Распечатать страницу

БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА

1

ВЛИЯНИЕ РУБОК УХОДА НА БИОЛОГИЧЕСКУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ СОСНЯКОВ ЗАЩИТНОГО НАЗНАЧЕНИЯ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА

5–13

УДК 630*223:630*242:630*5

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-5-13

А.В. Данчева¹, С.В. Залесов²

¹ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья», 625003, г. Тюмень, ул. Республики, д. 7

²ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет», 620110, г. Екатеринбург, ул. Сибирский тракт, д. 37

dancheva.av@gausz.ru

Представлены результаты исследований влияния рубок ухода различной интенсивности за 70-летний период на состояние и устойчивость сосняков Казахского мелкосопочника Северного Казахстана (на примере государственного национального природного парка «Бурабай»). Установлено, что по средним значениям показателя жизненного состояния, комплексного оценочного показателя и относительной высоты чистые одновозрастные высокополнотные загущенные сосняки V класса возраста, произрастающие в сухих лесорастительных условиях на большинстве секций характеризуются как «ослабленные», за исключением сосняков на секциях с проведенными рубками ухода сильной и очень сильной интенсивности. Данные древостои охарактеризованы по показателю относительной высоты как «здоровые». Доказано, что наиболее достоверным показателем состояния исследуемых сосновых древостоев и проведения в них соответствующих лесохозяйственных мероприятий является относительная высота, которая может быть использован в качестве критерия оценки биологической устойчивости сухих сосновых насаждений Казахского мелкосопочника. Установлено, что высокие показатели относительной полноты исследуемых сосняков указывают на необходимость уточнения стандартных таблиц сумм площадей поперечных сечений и запасов сосняков Казахского мелкосопочника. Рекомендовано проведение одного-двух приемов рубок ухода интенсивностью 26…35 % по запасу по низовому методу в возрасте 25…30 и 40…50 лет с последующим проведением в них проходных рубок с уходными мероприятиями за молодым поколением леса.

Ключевые слова: сосняки, рубки ухода, состояние древостоев, биологическая устойчивость

Ссылка для цитирования: Данчева А.В., Залесов С.В. Влияние рубок ухода на биологическую устойчивость сосняков защитного назначения Северного Казахстана // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-5-13

Список литературы

[1] Степаненко И.И. Критерии и индикаторы роста, продуктивности лесных насаждений при их интенсивном выращивании // ИВУЗ Лесной журнал, 2015. № 4. С. 18–29.

[2] Коротков С.А., Стоноженко Л.В., Киселева В.В., Глазунов Ю.Б. Влияние экологических и социально-экономических факторов на формирование лесов Подмосковья // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем, 2020. Т. 31. № 1–2. С. 90–115.

[3] Тимащук Д.А., Потапова Э.Н. Лесоводственная оценка сосновых насаждений в зоне рекреационного воздействия в Воронежской области // Лесотехнический журнал, 2016. Т. 6. № 1 (21). С. 53–61.

[4] Матвеев С.М. Дендроиндикация динамики состояния сосновых насаждений Центральной лесостепи: монография. Воронеж: Изд-во Воронежского ГУ, 2003. 272 с.

[5] Белых О.А. Реализация принципов устойчивого управления лесными системами в Иркутской области // Лесной и химический комплексы — проблемы и решения. Сб. материалов по итогам Всерос. науч.-практ. конф., Красноярск, 02–04 сентября 2019 г. Красноярск: Изд-во Сибирского государственного университета науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева, 2019. С. 420–424.

[6] Данчева А.В., Залесов С.В. Современное состояние высокополнотных сосняков рекреационного назначения в Баянаульском ГНПП // Лесной вестник. Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 1. С. 14–20. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-1-14-20

[7] Уткин А.И. Леса Республики Саха (Якутия) — феномен таежного пояса Северной Евразии // Хвойные бореальные зоны, 2006. Т. 23. № 3. С. 7–14.

[8] Шиятов С.Г., Мазепа В.С. Климатогенная динамика лесотундровой растительности на Полярном Урале // Лесоведение, 2007. № 6. С. 11–22.

[9] Желдак В.И. Проблемы и перспективы развития лесоводства // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование, 2021. № 3 (51). С. 5–27.

[10] Телеснина В.М., Семенюк О.В., Богатырев Л.Г., Бенедиктова А.И. Особенности напочвенного покрова и лесных подстилок в искусственных липовых насаждениях в зависимости от характера ухода // Вестник Московского университета. Сер. 17: Почвоведение, 2018. № 2. С. 3–11.

[11] Суслов А.В., Нагимов З.Я., Корелина А.А. Организация мониторинга насаждений в лесопарках города Екатеринбурга с применением математико-статистических методов // Успехи современного естествознания, 2021. № 6. С. 35–41. DOI: 10.17513/use.37638

[12] Казанцева М.Н. Мониторинг состояния растительного покрова пригородных сосняков г. Тюмени // Экологический мониторинг и биоразнообразие, 2016. № 1 (11). С. 47–51.

[13] Ильинцев А.С., Шамонтьев И.Г., Третьяков С.В. Современная динамика лесопользования в бореальных лесах России (на примере Архангельской области) // Лесотехнический журнал, 2021. Т. 11. № 3 (43). С. 45–62. DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2021.3/4

[14] Данчева А.В. Трансформация лесной подстилки сосновых насаждений Казахского мелкосопочника под влиянием антропогенного фактора // Экосистемы, 2021. № 26. С. 33–42.

[15] Иванов В.В., Борисов А.Н., Петренко А.Е. Оптимизация густоты сосновых древостоев Восточного Прибайкалья // Сибирский лесной журнал, 2018. № 5. С. 54–61.

[16] Залесов С.В., Данчева А.В., Эбель А.В., Эбель Е.И. Лесоводственная эффективность рубок ухода в сосняках Казахского мелкосопочника // ИВУЗ Лесной журнал, 2016. № 3 (351). С. 21–30.

[17] Мусин Х.Г. Эффективность ландшафтных рубок в рекреационных лесах // Вестник БГАУ, 2013. № 2. С. 115–117.

[18] Данчева А.В., Панкратов В.К. Оценка эффективности рубок ухода в сухих сосняках Казахского мелкосопочника // ИВУЗ Лесной журнал, 2021. № 2. С. 45–55. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-2-45-55

[19] Seiwa K., Eto Y., Hishita M., Masaka K. Effects of Thinning Intensity on Species Diversity and Timber Production in a Conifer (Cryptomeria japonica) Plantation in Japan // J. of Forest Research, 2012, v. 17, iss. 6, pp. 468–478. DOI: 10.1007/s10310-011-0316-z

[20] Utsugi E., Kanno H., Ueno N., Tomita M., Saitoh T., Kimura M., Kanou K., Seiwa K. Hardwood Recruitment into Conifer Plantations in Japan: Effects of Thinning andDistance from Neighboring Hardwood Forests // Forest Ecology and Management, 2006, v. 237, iss. 1–3, pp. 15–28. DOI: 10.1016/j.foreco.2006.09.011

[21] Эбель А.В., Эбель Е.И., Залесов С.В., Муканов Б.М. Влияние полноты и густоты на рост сосновых древостоев Казахского мелкосопочника и эффективность рубок ухода в них. Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2014. 221 с.

[22] Абузов А.В., Рябухин П.Б. Технологии промежуточных рубок на труднодоступных территориях // ИВУЗ Лесной журнал, 2021. № 4. С. 117–130. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-117-130

[23] Минниханов Р.Н., Мусин Х.Г., Мартынова М.В. О концепции воспроизводства и лесопользования в малолесных регионах // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2017. № 4 (150). С. 81–85.

[24] Данчева А.В. Повышение рекреационной устойчивости и привлекательности сосновых лесов Казахстана: дис. … д-ра с.-х. наук. Уфа, 2018. 515 с.

[25] Макаренко А.А., Муканов Б.М. Рубки ухода в сосняках Казахстана. Алматы: Бастау, 2002. 219 с.

Сведения об авторах

Данчева Анастасия Васильевна — д-р c.-х. наук, профессор ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья», dancheva.av@gausz.ru

Залесов Сергей Вениаминович — д-р c.-х. наук, профессор, зав. кафедрой лесоводства ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет», zalesovsv@m.usfeu.ru

INFLUENCE OF THINNING ON PROTECTIVE PINERIES BIOSUSTAINABILITY IN NORTHERN KAZAKHSTAN

A.V. Dancheva¹, S.V. Zalesov²

¹Northern Trans-Urals State Agricultural University, 7, Respubliki st., 625003, Tyumen, Russia

²Ural State Forest Engineering University, 37, Sibirsky tract st., 620100, Ekaterinburg, Russia

dancheva.av@gausz.ru

The article presents the results of thinnings in pineries of the Kazakh uplands in Northern Kazakhstan carried out for an over 70-year period and their influence on biosustainability (on the example of the state national natural park «Burabay»). The research objects are high-density mature pine forests growing in dry forest conditions. The results of research have shown that to the average values of the vital status indicator (VSI), the complex estimated indicator (CEI) and the tree slenderness coefficient (H/D), pine stands in most sections are characterized as «weakened». In forest stands after thinning of strong and very strong intensity of thinning in terms of tree slenderness coefficient (H/D) the pine forests is assessed as healthy. It is proved that the vital status maximum credible indicators of the pine forests and the implementation of forestry practices in them is the tree slenderness coefficient. The largest number of trees (up to 70 % of the total number of trees) with tree slenderness coefficient an H/D value of less than 100 in the pine forest after very high intensity thinning is evaluated. A large number of trees with H/D < 100 in the forests proves a weak competition between trees in the forests and higher resistance to natural and anthropogenic factors are proved. The data obtained show a positive effect of strong thinning on the increase in the radial growth of pine trees. For formation of sustainable pine forests in dry growing conditions in Northern Kazakhstan with thinning one-two steps with 26–35 % of the stock volumes destruction at the age of 25–30 years and 40–50 years, and with subsequent increment felling in them is recommended.

Keywords: pine forests, thinning, vital status, biological stability

Suggested citation: Dancheva A.V., Zalesov S.V. Vliyanie rubok ukhoda na biologicheskuyu ustoychivost’ sosnyakov zashchitnogo naznacheniya Severnogo Kazakhstana [Influence of thinning on protective pineries biosustainability in Northern Kazakhstan]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-5-13

References

[1] Stepanenko I.I. Kriterii i indikatory rosta, produktivnosti lesnykh nasazhdeniy pri ikh intensivnom vyrashchivanii [Criteria and Indicators of Growth, Productivity of Forest Stands Under Their Intensive Cultivation]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2015, no. 4, pp. 18–29.

[2] Korotkov S.A., Stonozhenko L.V., Kiseleva V.V., Glazunov Yu.B. Vliyanie ekologicheskikh i sotsial’no-ekonomicheskikh faktorov na formirovanie lesov Podmoskov’ya [Influence of environmental and socio-economic factors on the formation of forests near Moscow]. Problemy ekologicheskogo monitoringa i modelirovaniya ekosistem [Problems of environmental monitoring and modeling of ecosystems], 2020, t. 31, no. 1–2, pp. 90–115.

[3] Timashchuk D.A., Potapova E.N. Lesovodstvennaya otsenka sosnovykh nasazhdeniy v zone rekreatsionnogo vozdeystviya v Voronezhskoy oblasti [Silviciltural assessment of pine plantings in the zone of recreational influence in the Voronezh region]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forest Engineering Journal], 2016, v. 6, no. 1 (21), pp. 53–61.

[4] Matveev S.M. Dendroindikatsiya dinamiki sostoyaniya sosnovykh nasazhdeniy Tsentral’noy lesostepi [Dendroindication of dynamics of forest health in the Central forest-steppe]. Voronezh: VGU, 2003, 269 p.

[5] Belykh O.A. Realizatsiya printsipov ustoychivogo upravleniya lesnymi sistemami v Irkutskoy oblasti [Implementation of the principles of sustainable management of forest systems in the Irkutsk region]. Lesnoy i khimicheskiy kompleksy — problemy i resheniya. Sbornik materialov po itogam Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, Krasnoyarsk, 02–04 sentyabrya 2019 goda [Forest and chemical complexes — problems and solutions. Collection of materials on the results of the All-Russian scientific and practical conference, Krasnoyarsk, September 02–04, 2019]. Krasnoyarsk: Siberian State University of Science and Technology named after Academician M.F. Reshetneva, 2019, pp. 420–424.

[6] Dancheva A.V., Zalesov S.V. Sovremennoe sostoyanie vysokopolnotnykh sosnyakov rekreatsionnogo naznacheniya v Bayanaul’skom GNPP [The current state of high-density reacreational pine forest in the «Bayanaul» SNNP]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, v. 21, no. 1, pp. 14–20. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-1-14-20

[7] Utkin A.I. Lesa Respubliki Sakha (Yakutiya) — fenomen taezhnogo poyasa Severnoy Evrazii [Forests of the Republic of Sakha (Yakutia) — the phenomenon of the taiga belt of Northern Eurasia]. Khvoynye boreal’nye zony [Coniferous boreal zones], 2006, t. 23, no. 3, рр. 7–14.

[8] Shiyatov S.G., Mazepa V.S. Klimatogennaya dinamika lesotundrovoy rastitel’nosti na Polyarnom Urale [The Climatogenic Dynamics of Forest-Tundra Vegetation in the Polar Urals]. Lesovedenie [Forestry], 2007, no. 6, рр. 11–22.

[9] Zheldak V.I. Problemy i perspektivy razvitiya lesovodstva [Problems and prospects for the development of forestry]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Seriya: Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Bulletin of the Volga State Technological University. Series: Forest. Ecology. Nature management], 2021, no. 3 (51), pp. 5–27.

[10] Telesnina V.M., Semenyuk O.V., Bogatyrev L.G., Benediktova A.I. Osobennosti napochvennogo pokrova i lesnykh podstilok v iskusstvennykh lipovykh nasazhdeniyakh v zavisimosti ot kharaktera ukhoda [Features of a ground cover and forest litter of artificial lime plantations depending on the nature of care]. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 17: Pochvovedenie [Moscow University Soil Science Bulletin], 2018, no. 18, рр. 3–11.

[11] Suslov A.V., Nagimov Z.Ya., Korelina A.A. Organizatsiya monitoringa nasazhdeniy v lesoparkakh goroda Ekaterinburga s primeneniem matematiko-statisticheskikh metodov [Organization of monitoring of plantings in forest parks of the city of Yekaterinburg with the use of mathematical and statistical methods]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Advances in current natural sciences], 2021, v. 6, no. 1, pp. 35–41. DOI: 10.17513/use.37638

[12] Kazantseva M.N. Monitoring sostoyaniya rastitel’nogo pokrova prigorodnykh sosnyakov g. Tyumeni [The monitoring of vegetation cover in suburban pine forests of the town of Tyumen]. Ekologicheskiy monitoring i bioraznoobrazie [Ecological monitoring and biodiversity], 2016, no. 1 (11), pp. 47–51.

[13] Il’intsev A.S., Shamont’ev I.G., Tret’yakov S.V. Sovremennaya dinamika lesopol’zovaniya v boreal’nykh lesakh Rossii (na primere Arkhangel’skoy oblasti) [Modern dynamics of forest use in the boreal forests of Russia (for example of the Arkhangelsk region)]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forest Engineering journal], 2021, vol. 11, no. 3(43), pp. 45–62. DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2021.3/4

[14] Dancheva A.V. Transformatsiya lesnoy podstilki sosnovykh nasazhdeniy Kazakhskogo melkosopochnika pod vliyaniem antropogennogo faktora [Anthropogenic transformation of the forest litter of pine forests of the Kazakh Upland]. Ekosistemy [Ekosistemy], 2021, v. 26, pp. 33–42.

[15] Ivanov V.V., Borisov A.N., Petrenko A.E. Optimizatsiya gustoty sosnovykh drevostoev Vostochnogo Pribaykal’ya [Optimization of pine stand density in the Eastern CisBaikalia]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Sib. J. For. Sci.], 2018, no. 5, pp. 54–61. DOI: 10.15372/SJFS20180505

[16] Zalesov S.V., Dancheva A.V., Ebel’ A.V., Ebel’ E.I. Lesovodstvennaya effektivnost’ rubok ukhoda v sosnyakakh Kazakhskogo melkosopochnika [Silvicultural effectiveness of improvement cutting in the pine forests of Kazakh Upland]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2016, no. 3(351), pp. 21–30.

[17] Musin Kh.G. Effektivnost’ landshaftnykh rubok v rekreatsionnykh lesakh [Efficiency of Landscape Cabins in the Recreational Woods]. Vestnik BGAU [Vestnik BSAU], 2013, no. 2, pp. 115–117.

[18] Dancheva A.V., Pankratov V.K. Otsenka effektivnosti rubok ukhoda v sukhikh sosnyakakh Kazakhskogo melkosopochnika [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

[19] Seiwa K., Eto Y., Hishita M., Masaka K. Effects of Thinning Intensity on Species Diversity and Timber Production in a Conifer (Cryptomeria japonica) Plantation in Japan. J. of Forest Research, 2012, v. 17, iss. 6, pp. 468–478. DOI: 10.1007/s10310-011-0316-z

[20] Utsugi E., Kanno H., Ueno N., Tomita M., Saitoh T., Kimura M., Kanou K., Seiwa K. Hardwood Recruitment into Conifer Plantations in Japan: Effects of Thinning andDistance from Neighboring Hardwood Forests. Forest Ecology and Management, 2006, v. 237, iss. 1–3, pp. 15–28. DOI: 10.1016/j.foreco.2006.09.011

[21] Ebel’ A.V., Ebel’ E.I., Zalesov S.V., Mukanov B.M. Vliyanie polnoty i gustoty na rost sosnovykh drevostoev Kazakhskogo melkosopochnika i effektivnost’ rubok ukhoda v nikh [The influence of fullness and density on the growth of pine stands of the Kazakh uplands and the effectiveness of thinning in them: a monograph]. Yekaterinburg: Ural State Forest Engineering University, 2014, 221 p.

[22] Abuzov A.V., Ryabukhin P.B. Tekhnologii promezhutochnykh rubok na trudnodostupnykh territoriyakh [Technologies of Intermediate Felling in Difficult to Access Areas]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2021, no. 4, pp. 117–130. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-117-130

[23] Minnikhanov R.N., Musin Kh.G., Martynova M.V. O kontseptsii vosproizvodstva i lesopol’zovaniya v malolesnykh regionakh [On the concept of forest reproduction and management in sparsely wooded regions]. Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Vestnik of the Altai State Agricultural University], 2017, no. 4 (150), pp. 81–85.

[24] Dancheva A.V. Povyshenie rekreatsionnoy ustoychivosti i privlekatel’nosti sosnovykh lesov Kazakhstana [Increasing the recreational sustainability and visual appeal of the pine forests of Kazakhstan]. Dis. … Dr. Sci. (Agric.). Ufa, 2018, 515 p.

[25] Makarenko A.A., Mukanov B.M. Rubki ukhoda v sosnyakakh Kazakhstana [Thinning in Pine Forests of Kazakhstan]. Almaty: Bastau, 2002, 219 р.

Authors’ information

Dancheva Anastasiya Vasil’yevna — Dr. Sci. (Agriculture), Professor of the Northern Trans-Urals State Agricultural University, dancheva.av@gausz.ru

Zalesov Sergey Veniaminovich — Dr. Sci. (Agriculture), Professor, Head of the Department of Forestry, Northern Trans-Urals State Agricultural University, zalesov@usfeu.ru

2

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ КОРНЕВОЙ СИСТЕМЫ ЕЛИ СИБИРСКОЙ (PICEA OBOVATA) ПРИ РАЗНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ ВЫРАЩИВАНИЯ

14–20

УДК 630.232.324:582.475

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-14-20

Р.А. Третьякова, О.В. Паркина, О.Е. Якубенко

ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет», 630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, д. 160

Parkinaoksana@yandex.ru

Проведена оценка развития корневой системы ели сибирской (Picea obovata) при разных технологиях выращивания на территории учебно-производственного хозяйства «Сад Мичуринцев» Новосибирской обл. Установлена изменчивость биометрических показателей саженцев в зависимости от способа выращивания посадочного материала, в частности, с открытой корневой системой с пересадкой без перешколивания и при последующей посадке в контейнеры для получения крупномеров. Анализ данных показал, что у саженцев, выращиваемых с закрытой корневой системой в течение пяти лет отмечено угнетение развития боковых корней и уменьшение числа всасывающих волосков, что приводит к ухудшению усвоения питательных элементов из субстрата и замедлению процессов жизнедеятельности растения в целом. Установлено, что при перешколивании на пятый год отмирает главный корень и активно развиваются боковые корни, а это способствует увеличению площади освоения почвы и улучшению питания саженцев. Изучена доля влияния гидротермических условий на рост и развитие саженцев ели сибирской (Picea obovata). Определена существенная зависимость формирования корневой системы и характера наступления феноритмов от условий произрастания.

Ключевые слова: ель сибирская (Picea obovata), корневая система, технология выращивания, главный корень, боковые корни

Ссылка для цитирования: Третьякова Р.А., Паркина О.В., Якубенко О.Е. Особенности развития корневой системы ели сибирской (Picea obovata) при разных технологиях выращивания // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 14–20. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-14-20

Список литературы

[1] Мельник П.Г., Тишков А.С., Аксенов П.А. Продуктивность и качество древесины климатипов ели в условиях Подмосковья // Лесной вестник / Forestry Bulletin. 2020. Т. 24. № 3. С. 66–73. DOI: 10.18698/2542-1468-2020-3-66-73

[2] Смирнов Н.А. Выращивание посадочного материала для лесовосстановления. М.: Лесная пром-сть, 1981. 169 с.

[3] Миронов В.В. Экология хвойных пород при искусственном лесовозобновлении. М.: Лесная пром-сть, 1977. 232 с.

[4] Чернов Н.Н. Особенности создания и выращивания культур ели // Леса Урала и хозяйство в них, 2004. № 25. С. 141–147.

[5] Протопопов В.В. Средообразующая роль темнохвойного леса. Новосибирск: Наука, 1975. 327 с.

[6] Мишко А.Е. Онтоморфогенез ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) в северотаежных лесах (на примере Кольского полуострова): дис. ... канд. биол. наук (специальность 03.02.08). СПб.: Изд-во Ботанического ин-та им. В.Л. Комарова РАН, 2019. 146 с.

[7] Bannister P., Neuner G. Frost resistance and the distribution of conifersin Eds. F.J. Bigras, S.J. Colombo // Conifer cold hardiness. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2001, pp. 3–22.

[8] Kjellsen T.D., Shiryaeva L., Schroder W.P., Strimbeck G.R. Proteomics of extreme freezing tolerance in Siberian spruce (Picea obovata) // J. Proteomic, 2010, v. 73 (5), pp. 965–975.

[9] Попов П.П. Ель европейская и сибирская: структура, интеграция и дифференциация популяционных систем. Новосибирск: Наука, 2005. 231 с.

[10] Мартынов А.Н., Мельников Е.С., Ковязин В.Ф., Аникин А.С., Минаев В.Н., Беляева Н.В. Основы лесного хозяйства и таксация леса. СПб.: Лань, 2008. 372 с.

[11] Абаимов В.Ф. Дендрология с основами лесной геоботаники и дендроиндикации: учеб. пособие. Оренбург: Издательский центр ОГАУ, 2014. 396 с.

[12] Муканова А.А., Попов П.П. Биологические особенности ели сибирской на территории Тюменской области // Леса Евразии в третьем тысячелетии: Материалы Междунар. конф. молодых ученых, Москва, 26–29 июня 2001 г. М.: МГУЛ, 2001. С. 89–90.

[13] Праходский С.А. Особенности прохождения герминального этапа представителями рода Picea A. Dietr. при выращивании посадочного материала с закрытой корневой системой // Леса Евразии — Подмосковные вечера: Материалы X Междунар. конф. молодых ученых, посвященной 90-летию со дня основания Московского государственного университета леса и 170-летию со дня рождения профессора М.К. Турского, Москва, 19–25 сентября 2010 г. М.: МГУЛ, 2010. С. 216–218.

[14] Волотович А.А., Поплавская Л.Ф., Ребко С.В., Тупик П.В. Сравнительные показатели роста сортовых сеянцев сосны обыкновенной с ЗКС // Лесное хозяйство: Тезисы 82-й науч.-техн. конф. с междунар. участием, Минск, 01–14 февраля 2018 г. Минск: Изд-во БГТУ, 2018. С. 56.

[15] Носников В.В. ЗКС: за и против // Лесное и охотничье хозяйство, 2018. № 4. С. 13–17.

[16] Evstigneev O.I., Korotkov V.N. Ontogenetic stages of trees: an overview // Russian J. of Ecosystem, 2016, v. 2(2), pp. 1–31.

[17] Терехов Г.Г. Развитие корневых систем пятилетних культур ели сибирской на Урале // Леса Урала и хозяйство в них, 2004. № 25. С. 133–141.

[18] Терехов Г.Г., Луганский Н.А., Стародубцева Н.И. Начальные этапы формирования корневой системы ели в культурах на среднем Урале // Леса России и хозяйство в них, 2014. № 4 (51). С. 24–31.

[19] Лесной план Новосибирской области от 10.01.2019. URL: https://docs.cntd.ru/document/465727230 (дата обращения 20.09.2021).

[20] Рекомендации по восстановлению искусственным и комбинированным способами хвойных и твердолиственных молодняков на землях лесного фонда (с базовыми технологическими картами на выполнение работ). Пушкино: Изд-во ВНИИЛМ, 2015. 80 с.

[21] Рожков В.А., Кузнецова И.В., Рахматуллоев Х.Р. Методы изучения корневых систем растений в поле и лаборатории. М.: МГУЛ, 2008. 51 с.

[22] Пальцев А.М., Мерзленко М.Д., Мельник П.Г. Опыт географических культур ели в зоне смешанных лесов. Обзорная информация. М.: Изд-во ВНИИЦлесресурс, 1995. 35 с.

[23] Терехов Г.Г., Луганский Н.А. Оценка морфологического состояния надземной части самосева и подроста ели сибирской на лесокультурном участке // Леса России и хозяйство в них, 2009. № 1(31). С. 19–26.

[24] Рахтеенко И.Н. Корневые системы древесных и кустарниковых пород. М.: Гослесбумиздат, 1952. 106 с.

[25] Мерзленко М.Д., Бабич Н.А. Теория и практика искусственного лесовосстановления. Архангельск: Изд-во САФУ, 2011. 239 с.

