forest shelterbelts “disaster” needs reconstruction. This will significantly improve the
environmental condition and reclamation efficiency, as well as increase the service life of the
systems of forest sheltebelts.
For citation: Primakov N.V. Variability of Silvicultural Characteristics of Forest Shelterbelts
in Krasnodar Krai. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 1, pp. 60–68. DOI:
10.37482/0536-1036-2021-1-60-68.
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Назначение лесохозяйственных мероприятий в рамках лесного проектирования является важной задачей лесоустройства. К одной из основных проектируемых групп мероприятий относится и лесовосстановление. Цель исследования заключается в обобщении закономерностей естественного лесовосстановления в различных лесорастительных условиях для хвойно-широколиственных лесов Среднего Поволжья, разработке методики балльной оценки количественных и качественных характеристик подроста для объективного назначения способов лесовосстановления на таксационном выделе. Объектом исследования являлись лесные насаждения Республики Марий Эл. Исходными данными для проведения статистического анализа служили информация о 44 пробных площадях и база данных, состоящая из почти 50 тыс. единиц таксационных характеристик лесных насаждений. С использованием в среде STATISTICA модуля «Деревья классификации и регрессии» проведен кластерный анализ основных лесоводственных факторов, влияющих на наличие и густоту подроста. Разработаны интерполированные десятибалльные шкалы таксационных показателей для оценки перспективности способов лесовосстановления. Каждая шкала корректируется поправочным коэффициентом силы влияния этого фактора на появление подроста. По анализируемому таксационному выделу накапливается балльная оценка лесоводственных факторов. Исходя из суммы баллов, приведенных к 10-балльной шкале, все таксационные выделы лесного участка оцениваются по перспективности искусственного или естественного лесовосстановления. Разработанная методика лесоводственно-статистической оценки целесообразности способа лесовосстановления является объективным оценочным инструментом. Его использование представляется возможным как для небольшого лесного участка, так и для лесного района.
Автор: Мамбетов
Горные леса – леса, расположенные в пределах горных систем и отдельных горных массивов с колебаниями относительных высот местности более 100 м и средним уклоном поверхности от подножия до вершины горных хребтов или до границы безлесных пространств более 5 (отдельные участки склона могут иметь крутизну менее
5), а также леса на горных плато и плоскогорьях независимо от уклона местности.
К ним не относятся леса на холмистых возвышениях, не входящих в горные системы. Горные леса занимают около 40 % общей площади лесов Казахстана. В горных лесах Северного Тянь-Шаня основной лесообразующей породой является ель Шренка, которая естественно произрастает на высоте 1500...2900 м над уровнем моря. На северных, северо-западных и северо-восточных склонах Северного Тянь-Шаня
в еловых насаждениях на абсолютной высоте более 2200 м вопрос выбора состава древесных пород не актуален, так как из-за жестких климатических условий произрастание других видов затруднено. Цель исследования – на основе литературных источников и собственных исследований подобрать и обосновать методику оценки естественного возобновления ели Шренка в горных лесах Северного Тянь-Шаня. Весь самосев и подрост ели делится на три высотные группы. Изучение успешности естественного возобновления ели, учет самосева и подроста следует проводить по высотным группам, окончательную оценку давать по численности благонадежного подроста выше 50 см. Учет возобновления под пологом леса свидетельствует о том, что высокая сомкнутость насаждений не является лимитирующим фактором для появления самосева ели, но препятствует выживанию подроста старшего возраста. В сомкнутых насаждениях еловый подрост приурочен к просветам древесного полога диаметром 14...18 м, так как основным лимитирующим фактором его выживания в этом случае
является свет. В еловых насаждениях Северного Тянь-Шаня с понижением полноты насаждений увеличивается возраст благонадежного подроста. Отрицательное влияние
на выживание подроста оказывает конкуренция взрослых растений и напочвенный
покров.
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Обоснована актуальность и дана краткая характеристика современного состояния проблемы изучения цикличности среднесуточного радиального прироста несущих побегов ивы белой (Salix alba L.). На примере одновозрастного генетически выровненного мате-риала, выращенного в однородных условиях, показано, что в цикличности среднесуточного радиального прироста несущих побегов ивы белой существуют определенные закономерности. Описан процесс синтеза объекта исследования – аутбредной семьи ивы белой. Предложена методика изучения исходных данных и построения выровненных эмпирических рядов динамики среднесуточного радиального прироста. Каждый эмпирический ряд рассматривается как реализация случайной функции. Предложен алгоритм расчета математических ожиданий случайных функций, основанный на суммировании трендовых и циклических компонент. Изложены результаты собственных исследований ритмичности среднесуточного радиального прироста разновозрастных несущих побегов. Описано два основных типа эмпирических рядов динамики среднесуточного радиального прироста: I тип характеризуется отчетливо выраженным периодом среднелетнего относительного покоя без предшествующего локального максимума; II тип отличается наличием локального максимума среднесуточного радиального при-роста перед среднелетним минимумом. Проанализирована структура математических ожиданий случайных функций. Установлено, что последовательное введение циклических компонент повышает надежность аппроксимации эмпирических рядов. Циклические компоненты различаются по ряду параметров, в первую очередь, по продолжи-тельности периода, в меньшей степени – по амплитуде. Выявлены длинно- и коротко-периодические циклические компоненты математических ожиданий случайных функций. Показано, что основной вклад в динамику среднесуточного радиального прироста вносят длиннопериодические циклические компоненты (в большинстве случаев продолжительность периодов составляет 48…54 сут). Длиннопериодические циклические компоненты характеризуют побеговую систему особи в целом, короткопериодические – разновозрастные побеги в пределах побеговых систем. Вклад короткопериодических циклических компонент (продолжительность периодов 13…36 сут) в общую динамику среднесуточного радиального прироста определяется их интерференцией. Локальные экстремумы эмпирических рядов динамики определяются сочетаниями дополнительных эндогенных ритмов с различными периодичностью и амплитудой. Циклические компоненты случайных функций рассматриваются как генетические программы морфогенеза. Выявлено влияние индивидуальных особенностей растений на общую динамику среднесуточного радиального прироста несущих побегов.