Сведения об авторах

Третьякова Раиса Алексеевна — аспирант, ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет», rtretyakova@yandex.ru

Паркина Оксана Валерьевна — канд. с.-х. наук, зав. кафедрой лесного хозяйства, ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет», Parkinaoksana@yandex.ru

Якубенко Ольга Евгеньевна — ст. преподаватель кафедры лесного хозяйства, ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный аграрный университет», o.e.yakubenko@yandex.ru

DEVELOPMENTAL FEATURES OF SIBERIAN SPRUCE (PICEA OBOVATA) ROOT SYSTEM WITH DIFFERENT CULTIVATION TECHNOLOGIES

R.A. Tretyakova, O.V. Parkina, O.E. Yakubenko

Novosibirsk State Agrarian University, 160, Dobrolyubova st., 630039, Novosibirsk, Russia

Parkinaoksana@yandex.ru

An assessment of the Siberian spruce (Picea obovata) root system development with different cultivation technologies on the territory of the «Michurintsev Garden» in the Novosibirsk region was carried out. The variability of the seedlings biometric indicators was established depending on the method of growing planting material: with a bare root system without transplanting and with subsequent planting in containers to obtain large-sized plants. Analysis of the data showed that five-year old transplants grown with a root-balled system for five years underdeveloped lateral roots and the decrease in the number of suction hairs were noted, which leads to a deterioration in the nutrients absorption from the substrate and the slowdown in the life processes of the plant as a whole. With transplanting in the fifth year, the dying off of the main root and the active development of lateral roots are observed, which provides an increase in the area of soil development and an improvement in the transplants nutrition. The extent of the influence of hydrothermal conditions on the growth and development of Siberian spruce (Picea obovata) transplants was studied. It has been established that the formation of the root system and the nature of the onset of phenorhythms significantly depend on the growing conditions.

Keywords: Siberian spruce (Picea obovata), root system, growing technology, main root, lateral roots, suction hairs

Suggested citation: Tretyakova R.A., Parkina O.V., Yakubenko O.E. Osobennosti razvitija kornevoj sistemy eli sibirskoj (Picea obovata) pri raznyh tehnologijah vyrashhivanija [Developmental features of Siberian spruce (Picea obovata) root system with different cultivation technologies]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 14–20. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-14-20

References

[1] Mel’nik P.G., Tishkov A.S., Aksenov P.A. Produktivnost’ i kachestvo drevesiny klimatipov eli v usloviyakh Podmoskov’ya [Climatic type spruce productivity and wood quality in Moscow region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2020, vol. 24, no. 3, pp. 66–73. DOI: 10.18698/2542-1468-2020-3-66-73

[2] Smirnov N.A. Vyrashchivanie posadochnogo materiala dlya lesovosstanovleniya [Coniferous planting material cultivation using advanced technologies]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 1981, 169 p.

[3] Mironov V.V. Ekologiya khvoynykh porod pri iskusstvennom lesovozobnovlenii [Ecology of conifer during artificial reforestation]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 1977, 232 p.

[4] Chernov N.N. Osobennosti sozdaniya i vyrashchivaniya kul’tur eli [Features of the creation and cultivation of spruce crops]. Forests of the Urals and the economy in them, 2004, no. 25, pp. 141–147.

[5] Protopopov V.V. Sredoobrazuyushchaya rol’ temnokhvoynogo lesa [The Habitat Forming Role of Dark Coniferous Forest]. Novosibirsk: Nauka, 1975, 327 p.

[6] Mishko A.E. Ontomorfogenez eli sibirskoy (Picea obovata Ledeb.) v severotaezhnykh lesakh (na primere Kol’skogo poluostrova) [Ontomorphogenesis of Siberian spruce (Picea obovata Ledeb.) In northern taiga forests (on the example of the Kolsky peninsula)]. Diss. ... Cand. Sci. (Biol.). SPb.: Botanicheskiy in-t im. V.L. Komarova RAN, 2019. 146 p.

[7] Bannister P., Neuner G. Frost resistance and the distribution of conifersin Eds. F.J. Bigras, S.J. Colombo. Conifer cold hardiness. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2001, pp. 3–22.

[8] Kjellsen T.D., Shiryaeva L., Schroder W.P., Strimbeck G.R. Proteomics of extreme freezing tolerance in Siberian spruce (Picea obovata). J. Proteomics, 2010, v. 73 (5), pp. 965–975.

[9] Popov P.P. El’ evropeyskaya i sibirskaya: struktura, integratsiya i differentsiatsiya populyatsionnykh sistem [European and Siberian spruce: structure, intergradation and differentiation of population systems]. Novosibirsk: Nauka, 2005, 231 p.

[10] Martynov A.N., Mel’nikov E.S., Kovyazin V.F., Anikin A.S., Minaev V.N., Belyaeva N.V. Osnovy lesnogo khozyaystva i taksatsiya lesa [Fundamentals of forestry and forest inventory]. St. Petersburg: LLC Publishing House «Lan’», 2008, 372 p.

[11] Abaimov V.F. Dendrologiya s osnovami lesnoy geobotaniki i dendroindikatsii [Dendrology with the basics of forest geobotany and dendroindication: a textbook]. Orenburg: OSAU Publishing Center, 2014, 396 p.

[12] Mukanova A.A., Popov P.P. Biologicheskie osobennosti eli sibirskoy na territorii Tyumenskoy oblasti [Biological features of Siberian spruce in the Tyumen region]. Lesa Evrazii v tret’em tysyacheletii: Materialy Mezhdunar. konferentsii molodykh uchenykh [Forests of Eurasia in the third Millennium: Proceedings of International Conference of young scientists]. Moscow: MSFU, 2001, pp. 89–90.

[13] Prakhodskiy S.A. Osobennosti prokhozhdeniya germinal’nogo etapa predstavitelyami roda Picea A. Dietr. pri vyrashchivanii posadochnogo materiala s zakrytoy kornevoy sistemoy [Features of passage germinal stage by representatives of genus Picea A. Dietr. at cultivation of the landing material with the closed root system]. Lesa Evrazii — Podmoskovnye vechera: Materialy X Mezhdunar. konferentsii molodykh uchenykh, posvyashchennoy 90-letiyu so dnya osnovaniya Moskovskogo gosudarstvennogo universiteta lesa i 170-letiyu so dnya rozhdeniya professora M.K. Turskogo [Forests of Eurasia — Moscow Nights: Materials of the X International Conference of Young Scientists dedicated to the 90th anniversary of the founding of Moscow State Forest University and the 170th birthday of Professor M.K. Tourskii], Moscow, 19–25 September 2010. Moscow: MSFU, 2010, pp. 216–218.

[14] Volotovich A.A., Poplavskaya L.F., Rebko S.V., Tupik P.V. Sravnitel’nye pokazateli rosta sortovykh seyantsev sosny obyknovennoy s ZKS [Comparative growth rates of varietal seedlings of Scots pine with ball-rooted planting stock]. Lesnoe khozyaystvo: tez. 82-y nauch.-tekhn. konf. s mezhdunarodnym uchastiem [Forestry. Thesis of the 82 scientific technical conference (with international participation)], Minsk, 01–14 February 2018. Minsk: Belarusian State Technological University, 2020, pp. 56.

[15] Nosnikov V.V. ZKS: za i protiv [ZKS: pros and cons] // Лесное и охотничье хозяйство [Forestry and hunting economy], 2018, no. 4, pp. 13–17.

[16] Evstigneev O.I., Korotkov V.N. Ontogenetic stages of trees: an overview // Russian J. of Ecosystem, 2016, v. 2(2), pp. 1–31.

[17] Terekhov G.G. Razvitie kornevykh sistem pyatiletnikh kul’tur eli sibirskoy na Urale [Development of root systems of five-year crops of Siberian spruce in the Urals]. Lesa Urala i khozyaystvo v nikh [Forests of the Ural and the economy in them], 2004, no. 25, pp. 133–141.

[18] Terekhov G.G., Luganskiy N.A., Starodubtseva N.I. Nachal’nye etapy formirovaniya kornevoy sistemy eli v kul’turakh na srednem Urale [The initial stages of the formation of the spruce root system in crops in the middle Urals]. Forests of Russia and the economy in them, 2014, no. 4 (51), pp. 24–31.

[19] Lesnoy plan Novosibirskoy oblasti ot 10.01.2019. [Forest plan of the Novosibirsk region from 10.01.2019]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/465727230 (accessed 20.09.2021).

[20] Rekomendatsii po vosstanovleniyu iskusstvennym i kombinirovannym sposobami khvoynykh i tverdolistvennykh molodnyakov na zemlyakh lesnogo fonda (s bazovymi tekhnologicheskimi kartami na vypolnenie rabot) [Recommendations for the restoration by artificial and combined methods of coniferous and hard-leaved young stands on the lands of the forest fund (with basic technological maps for work performance)]. Pushkino: VNIILM, 2015, 80 p.

[21] Rozhkov V.A., Kuznetsova I.V., Rakhmatulloev Kh.R. Metody izucheniya kornevykh sistem rasteniy v pole i laboratorii [Methods of studying the root systems of plants in the field and in the laboratory]. Moscow: MGUL, 2008, 51 p.

[22] Pal’tsev A.M., Merzlenko M.D., Mel’nik P.G. Opyt geograficheskikh kul’tur eli v zone smeshannykh lesov. Obzornaya informatsiya [The experience of geographical cultures of spruce in the zone of mixed forests]. Moscow: VNIITslesresurs, 1995, 35 p.

[23] Terekhov G.G., Luganskiy N.A. Otsenka morfologicheskogo sostoyaniya nadzemnoy chasti samoseva i podrosta eli sibirskoy na lesokul’turnom uchastke [Assessment of the morphological state of the aboveground part of self-seeding and undergrowth of Siberian spruce in the forestry area]. Forests of Russia and economy in them, 2009, no. 1 (31), pp. 19–26.

[24] Rakhteenko I.N. Kornevye sistemy drevesnykh i kustarnikovykh porod [Root systems of tree and shrub species]. Moscow: Goslesbumizdat, 1952, 106 p.

[25] Merzlenko M.D., Babich N.A. Teoriya i praktika iskusstvennogo lesovosstanovleniya [Theory and practice of artificial reforestation]. Arkhangel’sk: SAFU, 2011, 239 p.

Authors’ information

Tret’yakova Raisa Alekseevna — Pg. student of the Novosibirsk State Agrarian University,

rtretyakova@yandex.ru

Parkina Oksana Valer’evna — Cand. Sci. (Agriculture), Head of the Department of Forestry of the Novosibirsk State Agrarian University, Parkinaoksana@yandex.ru

Yakubenko Ol’ga Evgen’evna — Senior Lecturer of the Department of Forestry of the Novosibirsk State Agrarian University, o.e.yakubenko@yandex.ru

3

ОЦЕНКА СТРУКТУРЫ И СОСТОЯНИЯ МОЛОДНЯКОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ И НАЗЕМНЫМ МЕТОДОМ

21–28

УДК 630.2 : 502.05

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-21-28

Филатов¹, А.В. Грязькин¹, О.И. Гаврилова²

¹ФГБОУ ВО «Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова», 194021, г. Санкт-Петербург, Институтский пер, д. 5, литера У

²ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет», 185096, г. Петрозаводск, пр. Ленина, д. 33

lesovod @bk.ru

Представлены материалы по оценке структуры и состояния молодняков смешанного состава, полученные с помощью беспилотных летательных аппаратов и классического наземного метода. Съемка лесного участка осуществлялась квадрокоптерами. Наземным методом проведена оценка структуры и состояния молодняков, подлеска и живого напочвенного покрова на круговых учетных площадках по 10 м2. На каждом объекте закладывали по 48 учетных площадок. Объекты исследования — молодняки естественного и искусственного происхождения. Установлено, что молодняки естественного происхождения сформировались на вырубке 2006 г., на площади 7 га. В их составе сосна, ель, береза, осина и ольха. Лесные культуры ели созданы в 2012 г. на площади 12 га. Показано, что нижние ярусы растительности и мелкий подрост с квадрокоптера не «читаются», при этом классический метод дает их детальные характеристики. Приведены дополнительные характеристики молодняков, полученные с помощью беспилотных летательных аппаратов. Показано, что результаты, полученные двумя методами, сопоставимы, ошибка по основным характеристикам не превышает 10 %. Сочетание двух методов дает более полную информацию по лесному участку. При этом у каждого из применяемых методов есть свои достоинства и свои недостатки.

Ключевые слова: структура, состояние, молодняки, беспилотный летательный аппарат, метод исследований

Ссылка для цитирования: Филатов А.А., Грязькин А.В., Гаврилова О.И. Оценка структуры и состояния молодняков с использованием беспилотных летательных аппаратов и наземным методом // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 21–28. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-21-28

Список литературы

[1] Алексеев А.С., Данилов Ю.И., Никифоров А.А., Гузюк М.Е., Киреев Д.М. Опыт применения беспилотного летательного аппарата для инвентаризации и оценки опытных лесных культур Лисинской части Учебно-опытного лесничества Ленинградской области // Труды Санкт-Петербургского НИИ лесного хозяйства, 2020. № 2. С. 46–52. DOI 10.21178/2079–6080.2020.2.46

[2] Гафуров А.М. Использование беспилотных летательных аппаратов для оценки почвенной эрозии // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Сер.: Естественные науки, 2019. Т. 43. № 2. С. 182–190. DOI: 10.18413/2075-4671-2019-43-2-182-190

[3] Грязькин А.В. Способ учета подроста. Пат. № 2084129. Российская Федерация, МКИ С 6 А 01 G 23/00. № 94022328/13. Заявл. 10.06.94. Опубл. 20.07.97. Бюл. № 20.

[4] Зубарев Ю.Н., Фомин Д.С., Чащин А.Н., Заболотнова М.В. Использование беспилотных летательных аппаратов в сельском хозяйстве // Вестник Пермского федерального исследовательского центра, 2019. № 5. С. 102–108. DOI: 10.7242/2658-705Х/2019.2.5

[5] Кабонен А.В., Ольхин Ю.В. Дешифрирование форм и морфологических особенностей древесных растений на снимках, полученных с помощью беспилотных летательных аппаратов // Экосистемы, 2019. № 20 (50). С. 197–202.

[6] Казамбаев М.К., Куатов Б.Ж. Некоторые вопросы использования беспилотных летательных аппаратов // Надежность и качество сложных систем, 2017. № 4(20). С. 97–100. DOI: 10.21685/2307-4205-2017-4-13

[7] Коптев С.В., Скуднева О.В. О возможностях применения беспилотных летательных аппаратов в лесохозяйственной практике // ИВУЗ Лесной журнал, 2018. № 1. С. 130–138. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2018.1.130

[8] Мелихова Е.В., Мелихов Д.А. Применение беспилотных летательных аппаратов в аграрном производстве // Международный журнал прикладных наук и технологий «Integral», 2019. № 3. С. 15–21.

[9] Овчинникова Н.Г., Медведков Д.А. Применение беспилотных летательных аппаратов для ведения землеустройства, кадастра и градостроительства // Экономика и экология территориальных образований, 2019. № 1(3). С. 98–108. DOI.org/10.23947/2413-1474-2019-3-1-98-108

[10] Петушкова В.Б., Потапова С.О. Мониторинг и охрана лесов с применением беспилотных летательных аппаратов // Пожарная безопасность: проблемы и перспективы, 2018. С. 717–724.

[11] Рогачев А.Ф. Методические подходы к получению и обработке данных дистанционного зондирования для обоснования мелиоративных мероприятий // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование, 2018. С. 4 (52). С. 332–338. DOI 10.32786/2071-9485-2018-04-47

[12] Almasoud A.S., Ben S., Hassine H., Nemri N., Al-Wesabi F., Hamza M., Hilal A.M., Motwakel A., Duhayyim M.A., Ahmed M. Metaheuristic Based Data Gathering Scheme for Clustered UAVs in 6G Communication Network // Computers, Materials and Continua, 2022, vol. 71, no. 3, pp. 5311–5325. http://dx.doi.org/10.32604/cmc.2022.024500

[13] Blažková J., Paprštein F., Zelený L., Skřivanová A., Suran P. Long-term evaluation of rootstock effects on cropping and tree parameters of selected sweet cherry cultivars // Hort. Sci. (Prague), 2020, v. 47, pp. 13–20. https://doi.org/10.17221/39/2018-HORTSCI

[14] León, L., Díaz-Varela, R. A., Zarco-Tejada, P. J., de la Rosa, R. Tree crown parameters assessment using 3D photo reconstruction as a tool for selection in olive breeding programs // Acta Horticulturae, 2017, v. 1160, pp. 1–4. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2017.1160.1

[15] Szantoi Z., Smith S.E., Strona G., Koh L.P., Wich S.A. Mapping Orangutan Habitat and Agricultural Areas Using Landsat OIL Imagery Augmented with Unmanned Autonomous System Aerial Photography // International J. of Remote Sensing, 2017, v. 38, pp. 2231–2245. DOI:10.1080/01431161.2017.1280638

[16] Yu X., Liu Q., Liu X., Liu X., Wang Y. A Physical-based Atmospheric Correction Algorithm of Unmanned Aerial Vehicles Images and its Utility Analysis // International J. of Remote Sensing, 2017, v. 38, pp. 3113–3134. DOI:10.1080/01431161.2016.1230291

Сведения об авторах

Филатов Антон Андреевич — аспирант кафедры лесной таксации, лесоустройства и геоинформационных систем, Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова, Санкт-Петербург, anton.filatov.94@mail.ru

Грязькин Анатолий Васильевич — д-р биол. наук, профессор, ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова», lesovod@bk.ru

Гаврилова Ольга Ивановна — д-р с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет», 33. ogavril@mail.ru

UNMANNED AERIAL VEHICLES AND LAND TECHNIQUE ASSESSMENT OF YOUNG FOREST STANDS

A.A. Filatov¹, A.V. Gryazkin¹, O.I. Gavrilova²

¹St. Petersburg State Forestry University named after S.M. Kirov, 5, letter U, Institutsky lane, 194021, St. Petersburg, Russia

²Petrozavodsk State University, Lenin Ave., 33 185096 Petrozavodsk, Russia

lesovod @bk.ru

The article presents the data on the composition and condition of mixed young forests, obtained using unmanned aerial vehicles and the classical land technique. The plotting of the forest area was carried out by quadcopters. The land technique was used to assess the composition and condition of young stands, undergrowth and live ground cover on10 m2 circular plots. At each object, 48 discount areas were laid. The objects of study are young stands of natural and artificial origin. It was established that young growths of natural origin were formed in the 7 hectares cutover plots in 2006. They include pine, spruce, birch, aspen and alder. Spruce plantations were created in 2012 on an area of 12 hectares. It is shown that the understories and small undergrowth are not visible from a quadcopter, while the classical method gives the detailed characteristics. Additional characteristics of young forests obtained with the help of unmanned aerial vehicles are given. It is shown that the results obtained by the two methods are consistent, the error in the main characteristics does not exceed 10%. The combination of the two methods gives more complete information on the forest area. However, each of the methods used has its own advantages and disadvantages.

Keywords: structure, state, young animals, unmanned aerial vehicle, research method

Suggested citation: Filatov A.A., Gryazkin A.V., Gavrilova O.I. Otsenka struktury i sostoyaniya molodnyakov s ispol’zovaniem bespilotnykh letatel’nykh apparatov i nazemnym metodom [Unmanned aerial vehicles and land technique assessment of young forest stands]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 21–28. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-21-28

References

[1] Alekseev A.S., Danilov Yu.I., Nikiforov A.A., Guzyuk M.E., Kireev D.M. Opyt primeneniya bespilotnogo letatel’nogo apparata dlya inventarizatsii i otsenki opytnykh lesnykh kul’tur Lisinskoy chasti Uchebno-opytnogo lesnichestva Leningradskoy oblasti [The experience of using an unmanned aerial vehicle for inventory and evaluation of experimental forest crops of the Lisinsky part of the Educational and experimental forestry of the Leningrad region]. Trudy Sankt-Peterburgskogo NII lesnogo khozyaystva [Proceedings of the St. Petersburg Research Institute of Forestry], 2020, no. 2, pp. 46–52. DOI 10.21178/2079-6080.2020.2.46

[2] Gafurov A.M. Ispol’zovanie bespilotnykh letatel’nykh apparatov dlya otsenki pochvennoy erozii [The use of unmanned aerial vehicles to assess soil erosion]. Nauchnye vedomosti Belgorodskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Estestvennye nauki [Scientific Bulletin of Belgorod State University. Series: Natural Sciences], 2019, v. 43, no. 2, pp. 182–190. DOI: 10.18413 / 2075-4671-2019-43-2-182-190

[3] Gryaz’kin A.V. Sposob ucheta podrosta [A method of accounting for undergrowth]. Pat. 2084129 Russian Federation, MKI C 6 A 01 G 23/00. No. 94022328/13. App. 06/10/94. Pub. 07/20/97. Bull. no. 20.

[4] Zubarev Yu.N., Fomin D.S., Chashchin A.N., Zabolotnova M.V. Ispol’zovanie bespilotnykh letatel’nykh apparatov v sel’skom khozyaistve [The use of unmanned aerial vehicles in agriculture]. Vestnik Permskogo federal’nogo issledovatel’skogo tsentra [Bulletin of the Perm Federal Research Center], 2019, no. 5, pp. 102–108. DOI: 10.7242 / 2658-705X / 2019.2.5

[5] Kabonen A.V., Ol’khin Yu.V. Deshifrirovanie form i morfologicheskikh osobennostey drevesnykh rasteniy na snimkakh, poluchennykh s pomoshch’yu bespilotnykh letatel’nykh apparatov [Decoding of forms and morphological features of woody plants in images obtained using unmanned aerial vehicles]. Ekosistemy [Ecosystems], 2019, no. 20 (50), pp. 197–202.

[6] Kazambaev M.K., Kuatov B.Zh. Nekotorye voprosy ispol’zovaniya bespilotnykh letatel’nykh apparatov [Some issues of the use of unmanned aerial vehicles]. Nadezhnost’ i kachestvo slozhnykh sistem [Reliability and quality of complex systems], 2017, no. 4 (20), pp. 97–100. DOI: 10.21685/2307-4205-2017-4-13

[7] Koptev S.V., Skudneva O.V. O vozmozhnostyakh primeneniya bespilotnykh letatel’nykh apparatov v lesokhozyaystvennoy praktike [On the possibilities of using unmanned aerial vehicles in forestry practice]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2018, no. 1, pp. 130–138. DOI: 10.17238 / issn0536-1036.2018.1.130

[8] Melikhova E.V., Melikhov D.A. Primenenie bespilotnykh letatel’nykh apparatov v agrarnom proizvodstve [The Use of drones in the agricultural production]. Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnykh nauk i tekhnologiy «Integral» [International journal of applied science and technology «Integral»], 2019, no. 3, pp. 15–21.

[9] Ovchinnikova N.G., Medvedkov D.A. Primenenie bespilotnykh letatel’nykh apparatov dlya vedeniya zemleustroystva, kadastra i gradostroitel’stva [The Use of unmanned aerial vehicles to conduct land management, cadastre and urban planning]. Ekonomika i ekologiya territorial’nykh obrazovaniy [Economics and ecology of territorial entities], 2019, vol. 3, no. 1, pp. 98–108. DOI. org/10.23947/2413-1474-2019-3-1-98-108.

[10] Petushkova V.B., Potapova S.O. Monitoring i okhrana lesov s primeneniem bespilotnykh letatel’nykh apparatov [Monitoring and protection of forests using unmanned aerial vehicles]. Pozharnaya bezopasnost’: problemy i perspektivy [Fire safety: problems and prospects], 2018, pp. 717–724.

[11] Rogachev A.F. Metodicheskie podkhody k polucheniyu i obrabotke dannykh distantsionnogo zondirovaniya dlya obosnovaniya meliorativnykh meropriyatiy [Methodological approaches to obtaining and processing remote sensing data to substantiate reclamation measures]. Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional’noe obrazovanie [Proceedings of the Nizhnevolzhsky agrouniversitetskiy complex: science and higher professional education], 2018, no. 4 (52), pp. 332–338. DOI: 10.32786/2071-9485-2018-04-47

[12] Almasoud A.S., Ben S., Hassine H., Nemri N., Al-Wesabi F., Hamza M., Hilal A.M., Motwakel A., Duhayyim M.A., Ahmed M. Metaheuristic Based Data Gathering Scheme for Clustered UAVs in 6G Communication Network. Computers, Materials and Continua, 2022, vol. 71, no. 3, pp. 5311–5325. http://dx.doi.org/10.32604/cmc.2022.024500

[13] Blažková J., Paprštein F., Zelený L., Skřivanová A., Suran P. Long-term evaluation of rootstock effects on cropping and tree parameters of selected sweet cherry cultivars. Hort. Sci. (Prague), 2020, v. 47, pp. 13–20. https://doi.org/10.17221/39/2018-HORTSCI

[14] León, L., Díaz-Varela, R. A., Zarco-Tejada, P. J., de la Rosa, R. Tree crown parameters assessment using 3D photo reconstruction as a tool for selection in olive breeding programs. Acta Horticulturae, 2017, v. 1160, pp. 1–4. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2017.1160.1

[15] Szantoi Z., Smith S.E., Strona G., Koh L.P., Wich S.A. Mapping Orangutan Habitat and Agricultural Areas Using Landsat OIL Imagery Augmented with Unmanned Autonomous System Aerial Photography. International J. of Remote Sensing, 2017, v. 38, pp. 2231–2245. DOI:10.1080/01431161.2017.1280638

[16] Yu X., Liu Q., Liu X., Liu X., Wang Y. A Physical-based Atmospheric Correction Algorithm of Unmanned Aerial Vehicles Images and its Utility Analysis. International J. of Remote Sensing, 2017, v. 38, pp. 3113–3134. DOI:10.1080/01431161.2016.1230291

Authors’ information

Filatov Anton Andreevich — Pg. student of the Department of Forest Taxation, Forest Management and Geoinformation Systems, St. Petersburg State Forestry University named after S.M. Kirov,

anton.filatov.94@mail.ru.

Gryazkin Anatoly Vasilievich — Dr. Sci. (Biology), Professor of Forestry Department St. Petersburg State Forestry University named after S.M. Kirov, lesovod@bk.ru.

Gavrilova Olga Ivanovna — Dr. Sci. (Agriculture), Associate Professor, Petrozavodsk State University, ogavril@mail.ru

4

ПРИМЕНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ БИОСТИМУЛЯТОРОВ И РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА ДЛЯ ПИТОМНИКОВОДСТВА В УСЛОВИЯХ ДЕГРАДАЦИИ И ОПУСТЫНИВАНИЯ

29–38

УДК 630*5:606

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-29-38

С.Н. Крючков, А.В. Солонкин, А.С. Соломенцева, А.К. Романенко, С.А. Егоров

ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук», 400062, г. Волгоград, проспект Университетский, д. 97

alexis2425@mail.ru

Приведены результаты испытания препаратов «Биостим Старт», «Корневин», «Агровит Кор» на опытных образцах древесных видов, произрастающих в различных районах Волгоградской обл. за период 2019–2021 гг. Испытан способ прививки в расщеп, простой и за кору на сорте караганы селекции ФНЦ агроэкологии РАН. Объектами исследований являлись 10 видов из родов Populus, Gleditsia, Caragána, Tamarix, Robinia, Ulmus. Установлено, что грунтовая всхожесть гледичии обыкновенной была наилучшей в варианте с внесением суперудобрения «Агровит Кор» в дозе 5…90 г/м2. Отмечен наилучший результат в опыте с применением препарата «Биостим Старт» с различными дозами внесения у видов тополя и тамарикса, показавший рекордный в засушливых условиях прирост (от 80 до 100 см), который был выше в 2 раза, чем у контрольных образцов. Определено, что при черенковании повышенная доза внесения регуляторов и биостимуляторов роста может уменьшать процент сохранности и развития зеленых черенков древесных видов. Приведен лучший результат (до 70 % приживаемости подвоев опытных растений), в частности осенней прививки за кору — лучшая осенняя сохранность и приросты при толщине подвоя в 0,3…0,8 см. Для дальнейшей селекционной работы и проведения опытов на выведение новых сортов выделены наилучшие виды — Caragana arborescens Lam., Populus nigra L., Populus bolleana Lauche., Tamarix L., Gleditsia triacanthos f. Inermis L. Они показали наилучшие результаты в условиях резко континентального климата засушливого региона и являются подходящими для агролесомелиоративного обустройства территории Нижнего Поволжья.

Ключевые слова: биостимуляторы роста, прививка, рост, развитие, опустынивание, лесные насаждения

Ссылка для цитирования: Крючков С.Н., Солонкин А.В., Соломенцева А.С., Романенко А.К., Егоров С.А. Применение современных биостимуляторов и регуляторов роста для питомниководства в условиях деградации и опустынивания // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 29–38. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-29-38

Список литературы

[1] Агролесомелиорация / под ред. А.Л. Иванова, К.Н Кулика. Волгоград: Изд-во ВНИАЛМИ, 2006. 746 с.

[2] Дервоед А.Г., Плаксина Е.А. Оценка состава и состояния древесно-кустарниковых насаждений г. Волжского Волгоградской области // Аллея науки, 2016. № 4. С. 289–292.

[3] Латкина Т.В., Латкин В.Н. Состояние лесозащитных полос в Волгоградской области // Успехи современного естествознания, 2018. № 9. С. 93–100.

[4] Стратегия развития защитного лесоразведения в Российской Федерации до 2025 года. Волгоград: Изд-во ВНИАЛМИ, 2015. 35 с.

[5] Фадеев И.А., Колмукиди С.В. Искусственные лесные насаждения Волгоградской области и их состояние // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика, 2015. Т. 3. № 4–2(15–2). С. 129–132. DOI 10.12737/14101

[6] Кулик К.Н. Development of protective afforestation in the Russian Federation in connection with climate risks in agriculture // Ученые записки Таврического национального университета имени В.И. Вернадского. Сер.: География, 2014. T. 27 (66). № 2. С. 59–64.

[7] Буданцев А.Л., Лесиовская Е.Е. Дикорастущие полезные растения России. СПб.: Изд-во СПХФА. 2001. 663 с.

[8] Гордеев А.В., Клещенко А.Д., Черняков Б.А., Сиротенко О.Д. Биоклиматический потенциал России: теория и практика. М.: Т-во научных изданий КМК, 2006. 512 с.

[9] Данилов Ю.И., Джикович Ю.В., Ильин В.А. Лесные культуры. Лесомелиорация ландшафтов. СПб.: Изд-во СПбГЛТУ, 2009. 76 с.

[10] Залесов С. В., Платонов Е.П., Залесова Е.С., Оплетаев А.С., Данчева А.В., Крекова Я. А. Изучение перспективности древесных интродуцентов. Екатеринбург: Изд-во Уральского государственного лесотехнического ун-та, 2014. 13 с.

[11] Горбылева Е.Л., Боровский Г.Б. Биостимуляторы роста и устойчивости растений терпеноидной природы и другие биологически активные соединения, полученные из хвойных пород // Изв. вузов. Прикладная химия и биотехнология, 2018. Т. 8. № 4(27). С. 32–41. DOI 10.21285/2227-2925-2018-8-4-32-41

[12] Абдраков Б.К., Кашкынбаева Л.Б., Толтаева Б.С. О физико-химической модели экологически чистых биостимуляторов роста растений // Наука, образование и культура, 2020. № 5(49). С. 5–9.

[13] Адилхан Б.А., Айткулова Р.Э., Айменова Ж.Е. Влияние биостимуляторов на рост и развитие растений // Науч. тр. ЮКГУ им. М. Ауэзова, 2017. № 3(42). С. 3–6.

[14] Попова В.П., Оплачко Р.А., Оплачко Е.А. Перспектива применения биостимуляторов роста для повышения устойчивости и стабильности плодоношения плодовых культур // Плодоводство и виноградарство Юга России, 2021. № 72(6). С. 176–221. DOI 10.30679/2219-5335-2021-6-72-176-221

[15] Концевая И.И., Толкачева Т.А., Денисова С.И., Чиркин А.А. Биостимуляция роста и развития растений // Охраняемые природные территории и объекты Белорусского Поозерья: современное состояние, перспективы развития: III Междунар. науч. конф. Витебск, 16–17 декабря 2009 г. Витебск: Изд-во Витебского государственного университета им. П.М. Машерова, 2009. С. 123–125.

[16] Щербаков Н.А., Винтер М.А. Совершенствование агротехнологических приемов в плодовом питомнике // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2018. № 135. С. 180–187. DOI 10.21515/1990-4665-135-019

[17] Ивонин В.М. Лесные мелиорации ландшафтов. Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ ВШ, 2004. 280 с.

[18] Мартынов А.Н., Мельников Е.С., Ковязин В.Ф., Аникин А.С., Минаев В.Н., Беляева Н.В. Основы лесного хозяйства и таксация леса. СПб.: Лань. 2008. 372 с.

[19] Михин В.И. Лесомелиорация ладшафтов. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного лесотехнического университета им. Г.Ф. Морозова, 2006. 127 с.

[20] Новосельцева А.И., Родин А.Р. Справочник по лесным культурам. М.: Лесная пром-ть, 1984. 312 с.

[21] Новосельцева А.И., Смирнов Н.А. Справочник по лесным питомникам. М.: Лесная пром-ть, 1983. 280 с.

[22] Руководство по селекционному семеноводству древесных видов для защитного лесоразведения в аридных условиях европейской территории России. М.: Изд-во РАСХН, 2001. 71 с.

[23] Проект реконструкции лесного участка в Жирновском лесничестве Волгоградской области. URL: http://refleader.ru/jgeqasujgqasmer.html (дата обращения 07.09.2021).

[24] Указания по лесному семеноводству в Российской Федерации. М.: Рослесхоз, 2000. 198 с.

[25] Галдина Т.Е., Хазова Е.П. Влияние климатогеографических факторов на адаптационную способность сосны обыкновенной // Лесотехнический журнал. 2020. Т. 10. № 3(39). С. 35–42. DOI 10.34220/issn.2222-7962/2020.3/4

Cведения об авторах

Крючков Сергей Николаевич — д-р с.-х. наук, профессор, гл. науч. сотр. лаборатории селекции, семеноводства и питомниководства, ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук»

Солонкин Андрей Валерьевич — д-р с.-х. наук, зав. лабораторией селекции, семеноводства и питомниководства, ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук»

Соломенцева Александра Сергеевна — канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр. лаборатории селекции, семеноводства и питомниководства, Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук, alexis2425@mail.ru

Романенко Алмагуль Кадыргалиевна — мл. науч. сотр. лаборатории селекции, семеноводства и питомниководства, ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук», alexis2425@mail.ru

Егоров Сергей Анатольевич — мл. науч. сотр. лаборатории селекции, семеноводства и питомниководства, ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук»

MODERN BIOSTIMULANTS AND GROWTH REGULATORS FOR NURSERY BREEDING IN CONDITIONS OF DEGRADATION AND DESERTIFICATION

S.N. Kryuchkov, A.V. Solonkin, A.S. Solomentseva, A.K. Romanenko, S.A. Egorov

Federal Scientific Centre of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation, of the Russian Academy of Sciences, 97, University av., 400062, Volgograd, Russia

alexis2425@mail.ru

The results of testing the preparations «Biostim Start», «Kornevin», «Agrovit Core» on experimental samples of tree species growing in various districts of the Volgograd region for the period 2019–2021 are presented. The method of grafting into the cleft, simple and for the bark on the сaragana variety of the selection of the Federal Research Centre of Agroecology of the Russian Academy of Sciences has been tested. The objects of research were 10 species from the genera Populus, Gleditsia, Caragána, Tamarix, Robinia, Ulmus. It was found that the soil germination of gledichia vulgaris was the best in the variant with the introduction of the super fertilizer «Agrovit Core» at a dose of 5...90 g/m2. The best result was noted in the experiment with the use of the drug «Biostim Start» with different doses of application in poplar and Tamarix species, which showed a record increase in arid conditions (from 80 to 100 cm), which was 2 times higher than in control samples. It was determined that during cuttings, an increased dose of introduction of growth regulators and biostimulators can reduce the percentage of preservation and development of green cuttings of woody species. The best result is given (up to 70% survival rate of rootstocks of experimental plants), in particular, autumn grafting for bark — the best autumn preservation and gains with a rootstock thickness of 0,3...0,8 cm. For further breeding work and experiments on the breeding of new varieties, the best species were selected — Caragana arborescens Lam., Populus nigra L., Populus bolleana Lauche., Tamarix L., Gleditsia triacanthos f. Inermis L. They have shown the best results in the conditions of the sharply continental climate of the arid region and are suitable for agroforestry development of the territory of the Lower Volga region.

Keywords: biostimulants of growth; inoculation; growth; development; desertification; forest plantation

Suggested citation: Kryuchkov S.N., Solonkin A.V., Solomentseva A.S., Romanenko A.K., Egorov S.A. Primenenie sovremennykh biostimulyatorov i regulyatorov rosta dlya pitomnikovodstva v usloviyakh degradatsii i opustynivaniya [Modern biostimulants and growth regulators for nursery breeding in conditions of degradation and desertification]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 29–38. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-29-38

References

[1] Agrolesomelioratsiya [Agroforestry]. Ed. A.L. Ivanova, K.N. Kulik. Volgograd: VNIALMI, 2006, 746 p.

[2] Dervoed A.G., Plaksina E.A. Otsenka sostava i sostoyaniya drevesno-kustarnikovykh nasazhdeniy g. Volzhskogo Volgogradskoy oblasti [Assessment of the composition and condition of tree and shrub plantations in the city of Volzhsky, Volgograd Region]. Alleya nauki [Alley of Science], 2016, no. 4, pp. 289–292.

[3] Latkina T.V., Latkin V.N. Sostoyanie lesozashchitnykh polos v Volgogradskoy oblasti [The state of forest shelterbelts in the Volgograd region]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural sciences], 2018, no. 9, pp. 93–100.

[4] Strategiya razvitiya zashchitnogo lesorazvedeniya v Rossiyskoy Federatsii do 2025 goda [Strategy for the development of protective afforestation in the Russian Federation until 2025]. Volgograd: VNIALMI Publishing House, 2015, 35 p.

[5] Fadeev I.A., Kolmukidi S.V. Iskusstvennye lesnye nasazhdeniya Volgogradskoy oblasti i ikh sostoyanie [Artificial forest plantations of the Volgograd region and their condition]. Aktual’nye napravleniya nauchnykh issledovaniy XXI veka: teoriya i praktika [Actual directions of scientific research of the XXI century: theory and practice], 2015, v. 3, no. 4–2 (15–2), pp. 129–132. DOI 10.12737/14101

[6] Kulik K.N. Development of protective afforestation in the Russian Federation in connection with climate risks in agriculture. [Development of protective afforestation in the Russian Federation in connection with climate risks in agriculture]. Uchenye zapiski Tavricheskogo natsional’nogo universiteta imeni V.I. Vernadskogo. Seriya: Geografiya [Scientific notes of the Taurida National University named after V.I. Vernadsky. Series: Geography], 2014, v. 27 (66), no. 2, pp. 59–64.

[7] Budantsev A.L., Lesiovskaya E.E. Dikorastushchie poleznye rasteniya Rossii [Wild useful plants of Russia]. St. Petersburg: SPHFA Publishing House, 2001, 663 p.

[8] Gordeev A.V., Kleshchenko A.D., Chernyakov B.A., Sirotenko O.D. Bioklimaticheskiy potentsial Rossii: teoriya i praktika [Bioclimatic potential of Russia: theory and practice]. Moscow: Association of scientific publications KMK, 2006, 512 p.

[9] Danilov Yu.I., Dzhikovich Yu.V., Il’in V.A. Lesnye kul’tury. Lesomelioratsiya landshaftov [Forest cultures. Forest reclamation of landscapes]. St. Petersburg: SPbGLTU, 2009, 76 p.

[10] Zalesov S.V., Platonov E.P., Zalesova E.S., Opletaev A.S., Dancheva A.V., Krekova Ya.A. Izuchenie perspektivnosti drevesnykh introdutsentov [Study of the prospects of woody introducers]. Ekaterinburg: Ural State Forestry University, 2014, 13 p.

[11] Gorbyleva E.L., Borovskiy G.B. Biostimulyatory rosta i ustoychivosti rasteniy terpenoidnoy prirody i drugie biologicheski aktivnye soedineniya, poluchennye iz khvoynykh porod [Biostimulators of growth and resistance of plants of terpenoid nature and other biologically active compounds obtained from conifers]. Izvestiya vuzov. Prikladnaya khimiya i biotekhnologiya [Izvestiya vuzov. Applied Chemistry and Biotechnology], 2018, v. 8, no. 4(27), pp. 32–41. DOI 10.21285/2227-2925-2018-8-4-32-41

[12] Abdrakov B.K., Kashkynbaeva L.B., Toltaeva B.S. O fiziko-khimicheskoy modeli ekologicheski chistykh biostimulyatorov rosta rasteniy [On the physicochemical model of environmentally friendly plant growth biostimulators]. Nauka, obrazovanie i kul’tura [Science, education and culture], 2020, no. 5(49), pp. 5–9.

[13] Adilkhan B.A., Aytkulova R.E., Aymenova Zh.E. Vliyanie biostimulyatorov na rost i razvitie rasteniy [Influence of biostimulants on the growth and development of plants]. Nauchnye trudy YuKGU im. M. Auezova [Scientific works of SKGU im. M. Auezov], 2017, no. 3(42), pp. 3–6.

[14] Popova V.P., Oplachko R.A., Oplachko E.A. Perspektiva primeneniya biostimulyatorov rosta dlya povysheniya ustoychivosti i stabil’nosti plodonosheniya plodovykh kul’tur [The prospect of using growth biostimulants to increase the sustainability and stability of fruiting fruit crops]. Plodovodstvo i vinogradarstvo Yuga Rossii [Fruit growing and viticulture of the South of Russia], 2021, no. 72(6), pp. 176–221. DOI 10.30679/2219-5335-2021-6-72-176-221

[15] Kontsevaya I.I., Tolkacheva T.A., Denisova S.I., Chirkin A.A. Biostimulyatsiya rosta i razvitiya rasteniy [Biostimulation of plant growth and development]. Okhranyaemye prirodnye territorii i ob’ekty Belorusskogo Poozer’ya: sovremennoe sostoyanie, perspektivy razvitiya: III Mezhdunarodnaya nauchnaya konferentsiya [Protected natural areas and objects of the Belarusian Lakeland: current state, development prospects: III International Scientific Conference]. Vitebsk, December 16–17, 2009. Vitebsk: Vitebsk State University P.M. Masherova, 2009, pp. 123–125.

[16] Shcherbakov N.A., Vinter M.A. Sovershenstvovanie agrotekhnologicheskikh priemov v plodovom pitomnike [Improvement of agrotechnological methods in the fruit nursery]. Politematicheskiy setevoy elektronnyy nauchnyy zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Polythematic network electronic scientific journal of the Kuban State Agrarian University], 2018, no. 135, pp. 180–187. DOI 10.21515/1990-4665-135-019

[17] Ivonin V.M. Lesnye melioratsii landshaftov [Forest melioration of landscapes]. Rostov-on-Don: SKNTS VSh, 2004, 280 p.

[18] Martynov A.N., Mel’nikov E.S., Kovyazin V.F., Anikin A.S., Minaev V.N., Belyaeva N.V. Osnovy lesnogo khozyaystva i taksatsiya lesa [Fundamentals of forestry and forest inventory]. St. Petersburg: Lan’, 2008, 372 p.

[19] Mikhin V.I. Lesomelioratsiya ladshaftov [Forest reclamation of landscapes]. Voronezh: Voronezh State Forest Engineering University named after G.F. Morozova, 2006, 127 p.

[20] Novosel’tseva A.I., Rodin A.R. Spravochnik po lesnym kul’turam [Handbook of forest cultures]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’, 1984, 312 p.

[21] Novosel’tseva A.I., Smirnov N.A. Spravochnik po lesnym pitomnikam [Handbook of forest nurseries]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forestry], 1983, 280 p.

[22] Rukovodstvo po selektsionnomu semenovodstvu drevesnykh vidov dlya zashchitnogo lesorazvedeniya v aridnykh usloviyakh evropeyskoy territorii Rossii [Guidelines for selective seed production of tree species for protective afforestation in arid conditions of European Russia]. Moscow: RAAS, 2001, 71 p.

[23] Proekt rekonstruktsii lesnogo uchastka v Zhirnovskom lesnichestve Volgogradskoy oblasti [Project for the reconstruction of a forest area in the Zhirnovsky forestry of the Volgograd region]. Available at: http://refleader.ru/jgeqasujgqasmer.html (accessed 07.09.2021).

[24] Ukazaniya po lesnomu semenovodstvu v Rossiyskoy Federatsii [Instructions on forest seed production in the Russian Federation]. Moscow: Rosleskhoz, 2000, 198 p.

[25] Galdina T.E., Khazova E.P. Vliyanie klimatogeograficheskikh faktorov na adaptatsionnuyu sposobnost’ sosny obyknovennoy [Influence of climatic and geographical factors on the adaptive capacity of Scotch pine]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Lesotechnical journal], 2020, v. 10, no. 3(39), pp. 35–42. DOI 10.34220/issn.2222-7962/2020.3/4

Authors’ information

Kryuchkov Sergei Nikolaevich — Dr. Sci. (Agriculture), Professor, Chief Researcher of the Laboratory of Selection, seed and nursery production of the Federal Scientific Centre of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences

Solonkin Andrei Valer’evich — Dr. Sci. (Agriculture), Head of the Laboratory of Selection, seed and nursery production of the Federal Scientific Centre of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences

Solomentseva Aleksandra Sergeevna — Cand. Sci. (Agriculture), Senior Researcher of the Laboratory of Selection, seed and nursery production of the Federal Scientific Centre of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences, alexis2425@mail.ru

Romanenko Almagul’ Kadyrgalievna — Junior Researcher of the Laboratory of Selection, seed and nursery production of the Federal Scientific Centre of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences, alexis2425@mail.ru

Egorov Sergei Anatol’evich — Junior Researcher of the Laboratory of Selection, seed and nursery production of the Federal Scientific Centre of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation, of the Russian Academy of Sciences

5

КОНДЕНСАТ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ КАК АКТИВАТОР ЭНЕРГИИ ПРОРАСТАНИЯ И ВСХОЖЕСТИ СЕМЯН СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ PINUS SYLVESTRIS L.

39–45

УДК 630*232.318

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-39-45

Н.Р. Сунгурова, А.А. Дрочкова, Н.П. Гаевский, Н.В. Волыхина, Н.А. Бабич

ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), 163002, Россия, г. Архангельск, ул. набережная Северной Двины, д. 17

n.sungurova@narfu.ru

Искусственное восстановление сосны обыкновенной зачастую происходит с помощью семян среднего или низкого качества, что обусловлено отсутствием или нехваткой высококачественного сырья. Решением этой проблемы может служить использование препаратов, улучшающих качественные характеристики семян. Изучено влияние ростостимулятора — конденсата, образующегося в процессе сушки древесины в сушильной камере деревообрабатывающего предприятия на всхожесть и энергию прорастания семян сосны обыкновенной Pinus sylvestris L. В опытах использовали стимулятор разной концентрации и с разными сроками замачивания. Исследованиями установлено, что лучшие показатели всхожести семян 97 % и энергии прорастания 87 % получены при замачивании их в неразбавленном конденсате (100%-й концентрации) на 24 ч.Чуть ниже значения этих показателей при замачивании семян на период 6 и 12 ч. В ходе анализа результатов эксперимента выяснилось, что исследуемое вещество влияет на способность обрабатываемых семян противостоять загниванию.

Ключевые слова: семена, сосна обыкновенная, Pinus sylvestris (L.), всхожесть, энергия прорастания, конденсат

Ссылка для цитирования: Сунгурова Н.Р., Дрочкова А.А., Гаевский Н.П., Волыхина Н.В., Бабич Н.А. Конденсат сушки древесины как активатор энергии прорастания и всхожести семян сосны обыкновенной Pinus sylvestris L. // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 39–45. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-39-45

Список литературы

[1] Бабич Н.А., Дрочкова А.А., Комарова А.М., Лебедева О.П., Андронова М.М. Вариативность массовых характеристик семян Pinus sylvestris L. в таежной зоне // ИВУЗ Лесной журнал, 2019. № 2. С. 141–147. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.141

[2] Orians G.S. Diversity stability and naturity in natural ecosystem. Unifyring Concepts in Ecology The Haque, Wageningen, 1975, pp. 20–26.

[3] Usoltsev V.A., Vanclay J.K. Stand biomass dynamics of pine plantations and natural forests on dry steppe in Kazakhstan // Scandinavian J. of forest Research, 1995, v. 10, pp. 305–312.

[4] Walther G.-R. Plants in a warmer world. Perspectives in Plant Ecology // Evolution and Systematics, 2003, v. 6/3, pp. 169–185.

[5] Вакуленко В.В. Регуляторы роста // Защита и карантин растений, 2004. № 1. С. 24–46.

[6] Проказин Н.Е., Лобанова Е.Н., Пентелькина Н.В., Казаков В.И., Иванюшева Г.И., Сахнов В.В., Чукарина А.В., Багаев С.С. Влияние биостимуляторов и микроудобрений на рост сеянцев хвойных пород // Лесохозяйственная информация, 2013. № 2. С. 9–15.

[7] Острошенко В.В., Острошенко Л.Ю. Влияние стимуляторов на всхожесть семян и рост сеянцев сосны Банкса (Pinus banksiana Lamb.) // Вестник КрасГАУ, 2011. № 11(62). С. 85–92.

[8] Алиев Э.В., Сиволапов А.И. Влияние предпосевной обработки семян на всхожесть и рост сеянцев сосны обыкновенной ростовыми веществами // Современные проблемы науки и образования, 2013. № 4. С. 369.

[9] Кабанова С.А., Данченко М.А., Борцов В.А., Кочегаров И.С. Результаты предпосевной обработки семян сосны обыкновенной стимуляторами роста // Лесотехнический журнал, 2017. Т. 7. № 2 (26). С. 75-83.

[10] Кабанова С.А., Данченко М.А., Мироненко О.Н., Кабанов А.Н. Результаты предпосевной обработки стимуляторами семян сосны обыкновенной в Северном Казахстане // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова, 2016. № 3 (44). С. 99–106.

[11] Лихолат Т.В. Регуляторы роста древесных растений. М.: Лесная пром-сть, 1983. 240 с.

[12] Носников В.В., Волкович А.П., Юреня А.В., Ярмолович В.А. Эффективность предпосевной обработки семян сосны и ели препаратом Эмистим-С // Труды БГТУ, 2014. № 1 (165). С. 150–153.

[13] Castro J., Hódar J.A., Gómez J.M. Seed Size. Ch. 14 // Handbook of Seed Science and Technology. Ed. by A.S. Basra. New York: Haworth Press, 2006, pp. 397–428.

[14] Fober H. Relation between Climatic Factors and Scots Pine (Pinus silvestris) Cone Crops in Poland // Arboretum Kórnickie, 1976, v. 21, pp. 367–374.

[15] Sarvas R. Investigations of the Flowering and Seed Crop of Pinus silvestris. Metsäntutkimuslaitoksen julkaisuja, 1962, v. 53, no. 4, p. 198.

[16] Yakovlev I., Fossdal C.G., Skrøppa T., Olsen J.E., Jahren A.H., Johnsen Ø. An Adaptive Epigenetic Memory in Conifers with Important Implications for Seed Production // Seed Science Research, 2012, v. 22, iss. 2, pp. 63–76. DOI: 10.1017/ S0960258511000535

[17] Соколов Д.В., Щедрова В.И. Экстракт чаги (Inonotusobliquus (Pers.) (Pil.) как профилактическое средство против фузариоза сеянцев сосны // Лесоводство, лесные культуры, охрана и защита леса. Раздел IV. Защитное лесоразведение и лесные культуры. Вып. 1. Воронеж, 1973. С. 110–112.

[18] Пентелькин С.К. Итоги изучения стимуляторов и полимеров в лесном хозяйстве за последние 20 лет // Лесхозяйственная информация, 2003. № 11. 20 с.

[19] ГОСТ 14161–86. Семена хвойных древесных пород. Посевные качества. Технические условия. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200025549 (дата обращения 11.06.2021).

[20] Пентелькина Ю.С. Влияние стимуляторов на всхожесть семян и рост сеянцев хвойных видов: дис. канд. с.-х. наук. М.: МГУЛ, 2003. 140 с.

[21] Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации // Приложение к журналу «Защита и карантин растений», 2004. 575 с.

[22] Чилимов А.И., Пентелькин С.А. Проблемы использования стимуляторов роста в лесном хозяйстве // Лесное хозяйство, 1995. № 6. С. 11–12.

[23] Крамер П.Д., Козловский Т.Т. Физиология древесных растений. М.: Лесная пром-сть, 1983. С. 269–272.

[24] Мелехов В.И., Бабич Н.А., Лебедева О.П., Тюрикова Т.В. Васильева Н.Н. Средство для предпосевной обработки семян хвойных пород. Пат. 2680700 Российская Федерация, МПК 51А 01 С 1/06. / заявитель и патентообладатель ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова». № 2018117368; заявл. 10.05.2018; опубл. 25.02.2019, бюл. № 6, 4 с.

[25] Расев А.И. Сушка древесины. М.: МГУЛ, 2004. С. 167–170.

[26] ГОСТ 13056.6–97. Семена деревьев и кустарников. Метод определения всхожести. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200025567 (дата обращения 11.06.2021).

[27] Редько Г.И., Мерзленко М.Д., Бабич Н.А., Данилов Ю.Н. Лесные культуры и защитное лесоразведение: учебник для студ.вузов / под ред. Г.И. Редько. М.: Академия, 2008. 400 с.

[28] Словарь-справочник таежного лесокультурника / под ред. Н.А. Бабича. Архангельск: Изд-во СевНИИЛХ, 2005. 252 с.

Сведения об авторах

Сунгурова Наталья Рудольфовна — д-р с.-х. наук, доцент кафедры ландшафтной архитектуры и искусственных лесов Высшей школы естественных наук и технологий, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), n.sungurova@narfu.ru

Дрочкова Анна Алексеевна — аспирант кафедры ландшафтной архитектуры и искусственных лесов Высшей школы естественных наук и технологий, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), annadrochkova@gmail.com

Гаевский Николай Петрович — канд. с.-х. наук, доцент кафедры ландшафтной архитектуры и искусственных лесов Высшей школы естественных наук и технологий, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), n.gaevsky@narfu.ru

Волыхина Нелли Владимировна — аспирант кафедры ландшафтной архитектуры и искусственных лесов Высшей школы естественных наук и технологий, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), n.volihina@narfu.ru

Бабич Николай Алексеевич — д-р с.-х. наук, профессор кафедры ландшафтной архитектуры и искусственных лесов Высшей школы естественных наук и технологий, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), n.babich@narfu.ru

WOOD DRYING CONDENSATE AS PINUS SYLVESTRIS L. SEEDS GERMINATION ACTIVATOR

N.R. Sungurova, A.A. Drochkova, N.P. Gayevsky, N.V. Volykhina, N.A. Babich

Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, 17, Naberezhnaya Severnoy Dviny, 163002, Arkhangelsk, Russia

n.sungurova@narfu.ru

One of the urgent problems of reforestation is the shortage and lack of high-quality seeds. Although Pinus sylvestris L. is one of the most common species in Europe and Asia, the widespread felling of scots pine, due to the great demand for its valuable raw materials, created the need for the renewal of this breed. Artificial restoration of scots pine often occurs with the help of seeds of medium or low quality, due to the absence or shortage of high-quality raw materials. The solution to this problem can be the use of preparations that improve the quality characteristics of seeds. Therefore, the main task of our study was the impact on seeds, in order to improve their basic qualitative characteristics, of the proposed growth regulator — condensate formed during the drying of wood in the drying chamber of a woodworking enterprise. The reasons for choosing condensate were the content of a large amount of useful substances, cost-effectiveness, environmental safety of use for both humans and the environment, and ease of use. The results of the experiment showed that the germination of seeds was 97 %, and the germinative energy was 87 %. In addition, during the processing of the results of the experiment, it turned out that the substance under the study affects the ability of the seeds treated with it to resist rotting. The protective properties of the condensate are indicated by an insignificant amount of rotted seeds, which ranges from 0 to 1 %. Another weighty argument in favor of the use of condensate seeds for growth stimulation is the waste-free production which is undoubtedly an urgent direction today.

Keywords: seeds, Pinus sylvestris (L.), germination, germination energy, condensate

Suggested citation: Sungurova N.R., Drochkova A.A., Gayevsky N.P., Volykhina N.V., Babich N.A. Kondensat sushki drevesiny kak aktivator energii prorastaniya i vskhozhesti semyan sosny obyknovennoy Pinus sylvestris L. [Wood drying condensate as Pinus Sylvestris L. seeds germination activator]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 39–45. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-39-45

References

[1] Babich N.A., Drochkova A.A., Komarova A.M., Lebedeva O.P., Andronova M.M. Variativnost massovykh kharakteristik semyan Pinus sylvestris L. v taezhnoy zone [Variability of mass characteristics of Pinus sylvestris L. seeds in the taiga zone]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2019, no. 2, pp. 141–147. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.141

[2] Orians G.S. Diversity stability and naturity in natural ecosystem. Unifyring Concepts in Ecology The Haque, Wageningen, 1975, pp. 20–26.

[3] Usoltsev V.A., Vanclay J.K. Stand biomass dynamics of pine plantations and natural forests on dry steppe in Kazakhstan. Scandinavian J. of forest Research, 1995, v. 10, pp. 305–312.

[4] Walther G.-R. Plants in a warmer world. Perspectives in Plant Ecology. Evolution and Systematics, 2003, v. 6/3, pp. 169–185.

[5] Vakulenko V.V. Regulyatory rosta [Growth regulators]. Zashchita i karantin rasteniy [Protection and quarantine of plants], 2004, no. 1, pp. 24–46.

[6] Prokazin N.E., Lobanova E.N., Pentel’kina N.V., Kazakov V.I., Ivanyusheva G.I., Sakhnov V.V., Chukarina A.V., Bagaev S.S. Vliyanie biostimulyatorov i mikroudobreniy na rost seyantsev khvoynykh porod [The influence of biostimulants and micronutrients on the growth of coniferous seedlings]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry information], 2013, no. 2, pp 9–15.

[7] Ostroshenko V.V., Ostroshenko L.Yu. Vliyanie stimulyatorov na vskhozhest’ semyan i rost seyantsev sosny Banksa (Pinus banksiana Lamb.) [The effect of stimulants on seed germination and seedling growth of Banks pine] Vestnik KrasGAU [Bulletin of the Krasnoyarsk State Agrarian University], 2011, no. 11 (62), pp. 85–92.

[8] Aliev E.V., Sivolapov A.I. Vliyanie predposevnoy obrabotki semyan na vskhozhest’ i rost seyantsev sosny obyknovennoy rostovymi veshchestvami [Influence of pre-sowing seed treatment on germination and growth of seedlings of common pine with growth substances]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education], 2013, no. 4, p. 369.

[9] Kabanova S.A., Danchenko M.A., Bortsov V.A., Kochegarov I.S. Rezul’taty predposevnoy obrabotki semyan sosny obyknovennoy stimulyatorami rosta [Results of pre-sowing treatment of common pine seeds with growth stimulants]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forestry Journal], 2017, no. 2 (26), pp. 75–83.

[10] Kabanova S.A., Danchenko M.A., Mironenko O.N., Kabanov A.N. Rezul’taty predposevnoy obrabotki stimulyatorami semyan sosny obyknovennoy v Severnom Kazakhstane [Results of pre-sowing treatment with stimulants of common pine seeds in Northern Kazakhstan]. Vestnik Buryatskoy gosudarstvennoy sel’skokhozyaystvennoy akademii im. V.R. Filippova [Bulletin of the Buryat State Agricultural Academy named after V.R. Filippov], 2016, no. 3 (44), p. 99–106.

[11] Likholat T.V. Regulyatory rosta drevesnykh rasteniy [Growth regulators of woody plants]. Lesnaya promyshlennost’ [Forest industry], 1983, 240 p.

[12] Nosnikov V.V., Volkovich A.P., Yurenya A.V., Yarmolovich V.A. Effektivnost’ predposevnoy obrabotki semyan sosny i eli preparatom Emistim-S [Efficiency of pre-sowing treatment of pine and spruce seeds with Emistim-S preparation]. Trudy BGTU [Proceedings of BSTU], 2014, no. 1 (165), pp. 150–153.

[13] Castro J., Hódar J.A., Gómez J.M. Seed Size. Ch. 14 // Handbook of Seed Science and Technology. Ed. by A.S. Basra. New York: Haworth Press, 2006, pp. 397–428.

[14] Fober H. Relation between Climatic Factors and Scots Pine (Pinus silvestris) Cone Crops in Poland // Arboretum Kórnickie, 1976, v. 21, pp. 367–374.

[15] Sarvas R. Investigations of the Flowering and Seed Crop of Pinus silvestris. Metsäntutkimuslaitoksen julkaisuja, 1962, v. 53, no. 4, p. 198.

[16] Yakovlev I., Fossdal C.G., Skrøppa T., Olsen J.E., Jahren A.H., Johnsen Ø. An Adaptive Epigenetic Memory in Conifers with Important Implications for Seed Production // Seed Science Research, 2012, v. 22, iss. 2, pp. 63–76. DOI: 10.1017/ S0960258511000535

[17] Sokolov D.V., Shchedrova V.I. Ekstrakt chagi (Inonotusobliquus (Pers.) (Pil.) kak profilakticheskoe sredstvo protiv fuzarioza seyantsev sosny [Chaga extract (Inonotus obliquus (Pers.) (Pil.) as a prophylactic against fusarium of pine seedlings]. Lesovodstvo, lesnye kul’tury, okhrana i zashchita lesa. Razdel IV. Zashchitnoe lesorazvedenie i lesnye kul’tury [Forestry, forest crops, forest protection and protection. Section IV. Protective afforestation and forest crops], v. 1. Voronezh, 1973, pp. 110–112.

[18] Pentel’kin S.K. Itogi izucheniya stimulyatorov i polimerov v lesnom khozyaystve za poslednie 20 let [Results of the study of stimulants and polymers in forestry over the past 20 years]. Leskhozyaystvennaya informatsiya [Forestry information], 2003, no. 11, 20 p.

[19] GOST 14161–86. Semena khvoynykh drevesnykh porod. Posevnye kachestva. Tekhnicheskie usloviya [Seeds of coniferous tree species. Sowing qualities. Technical conditions]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/1200025549 (accessed 11.06.2021).

[20] Pentel’kina Yu.S. Vliyanie stimulyatorov na vskhozhest’ semyan i rost seyantsev khvoynykh vidov [The effect of stimulants on seed germination and growth of seedlings of coniferous species]. Dis. ... Cand. Sci. (Agric.). Moscow, 2003. 140 p.

[21] Spisok pestitsidov i agrokhimikatov, razreshennykh k primeneniyu na territorii Rossiyskoy Federatsii [List of pesticides and agrochemicals approved for use on the territory of the Russian Federation]. Prilozhenie k zhurnalu «Zashchita i karantin rasteniy» [Supplement to the journal «Protection and Quarantine of Plants»], 2004, 575 p.

[22] Chilimov A.I., Pentel’kin S.A. Problemy ispol’zovaniya stimulyatorov rosta v lesnom khozyaystve [Problems of using growth stimulators in forestry]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry],1995, no. 6, pp. 11–12.

[23] Kramer P.D., Kozlovskiy T.T. Fiziologiya drevesnykh rasteniy [Physiology of woody plants]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest industry], 1983, pp. 269–272.

[24] Melekhov V.I., Babich N.A., Lebedeva O.P., Tyurikova T.V. Vasil’eva N.N. Sredstvo dlya predposevnoy obrabotki semyan khvoynykh porod [Means for pre-sowing treatment of coniferous seeds]. Pat. 2680700 RF, MPK 51 A 01 S 1/06. Zayavitel’ i patentoobladatel’ FGAOU VO «Severnyy (Arkticheskiy) federal’nyy universitet imeni M.V. Lomonosova». № 2018117368; zayavl. 10.05.2018; opubl. 25.02.2019, bul. 6, 4 p.

[25] Rasev A.I. Sushka drevesiny [Drying of wood]. Moscow: MSFU, 2004, pp. 167–170.

[26] GOST 13056.6–97. Semena derev’ev i kustarnikov. Metod opredeleniya vskhozhesti [Seeds of trees and shrubs. Method of germination determination]. Moscow: Standartinform, 1997. Available at: https://docs.cntd.ru/document/1200025567 (accessed 11.06.2021).

[27] Red’ko G.I., Merzlenko M.D., Babich N.A., Danilov Yu.N. Lesnye kul’tury i zashchitnoe lesorazvedenie [Forest crops and protective afforestation: a textbook for students. universities]. Ed. G.I. Redko. Moscow: Publishing Center «Academy», 2008, 400 p.

[28] Slovar’-spravochnik taezhnogo lesokul’turnika [Dictionary-reference book of the taiga forest cultivator]. Ed. N.A. Babich. Arkhangelsk: SevNIILKh, 2005, 252 p.

Authors’ information

Sungurova Natal’ya Rudol’fovna — Dr. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, n.sungurova@narfu.ru

Drochkova Anna Alekseevna — Pg. student of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, annadrochkova@gmail.com

Gaevskiy Nikolay Petrovich — Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, n.gaevsky@narfu.ru

Volykhina Nelli Vladimirovna — Pg. student of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, n.volihina@narfu.ru

Babich Nikolay Alekseevich — Dr. Sci. (Agriculture), Professor of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, n.babich@narfu.ru

6

СНИЖЕНИЕ АЛЛЕЛОТОКСИЧНОСТИ ПОЧВ И ПОЧВЕННЫХ СУБСТРАТОВ

46–52

УДК 631.8; 631.4

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-46-52

И.В. Горепекин¹, Г.Н. Федотов¹, Д.И. Потапов¹, Ю.П. Батырев², В.С. Шалаев²

¹ФГБОУ ВО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова», 119991, г. Москва, ГСП-1,

Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Факультет почвоведения МГУ

²МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

decembrist96@yandex.ru

Представлены результаты разработки сорбционно-стимулирующего препарата и изучения его влияния на снижение аллелотоксичности почв и тепличных субстратов. Показано, что основу препарата составляют бентонит кальция и гумат калия с добавками автолизата пивных дрожжей и полиэтиленгликоля. Установлено, что препарат за счет сорбции снижает доступность почвенных аллелотоксинов для растений. Определены оптимальные концентрации компонентов состава разработанного препарата. Обоснована рентабельность применения препарата при его внесении в почвенные субстраты тепличных хозяйств.

Ключевые слова: аллелотоксичность почв, сорбционно-стимулирующий препарат, внесение сорбционных составов в почвы, рентабельность снижения аллелотоксичности почв, тепличные хозяйства

Ссылка для цитирования: Горепекин И.В., Федотов Г.Н., Потапов Д.И., Батырев Ю.П., Шалаев В.С. Снижение аллелотоксичности почв и почвенных субстратов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 46–52. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-46-52

Список литературы

[1] Гродзинский А.М., Богдан Г.П., Головко Э.А. Аллелопатическое почвоутомление. Киев: Наукова думка, 1979. 248 с.

[2] Коношина С.Н. Влияние различных способов использования почвы на ее аллелопатическую активность: дис. … канд. с.-х. наук. Орел: Орловский ГАУ, 2000. 145 с.

[3] Коношина С.Н. Влияние физиолого-активных веществ высших растений на формирование аллелопатической активности почвы // Современные проблемы науки и образования, 2015. № 3. С. 617.

[4] Красильников Н.А. Микроорганизмы почвы и высшие растения. М.: Изд-во АН СССР, 1958. 464 с.

[5] Лобков В.Т. Использование почвенно-биологического фактора в земледелии. Орел: Изд-во Орловского ГАУ, 2017. 166 с.

[6] Allelopathy. A Physiological Process with Ecological Implications. Ed. by M.J. Reigosa, N. Pedrol, L. Gonzalez. Published by Springer. Printed in the Netherlands, 2006, 637 p.

[7] Cheng F., Cheng Z. Research Progress on the use of Plant Allelopathy in Agriculture and the Physiological and Ecological Mechanisms of Allelopathy // Frontiers in Plant Science, 2015, v. 6, p. 1020.

[8] Jilani G., Mahmood S., Chaudhry A.N. Allelochemicals: sources, toxicity and microbial transformation in soil – a review // Annals of Microbiology, 2008, v. 58, no. 3, pp. 351–357.

[9] McCalla T.M., Haskins F.A. Phytotoxic Substances from Soil Microorganisms and Crop Residues // Bacteriological Reviews, 1964, v. 28, pp. 181–207.

[10] Norouzi Y., Mohammadi G.R., Nosratti I. Soil factors affecting the allelopathic activities of some plant species // J. Appl. Environ. Biol. Sci., 2015, v. 5, no. 8, pp. 285–290.

[11] Rice E.L. Allelopathy. New York: Academic Press, 1984, 422 p.

[12] Потапов Д.И., Шваров А.П., Горепекин И.В., Салимгареева О.А., Федотов Г.Н. Влияние пробоподготовки почвенных образцов на их теплогидрофизические свойства и аллелотоксичность // Почвоведение, 2022. № 3. С. 315–325.

[13] Федотов Г.Н., Горепекин И.В., Лысак Л.В. Аллелотоксичность почв и разработка сорбционно-стимулирующего препарата для ускорения начальной стадии развития растений из семян яровой пшеницы // Почвоведение, 2020. № 9. С. 1121–1131.

[14] Шоба С.А., Федотов Г.Н., Горепекин И.В. О действии сорбционно-стимулирующих препаратов на прорастание семян // Доклады Академии наук. Науки о жизни, 2021. Т. 499. С. 76–79.

[15] Бирюков А.О. Стимулирующая способность тепличного грунта в условиях применения регуляторов роста растений: автореф. дис. ... канд. биол. наук. М.: Изд-во РГАУ-МСХА, 2009. 20 с.

[16] Михеева Г.А., Сомова Л.А. Влияние биологических препаратов на рост и развитие растений лука и биологическую активность почвы // Агрохимия, 2009. №. 2. С. 60–65.

[17] Наумова Г.В., Макарова Н.Л., Жмакова Н.А., Овчинникова Т.Ф. Влияние гуминовых препаратов на ферментативную активность почвы при выращивании отдельных культур // Экологический вестник Северного Кавказа, 2019. Т. 15. № 2. С. 19–23.

[18] Федотов Г.Н., Шалаев В.С., Батырев Ю.П., Горепекин И.В. Методика для оценки эффективности действия стимуляторов прорастания семян // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 95–101. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-95-101

[19] Einhellig F.A. Interactions involving allelopathy in cropping systems // Agronomy Journal, 1996, v. 88, no. 6, pp. 886–893.

[20] Latif S., Chiapusio G., Weston L.A. Allelopathy and the role of allelochemicals in plant defence // Advances in botanical research, 2017, v. 82, pp. 19–54.

[21] Tharayil N., Bhowmik P. C., Xing B. Bioavailability of allelochemicals as affected by companion compounds in soil matrices // J. of agricultural and food chemistry, 2008, v. 56, no. 10, pp. 3706–3713.

[22] Blum U., Wentworth T.R., Klein K., Worsham A.D., King L.D., Gerig T.M., Lyu S.W. Phenolic acid content of soils from wheat-no till, wheat-conventional till, and fallow-conventional till soybean cropping systems // J. of Chemical Ecology, 1991, v. 17, no. 6, pp. 1045–1068.

[23] Vinken R., Schäffer A., Ji R. Abiotic association of soil-borne monomeric phenols with humic acids // Organic geochemistry, 2005, v. 36, no. 4, pp. 583–593.

[24] Сечняк Л.К., Киндрук Н.А., Слюсаренко О.К. Экология семян пшеницы. М.: Колос, 1983. 349 с.

[25] Чичина Т.В. Разработка технологии белковых ингредиентов на основе остаточных пивных дрожжей с использованием холодильной обработки: дис. ... канд. техн. наук. Санкт-Петербург, 2014. 126 с.

Cведения об авторах

Горепекин Иван Владимирович — аспирант Факультета почвоведения МГУ, ФГБОУ ВО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова», decembrist96@yandex.ru

Федотов Геннадий Николаевич — д-р биол. наук, вед. науч. сотр. Факультета почвоведения МГУ, ФГБОУ ВО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова»,

gennadiy.fedotov@gmail.com

Потапов Дмитрий Иванович — аспирант Факультета почвоведения МГУ, ФГБОУ ВО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова», zmiyovka1995@mail.ru

Батырев Юрий Павлович — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), batyrev@mgul.ac.ru

Шалаев Валентин Сергеевич — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), shalaev@mgul.ac.ru

ALLELOTOXICITY OF SOILS AND SOIL SUBSTRATES REDUCTION

I.V. Gorepekin¹, G.N. Fedotov¹, D.I. Potapov¹,Yu.P. Batyrev², V.S. Shalaev²

¹M.V. Lomonosov Moscow State University, Faculty of Soil Science, GSP-1, 1, p. 12, Leninskie Gory, 119991, Moscow, Russia

²BMSTU (Mytishchi branch), 1, 1st Institutskaya st., 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

decembrist96@yandex.ru

Sorption-stimulating preparation has been developed, and its effect on allelotoxicity reduction of soils and soil-like substrates has been studied. Calcium bentonite and potassium humate with the addition of brewer’s yeast autolysate and polyethylene glycol are the base of the preparation. The preparation reduces the soil allelotoxins for plants due to sorption. Optimal concentrations of composition components of the developed preparation were determined. The profitability of the preparation application when introducing it into the soil substrates of greenhouses was justified.

Keywords: allelotoxicity of soils, sorption-stimulating preparation, introduction of sorption compositions into the soil, profitability of reducing allelotoxicity of soils, greenhouse farms

Suggested citation: Gorepekin I.V., Fedotov G.N., Potapov D.I., Batyrev Yu.P., Shalaev V.S. Snizhenie allelotoksichnosti pochv i pochvennykh substratov [Allelotoxicity of soils and soil substrates reduction] // Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 46–52. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-46-52

References

[1] Grodzinskiy A.M., Bogdan G.P., Golovko E.A. Allelopaticheskoe pochvoutomlenie [Allelopathic soil fatigue]. Kiev: Naukova dumka, 1979, 248 p.

[2] Konoshina S.N. Vliyanie razlichnykh sposobov ispol’zovaniya pochvy na ee allelopaticheskuyu aktivnost’ [Influence of different methods of soil use on its allelopathic activity]. Dis. ... Cand. Sci. (Agric.). Orel: Orlovskiy GAU, 2000, 145 p.

[3] Konoshina S.N. Vliyanie fiziologo-aktivnykh veshchestv vysshikh rasteniy na formirovanie allelopaticheskoy aktivnosti pochvy [The influence of physiologically active substances of higher plants on the formation of allelopathic activity of the soil]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education], 2015, no. 3, p. 617.

[4] Krasil’nikov N.A. Mikroorganizmy pochvy i vysshie rasteniya [Soil microorganisms and higher plants]. Moscow: AN SSSR, 1958, 464 p.

[5] Lobkov V.T. Ispol’zovanie pochvenno-biologicheskogo faktora v zemledelii [Use of the soil-biological factor in agriculture]. Orel: Orlovskiy GAU, 2017, 166 p.

[6] Allelopathy. A Physiological Process with Ecological Implications. Edited by M.J. Reigosa, N. Pedrol and L. Gonzalez. Published by Springer. Printed in the Netherlands, 2006, 637 p.

[7] Cheng F., Cheng Z. Research Progress on the use of Plant Allelopathy in Agriculture and the Physiological and Ecological Mechanisms of Allelopathy. Frontiers in Plant Science, 2015, v. 6, p. 1020.

[8] Jilani G., Mahmood S., Chaudhry A.N. Allelochemicals: sources, toxicity and microbial transformation in soil – a review. Annals of Microbiology, 2008, v. 58, no. 3, pp. 351–357.

[9] McCalla T.M., Haskins F.A. Phytotoxic Substances from Soil Microorganisms and Crop Residues. Bacteriological Reviews, 1964, v. 28, pp. 181–207.

[10] Norouzi Y., Mohammadi G.R., Nosratti I. Soil factors affecting the allelopathic activities of some plant species. J. Appl. Environ. Biol. Sci., 2015, v. 5, no. 8, pp. 285–290.

[11] Rice E.L. Allelopathy. New York: Academic Press, 1984, 422 p.

[12] Potapov D.I., Shvarov A.P., Gorpekin I.V. Vliyanie probopodgotovki pochvennyh obrazcov na ih teplogidrofiziceskie svojstva i allelotoksichnost’ [Influence of sample preparation of soil samples on their thermal hydrophysical properties and allelotoxicity]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science], 2022, no. 3, pp. 312–325.

[13] Fedotov G.N., Gorepekin I.V., Lysak L.V. Allelotoksichnost’ pochv i razrabotka sorbtsionno-stimuliruyushchego preparata dlya uskoreniya nachal’noy stadii razvitiya rasteniy iz semyan yarovoy pshenitsy [Soil alelotoxicity and development of a sorption-stimulating drug to accelerate the initial stage of plant development from spring wheat seeds]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science], 2020, no. 9, pp. 1121–1131.

[14] Shoba S.A., Fedotov G.N., Gorepekin I.V. O deystvii sorbtsionno-stimuliruyushchikh preparatov na prorastanie semyan [On the effect of sorption-stimulating drugs on seed germination]. Doklady akademii nauk. Nauki o zhizni [Doklady Biological Sciences. Doklady Biochemistry and Biophysics], 2021, t. 499, pp. 76–79.

[15] Biryukov A. O. Stimuliruyushchaya sposobnost’ teplichnogo grunta v usloviyah primeneniya regulyatorov rosta rastenij [Stimulating ability of greenhouse soil under conditions of application of plant growth regulators]: avtoreferat Dis. Cand. Sci. (Biol.). Moscow, 2009, 20 p.

[16] Miheeva G. A., Somova L. A. Vliyanie biologicheskih preparatov na rost i razvitie rastenij luka i biologicheskuyu aktivnost’ pochvy [The effect of biological preparations on the growth and development of onion plants and the biological activity of the soil]. Agrohimiya / Agrochemistry, 2009, no. 2, pp. 60–65.

[17] Naumova G. V., Makarova N.L., Zhmakova N.A. Vliyanie guminovyh preparatov na fermentativnuyu aktivnost’ pochvy pri vyrashchivanii otdel’nyh kul’tur [The effect of humic preparations on the enzymatic activity of the soil during the cultivation of individual crops]. Ekologicheskiy vestnik severnogo Kavkaza / Ecological Bulletin of the North Caucasus, 2019, v. 15, no. 2, pp. 19–23.

[18] Fedotov G.N., Shalaev V.S., Batyrev Yu.P. Metodika dlya otsenki effektivnosti deystviya stimulyatorov prorastaniya semyan [Methodology for assessing seeds germination stimulants effectiveness]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 95–101. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-95-101

[20] Latif S., Chiapusio G., Weston L.A. Allelopathy and the role of allelochemicals in plant defence. Advances in botanical research, 2017, v. 82, pp. 19–54.

[21] Tharayil N., Bhowmik P. C., Xing B. Bioavailability of allelochemicals as affected by companion compounds in soil matrices. J. of agricultural and food chemistry, 2008, v. 56, no. 10, pp. 3706–3713.

[22] Blum U., Wentworth T.R., Klein K., Worsham A.D., King L.D., Gerig T.M., Lyu S.W. Phenolic acid content of soils from wheat-no till, wheat-conventional till, and fallow-conventional till soybean cropping systems. J. of Chemical Ecology, 1991, v. 17, no. 6, pp. 1045–1068.

[23] Vinken R., Schäffer A., Ji R. Abiotic association of soil-borne monomeric phenols with humic acids. Organic geochemistry, 2005, v. 36, no. 4, pp. 583–593.

[24] Sechnyak L.K., Kindruk N.A., Slyusarenko O.K. Ekologiya semyan pshenitsy [Ecology of wheat seeds]. Moscow: Kolos, 1983, 349 p.

[25] Chichina T.V. Razrabotka tekhnologii belkovykh ingredientov na osnove ostatochnykh pivnykh drozhzhey s ispol’zovaniem kholodil’noy obrabotki [Development of technology of protein ingredients based on residual brewer’s yeast using refrigeration]: Dis. ... Cand. Sci. (Tech.). Sankt-Peterburg, 2014, 126 p.

Authors’ information

Gorepekin Ivan Vladimirovich — Ph.D. Student of the Lomonosov Moscow State University, decembrist96@yandex.ru

Fedotov Gennadiy Nikolaevich — Dr. Sci. (Biology), Senior Researcher of the Lomonosov Moscow State University, gennadiy.fedotov@gmail.com

Potapov Dmitriy Ivanovich — Ph.D. Student of the Lomonosov Moscow State University, zmiyovka1995@mail.ru

Batyrev Yuriy Pavlovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), batyrev@mgul.ac.ru

Shalaev Valentin Sergeevich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), shalaev@mgul.ac.ru

7

ОБОБЩЕННАЯ МОДЕЛЬ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДИАМЕТРОВ ДЕРЕВЬЕВ В СОСНОВЫХ ДРЕВОСТОЯХ

53–62

УДК 502/504:630*5

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-53-62

А.В. Лебедев

Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева, 127550, Москва, Тимирязевская ул., д. 49

alebedev@rgau-msha.ru

Представлена обобщенная статистическая модель распределения диаметров стволов деревьев для лесных культур сосны, разработанная на основе трехпараметрической функции Вейбулла. Ее параметры восстановлены с использованием данных по 231 ряду распределения на 24 постоянных пробных площадях в Лесной опытной даче Российского государственного аграрного университета — МСХА имени К.А. Тимирязева из первого и второго центральных моментов распределения. Показано, что их оценки могут быть получены из уравнений связи со среднеквадратическим диаметром стволов в древостое. Выявлено, что разработанная модель с высокой точностью аппроксимирует фактические распределения диаметров стволов деревьев в приспевающих, средневозрастных и спелых древостоях, а в молодняках возможны отклонения между фактическими и предсказанными значениями частот. Показано, что основным назначением разработанной модели является прогнозирование распределений диаметров стволов деревьев в будущих возрастах древостоев для оптимизации процессов управления лесными насаждениями.

Ключевые слова: обобщенная модель, распределение диаметров, распределение Вейбулла, сосновый древостой

Ссылка для цитирования: Лебедев А.В. Обобщенная модель распределения диаметров деревьев в сосновых древостоях // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 53–62. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-53-62

Список литературы

[1] Mehtätalo L. An algorithm for ensuring compatibility between estimated percentiles of diameter distribution and measured stand variables // Forest Science, 2004, no. 50(1), pp. 20–32. DOI: 10.1093/forestscience/50.1.20

[2] Maltamo M., Mehtätalo L., Valbuena R., Vauhkonen J., Packalen P. Airborne laser scanning for tree diameter distribution modelling: a comparison of different modelling alternatives in a tropical single-species plantation // Forestry, 2018, no. 91(1), pp. 121–131. DOI: 10.1093/forestry/cpx041

[3] Baile R.L., Dell T.R. Quantifying diameter distributions with the Weibull function // Forest Science, 1973, no. 19, pp. 97–104.

[4] Hyink D.M., Moser J.W. A generalized framework for projecting forest yield and stand structure using diameter distributions // Forest Science, 1983, no. 29, pp. 85–95.

[5] Lei X., Peng C., Wang H., Zhou X. Individual height-diameter models for young black spruce (Picea mariana) and jack pine (Pinus banksiana) plantations in New Brunswick, Canada // Forest. Chron., 2009, no. 85, pp. 43–56. DOI: 10.5558/tfc85043-1

[6] Ochał W., Pajak M., Pietrzykowski M. Diameter structure of selected pine stands growing on post-mining sites reclaimed for forestry // Sylwan, 2010, no. 154, pp. 323–332.

[7] Иванова Н.С., Мазуркин П.М. Распределение деревьев березы на лесосеке по ступеням толщины и товарности // ИВУЗ Лесной журнал, 2007. № 6. C. 58–63.

[8] Черных В.Л., Черных Л.В., Черных Д.В. Унифицированный алгоритм расчета товарной и сортиментной структуры запаса древостоев // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование, 2020. № 2 (46). С. 27–45. DOI: 10.25686/2306-2827.2020.2.27

[9] Bliss C.I., Reinker K.A. A Lognormal Approach to Diameter Distributions in Even-Aged Stands // Forest Science, 1964, v. 10, iss. 3, pp. 350–360. DOI: 10.1093/forestscience/10.3.350

[10] Maltamo M., Puumalainen J., Päivinen R. Comparison of beta and Weibull functions for modelling basal area diameter distribution in stands of Pinus sylvestris and Picea abies // Scandinavian J. of Forest Research, 1995, no. 10, pp. 284–295.

[11] Ставрова Н.И., Горшков В.В., Катюнин П.Н. Динамика распределения особей в популяциях ели сибирской и березы пушистой по величине диаметра ствола в процессе послепожарных сукцессийсеверотаежных еловых лесов // Лесоведение, 2010. № 3. С. 21–31.

[12] Ciceu A., Pitar D., Badea O. Modeling the Diameter Distribution of Mixed Uneven-Aged Stands in the South Western Carpathians in Romania // Forests, 2021, no. 12, id. 958. DOI: 10.3390/f12070958

[13] Baile R.L., Dell T.R. Quantifying diameter distributions with the Weibull function // Forest Science, 1973, no. 19, pp. 97–104.

[14] Fonseca T.F., Marques C.P., Parresol B.R. Describing Maritime Pine diameter distribution with Johnson’s SB distribution using a new all-parameter recovery approach // Forest Science, 2009, no. 55, pp. 367–373.

[15] Mateus A., Tomé M. Modelling the diameter distribution of eucalyptus plantations with Johnson’s SB probability density function: Parameters recovery from a compatible system of equations to predict stand variables // Ann. For. Sci. 2011, no. 68, pp. 325–335.

[16] Borders B.E., Souter R.A., Bailey R.L., Ware K.D. Percentile-based distributions characterize forest stand tables // Forest Science, 1987, no. 33, pp. 570–576.

[17] Хлюстов В.К., Лебедев А.В. Товарно-денежный потенциал древостоев и оптимизация лесопользования. Иркутск: Мегапринт, 2017, 328 с.

[18] Pogoda P., Ochał W., Orzeł S. Modeling Diameter Distribution of Black Alder (Alnus glutinosa (L.) Gaertn.) Stands in Poland // Forests, 2019, no. 10, id 412. DOI: 10.3390/f10050412

[19] Дубенок Н.Н., Кузьмичев В.В., Лебедев А.В. Результаты экспериментальных работ за 150 лет в Лесной опытной даче Тимирязевской сельскохозяйственной академии. М.: Наука, 2020. 382 с.

[20] Дубенок Н.Н., Кузьмичев В.В., Лебедев А.В. Рост и продуктивность древостоев сосны и лиственницы в условиях городской среды // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование, 2018. № 1(37). С. 54–71. DOI 10.15350/2306-2827.2018.1.54

[21] Наумов В.Д., Поветкина Н.Л., Лебедев А.В., Гемонов А.В. Географические культуры сосны в лесной опытной даче Тимирязевской академии: к 180-летию М.К. Турского. М.: Изд-во МЭСХ, 2019. 182 с.

[22] Третьяков В.А. Динамика распределения деревьев по диаметрам в густых культурах сосны, ели и кедра // Лесоведение, 2005. № 5. С. 72–74.

[23] Soares T.S., Leite H.G., Soares C.P.B., Vale A.B. Comparação de diferentes abordagens na modelagem da distribuição diamétrica // Floresta, 2010, № 40(4), pp. 731–738. DOI: 10.5380/rf.v40i4.20325

[24] Miranda R., Fiorentin L., Netto S.P., Juvanhol R., Corte A.D. Prediction System for Diameter Distribution and Wood Production of Eucalyptus // Floresta Ambient, 2018, no. 25(3). DOI: 10.1590/2179-8087.054816

[25] Stankova T.V., Zlatanov T.M. Modeling diameter distribution of Austrian black pine (Pinus nigra Arn.) plantation: a comparison of the Weibull frequency distribution function and percentilebased projection methods // Eur. J. Forest Res., 2010, no. 129, pp. 1169–1179. DOI: 10.1007/s10342-010-0407-y

[26] Gorgoso J.J., Rojo A., Camara-Obregon A., Dieguez-Aranda U. A comparison of estimation methods for fitting Weibull, Johnson’s SB and beta functions to Pinus pinaster, Pinus radiate and Pinus sylvestris stands in northwest Spain // Forest Systems, 2012, no. 21(3), pp. 446–459. DOI: 10.5424/fs/2014233-04939

[27] Ogana F.N., Osho J.S.A., Gorgoso-Varela J.J. Comparison of beta, Gamma and Weibull distributions for characterizing tree diameter in Oluwa Forest Reserve, Ondo State, Nigeria // J. of Natural Sciences Research, 2015, no. 5(4), pp. 28–36.

[28] Ogana F.N., Itam E.S., Osho J.S.A. Modeling diameter distributions of Gmelina arborea plantation in Omo Forest Reserve, Nigeria with Johnson’s SB // J. of Sustainable Forestry, 2016. DOI: 10.1080/10549811.2016.1263575

[29] Wang J., Yan M., Huang Q., Huang R., Zheng Q. Diameter Distribution of Semi-natural Mixed Forest of Pinus massoniana and Broadleaved Trees Based on Stratification // Forest Research, 2021, no. 34(3), pp. 72–80. DOI: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2021.03.008

[30] Chen Y., Wu B., Min Z. Stand Diameter Distribution Modeling and Prediction Based on Maximum Entropy Principle // Forests, 2019, no. 10(10), id 859. DOI: 10.3390/f10100859

[31] Schütz J.P., Rosset C. Performances of different methods of estimating the diameter distribution based on simple stand structure variables in monospecific regular temperate European forests // Annals of Forest Science, 2020, no. 77, id 47. DOI: 10.1007/s13595-020-00951-3

[32] Borders B.E., Patterson W.D. Projecting stand tables: A comparison of the Weibull diameter distribution method, a percentile-based projection method, and a basal area growth projection method // Forest Science, 1990, no. 36, pp. 413–424.

[33] Maltamo M., Puumalainen J., Päivinen R. Comparison of beta and Weibull functions for modelling basal area diameter distribution in stands of Pinus sylvestris and Picea abies // Scandinavian J. of Forest Research, 1995, no. 10, pp. 284–295.

[34] Sakici O.E., Gülsunar M. Diameter Distribution of Bornmullerian Fir in Mixed Stands // Kastamonu Univ. J.of Forestry Faculty,2012, pp. 263–270.

[35] Rudge M.L.M., Levick S.R., Bartolo R.E., Erskine P.D. Modelling the Diameter Distribution of Savanna Trees with Drone-Based LiDAR // Remote Sensing, 2021, no. 13, id. 1266. DOI: 10.3390/rs13071266

[36] Hao Y., Widagdo F.R.A., Liu X., Quan Y., Liu Z., Dong L., Li F. Estimation and calibration of stem diameter distribution using UAV laser scanning data: A case study for larch (Larix olgensis) forests in Northeast China // Remote Sensing of Environment, 2022, no. 268, id. 112769. DOI: 10.1016/j.rse.2021.112769

Сведения об авторе

Лебедев Александр Вячеславович — канд. с.-х. наук, доцент кафедры сельскохозяйственных мелиораций, лесоводства и землеустройства, Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева, alebedev@rgau-msha.ru

GENERALIZED MODEL OF PINE TREES DIAMETER DISTRIBUTION

A.V. Lebedev

Russian State Agrarian University — Moscow Timiryazev Agricultural Academy, 49, Timiryazevskaya st., 127550, Moscow, Russia

alebedev@rgau-msha.ru

A generalized statistical model for the distribution of tree diameters for pine forest plantations, developed on the basis of a three-parameter Weibull function, is presented. Its parameters were restored using data from 231 distribution series on 24 permanent sample plots in the Forest Experimental Station of the Russian State Agrarian University — Moscow Timiryazev Agricultural Academy from the first and second central moments of the distribution. It is shown that their estimates can be obtained from the equations of connection with the root-mean-square diameter of trunks in a forest stand. It was revealed that the developed model approximates with high accuracy the actual distributions of tree diameters in maturing, middle-aged and mature forest stands, and in young stands there may be deviations between the actual and predicted frequency values. It is shown that the main purpose of the developed model is to predict the distribution of diameters of tree trunks in future ages of forest stands to optimize the management of forest plantations.

Keywords: generalized model, diameter distribution, Weibull distribution, pine stand

Suggested citation: Lebedev A.V. Obobshchennaya model’ raspredeleniya diametrov derev’ev v sosnovykh drevostoyakh [Generalized model of pine trees diameter distribution]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 53–62. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-53-62

References

[1] Mehtätalo L. An algorithm for ensuring compatibility between estimated percentiles of diameter distribution and measured stand variables. Forest Science, 2004, no. 50(1), pp. 20–32. DOI: 10.1093/forestscience/50.1.20

[2] Maltamo M., Mehtätalo L., Valbuena R., Vauhkonen J., Packalen P. Airborne laser scanning for tree diameter distribution modelling: a comparison of different modelling alternatives in a tropical single-species plantation. Forestry, 2018, no. 91(1), pp. 121–131. DOI: 10.1093/forestry/cpx041

[3] Baile R.L., Dell T.R. Quantifying diameter distributions with the Weibull function. Forest Science, 1973, no. 19, pp. 97–104.

[4] Hyink D.M., Moser J.W. A generalized framework for projecting forest yield and stand structure using diameter distributions. Forest Science, 1983, no. 29, pp. 85–95.

[5] Lei X., Peng C., Wang H., Zhou X. Individual height-diameter models for young black spruce (Picea mariana) and jack pine (Pinus banksiana) plantations in New Brunswick, Canada. Forest. Chron., 2009, no. 85, pp. 43–56. DOI: 10.5558/tfc85043-1

[6] Ochał W., Pajak M., Pietrzykowski M. Diameter structure of selected pine stands growing on post-mining sites reclaimed for forestry. Sylwan, 2010, no. 154, pp. 323–332.

[7] Ivanova N.S., Mazurkin P.M. Raspredelenie derev’ev berezy na lesoseke po stupenyam tolshchiny i tovarnosti [Distribution of birch trees in a felling area by steps of thickness and marketability]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2007, no. 6, pp. 58–63.

[8] Chernykh V.L., Chernykh L.V., Chernykh D.V. Unifitsirovannyy algoritm rascheta tovarnoy i sortimentnoy struktury zapasa drevostoev [A Unified Algorithm to Calculate the Commodity and Assortment Structure of the Growing Stock]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Ser.: Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Vestnik of Volga State University of Technology. Ser.: Forest. Ecology. Nature Management], 2020, no. 2 (46), pp. 27–45. DOI: 10.25686/2306-2827.2020.2.27

[9] Bliss C.I., Reinker K.A. A Lognormal Approach to Diameter Distributions in Even-Aged Stands. Forest Science, 1964, v. 10, iss. 3, pp. 350–360. DOI: 10.1093/forestscience/10.3.350

[10] Maltamo M., Puumalainen J., Päivinen R. Comparison of beta and Weibull functions for modelling basal area diameter distribution in stands of Pinus sylvestris and Picea abies. Scandinavian J. of Forest Research, 1995, no. 10, pp. 284–295.

[11] Stavrova N.I., Gorshkov V.V., Katyunin P.N. Dinamika raspredeleniya osobey v populyatsiyakh eli sibirskoy i berezy pushistoy po velichine diametra stvola v protsesse poslepozharnykh suktsessiy severotaezhnykh elovykh lesov [Dynamics of the distribution of individuals in the populations of Siberian spruce and downy birch by the size of the trunk diameter in the process of post-fire successions of northern taiga spruce forests]. Lesovedenie [Forest Science], 2010, no. 3, pp. 21–31.

[12] Ciceu A., Pitar D., Badea O. Modeling the Diameter Distribution of Mixed Uneven-Aged Stands in the South Western Carpathians in Romania. Forests, 2021, no. 12, id. 958. DOI: 10.3390/f12070958

[13] Baile R.L., Dell T.R. Quantifying diameter distributions with the Weibull function. Forest Science, 1973, no. 19, pp. 97–104.

[14] Fonseca T.F., Marques C.P., Parresol B.R. Describing Maritime Pine diameter distribution with Johnson’s SB distribution using a new all-parameter recovery approach. Forest Science, 2009, no. 55, pp. 367–373.

[15] Mateus A., Tomé M. Modelling the diameter distribution of eucalyptus plantations with Johnson’s SB probability density function: Parameters recovery from a compatible system of equations to predict stand variables. Ann. For. Sci. 2011, no. 68, pp. 325–335.

[16] Borders B.E., Souter R.A., Bailey R.L., Ware K.D. Percentile-based distributions characterize forest stand tables. Forest Science, 1987, no. 33, pp. 570–576.

[17] Khlyustov V.K., Lebedev A.V. Tovarno-denezhnyy potentsial drevostoev i optimizatsiya lesopol’zovaniya [Commodity-money potential of forest stands and optimization of forest management]. Irkutsk: Megaprint, 2017, 328 p.

[18] Pogoda P., Ochał W., Orzeł S. Modeling Diameter Distribution of Black Alder (Alnus glutinosa (L.) Gaertn.) Stands in Poland // Forests, 2019, no. 10, id 412. DOI: 10.3390/f10050412

[19] Dubenok N.N., Kuz’michev V.V., Lebedev A.V. Rezul’taty eksperimental’nykh rabot za 150 let v Lesnoy opytnoy dache Timiryazevskoy sel’skokhozyaystvennoy akademii [The results of experimental work for 150 years in the Lesnaya experimental dacha of the Timiryazev Academy]. Moscow: Nauka, 2020, 382 p.

[20] Dubenok N.N., Kuz’michev V.V., Lebedev A.V. Rost i produktivnost’ drevostoev sosny i listvennitsy v usloviyakh gorodskoy sredy [Growth and Productivity of Pine and Larch Stands under Conditions of Urban Environment]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Seriya: Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Vestnik of Volga State University of Technology. Ser.: Forest. Ecology. Nature Management], 2018, no. 1(37), pp. 54–71. DOI 10.15350/2306-2827.2018.1.54

[21] Naumov V.D., Povetkina N.L., Lebedev A.V., Gemonov A.V. Geograficheskie kul’tury sosny v lesnoy opytnoy dache Timiryazevskoy akademii: k 180-letiyu M.K. Turskogo [Geographical plantations of pine in the Forest Experimental Station of the Timiryazev Academy: to the 180th anniversary of M.K. Tursky]. Moskva: MESKh, 2019, 182 p.

[22] Tret’yakov V.A. Dinamika raspredeleniya derev’ev po diametram v gustykh kul’urakh sosny, eli i kedra [Dynamics of the distribution of trees by diameter in dense plantations of pine, spruce and cedar]. Lesovedenie [Forest Science], 2005, no. 5, pp. 72–74.

[23] Soares T.S., Leite H.G., Soares C.P.B., Vale A.B. Comparação de diferentes abordagens na modelagem da distribuição diamétrica. Floresta, 2010, № 40(4), pp. 731–738. DOI: 10.5380/rf.v40i4.20325

[24] Miranda R., Fiorentin L., Netto S.P., Juvanhol R., Corte A.D. Prediction System for Diameter Distribution and Wood Production of Eucalyptus. Floresta Ambient, 2018, no. 25(3). DOI: 10.1590/2179-8087.054816

[25] Stankova T.V., Zlatanov T.M. Modeling diameter distribution of Austrian black pine (Pinus nigra Arn.) plantation: a comparison of the Weibull frequency distribution function and percentilebased projection methods. Eur. J. Forest Res., 2010, no. 129, pp. 1169–1179. DOI: 10.1007/s10342-010-0407-y

[26] Gorgoso J.J., Rojo A., Camara-Obregon A., Dieguez-Aranda U. A comparison of estimation methods for fitting Weibull, Johnson’s SB and beta functions to Pinus pinaster, Pinus radiate and Pinus sylvestris stands in northwest Spain. Forest Systems, 2012, no. 21(3), pp. 446–459. DOI: 10.5424/fs/2014233-04939

[27] Ogana F.N., Osho J.S.A., Gorgoso-Varela J.J. Comparison of beta, Gamma and Weibull distributions for characterizing tree diameter in Oluwa Forest Reserve, Ondo State, Nigeria. J. of Natural Sciences Research, 2015, no. 5(4), pp. 28–36.

[28] Ogana F.N., Itam E.S., Osho J.S.A. Modeling diameter distributions of Gmelina arborea plantation in Omo Forest Reserve, Nigeria with Johnson’s SB. J. of Sustainable Forestry, 2016. DOI: 10.1080/10549811.2016.1263575

[29] Wang J., Yan M., Huang Q., Huang R., Zheng Q. Diameter Distribution of Semi-natural Mixed Forest of Pinus massoniana and Broadleaved Trees Based on Stratification. Forest Research, 2021, no. 34(3), pp. 72–80. DOI: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2021.03.008

[30] Chen Y., Wu B., Min Z. Stand Diameter Distribution Modeling and Prediction Based on Maximum Entropy Principle. Forests, 2019, no. 10(10), id 859. DOI: 10.3390/f10100859

[31] Schütz J.P., Rosset C. Performances of different methods of estimating the diameter distribution based on simple stand structure variables in monospecific regular temperate European forests. Annals of Forest Science, 2020, no. 77, id 47. DOI: 10.1007/s13595-020-00951-3

[32] Borders B.E., Patterson W.D. Projecting stand tables: A comparison of the Weibull diameter distribution method, a percentile-based projection method, and a basal area growth projection method. Forest Science, 1990, no. 36, pp. 413–424.

[33] Maltamo M., Puumalainen J., Päivinen R. Comparison of beta and Weibull functions for modelling basal area diameter distribution in stands of Pinus sylvestris and Picea abies. Scandinavian J. of Forest Research, 1995, no. 10, pp. 284–295.

[34] Sakici O.E., Gülsunar M. Diameter Distribution of Bornmullerian Fir in Mixed Stands. Kastamonu Univ. J.of Forestry Faculty,2012, pp. 263–270.

[35] Rudge M.L.M., Levick S.R., Bartolo R.E., Erskine P.D. Modelling the Diameter Distribution of Savanna Trees with Drone-Based LiDAR. Remote Sensing, 2021, no. 13, id. 1266. DOI: 10.3390/rs13071266

[36] Hao Y., Widagdo F.R.A., Liu X., Quan Y., Liu Z., Dong L., Li F. Estimation and calibration of stem diameter distribution using UAV laser scanning data: A case study for larch (Larix olgensis) forests in Northeast China. Remote Sensing of Environment, 2022, no. 268, id. 112769. DOI: 10.1016/j.rse.2021.112769

Author’s information

Lebedev Aleksandr Viacheslavovich — Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Department of Agricultural Meliorations, Forestry and Land Organization, Russian State Agrarian University — Moscow Timiryazev Agricultural Academy, alebedev@rgau-msha.ru

Ландшафтная архитектура

8

ОСОБЕННОСТИ ЛАНДШАФТНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ МЕМОРИАЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ РЕСПУБЛИКИ КРЫМ

63–72

УДК 712-1(477.75)

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-63-72

В.С. Теодоронский, А.Е. Парфенова

МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

vst01@mail.ru

Рассмотрены особенности ландшафтной организации мемориальных комплексов Республики Крым в городах Керчь, Ялта, Симферополь. с. Вилино (р. Альма). Приведены данные по их истории и современной объемно-пространственной структуре. Представлена характеристика функционального зонирования этих комплексов. Дана оценка состояния конструктивных элементов благоустройства и озеленения — зеленых насаждений и малых архитектурных форм с помощью количественного метода относительного интегрального показателя.

Ключевые слова: мемориальные комплексы, оценка территорий, функциональное зонирование

Ссылка для цитирования: Теодоронский В.С., Парфенова А.Е. Особенности ландшафтной организации мемориальных комплексов Республики Крым // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 63–72. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-63-72

Список литературы

[1] Коляда Е.М. Мемориально-ландшафтный комплекс как объект истории и художественной культуры. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/memorialno-landshaftnyy-kompleks-kak-obekt-istorii-i-hudozhestvennoy-kultury (дата обращения 20.01.2022).

[2] Перечень объектов культурного наследия регионального значения и выявленные объекты культурного наследия. URL: https://archive-gkokn.rk.gov.ru/ru/structure/321] (дата обращения 09.12.2020).

[3] Перечень объектов культурного наследия, расположенных на территории города Севастополя. URL: https://uookn.sev.gov.ru/perechen-obektov-kulturnogo-naslediya/perechen-obektov-kulturnogo-naslediya-federalnogo-znacheniya-raspolozhennykh-na-territorii-goroda-se/ (дата обращения 19.12.2020).

[4] Горохов В.А. Зеленая природа города: в 2 т. М.: Архитектура-С, 2012. Т. 1. 528 c.

[5] Теодоронский В.С., Боговая И.О. Объекты ландшафтной архитектуры. М.: МГУЛ, 2003. 300 с.

[6] Нефедов В.А. Городской ландшафтный дизайн. СПб.: Любавич, 2020. 320 с.

[7] Саенко Н.Р. Современные трансформации идеи музея под открытым небом // Современные проблемы сервиса и туризма, 2015. Т. 9. № 4. С. 23–30.

[8] Мемориальный комплекс Крыма. URL: https://tavrika.su/krym/arkhitektura/memorialnyj-kompleks/] (дата обращения 09.02.2022).

[9] Аджимушкайские каменоломни: подвиг подземного гарнизона. URL: https://dostop.ru/krym/adzhimushkajskie-kamenolomni.html (дата обращения 29.01.2022).

[10] Мемориальный комплекс «Аджимушкай». URL: http://kerchmuseum.ru/ru/adzhimushkaj-krepost.html (дата обращения 29.01.2022).

[11] Митичкина А.Е. Подходы к оценке и формированию городского ландшафта с позиции их социально-экологической комфортности // Вестник Иркутского государственного технического университета, 2014. № 55. С. 94–99.

[12] Мемориальное военное кладбище 1853 года. Симферополь. URL: https://jalita.com/guidebook/simferopol/street/cemetery_1853.shtml (дата обращения 09.02.2022).

[13] Об утверждении охранного обязательства собственника или иного законного владельца объекта культурного наследия регионального значения «Мемориальный комплекс – Военно-историческое кладбище участников Крымской войны 1853–1856 годов и могила генерал-лейтенанта А.К. Абрамова, командира 13-й пехотной дивизии, 1854–1860 годы, 1886 год, 2000-е годы». URL: https://archive-gkokn.rk.gov.ru/file/pub/pub_355586.pdf (дата обращения 09.02.2022).

[14] Об утверждении охранного обязательства собственника или иного законного владельца объекта культурного наследия регионального значения «Мемориальный комплекс в честь героев Гражданской и Великой Отечественной войн (архитекторы В.А. Петербуржцев, А.В. Степанов, А.А. Попов)», 1917–1920 годы, 1941–1945 годы, 1967 год, 1973 год. URL: https://rk.gov.ru/uploads/gkokn/attachments/documents/d4/1d/8c/d98f00b204e9800998ecf8427e/5ac764b438c854.68403766_297.pdf?1.0.41 (дата обращения 10.02.2022).

[15] Холм Славы в Ялте. URL: https://krym-yalta.ru/xolm-slava-yalta.html (дата обращения 10.02.2022).

[16] Памятники Крыма. URL: https://www.krym4you.com/dostoprimechatelnosti/pamyatniki/ (дата обращения 20.01.2022).

[17] Соколова А.Н. Архитектурно-мемориальный комплекс в пространстве города: причины создания архитектурно-мемориальных комплексов // Технические науки в мире: от теории к практике / Сб. науч. тр. по итогам Междунар. науч.-практ. конф., 2015. № 2. 80 с.

[18] Хомяков А.И. Мемориально-музейные комплексы: движение в ландшафтную архитектуру // Современная архитектура мира, 2017. № 8. С. 241–261.

[19] Парфенова А.Е. Особенности ландшафтной организации мемориальных комплексов в городе Севастополе // Всерос. студенческая конф. «Студенческая научная весна», посвященная 60-летию полета Ю.А. Гагарина в космос: сб. тез. докл. М.: Издательский дом «Научная библиотека, 2021. С. 508–509.

[20] Теодоронский В.С., Парфенова А.Е. Особенности ландшафтной организации мемориальных комплексов г. Севастополя // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 2. С. 50–58. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-2-50-58

Сведения об авторах

Теодоронский Владимир Сергеевич — доктор с.-х. наук, профессор, академик РАЕН, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), vst01@mail.ru

Парфенова Анастасия Евгеньевна — магистр кафедры «Ландшафтная архитектура и садово-парковое строительство» МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), parfyonova.la@yandex.ru

LANDSCAPE ARRANGEMENT OF MEMORIAL COMPLEXES REPUBLIC OF CRIMEA

V.S. Teodoronsky, A.E. Parfyonova

BMSTU (Mytishchi branch), 1, 1st Institutskaya st., 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

vst01@mail.ru

This paper examines the features of the landscape organization of memorial complexes of the Republic of Crimea in the districts of Kerch, Yalta, Simferopol, the village of Vilino. The data on the history, modern spatial structure of the territories of the memorial complexes under consideration are given. The characteristics of their functional zoning, data on the state of the structural elements of landscaping and landscaping — green spaces, small architectural forms are given. To assess the condition of the territories of memorial complexes, a quantitative method of relative integral indicator was used.

Keywords: memorial complexes, assessment of territories, functional zoning

Suggested citation: Teodoronsky V.S., Parfyonova A.E. Osobennosti landshaftnoy organizatsii memorial’nykh kompleksov Respubliki Krym [Landscape arrangement of memorial complexes Republic of Crimea]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 63–72. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-63-72

References

[1] Kolyada E.M. Memorial’no-landshaftnyy kompleks kak ob’ekt istorii i khudozhestvennoy kul’tury. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/memorialno-landshaftnyy-kompleks-kak-obekt-istorii-i-hudozhestvennoy-kultury (accessed 20.01.2022).

[2] Perechen’ ob’ektov kul’turnogo naslediya regional’nogo znacheniya i vyyavlennye ob’ekty kul’turnogo naslediya [List of cultural heritage sites of regional significance and identified cultural heritage sites]. Available at: https://archive-gkokn.rk.gov.ru/ru/structure/321 (accessed 09.12.2020).

[3] Perechen’ ob’ektov kul’turnogo naslediya, raspolozhennykh na territorii goroda Sevastopolya [List of cultural heritage sites located on the territory of the city of Sevastopol]. Available at: https://uookn.sev.gov.ru/perechen-obektov-kulturnogo-naslediya/perechen-obektov-kulturnogo-naslediya-federalnogo-znacheniya-raspolozhennykh-na-territorii-goroda-se/ (accessed 19.12.2020).

[4] Gorokhov V.A. Zelenaya priroda goroda [Green nature of the city], in 2 t. Moscow: Arkhitektura-S, 2012, t. 1, 528 p.

[5] Teodoronskiy V.S., Bogovaya I.O. Ob’ekty landshaftnoy arkhitektury [Objects of landscape architecture]. Moscow: MSU, 2003, 300 c.

[6] Nefedov V.A. Gorodskoy landshaftnyy dizayn [Urban landscape design]. St. Petersburg: Lyubavich, 2020, 320 p.

[7] Saenko N.R. Sovremennye transformatsii idei muzeya pod otkrytym nebom [Modern transformations of the idea of an open-air museum]. Sovremennye problemy servisa i turizma [Modern problems of service and tourism], 2015, t. 9, no. 4, pp. 23–30.

[8] Memorial’nyy kompleks Kryma [Memorial complex of Crimea]. Available at: https://tavrika.su/krym/arkhitektura/memorialnyj-kompleks/] (accessed 09.02.2022).

[9] Adzhimushkayskie kamenolomni: podvig podzemnogo garnizona [Ajimushkai quarries: the feat of the underground garrison]. Available at: https://dostop.ru/krym/adzhimushkajskie-kamenolomni.html (accessed 29.01.2022).

[10] Memorial’nyy kompleks «Adzhimushkay» [Memorial complex «Ajimushkai»]. Available at: http://kerchmuseum.ru/ru/adzhimushkaj-krepost.html (accessed 29.01.2022).

[11] Mitichkina A.E. Podkhody k otsenke i formirovaniyu gorodskogo landshafta s pozitsii ikh sotsial’no-ekologicheskoy komfortnosti [Approaches to the assessment and formation of the urban landscape from the perspective of their socio-ecological comfort]. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta [Bulletin of Irkutsk State Technical University], 2014, no. 55, pp. 94–99.

[12] Memorial’noe voennoe kladbishche 1853 goda. Simferopol’ [Memorial military cemetery of 1853. Simferopol]. Available at: https://jalita.com/guidebook/simferopol/street/cemetery_1853.shtml (accessed 09.02.2022).

[13] Ob utverzhdenii okhrannogo obyazatel’stva sobstvennika ili inogo zakonnogo vladel’tsa ob’ekta kul’turnogo naslediya regional’nogo znacheniya «Memorial’nyy kompleks — Voenno-istoricheskoe kladbishche uchastnikov Krymskoy voyny 1853–1856 godov i mogila general-leytenanta A.K. Abramova, komandira 13-y pekhotnoy divizii, 1854–1860 gody, 1886 god, 2000-e gody»

[About the approval of the security obligation of the owner or other legal owner of the cultural heritage object of regional significance «Memorial complex — Military-historical cemetery of the participants of the Crimean War of 1853–1856 and the grave of Lieutenant General A.K. Abramov, commander of the 13th Infantry Division, 1854-1860, 1886, 2000»]. Available at: https://archive-gkokn.rk.gov.ru (accessed 09.02.2022).

[14] Ob utverzhdenii okhrannogo obyazatel’stva sobstvennika ili inogo zakonnogo vladel’tsa ob’ekta kul’turnogo naslediya regional’nogo znacheniya «Memorial’nyy kompleks v chest’ geroev Grazhdanskoy i Velikoy Otechestvennoy voyn (arkhitektory V.A. Peterburzhtsev, A.V. Stepanov, A.A. Popov)», 1917–1920 gody, 1941–1945 gody, 1967 god, 1973 god [About the approval of the security obligation of the owner or other legal owner of the object of cultural heritage of regional significance «Memorial complex in honor of the heroes of the Civil and Great Patriotic Wars (architects V.A. Petersburzhtsev, A.V. Stepanov, A.A. Popov), 1917–1920, 1941–1945, 1967, 1973»]. Available at: https://rk.gov.ru/uploads/gkokn/attachments/documents/d4/1d/8c/d98f00b204e9800998ecf8427e/5ac764b438c854.68403766_297.pdf?1.0.41 (accessed 10.02.2022)

[15] Kholm Slavy v Yalte [Monuments of the Crimea]. Available at: https://krym-yalta.ru/xolm-slava-yalta.html (accessed 10.02.2022).

[16] Pamyatniki Kryma [The Hill of Glory in Yalta]. Available at: https://krym-yalta.ru/xolm-slava-yalta.html (accessed 20.01.2022)

[17] Sokolova A.N. Arkhitekturno-memorial’nyy kompleks v prostranstve goroda: prichiny sozdaniya arkhitekturno-memorial’nykh kompleksov [Architectural and memorial complex in the space of the city: the reasons for the creation of architectural and memorial complexes]. Tekhnicheskie nauki v mire: ot teorii k praktike / Sbornik nauchnykh trudov po itogam mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Technical sciences in the world: from theory to practice/Collection of scientific papers on the results of the International scientific and practical conference], 2015, no. 2, 80 p.

[18] Khomyakov A.I. Memorial’no-muzeynye kompleksy: dvizhenie v landshaftnuyu arkhitekturu [Memorial and museum complexes: movement into landscape architecture]. Sovremennaya arkhitektura mira [Modern architecture of the world], 2017, no. 8, pp. 241–261.

[19] Parfenova A.E. Osobennosti landshaftnoy organizatsii memorial’nykh kompleksov v gorode Sevastopole [Features of landscape organization of memorial complexes in the city of Sevastopol]. Vserossiyskaya studencheskaya konferentsiya «Studencheskaya nauchnaya vesna», posvyashchennaya 60-letiyu poleta Yu.A. Gagarina v kosmos: sbornik tezisov dokladov [All-Russian Student Conference «Student Scientific Spring» dedicated to the 60th anniversary of Yuri Gagarin’s flight into space: a collection of abstracts]. Moscow: Izdatel’skiy dom «Nauchnaya biblioteka», 2021, pp. 508–509

[20] Teodoronsky V.S., Parfyonova A.E. Osobennosti landshaftnoy organizatsii memorial’nykh kompleksov g. Sevastopolya [Landscape organization of memorial complexes in Sevastopol]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 2, pp. 50–58. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-2-50-58

Authors’ information

Teodoronsky Vladimir Sergeevich — Dr. Sci. (Agricultural), Professor, Member of the Union of Architects of the Russian Federation, Professor of the Department of Landscape Architecture and Garden and Park Construction of the BMSTU (Mytishchi branch), vst01@mail.ru

Parfyonova Anastasya Evgenievna — Master graduand of of Landscape Architecture and Garden and Park Construction of the BMSTU (Mytishchi branch), parfyonova.la@yandex.ru

9

СКВЕР КАК ЛАНДШАФТНО-АРХИТЕКТУРНАЯ ТЕРРИТОРИЯ РЕКРЕАЦИОННО-ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ НА ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА УССУРИЙСКА ПРИМОРСКОГО КРАЯ

73–80

УДК 711.61

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-73-80

А.С. Коляда¹, А.Н. Белов², Н.Г. Розломий¹, С.А. Берсенева¹

¹ФГБОУ ВО «Приморская государственная сельскохозяйственная академия», 692510, г. Уссурийск, пр. Блюхера, д. 44

²ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ), 690922, г. Владивосток, о. Русский, п. Аякс, д. 10

a.s.pinus@mail.ru

Рассмотрены результаты изучения десяти скверов города Уссурийска (Приморский край), проанализированы их функциональное назначение, состав древесных растений, архитектурные особенности. Значительная часть скверов (50 %) предназначена для семейного отдыха, другие служат для транзитного движения пешеходов и кратковременного отдыха. В насаждениях присутствуют как аборигенные растения, так и интродуценты. Наибольшую площадь имеет Сквер имени 40-летия Победы (3,9 га), наименьшую — Сквер имени 150-летия Уссурийска и сквер на улице Чичерина, 77 (по 0,2 га). Преобладает прямоугольная форма скверов. Предложены меры по ландшафтной трансформации изученных озелененных территорий — расширение флористического состава, перепланировка с целью использования таких участков для семейного отдыха с детьми разных возрастов.

Ключевые слова: сквер, озеленение, дерево, кустарник, город Уссурийск

Ссылка для цитирования: Коляда А.С., Белов А.Н., Розломий Н.Г., Берсенева С.А. Сквер как ландшафтно-архитектурная территория рекреационно-функционального назначения на территории города Уссурийска Приморского края // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 73–80. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-73-80

Список литературы

[1] Ильяев С.С. Городская среда обитания как объект управленческой деятельности в средних городах России: дис. ... канд. социол. наук: 22.00.08. Белгород, 1999. 185 с.

[2] Казаков А.М. Особенности развития российских городов на современном этапе урбанизации: дис... канд. социол. наук: 22.00.04. Москва, 2004. 151 с.

[3] ГОСТ 28329–89 Озеленение городов. Термины и определения. М.: Издательство стандартов, 1990. 25 с.

[4] СП 42.13330 СНИП 2.07.01–89*. Градостроительство, планировка и застройка городских поселений и сельских поселений. М., 2016. 101 с.

[5] Теодоронский В.С., Боговая И.О. Объекты ландшафтной архитектуры. М.: МГУЛ, 2006. 330 с.

[6] Авдеева Е.В., Вагнер Е.А., Надемянов В.Ф., Шмарин Н.В. Городские скверы – их роль в озеленении городов (на примере исторического развития, обеспеченности и состояния скверов г. Красноярска) // Хвойные бореальной зоны, 2016. Т. XXXIV. № 1–2. С. 7–15.

[7] Абсалямова С.Л., Климачева Т.В. Благоустройство и озеленение территории сквера Победы г. Ижевска // Научные инновации в развитии отраслей АПК: Материалы Междунар. науч.-практ. конф., Ижевск, 18–21 февраля 2020 г., в 3 т. Ижевск: Изд-во Ижевской ГСХА, 2020. С. 107–110.

[8] Прохорова М.И. Городской сквер. Главное управление по планировке и застройке городов и поселков Комитета по делам архитектуры при Совете министров СССР. М.: Государственное архитектурное издательство, 1946. 60 с.

[9] Зотова Н.А., Блонская Л.Н. Ландшафтно-экологическая оценка скверов Кировского района г. Уфы // Актуальные проблемы лесного комплекса, 2010. № 25. С. 145–148.

[10] Горобченко И.Б., Карташова Н.П. Особенности исследований территорий скверов // Наука и практика: сб. статей I Междунар. науч.-практ. конф., Ставрополь, 14 сентября 2017 г. Ставрополь: Логос, 2017. С. 32–36.

[11] Жукова Е.О., Козловский Б.Л., Паршин В.Г. Оценка состояния зеленых насаждений парков, садов и скверов города Ростова-на-Дону // Вестник ИрГСХА, 2011. № 44–5. С. 34–40.

[12] Санникова Н.В., Плясунова А.А. Элементы системы озеленения сквера юристов г. Тюмени // Актуальные проблемы природообустройства, водопользования, агрохимии, почвоведения и экологии: Материалы Всерос. (Нац.) конф., посвященной 90-летию гидромелиоративного факультета ОмСХИ (факультета водохозяйственного строительства ОмГАУ), 55-летию факультета агрохимии и почвоведения, 105-летию Мезенцева Варфоломея Семеновича, Омск, 18 апреля 2019 г. Омск: Изд-во ОмГАУ, 2019. С. 216–224.

[13] Мельникова И.М., Мельникова О.М., Скок А.В. Анализ состояния и перспективы использования хвойных насаждений в озеленении населенных мест // Интеграционные взаимодействия молодых ученых в развитии аграрной науки. Материалы Нац. науч.-практ. конф. молодых ученых, Ижевск, 4–5 декабря 2019 г. Ижевск: Изд-во Ижевской ГСХА, 2020. С. 288–292.

[14] Сосудистые растения советского Дальнего Востока / под ред. С.С. Харкевича. Л.: Наука, 1985–1989. Т. 1–4. СПб.: Наука, 1991–1996. Т. 5–8. Владивосток: Даль-наука, 2006. Т. 9.

[15] Таран С.С. Ландшафтное проектирование. Новочеркасск: Изд-во НИМИ Донской ГАУ, 2014. 206 с.

[16] Карташова Н.П. Архитектурно-планировочная композиция сквера // Единый всероссийский научный вестник, 2016. № 3–2. С. 10–12.

[17] Чернышов М.П., Арефьев Ю.Ф., Титов Е.В., Беспаленко О.Н., Дорофеева В.Д., Кругляк В.В., Пятых А.М. Хвойные породы в озеленении Центральной России. М.: Колос, 2007. 328 с.

[18] Чукаева Н.В., Клетикова Л.В. Состояние древостоя сквера «Елочки» г. Шуя // Успехи современного естествознания, 2010. № 7. С. 30–31.

[19] Колесниченко Ю.А., Храпач В.В. Озеленение как способ создания комфортной среды на примере проекта сквера в малом населенном пункте // Новости науки в АПК, 2019. № 1–2(12). С. 132–137.

[20] Основные положения проектирования генплана городского сквера. Казань: Изд-во КГАСУ, 2016. 25 с.

[21] Потапова Е.В. Классификация озелененных территорий поселений // Успехи современного естествознания: Академия Естествознания, 2016. № 9. С. 72–76.

[22] Приказ Минрегиона РФ от 28.12.2010 N 820. СНиП 2.07.01-89. «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений». URL: https://docs.cntd.ru/document/902268769 (дата обращения 21.07.2021).

[23] Приказ Минрегиона от 27 декабря 2011 г. N 613 «Об утверждении Методических рекомендаций по разработке норм и правил по благоустройству территорий муниципальных образований». URL: https://docs.cntd.ru/document/902322479 (дата обращения 21.07.2021).

Сведения об авторах

Коляда Александр Степанович — канд. биол. наук, доцент, доцент Института землеустройства и агротехнологий, ФГБОУ ВО «Приморская государственная сельскохозяйственная академия», a.s.pinus@mail.ru

Белов Александр Никитович — канд. с.-х. наук, доцент, доцент Института наук о жизни и биомедицине (Школа), департамент Фармации и фармакологии, ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ), belov.an@dvfu.ru

Розломий Наталья Геннадьевна — канд. биол. наук, доцент, доцент Института лесного и лесопаркового хозяйства, ФГБОУ ВО «Приморская государственная сельскохозяйственная академия»,

boss.shino@mail.ru

Берсенева Светлана Анатольевна — канд. биол. наук, доцент, проректор по учебной работе ФГБОУ ВО «Приморская государственная сельскохозяйственная академия», svshatal@mail.ru

GARDEN SQUARE AS LANDSCAPE-ARCHITECTURAL TERRITORY OF RECREATIONAL AND FUNCTIONAL PURPOSE IN CITY OF USSURIISK, PRIMORSKY KRAI

A.S. Kolyada¹, A.N. Belov², N.G. Rozlomy¹, S.A. Berseneva¹

¹Primorsky State Agricultural Academy, 44, Blyukhera av., 692510, Ussuriysk, Russia

²Far Eastern Federal University (FEFU), 10, Ajax, 690922, Vladivostok, Russky Island, Russia

a.s.pinus@mail.ru

The study results of ten garden squares in the city of Ussuriysk (Primorsky Krai) are discussed in the paper. Their functional purpose, composition of woody plants, architectural features are analyzed. A significant part of the garden squares (50 %) is intended for family recreation, others are used for pedestrians and short-term recreation. The plantings contain both native and introduced plants. The Square named after the 40th anniversary of the Victory has the largest area (3,9 hectares), the smallest one is the Square named after the 150th anniversary of Ussuriysk and the square on Chicherin Street, 77 (0,2 hectares each). Rectangular garden squares predominate. Measures are proposed for the landscape transformation of the studied green areas such as the expansion of the floristic composition, redevelopment in order to use such areas for family recreation with children of different ages.

Keywords: public garden, landscaping, tree, shrub, Ussuriysk city

Suggested citation: Kolyada A.S., Belov A.N., Rozlomy N.G., Berseneva S.A. Skver kak landshaftno-arkhitekturnaya territoriya rekreatsionno-funktsional’nogo naznacheniya na territorii goroda Ussuriyska Primorskogo kraya [Garden square as landscape-architectural territory of recreational and functional purpose in city of Ussuriisk, Primorsky Krai]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 73–80. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-73-80

References

[1] Il’yaev S.S. Gorodskaya sreda obitaniya kak ob’ekt upravlencheskoy deyatel’nosti v srednikh gorodakh Rossii [Urban environment as an object of management activity in medium-sized cities of Russia]. Dis. Cand. Sci. (Sociolog.), 22.00.08. Belgorod, 1999, 185 p.

[2] Kazakov A.M. Osobennosti razvitiya rossiyskikh gorodov na sovremennom etape urbanizatsii [Features of the development of Russian cities at the present stage of urbanization]. Dis. Cand. Sci. (Sociolog.), 22.00.04. Moscow, 2004, 151 p.

[3] GOST 28329–89. Ozelenenie gorodov. Terminy i opredeleniya. [Greening of cities. Terms and Definitions]. Moscow: Standards Publishing House, 1990, 25 p.

[4] SP 42.13330 SNIP 2.07.01–89*. Gradostroitel’stvo, planirovka i zastrojka gorodskih poselenij i sel’skih poselenij. Izdanie oficial’noe. [Urban planning, planning and development of urban settlements and rural settlements. Official edition]. Moscow, 2016, 101 p.

[5] Teodoronskiy V.S., Bogovaya I.O. Ob’ekty landshaftnoy arkhitektury [Objects of landscape architecture]. Moscow: MSFU, 2006, 330 p.

[6] Avdeeva E.V., Vagner E.A., Nademyanov V.F., Shmarin N.V. Gorodskie skvery — ikh rol’ v ozelenenii gorodov (na primere istoricheskogo razvitiya, obespechennosti i sostoyaniya skverov g. Krasnoyarska) [City squares — their role in urban greening (on the example of historical development, security and state of public gardens in Krasnoyarsk)]. Khvoynye boreal’noy zony [Coniferous boreal zones]. 2016, v. XXXIV, no. 1–2, pp. 7–15.

[7] Absalyamova S.L., Klimacheva T.V. Blagoustroystvo i ozelenenie territorii skvera Pobedy g. Izhevska [Improvement and landscaping of the territory of the Victory park in Izhevsk]. Nauchnye innovatsii v razvitii otrasley APK: mater. Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. [Scientific innovations in the development of agricultural sectors. Mater. International scientific-practical. confer]. Izhevsk, February 18–21, 2020. In 3 vol. Izhevsk: Izhevsk State Agricultural Academy, 2020, pp. 107–110.

[8] Prokhorova M.I. Gorodskoy skver. Glavnoe upravlenie po planirovke i zastroyke gorodov i poselkov Komiteta po delam arkhitektury pri Sovete ministrov SSSR [City square. Main Directorate for the Planning and Development of Cities and Towns of the Committee for Architecture Affairs under the Council of Ministers of the USSR]. Moscow: State Architectural Publishing House, 1946, 60 p.

[9] Zotova N.A., Blonskaya L.N. Landshaftno-ekologicheskaya otsenka skverov Kirovskogo rayona g. Ufy [Landscape-ecological assessment of public gardens of the Kirovsky district of Ufa]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forest complex], 2010, no. 25, pp. 145–148.

[10] Gorobchenko I.B., Kartashova N.P. Osobennosti issledovaniy territoriy skverov [Features of the study of the territories of public gardens]. Nauka i praktika: sbornik statey I Mezhdunarodnoy nauch.-prakt. konf. [Science and Practice. Collection of articles of the I International scientific-practical. confer.]. Stavropol, September 14, 2017. Stavropol: Logos, 2017, pp. 32–36.

[11] Zhukova E.O., Kozlovskiy B.L., Parshin V.G. Otsenka sostoyaniya zelenykh nasazhdeniy parkov, sadov i skverov goroda Rostova-na-Donu [Assessment of the state of green spaces in parks, gardens and squares of the city of Rostov-on-Don]. Vestnik IrGSKhA [Bulletin of the IrGSKhA], 2011, no. 44–5, pp. 34–40.

[12] Sannikova N.V., Plyasunova A.A. Elementy sistemy ozeleneniya skvera yuristov g. Tyumeni [Elements of the greening system of the lawyers’ park in Tyumen]. Aktual’nye problemy prirodoobustroystva, vodopol’zovaniya, agrokhimii, pochvovedeniya i ekologii: mater. Vserossiyskoy (Natsional’noy) konf., posvyashchennoy 90-letiyu gidromeliorativnogo fakul’teta OmSKhI (fakul’teta vodokhozyaystvennogo stroitel’stva OmGAU), 55-letiyu fakul’teta agrokhimii i pochvovedeniya, 105-letiyu Mezentseva V.S. [Actual problems of environmental management, water use, agrochemistry, soil science and ecology. All-Russian (National) conference dedicated to the 90th anniversary of the irrigation and drainage faculty of the Omsk Agricultural Institute (the faculty of water management of the OmGAU), the 55th anniversary of the Faculty of Agrochemistry and Soil Science, the 105th anniversary of Professor, Doctor of Geography, Honored Scientist of the RSFSR Mezentsev V.S.], Omsk, April 18 2019. Omsk, 2019, pp. 216–224.

[13] Mel’nikova I.M., Mel’nikova O.M., Skok A.V. Analiz sostoyaniya i perspektivy ispol’zovaniya khvoynykh nasazhdeniy v ozelenenii naselennykh mest [Analysis of the state and prospects for the use of coniferous plantations in landscaping populated areas]. Integratsionnye vzaimodeystviya molodykh uchenykh v razvitii agrarnoy nauki. Mater. Natsional’noy nauch.-prakt. konferentsii molodykh uchenykh [Integration interactions of young scientists in the development of agricultural science. Mater. National scientific and practical. conference of young scientists]. Izhevsk, December 4–5, 2019. Izhevsk: Izhevsk State Agricultural Academy Publishing House, 2020, pp. 288–292.

[14] Sosudistye rasteniya sovetskogo Dal’nego Vostoka [Vascular Plants of the Soviet Far East ]. Ed. S.S. Harkevich. Leningrad: Science, 1985–1989, t. 1–4. Saint Petersburg: Nauka, 1991–1996, t. 5–8. Vladivostok: Dalnauka, 2006, t. 9.

[15] Taran S.S. Landshaftnoe proektirovanie [Landscape design]. Novocherkassk: Novocherkassk state melior. acad., 2014, 206 p.

[16] Kartashova N.P. Arkhitekturno-planirovochnaya kompozitsiya skvera [Architectural and planning composition of the park]. Edinyy vserossiyskiy nauchnyy vestnikv [United All-Russian Scientific Bulletin], 2016, no. 3–2, pp. 10–12.

[17] Chernyshov M.P., Aref’ev Yu.F., Titov E.V., Bespalenko O.N., Dorofeeva V.D., Kruglyak V.V., Pyatykh A.M. Khvoynye porody v ozelenenii Tsentral’noy Rossii [Conifers in landscaping in Central Russia]. Moscow: Kolos, 2007, 328 p.

[18] Chukaeva N.V., Kletikova L.V. Sostoyanie drevostoya skvera «Elochki» g. Shuya [The state of the stand of the Yolochki public garden in Shuya] Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural science], 2010, no. 7, pp. 30–31.

[19] Kolesnichenko Yu.A., Khrapach V.V. Ozelenenie, kak sposob sozdaniya komfortnoy sredy, na primere proekta skvera v malom naselennom punkte [Landscaping as a way to create a comfortable environment, on the example of a park project in a small settlement]. Novosti nauki v APK [Science news in the agro-industrial complex], 2019, no. 1–2 (12), pp. 132–137.

[20] Osnovnye polozheniya proektirovaniya genplana gorodskogo skvera [The main provisions of the design of the general plan of the city square]. Kazan: KGASU, 2016, 25 p.

[21] Potapova E.V. Klassifikatsiya ozelenennykh territoriy poseleniy [Classification of green areas of settlements]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural science], 2016, no. 9, pp. 72–76.

[22] Prikaz Minregiona RF ot 28.12.2010 N 820. SNiP 2.07.01-89. «Gradostroitel’stvo. Planirovka i zastroyka gorodskikh i sel’skikh poseleniy» [Order of the Ministry of Regional Development of the Russian Federation of December 28, 2010 N 820. SNiP 2.07.01-89. «Urban planning. Planning and development of urban and rural settlements»]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/902268769 (accessed 21.07.2021).

[23] Prikaz Minregiona ot 27 dekabrya 2011 g. N 613 «Ob utverzhdenii Metodicheskikh rekomendatsiy po razrabotke norm i pravil po blagoustroystvu territoriy munitsipal’nykh obrazovaniy» [Order of the Ministry of Regional Development of December 27, 2011 N 613 «On the approval of Methodological recommendations for the development of norms and rules for the improvement of municipal territories»]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/902322479 (accessed 21.07.2021).

Authors’ information

Kolyada Aleksandr Stepanovich — Cand. Sci. (Biology), Associate Professor of the Institute of Land Management and Agricultural Technologies, Primorsky State Agricultural Academy, a.s.pinus@mail.ru

Belov Aleksandr Nikitovich — Cand. Sci. (Agriculturе), Associate Professor at the Institute of Life Sciences and Biomedicine (School), Department of Pharmacy and Pharmacology, Far Eastern Federal University, belov.an@dvfu.ru

Rozlomiy Natal’ya Gennad’evna — Cand. Sci. (Biology), Associate Professor of the Institute of Forestry and Forest-Park Economy, Primorsky State Agricultural Academy

Berseneva Svetlana Anatol’evna — Cand. Sci. (Biology), Associate Professor, Vice-Rector for Academic Affairs of the Primorsky State Agricultural Academy, svshatal@mail.ru

10

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ ГРУППЫ БЕЗБОРОДЫЕ ИРИСЫ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ В ЛАНДШАФТНЫХ КОМПОЗИЦИЯХ (В СТИЛЕ NATUR GARDEN)

81–91

УДК 58.006

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-81-91

Н.А. Мамаева¹, Я.В. Кузнецова²

¹ФГБУН «Главный ботанический сад имени Н.В. Цицина Российской академии наук» (ГБС РАН), 127276, Москва, Ботаническая ул., д. 4

²РФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева», 127550, Москва, Тимирязевская ул., д. 49

mamaeva_n@list.ru

Приведены результаты сравнительного анализа морфологических признаков представителей группы Безбородые ирисы в целях оценки возможностей их применения в ландшафтных композициях в стиле Natur garden как вероятной альтернативы Iris sibirica L. и генетически близкого к нему — I. sanguinea Hornem. Сформирована и изучена модельная выборка образцов, исследованы их количественные и качественные признаки. Все образцы отнесены к ирисам с так называемым природным обликом. По признакам вегетативной сферы в качестве возможной альтернативы Iris sibirica L. и его белоцветковой формы для ландшафтных композиций правомерно рекомендовать такие культивары, как ‘Seven Seas’, ‘Steve Verner’, ‘Cambridge’ и ‘Bigminki Hori’, из которых оптимальным целесообразно считать сорт ‘Bigminki Hori’.

Ключевые слова: группа Безбородые ирисы, морфологические признаки, сравнительный анализ, Natur garden, замещение, природные виды, культигенные формы

Ссылка для цитирования: Мамаева Н.А., Кузнецова Я.В. Морфологические признаки представителей группы Безбородые ирисы с точки зрения возможностей их применения в ландшафтных композициях (в стиле Natur garden) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 81–91. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-81-91

Список литературы

[1] Gerritsen H., Oudolf P. Dream plants for the Natural Garden. UK: Frances Lincoln, 2013, 144 p.

[2] Blanchan N. Nature’s garden. BoD-Books on Demand, 2019, 366 p.

[3] Прознич И.И. Стиль Naturgarden — мода или естественное состояние сада? URL: https://cemicvet.mediasole.ru/stil_naturgarden__moda_ili_estestvennoe_sostoyanie_sada. (дата обращения 02.11.2021).

[4] Стиль натургарден в ландшафтном дизайне: мода на естественность, 2021. URL: https://landshaftniydesign.ru/stil-naturgarden-v-landshaftnom-dizajne-moda-na-estestvennost/ (дата обращения 18.11.2021).

[5] Ильясова Н.И., Довлетярова Э.А. Современный ландшафтный дизайн. М.: РУДН, 2008. 113 с.

[6] Степанова И.Ф. Ирисы в садовом пейзаже // Цветоводство, 1991. № 4. С. 14–16.

[7] Родионенко Г.И. Ирисы. СПб.: Агропромиздат, Диамант, 2002. 192 с.

[8] Бурова Э.А. Ирис сибирский и его культурные формы для озеленения республики // Интродукция растений и оптимизация окружающей среды средствами озеленения. Минск: Наука и техника, 1977. С. 67–70.

[9] Долганова З.В. Особенности развития безбородых ирисов в условиях лесостепи Алтайского края // Вестник АГАУ, 2019. № 3 (173). C. 89–94.

[10] Степанова И.Ф. Ирисы. М.: Олма-Пресс, 2003. 174 с.

[11] Методика проведения испытаний на отличимость, однородность и стабильность. Ирис (корневищный) (Iris L.). 21.11.2011 г. № 12-06/71. URL: http://gossort.com (дата обращения 27.05.2020).

[12] Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.

[13] Алексеева Н.Б. Виды рода Iris L. во флоре России. Проблемы охраны в природе и интродукции: автореф. дис. ... канд. биол. наук. СПб, БИН, 2005. 20 с.

[14] Красная книга России, 2021. URL: https://redbookrf.ru (дата обращения 19.03.2021).

[15] Красная книга Республики Беларусь, 2014. URL: https://ecoportal.info/krasnaya-kniga-belorussii/ (дата обращения 17.09.2020).

[16] Красная книга Украины, 2009. URL: https://redbook-ua.org/ru/plants/region (дата обращения 17.09.2020).

[17] Красная книга Эстонии, 2002. URL: http://www.zbi.ee/punane/english/index.html (дата обращения 15.09.2020).

[18] Красная книга Республики Армения, 2011. URL: https://www.plantarium.ru/page/redbook/id/56.html (дата обращения 21.09.2020).

[19] Красная книга Литвы, 2020. URL: https://google-info.org/6416635/1/krasnaya-kniga-litvy.html (дата обращения 29.09.2020).

[20] Iris sibirica L. Плантариум: открытый онлайн атлас-определитель растений и лишайников России и сопредельных стран, 2007–2020. URL: https://www.plantarium.ru/page/view/item/20818.html. (дата обращения 17.01.2020, 28.04.2021).

[21] Iris sanguinea Hornem. Плантариум: открытый онлайн атлас-определитель растений и лишайников России и сопредельных стран, 2007–2020. URL: https://www.plantarium.ru/page/view/item/20811.html (дата обращения 17.01.2020, 28.04.2021).

[22] Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 N 7-ФЗ, 2002. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_34823/ (дата обращения 15.09. 2020, 05.11.2021).

[23] Российское Общество Ириса, 2021. URL: http://ruiris.ru/Sorta_SIB_Zar_1.html (дата обращения 04.01.2021).

[24] Российское Общество Ириса, 2021. URL: http://ruiris.ru/Sorta_SIB_Otech_1.html (дата обращения 04.01.2021).

[25] Российское Общество Ириса, 2021. URL: http://ruiris.ru/Sorta_OT_Otech_1.html (дата обращения 04.01.2021).

[26] Российское Общество Ириса, 2021. URL: http://ruiris.ru/Sorta_OT_Zar_1.html (дата обращения 04.01.2021).

[27] Матвеева Т.С. Полиплоидные декоративные растения. Л.: Наука, 1980. 300 с.

[28] Родионенко Г.И. Ирисы. Л.: Агропроиздат, Ленинградское отделение, 1988. 156 с.

[29] Долганова З.В. Оценка сортов ириса класса «Сибирские» разного географического происхождения в условиях лесостепи юга Западной Сибири // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2016. № 6 (140). С. 55–60.

[30] Сорокопудова О.А., Артюхова А.В. Характеристика видов и сортов ирисов коллекции Всероссийского селекционно-технологического института садоводства и питомниководства // Биология растений и садоводство: теория, инновации, 2019. № 148. С. 235–245.

[31] Рахимова А.Ф. Интродукция и селекция ирисов в лесостепной зоне Южного Урала: дис. … канд. биол. наук. Уфа, 2000. 187 с.

[32] Austin C. Irises. A gardener’s encyclopedia. Portland, Oregon: Timber Press, 2005, 339 p.

Сведения об авторах

Мамаева Наталья Анатольевна — канд. биол. наук, ст. науч. сотр. ФГБУН «Главный ботанический сад имени Н.В. Цицина РАН», mamaeva_n@list.ru

Кузнецова Яна Вячеславовна — магистрант, РФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева», kitik.v.nebe@gmail.com

MORPHOLOGICAL FEATURES OF BEARDLESS IRIS GROUP AND THEIR APPLICATION IN LANDSCAPE COMPOSITIONS (IN NATUR GARDEN STYLE)

N.A. Mamaeva¹, Ya.V. Kuznetsova²

¹The N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the Russian Academy of Sciences, 4, Botanicheskaya st., 127276, Moscow, Russia

²Russian State Agrarian University – Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazeva, 49, Timiryazevskaya st., 127550, Moscow, Russia

mamaeva_n@list.ru

The comparative study reveals the morphological features of the Beardless irises group in order to assess the possibilities of their application in Nature garden landscape compositions as a possible alternative to two natural species — Iris sibirica L. and I. sanguinea Hornem. The Red Data Books can potentially be fraught with legal complexities. The formation and study of a model sample, formed on the basis of the irises collection in the laboratory of ornamental plants of the Main Botanical Garden, has been carried out. It was revealed that according to the complex of the studied quantitative and qualitative characteristics (14 and 27 names, respectively), all samples — a species of natural flora — Iris sibirica, a garden form of natural origin — I. sibirica f. alba and 8 varieties of the Beardless irises group can be rightfully attributed to irises with «natural appearance». Based on a comprehensive assessment of the quantitative traits of the generative sphere, it was found that none of the studied varieties can be recommended for replacing Iris sibirica. On the basis of the vegetative sphere, it is reasonable to recommend four cultivars as a possible alternative to Iris sibirica and its white-flowered form: ‘Seven Seas’, ‘Steve Verner’, ‘Cambridge’ and ‘Bigminki Hori’. At the same time, the ‘Bigminki Hori’ variety can be considered as the optimal substitution option — according to the complex of studied phenotypic traits, as well as taking into account the visual perception of plants as a whole.

Keywords: group Beardless irises, biomorphological characteristics, comparative analysis, Nature garden, replacement of natural species with cultigenic forms

Suggested citation: Mamaeva N.A., Kuznetsova Ya.V. Morfologicheskie priznaki predstaviteley gruppy Bezborodye irisy s tochki zreniya vozmozhnostey ikh primeneniya v landshaftnykh kompozitsiyakh (v stile Natur garden) [Morphological features of beardless iris group and their application in landscape compositions (in Natur Garden style)]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 81–91. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-81-91

References

[1] Gerritsen H., Oudolf P. Dream plants for the Natural Garden. UK: Frances Lincoln, 2013, 144 p.

[2] Blanchan N. Nature’s garden. BoD-Books on Demand, 2019, 366 p.

[3] Proznich I.I. Stil’ Naturgarden — moda ili yestestvennoye sostoyaniye sada? [Naturgarden style — fashion or natural state of the garden?]. Available at: https://cemicvet.mediasole.ru/stil_naturgarden__moda_ili_estestvennoe_sostoyanie_sada. (accessed 02.11.2021).

[4] Stil’ naturgarden v landshaftnom dizayne: moda na yestestvennost’ [Naturgarden style in landscape design: fashion for naturalness], 2021. Available at: https://landshaftniydesign.ru/stil-naturgarden-v-landshaftnom-dizajne-moda-na-estestvennost/ (accessed 18.11.2021).

[5] Il’yasova N.I., Dovletyarova E.A. Sovremennyy landshaftnyy dizayn: uchebnoye posobiye [Modern landscape design: a tutorial]. Moscow: RUDN, 2008, 113 p.

[6] Stepanova I.F. Irisy v sadovom peyzazhe [Irises in a garden landscape]. Tsvetovodstvo [Floriculture], 1991, no. 4, pp. 14–16.

[7] Rodionenko G.I. Irisy [Irises]. St. Petersburg: Agropromizdat, Diamant, 2002, 192 p.

[8] Burova E.A. Iris sibirskiy i yego kul’turnyye formy dlya ozeleneniya respubliki [Siberian iris and its cultural forms for landscaping the republic]. Introduktsiya rasteniy i optimizatsiya okruzhayushchey sredy sredstvami ozeleneniya. Sbornik statey [Plant introduction and environmental optimization by means of landscaping. Digest of articles]. Minsk: Science and Technology, 1977, pp. 67–70.

[9] Dolganova Z.V. Osobennosti razvitiya bezborodykh irisov v usloviyakh lesostepi Altayskogo kraya [Features of the development of beardless irises in the forest-steppe conditions of the Altai Territory]. Vestnik AGAU [AGAU Bulletin], 2019, no. 3 (173), pp. 89–94.

[10] Stepanova I.F. Irisy [Irises]. Moscow: Olma-Press, 2003, 174 p.

[11] Metodika provedeniya ispytaniy na otlichimost’, odnorodnost’ i stabil’nost’. Iris (kornevishchnyy) (Iris L.) [Test procedure for distinctness, uniformity and stability. Iris (rhizome) (Iris L.)]. 21.11.2011 г. № 12-06/71. Available at: http://gossort.com (accessed 27.05. 2020).

[12] Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezul’tatov issledovaniy) [Methods of field experience (with the basics of statistical processing of research results)]. Moscow: Agropromizdat, 1985, 351 p.

[13] Alekseyeva N.B. Vidy roda Iris L. vo flore Rossii. Problemy okhrany v prirode i introduktsii [Views of the genus Iris L. In Floore Russia. Problems of protection in nature and introduction]. Dis. Sci. Cand. (Biol.). St. Petersburg, Komarov Botanical Institute of the Russian Academy of Sciences, 2005, 20 p.

[14] Krasnaya kniga Rossii [Red Data Book of Russia], 2021. Available at: https://redbookrf.ru (accessed 19.03. 2021).

[15] Krasnaya kniga Respubliki Belarus’ [Red Book of the Republic of Belarus], 2014. Available at: https://ecoportal.info/krasnaya-kniga-belorussii/ (accessed 17.09. 2020).

[17] Krasnaya kniga Estonii [Estonian Red Data Book], 2002. Available at: http://www.zbi.ee/punane/english/index.html (accessed 15.09. 2020).

[18] Krasnaya kniga Respubliki Armeniya [Red Book of the Republic of Armenia], 2011. Available at: https://www.plantarium.ru/page/redbook/id/56.html (accessed 21.09. 2020).

[19] Krasnaya kniga Litvy [Red Book of Lithuania], 2020. Available at: https://google-info.org/6416635/1/krasnaya-kniga-litvy.html (accessed 29.09. 2020).

[20] Iris sibirica L. Plantarium: otkrytyy onlayn atlas-opredelitel’ rasteniy i lishaynikov Rossii i sopredel’nykh stran [Plantarium: an open online atlas-guide of plants and lichens in Russia and neighboring countries], 2007–2020. Available at: https://www.plantarium.ru/page/view/item/20818.html. (accessed 17.01.2020, 28.04.2021).

[21] Iris sanguinea Hornem. Plantarium: otkrytyy onlayn atlas-opredelitel’ rasteniy i lishaynikov Rossii i sopredel’nykh stran [Plantarium: an open online atlas-guide of plants and lichens in Russia and neighboring countries], 2007–2020. Available at: https://www.plantarium.ru/page/view/item/20818.html. (accessed 17.01.2020, 28.04.2021).

[22] Federal’nyy zakon «Ob okhrane okruzhayushchey sredy» ot 10.01.2002 N 7-FZ (poslednyaya redaktsiya) [Federal Law «On Environmental Protection» dated 10.01.2002 N 7-FZ (last edition)], 2002. Available at: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_34823/ (accessed 15.09. 2020, 5.11.2021).

[23] Rossiyskoye Obshchestvo Irisa [Russian Iris Society], 2021. Available at: http://ruiris.ru/Sorta_SIB_Zar_1.html (accessed 04.01.2021).

[24] Rossiyskoye Obshchestvo Irisa [Russian Iris Society], 2021. Available at: http://ruiris.ru/Sorta_SIB_Otech_1.html (accessed 04.01.2021).

[25] Rossiyskoye Obshchestvo Irisa [Russian Iris Society], 2021. Available at: http://ruiris.ru/Sorta_OT_Otech_1.html (accessed 04.01.2021).

[26] Rossiyskoye Obshchestvo Irisa [Russian Iris Society], 2021. Available at: http://ruiris.ru/Sorta_OT_Zar_1.html (accessed 04.01.2021).

[27] Matveyeva T.S. Poliploidnyye dekorativnyye rasteniya [Polyploid ornamental plants]. Leningrad Nauka, 1980. 300 p.

[28] Rodionenko G.I. Irisy [Irises]. St. Petersburg: VO Agropromizdat, Leningrad branch, 1988. 156 p.

[29] Otsenka sortov irisa klassa «Sibirskiye» raznogo geograficheskogo proiskhozhdeniya v usloviyakh lesostepi yuga Zapadnoy Sibiri [Evaluation of iris varieties of the «Siberian» class of different geographic origin in the forest-steppe conditions of the south of Western Siberia]. Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of Altai State Agrarian University], 2016, no. 6 (140), pp. 55–60.

[30] Sorokopudova O.A., Artyukhova A.V. Kharakteristika vidov i sortov irisov kollektsii Vserossiyskogo selektsionno-tekhnologicheskogo instituta sadovodstva i pitomnikovodstva [Characteristics of species and varieties of irises from the collection of the All-Russian Institute of Selection and Technology of Horticulture and Nursery]. Biologiya rasteniy i sadovodstvo: teoriya, innovatsii [Plant biology and horticulture: theory, innovation], 2019, no. 148, pp. 235–245.

[31] Rakhimova A.F. Introduktsiya i selektsiya irisov v lesostepnoy zone Yuzhnogo Urala [Introduction and breeding of irises in the forest-steppe zone of the Southern Urals]. Dis. Sci. Cand. (Biol.). Ufa, 2000, 187 p.

[32] Austin C. Irises. A gardener’s encyclopedia. Portland, Oregon: Timber Press, 2005, 339 p.

Authors’ information

Mamaeva Natal’ya Anatol’yevna — Cand. Sci. (Biology), Senior Researcher of the N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the Russian Academy of Sciences, mamaeva_n @list.ru

Kuznetsova Yana Vyacheslavovna — Master graduand, Russian State Agrarian University — Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazeva, kitik.v.nebe@gmail.com

Деревообработка и химическая переработка древесины

11

МИКОЛИЗ ДРЕВЕСИНЫ, ЕГО ПРОДУКТЫ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ. V. «БУРАЯ ГНИЛЬ» ДРЕВЕСИНЫ КАК ПРИРОДНЫЙ КОМПОЗИТ И ИСТОЧНИК ПОЛУПРОДУКТОВ

92–102

УДК 581.2

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-92-102

Г.Н. Кононов¹, А.Н. Веревкин¹, Ю.В. Сердюкова¹, В.А. Петухов¹, Н.Л. Горячев²

¹МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

²ОАО «ЦНИИБ», 141260, Московская обл., пос. Правдинский, ул. Ленина, д. 15/1

kononov@mgul.ac.ru

Рассмотрены возможные пути использования древесины с «бурой гнилью», как природного продукта обогащенного лигнином. Приведены результаты исследований пиролиза микологически разрушенной древесины в качестве модификатора гидролизного лигнина при получении из него угля-сырца. Проведены исследования ее пьезотермической обработки в целях получения лигноуглеводных пластиков. Изучена возможность использования экстрактивных веществ «бурой гнили» при получении лигноформальдегидных олигомеров. Настоящая статья является пятой в цикле «Миколиз древесины, его продукты и их использование» (предыдущие опубликованы в журнале «Лесной вестник / Forestry Bulletin», 2020, т. 24, № 2, № 5; 2021, т. 25, № 1, № 5).

Ключевые слова: биолигнин, гидролизный лигнин, технологические отходы, уголь-сырец, лигноуглеводный пластик, лигноформальдегидные олигомеры

Ссылка для цитирования: Кононов Г.А., Веревкин А.Н., Сердюкова Ю.В., Петухов В.А., Горячев Н.Л. Миколиз древесины, его продукты и их использование. V. «Бурая гниль» древесины как природный композит и источник полупродуктов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 92–102. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-92-102

Список литературы

[1] Aguiar А., Gavioli D., Ferraz A. Extracellular activities and wood component losses during Pinus taeda biodegradation by the broun-rot fungus Gloeophyllum tradeum // International Biodeterioration and Biodegradation, 2013, v. 82, no. 8, pp. 187–191.

[2] Nakazawa T., Izuno A., Horii M. Effects of pex1 disruption on wood lignin biodegradation, fruiting development and the utilization of carbon sources in the white-rot Agaricomycete Pleurotus ostreatus and non-wood decaying Coprinopsis cinerea // Fingal Genetics and Biology, 2017, v. 82, no. 12, pp. 7 – 15.

[3] WenXu J., DongDing Y., LiLi S., Mao R. Amount and biodegradation of dissolved organic matters leached from tree branches and roots in subtropical plantations of China // Forest Ecology and Management, 2021, v. 484, no. 3, pp. 11–28.

[4] Грабакина О.А., Бабкин В.А., Медведева С.А., Иванова С.З. Деструкция грибом Sporotrihium Pulverulentum алкиларилэфирных димерных модельных соединений лигнина с карбонильной группой // Химия древесины, 1987. № 5. С. 34–40.

[5] Кононов Г.Н. Химия древесины и ее основных компонентов. Лабораторный практикум. М.: МГУЛ, 2005. 138 с.

[6] Григорьев О.Н., Федотова А.И. Лабораторный практикум по технологии пластических масс. В 2 т. М.: Высшая школа, 1977. Т. 2. 264 с.

[7] Кононов Г.Н. Дендрохимия. Химия, нанохимия и биогеохимия компонентов клеток, тканей и органов древесных растений. В 2 т. М.: МГУЛ, 2015. Т. 2. С. 481–1111.

[8] Ганбаров Х.Г., Мурадов П.З., Самедова Р.Ф., Мамедьяров М.А. Биоконверсия обрезков виноградной лозы дереворазрушающими базидиальными грибами // Химия древесины, 1987. № 1. С. 61–64.

[9] Кононов Г.Н., Мазитов Л.А., Климов В.С. Пиролиз лигниносодержащего сырья // Науч. тр. МГУЛ. Вып. 273. М.: МГУЛ, 1994. С. 56–59.

[10] Кононов Г.Н., Веревкин А.Н., Сердюкова Ю.В., Зайцев В.Д., Горячев Н.Л., Воликова А.С. Поведение экстрактивных веществ «бурой гнили» при термических воздействиях и возможные пути их использования // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2019. Т. 23. № 1. С. 102–109. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-1-102-109

[11] Лигнины (структура, свойства и реакции) / под ред. К.Б. Сарканена, К.Х. Людвига. М.: Лесная пром-сть, 1975. 630 с.

[12] Кислицын А.Н. Пиролиз древесины: химизм, кинетика, продукты, новые процессы. М.: Лесная пром-сть, 1990. 312 с.

[13] Азаров В.И., Буров А.В., Оболенская А.В. Химия древесины и синтетических полимеров. СПб.: Лань, 2010. 624 с.

[14] Боголицын К.Г. Физическая химия лигнина. Архангельск: Академкнига, 2010. 492 с.

[15] Целлюлоза и ее производные. В 2 т. / под ред. Н. Байклза, Л. Сегала. М.: Мир, 1974. Т. 2. 512 с.

[16] Дайнеко И.П. Химические превращения целлюлозы при пиролизе // ИВУЗ Лесной журнал, 2004. № 4. С. 97–112.

[17] Чудаков В.И. Промышленное использование лигнина. М.: Лесная пром-сть, 1983. 200 с.

[18] Кононов Г.Н., Зарубина А.Н., Зайцев В.Д. Влияние технологических факторов на процесс пиролиза модифицированного гидролизного лигнина // Тез. докл. Междунар. конф. «Леса России: политика, промышленность, наука, образование», Санкт-Петербург, 16–18 июня 2020 г. СПб.: Политех-Пресс, 2020. С. 142–143.

[19] Озолиня Н.Р., Сергеева В.Н., Хохолко С.В., Абрамович Ц.Л. Изменение лигнина древесины березы при поражении ее грибом Coriolus Hirsutus // Химия древесины, 1988. № 4. С. 74–79.

[20] Кононов Г.Н., Зайцев В.Д. Микологически разрушенная древесина как перспективное органическое сырье // Тез. докл. Междунар. конф. «Леса России: политика, промышленность, наука, образование», 22–24 мая 2019 г. СПб.: Изд-во СПбГЛТУ, 2019. С. 292–294.

[21] Билай В.И. Трансформация целлюлозы грибами. Киев: Наукова думка, 1982. 295 с.

[22] Миколиз древесины, его продукты и их использование // Тез. докл. Междунар. конф. «Лесной комплекс в цифровой экономике», Москва, 02–05 декабря 2019 г. М.: Научные технологии, 2019. С. 91–94.

[23] Рабинович М.Л., Болобова А.В., Кондращенко В.И. Теоретические основы биотехнологии древесных композитов. Кн. 1. Древесина и разрушающие ее грибы. М.: Наука, 2001. 264 с.

[24] Азаров В.И., Винославский В.А., Кононов Г.Н. Лабораторный практикум по химии древесины и синтетических полимеров. М.: МГУЛ, 2006. 248 с.

Сведения об авторах

Кононов Георгий Николаевич — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), чл.-корр. РАЕН, ученый секретарь секции «Химия и химическая технология древесины» РХО им. Д.И. Менделеева, kononov@mgul.ac.ru

Веревкин Алексей Николаевич — канд. хим. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), verevkin@mgul.ac.ru

Сердюкова Юлия Владимировна — ст. преподаватель МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), serdykova@mgul.ac.ru

Петухов Владимир Алексеевич — студент, МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), popovivviv24@gmail.com

Горячев Никита Леонидович — канд. техн. наук, руководитель испытательного центра целлюлозно-бумажной продукции ОАО «ЦНИИБ», nlgoryachev@bk.ru

MYCOLYSIS OF WOOD, ITS PRODUCTS AND THEIR USE. V. «BROWN ROT» OF WOOD AS A NATURAL COMPOSITE AND SOURCE OF INTERMEDIATES

G.N. Kononov¹, A.N. Verevkin¹, Yu.V. Serdyukova¹, V.A.Petukhov¹, N.L. Goryachev²

¹BMSTU (Mytishchi branch), 1, 1st Institutskaya st., 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

²JSC «TSNIIB», 15/1, Lenin st., 141260, Pravdinsky settlement, Moscow reg., Russia

kononov@mgul.ac.ru

The article is devoted to the consideration of possible ways of using wood with «brown rot» as a natural product enriched with a vitamin component. The results of the study of the pyrolysis process of such mycologically destroyed wood, as a modifier of hydrolytic lignin in the production of raw coal from it, are presented. Studies have been carried out on the piezothermic processing of this natural composite in order to obtain ligno-hydrocarbon plastics from it. The possibility of using extractive substances of «brown rot» in the production of lignoformaldehyde oligomers has been studied. This article is the fifth in the cycle «Mycolysis of wood, its products and their use», the previous ones were published in the journal «Forestry Bulletin», 2020, vol. 24, No. 2, No. 5 and 2021, vol. 25, No. 1, No. 5.

Keywords: biolignin, hydrolytic lignin, technological waste, raw coal, lingo-carbohydrate plastic, lingo-formaldehyde oligomers

Suggested citation: Kononov G.N., Verevkin A.N., Serdyukova Yu.V., Petukhov V.A., Goryachev N.L. Mikoliz drevesiny, ego produkty i ikh ispol’zovanie. V. «Buraya gnil’» drevesiny kak prirodnyy kompozit i istochnik poluproduktov [Mycolysis of wood, its products and their use. V. «Brown rot» of wood as a natural composite and source of intermediates]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 92–102. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-92-102

References

[1] Aguiar А., Gavioli D., Ferraz A. Extracellular activities and wood component losses during Pinus taeda biodegradation by the broun-rot fungus Gloeophyllum tradeum. International Biodeterioration and Biodegradation, 2013, v. 82, no. 8, pp. 187–191.

[2] Nakazawa T., Izuno A., Horii M. Effects of pex1 disruption on wood lignin biodegradation, fruiting development and the utilization of carbon sources in the white-rot Agaricomycete Pleurotus ostreatus and non-wood decaying Coprinopsis cinerea. Fingal Genetics and Biology, 2017, v. 82, no. 12, pp. 7 – 15.

[3] WenXu J., DongDing Y., LiLi S., Mao R. Amount and biodegradation of dissolved organic matters leached from tree branches and roots in subtropical plantations of China. Forest Ecology and Management, 2021, v. 484, no. 3, pp. 11–28.

[4] Grabakina O.A., Babkin V.A., Medvedeva S.A., Ivanova S.Z. Destruktsiya gribom Sporotrihium Pulverulentum alkilarilefirnykh dimernykh model’nykh soedineniy lignina s karbonil’noy gruppoy [Destruction by the fungus Sporotrihium Pulverulentum of alkylaryl ether model compounds of lignin with a carbonyl group]. Khimiya drevesiny [Chemistry of wood], 1987, no. 5, pp. 34–40.

[5] Kononov G.N. Khimiya drevesiny i ee osnovnykh komponentov. Laboratornyy praktikum [Chemistry of wood and its main components]. Moscow: MGUL, 2005, 138 p.

[6] Grigor’ev O.N., Fedotova A.I. Laboratornyy praktikum po tekhnologii plasticheskikh mass [Laboratory workshop on plastic mass technology]. In 2 t. Moscow: Higher School, 1977, v. 2, 264 p.

[7] Kononov G.N. Dendrokhimiya. Khimiya, nanokhimiya i biogeokhimiya komponentov kletok, tkaney i organov drevesnykh rasteniy [Chemistry, nanochemistry and biogeochemistry of components of cells, tissues and organs of woody plants]. In 2 t. Moscow: MGUL, 2015, v. 2, р. 481–1111.

[8] Ganbarov Kh.G., Muradov P.Z., Samedova R.F., Mamed’yarov M.A. Biokonversiya obrezkov vinogradnoy lozy derevorazrushayushchimi bazidial’nymi gribami [Bioconversion of vine trimmings by wood-destroying basidial fungi]. Khimiya drevesiny [Chemistry of wood], 1987, no. 1, pp. 61–64.

[9] Kononov G.N., Mazitov L.A., Klimov V.S. Piroliz ligninosoderzhashchego syr’ya [Pyrolysis of lignin-containing raw materials]. Nauchnye trudy MGUL [Scientific works of MGUL]. Iss. 273. Moscow: MSFU, 1994, pp. 56–59.

[10] Kononov G.N., Verevkin A.N., Serdyukova Yu.V., Zaitsev V.D., Goryachev N.L., Volikova A.S. Povedenie ekstraktivnykh veshchestv «buroy gnili» pri termicheskikh vozdeystviyakh i vozmozhnye puti ikh ispol’zovaniya [Extractive substances behavior of «brown rot» under thermal exposure and possible ways of their use]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2019, vol. 23, no. 1, pp. 102–109. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-1-102-109.

[11] Ligniny (struktura, svoystva i reaktsii) [Lignins (structure, properties and reactions)]. Ed. K.B. Sarkanen, K.H. Ludwig. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest industry], 1975, 630 p.

[12] Kislitsyn A.N. Piroliz drevesiny: khimizm, kinetika, produkty, novye protsessy [Pyrolysis of wood: chemistry, kinetics, products, new processes]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest industry], 1990, 312 p.

[13] Azarov V.I., Burov A.V., Obolenskaya A.V. Khimiya drevesiny i sinteticheskikh polimerov [Chemistry of wood and synthetic polymers]. Petersburg: Lan’, 2010, 624 p.

[14] Bogolitsyn K.G. Fizicheskaya khimiya lignina [Physical chemistry of lignin]. Arkhangel’sk: Akademkniga, 2010, 492 p.

[15] Tsellyuloza i ee proizvodnye. V 2 t. [Cellulose and its derivatives. In 2 v.]. Ed. N. Baykles, L. Segal. Moscow: Mir, 1974, v. 2, 512 p.

[16] Dayneko I.P. Khimicheskie prevrashcheniya tsellyulozy pri pirolize [Chemical transformations of cellulose during pyrolysis]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2004, no. 4, pp. 97–112.

[17] Chudakov V.I. Promyshlennoe ispol’zovanie lignina [Industrial use of lignin]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest industry], 1983, 200 p.

[18] Kononov G.N., Zarubina A.N., Zaytsev V.D. Vliyanie tekhnologicheskikh faktorov na protsess piroliza modifitsirovannogo gidroliznogo lignina [The influence of technological factors on the pyrolysis process of modified hydrolytic lignin]. Tezisy dokladov Mezhdunarodnoy konferentsii «Lesa Rossii: politika, promyshlennost’, nauka, obrazovanie» [Tezisy dokladov Mezhdunarodnoy konferentsii «Lesa Rossii: politika, promyshlennost’, nauka, obrazovanie»], Sankt-Peterburg, 16–18 Juny 2020 g. St. Petersburg: Politekh-Press, 2020, pp. 142–143.

[19] Ozolinya N.R., Sergeeva V.N., Khokholko S.V., Abramovich Ts.L. Izmenenie lignina drevesiny berezy pri porazhenii ee gribom Coriolus Hirsutus [The change in the lignin of birch wood when it is affected by the fungus Coriolus Hirsutus]. Khimiya drevesiny [Chemistry of wood], 1988, no. 4. pp. 74–79.

[20] Kononov G.N., Zaytsev V.D. Mikologicheski razrushennaya drevesina kak perspektivnoe organicheskoe syr’e [Mycologically destroyed wood as a promising organic raw material]. Tezisy dokladov Mezhdunarodnoy konferentsii «Lesa Rossii: politika, promyshlennost’, nauka, obrazovanie» [Tezisy dokladov Mezhdunarodnoy konferentsii «Lesa Rossii: politika, promyshlennost’, nauka, obrazovanie»], St. Petersburg, 22–24 May 2019 g. St. Petersburg: SPbGLTU, 2019, р. 115.

[21] Bilay V.I. Transformatsiya tsellyulozy gribami [Transformation of cellulose by fungi]. Kiev: Naukova dumka, 1982, 295 p.

[22] Mikoliz drevesiny, ego produkty i ikh ispol’zovanie [Mycolysis of wood, its products and their use]. Tezisy Mezhdunarodnoy konferentsii «Lesnoy kompleks v tsifrovoy ekonomike» [Abstracts of the international conference «Forest complex in the Digital Economy»], Moskva, 02–05 dekabrya 2019 g. Moscow: Nauchnye tekhnologii, 2019, рp. 91–94.

[23] Rabinovich M.L., Bolobova A.V., Kondrashchenko V.I. Teoreticheskie osnovy biotekhnologii drevesnykh kompozitov. Kn. 1. Drevesina i razrushayushchie ee griby [Theoretical foundations of biotechnology of wood composites. Book 1. Wood and its destroying fungi]. Moscow: Nauka, 2001, 264 p.

[24] Azarov V.I., Vinoslavskiy V.A., Kononov G.N. Laboratornyy praktikum po khimii drevesiny i sinteticheskikh polimerov [Laboratory workshop on chemistry of wood and synthetic polymers]. Moscow: MGUL, 2006, 248 p.

Authors’ information

Kononov Georgiy Nikolaevich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), Corresponding Member of the Russian Academy of Natural Sciences, the Scientific Secretary of Section «Chemistry and engineering chemistry of wood» RHO of D.I. Mendeleyev, kononov@mgul.ac.ru

Verevkin Aleksey Nikolaevich — Cand. Sci. (Chemical), Associate Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), verevkin@mgul.ac.ru

Serdyukova Yuliya Vladimirovna — Senior Lecturer of the BMSTU (Mytishchi branch), serdykova@mgul.ac.ru

Petukhov Vladimir Alekseevich — Student of the BMSTU (Mytishchi branch), popovivviv24@gmail.com

Goryachev Nikita Leonidovich — Cand. Sci. (Tech.), Head of the Testing Center forpul pand paper products of the JSC «TSNIIB», nlgoryachev@bk.ru

12

ВЛИЯНИЕ ПРЕДГИДРОЛИТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ БЕРЕЗЫ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА, ПОЛУЧАЕМОГО НА ЕЕ ОСНОВЕ

103–112

УДК 674.8:674.049.2:542.973

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-103-112

Ю.Г. Скурыдин¹, Е.М. Скурыдина²

¹ФГБОУ ВО «Алтайский государственный университет», 656049, г. Барнаул, пр. Ленина, д. 61

²ФГБОУ ВО «Алтайский государственный педагогический университет», 656031, г. Барнаул, ул. Молодежная, д. 55

skur@rambler.ru

Представлены результаты исследования влияния предварительной обработки древесины березы пероксидом водорода и ее последующей обработки методом взрывного автогидролиза на плотность, прочность при статическом изгибе, на водопоглощение и разбухание композитного материала, полученного на основе гидролизованной древесной массы методом горячего прессования без добавления связующих компонентов. Установлены зависимости плотности образцов, их прочностных и гидрофобных характеристик от количества, используемого при обработке пероксида водорода и жесткости условий взрывного автогидролиза. Определено пороговое количество пероксида водорода для каждого из режимов взрывного гидролиза.

Ключевые слова: взрывной автогидролиз, древесина березы, композитный материал, прочность, плотность, гидрофобные свойства, пероксид водорода

Ссылка для цитирования: Скурыдин Ю.Г., Скурыдина Е.М. Влияние предгидролитической обработки древесины березы на физико-механические характеристики композитного материала, получаемого на ее основе // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 103–112. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-103-112

Список литературы

[1] Oktay S., Kızılcan N., & Bengu B. Oxidized cornstarch — Urea wood adhesive for interior particleboard production // International J. of Adhesion and Adhesives, 2021, vol. 110, p. 102947. DOI:10.1016/j.ijadhadh.2021.102947

[2] Singh N., Rana A., Badhotiya G.K. Raw material particle terminologies for development of engineered wood // Materials Today: Proceedings, 2021. DOI:10.1016/j.matpr.2021.02.616

[3] Uemura Silva V., Nascimento M.F., Resende Oliveira P., Panzera T.H., Rezende M.O., Silva D.A.L., Christoforo A.L. Circular vs. linear economy of building materials: A case study for particleboards made of recycled wood and biopolymer vs. conventional particleboards // Construction and Building Materials, 2021, vol. 285, p. 122906. DOI:10.1016/j.conbuildmat.2021.122906

[4] Steam explosion for biomass pre-treatment. Danish technological institute. Energy & Climate Centre for Renewable Energy and Transport Section for Biomass, 2013, p.15.

[5] Yuan-Zong Lai Wood and Wood Products // Handbook of Industrial Chemistry and Biotechnology, 2017, p. 215. DOI: 10.1007/978-3-319-52287-6_5

[6] Скурыдин Ю.Г., Скурыдина Е.М., Сафин Р.Г., Хабибуллина А.Р. Физико-механические характеристики термодревесной композиции из древесины сосны при баротермической обработке // ИВУЗ Лесной журнал, 2021. № 2. С. 143–155. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-2-143-155

[7] Старцев О.В. Салин Б.Н., Скурыдин Ю.Г. Баротермический гидролиз древесины в присутствии минеральных кислот // Доклады академии наук. Химическая технология, 2000. Т. 370. № 5. С. 638–641.

[8] Скурыдин Ю.Г. Строение и свойства композиционных материалов, полученных из отходов древесины после взрывного гидролиза: дис. … канд. техн. наук.: 05.23.05. Барнаул, 2000. 147с.

[9] Heitz M., Capek-Ménard E., Koeberle P.G., Gagné J., Chornet E., Overend R.P., Taylor J.D., Yu E. Fractionation of Populus tremuloides at the pilot plant scale: Optimization of steam pretreatment conditions using the STAKE II technology // Bioresource Technology, 1991, vol. 35, pp. 23–32. DOI:10.1016/0960-8524(91)90078-X

[10] Iogen Corporation. URL: https://www.iogen.ca/iogen-technology (дата обращения 12.12.2021).

[11] Jollez P., Chornet E, and Overend R.P. Steam-aqueous fractionation of sugar cane bagasse: an optimization study of process conditions at the pilot plant level, in Advances in Thermomechanical Biomass Conversion, ed. A.V. Bridgwater, Blackie Academic and Professional, London, 1994, pp. 1659-1669.

[12] Mason W.H. Low-temperature explosion process of disintegrating wood and the like US Patent 1586159 (USA). 1926.

[13] Mason W.H. Process and apparatus for disintegration of wood and the like. US Patent 1578609 (USA). 1926.

[14] Shijie Liu. A synergetic pretreatment technology for woody biomass conversion // Applied Energy, 2015, v. 144, pp. 114–128. DOI: 10.1016/j.apenergy.2015.02.021

[15] Скурыдин Ю.Г., Скурыдина Е.М. Влияние условий взрывного автогидролиза на химический состав и физико-механические характеристики композиционных материалов, получаемых из древесины лиственницы сибирской // Хвойные бореальной зоны, 2021. Т. 39. № 3. С. 216–223.

[16] Коньшин В.В., Протопопов А.В., Ефрюшин Д.Д. Химическая переработка биомассы растительного сырья // Известия Кыргызского государственного технического университета им. И. Раззакова, 2017. № 3 (43). С. 63–66.

[17] Ширяев Д.В. Теплоизоляционные материалы на основе модифицированных методом взрывного автогидролиза отходов растительного происхождения: дис. ... канд. техн. наук : 05.21.03. Сиб. гос. технол. ун-т. Барнаул, 2013. 146 с.

[18] Fockink D.H., Sánchez J.H., Ramos L.P. Comprehensive analysis of sugarcane bagasse steam explosion using autocatalysis and dilute acid hydrolysis (H3PO4 and H2SO4) at equivalent combined severity factors // Industrial Crops and Products, 2018, v. 123, pp. 563–572. DOI: 10.1016/j.indcrop.2018.07.017

[19] Wenjie Sui, Mengjia Zhou, Yi Xu, Guanhua Wang, Xiaoling Lv Hydrothermal deglycosylation and deconstruction effect of steam explosion: Application to high-valued glycyrrhizic acid derivatives from liquorice // Food Chemistry, 2020, v. 307, p. 125558. DOI: 10.1016/j.foodchem.2019.125558

[20] YuTong Han, JiFei Xu, ZhiMin Zhao, Ji Zhao Analysis of enzymolysis process kinetics and estimation of the resource conversion efficiency to corn cobs with alkali soaking, water and acid steam explosion pretreatments // Bioresource Technology, 2018, v. 264, pp. 391–394. DOI: 10.1016/j.biortech.2018.06.045

[21] Ho Mun Chun, Ong Victor Zhenquan, Wu Ta Yeong. Potential use of alkaline hydrogen peroxide in lignocellulosic biomass pretreatment and valorization — A review // Renewable and Sustainable Energy Reviews, Elsevier, 2019, vol. 112(C), pp. 75–86. DOI: 10.1016/j.rser.2019.04.082

[22] Overend R.P., Chornet E. Fractionation of lignocellulosies by steam aqueous pretreatments // Philosophical Transactions of the Royal Society A, 1987, v. 321, no. 1561, pp. 523–536.

[23] Скурыдин Ю.Г., Скурыдина Е.М., Сафина А.В., Хабибуллина А.Р. Фактор жесткости взрывного автогидролиза // Деревообрабатывающая промышленность, 2019. № 4. С. 69–78.

[24] ГОСТ 10634–88 Плиты древесностружечные. Методы определения физических свойств. М.: Издательство стандартов, 1988. 8 с.

[25] ГОСТ 10635–88 Плиты древесностружечные. Методы определения предела прочности и модуля упругости при изгибе. М.: Издательство стандартов, 1988. 8 с.

[26] ГОСТ 10633–2018 Плиты древесно-стружечные и древесно-волокнистые. Общие правила подготовки и проведения физико-механических испытаний. М.: ИПК Издательство стандартов, 2018. 12 с.

Сведения об авторах

Скурыдин Юрий Геннадьевич — канд. техн. наук, доцент кафедры вычислительной техники и электроники ФГБОУ ВО «Алтайский государственный университет», skur@rambler.ru

Скурыдина Елена Михайловна — канд. техн. наук, доцент кафедры информационных технологий ФГБОУ ВО «Алтайский государственный педагогический университет», skudem@rambler.ru

BIRCHWOOD PRE-HYDROLYTIC TREATMENT EFFECT ON PHYSICAL AND MECHANICAL CHARACTERISTICS OF COMPOSITE MATERIAL OBTAINED ON ITS BASIS

Yu.G. Skurydin¹, E.M. Skurydina²

¹Altai State University, 61, Lenin av., 656049, Barnaul, Russia

²Altai State Pedagogical University, 55, Molodezhnaya st., 656031, Barnaul, Russia

skur@rambler.ru

The effects of the birch wood pretreatment with hydrogen peroxide and its subsequent treatment by explosive autohydrolysis on the density, strength in static bending, water absorption and swelling of a composite material obtained on the basis of hydrolyzed wood pulp by hot pressing without the addition of binders are presented. The dependences of the density of the samples, their strength and hydrophobic characteristics on the amount used in the processing of hydrogen peroxide and the conditions of explosive autohydrolysis have been established. The threshold limit of hydrogen peroxide for each of the modes of explosive hydrolysis has been determined.

Keywords: explosive autohydrolysis, birch wood, composite material, strength, density, hydrophobic properties, hydrogen peroxide

Suggested citation: Skurydin Yu.G., Skurydina E.M. Vliyanie predgidroliticheskoj obrabotki drevesiny na fiziko-mekhanicheskie harakteristiki kompozitnogo materiala, poluchaemogo na ee osnove [Birchwood pre-hydrolytic treatment effect on physical and mechanical characteristics of composite material obtained on its basis]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 103–112. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-103-112

References

[1] Oktay S., Kızılcan N., & Bengu B. Oxidized cornstarch — Urea wood adhesive for interior particleboard production. International J. of Adhesion and Adhesives, 2021, vol. 110, p. 102947. DOI:10.1016/j.ijadhadh.2021.102947

[2] Singh N., Rana A., Badhotiya G.K. Raw material particle terminologies for development of engineered wood. Materials Today: Proceedings, 2021. DOI:10.1016/j.matpr.2021.02.616

[3] Uemura Silva V., Nascimento M.F., Resende Oliveira P., Panzera T.H., Rezende M.O., Silva D.A.L., Christoforo A.L. Circular vs. linear economy of building materials: A case study for particleboards made of recycled wood and biopolymer vs. conventional particleboards. Construction and Building Materials, 2021, vol. 285, p. 122906. DOI:10.1016/j.conbuildmat.2021.122906

[4] Steam explosion for biomass pre-treatment. Danish technological institute. Energy & Climate Centre for Renewable Energy and Transport Section for Biomass, 2013, p.15.

[5] Yuan-Zong Lai Wood and Wood Products. Handbook of Industrial Chemistry and Biotechnology, 2017, p. 215. DOI: 10.1007/978-3-319-52287-6_5

[6] Skurydin Yu.G., Skurydina E.M., Safin R.G., Khabibullina A.R. Fiziko-mekhanicheskie kharakteristiki termodrevesnoy kompozitsii iz drevesiny sosny pri barotermicheskoy obrabotke [Physical and Mechanical Characteristics of a Pine Thermowood Composition during Barothermal Treatment]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2021, no. 2, pp. 143–155. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-2-143-155

[7] Startsev O.V. Salin B.N., Skurydin Yu.G. Barotermicheskiy gidroliz drevesiny v prisutstvii mineral’nykh kislot [Hydrolysis of Wood in the Presence of Mineral Acids] Doklady akademii nauk. Himicheskaya tekhnologiya [Reports of the Academy of Sciences. Chemical Technology], 2000, t. 370, no. 5, pp. 638–641.

[8] Skurydin Yu.G. Stroenie i svoystva kompozitsionnykh materialov, poluchennykh iz otkhodov drevesiny posle vzryvnogo gidroliza [Structure and properties of composite materials obtained from waste wood after the explosive hydrolysis]. Dis. ... Cand. Sci. (Tech.). Altai State Technical University, 2000, 147 p.

[9] Heitz M., Capek-Ménard E., Koeberle P.G., Gagné J., Chornet E., Overend R.P., Taylor J.D., Yu E. Fractionation of Populus tremuloides at the pilot plant scale: Optimization of steam pretreatment conditions using the STAKE II technology. Bioresource Technology, 1991, v. 35, pp. 23–32. DOI:10.1016/0960-8524(91)90078-X

[10] Iogen Corporation. Available at: https://www.iogen.ca/iogen-technology (accessed 12.12.2021).

[11] Jollez P., Chornet E, and Overend R.P. Steam-aqueous fractionation of sugar cane bagasse: an optimization study of process conditions at the pilot plant level, in Advances in Thermomechanical Biomass Conversion, ed. A.V. Bridgwater, Blackie Academic and Professional, London, 1994, pp. 1659–1669.

[12] Mason W.H. Low-temperature explosion process of disintegrating wood and the like US Patent 1586159 (USA), 1926.

[13] Mason W.H. Process and apparatus for disintegration of wood and the like. US Patent 1578609 (USA), 1926.

[14] Shijie Liu. A synergetic pretreatment technology for woody biomass conversion. Applied Energy, 2015, v. 144, pp. 114–128. DOI: 10.1016/j.apenergy.2015.02.021

[15] Skurydin Yu.G., Skurydina E.M. Vliyanie usloviy vzryvnogo avtogidroliza na khimicheskiy sostav i fiziko-mekhanicheskie kharakteristiki kompozitsionnykh materialov, poluchaemykh iz drevesiny listvennitsy sibirskoy [Influence of explosive autohydrolysis conditions on the chemical composition and physical and mechanical characteristics of composite materials obtained from siberian larch wood]. Khvoynye boreal’noy zony [Conifers of the boreal area]. 2021, v. XXXIX, no. 3, pp. 216–223.

[16] Kon’shin V.V., Protopopov A.V., Efryushin D.D. Khimicheskaya pererabotka biomassy rastitel’nogo syr’ya [Chemical processing of biomass of plant materials]. Izvestiya Kyrgyzskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta im. I. Razzakova [Bulletin of the Kyrgyz State Technical University. I. Razzakova them. I. Razzakova], 2017, no. 3 (43), pp. 63–66.

[17] Shiryaev D.V. Teploizolyatsionnye materialy na osnove modifitsirovannykh metodom vzryvnogo avtogidroliza otkhodov rastitel’nogo proiskhozhdeniya [Thermal insulation materials based on plant waste modified by explosive autohydrolysis method]. Dis. Cand. Sci. (Tech.). Siberian State Technological University. Barnaul, 2013, 146 p.

[18] Fockink D.H., Sánchez J.H., Ramos L.P. Comprehensive analysis of sugarcane bagasse steam explosion using autocatalysis and dilute acid hydrolysis (H3PO4 and H2SO4) at equivalent combined severity factors. Industrial Crops and Products, 2018, v. 123, pp. 563–572. DOI: 10.1016/j.indcrop.2018.07.017

[19] Wenjie Sui, Mengjia Zhou, Yi Xu, Guanhua Wang, Xiaoling Lv Hydrothermal deglycosylation and deconstruction effect of steam explosion: Application to high-valued glycyrrhizic acid derivatives from liquorice. Food Chemistry, 2020, v. 307,

125558. 125558. DOI: 10.1016/j.foodchem.2019.125558

[20] YuTong Han, JiFei Xu, ZhiMin Zhao, Ji Zhao Analysis of enzymolysis process kinetics and estimation of the resource conversion efficiency to corn cobs with alkali soaking, water and acid steam explosion pretreatments. Bioresource Technology, 2018, v. 264, pp. 391–394. DOI: 10.1016/j.biortech.2018.06.045

[21] Ho Mun Chun, Ong Victor Zhenquan, Wu Ta Yeong. Potential use of alkaline hydrogen peroxide in lignocellulosic biomass pretreatment and valorization — A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Elsevier, 2019, vol. 112(C), pp. 75–86. DOI: 10.1016/j.rser.2019.04.082

[22] Overend R.P., Chornet E. Fractionation of lignocellulosies by steam aqueous pretreatments. Philosophical Transactions of the Royal Society A, 1987, v. 321, no. 1561, pp. 523–536.

[23] Skurydin Yu.G., Skurydina E.M., Safina A.V., Khabibullina A.R. Faktor zhestkosti vzryvnogo avtogidroliza [The Factor of Rigidity of Explosive Autohydrolysis]. Derevoobrabatyvayushchaya promyshlennost’ [Woodworking industry], 2019, no. 4, pp. 69–78.

[24] GOST 10634–88. Plity drevesnostruzhechnye. Metody opredeleniya fizicheskih svojstv. [State Standard 10634–88. Wood particle boards. Methods of determination of physical properties]. Moscow, Publ.Standart, 1988, 8 p.

[25] GOST 10635–88. Plity drevesnostruzhechnye. Metody opredeleniya fizicheskikh svoystv [State Standard 10635–88. Particle boards. Methods for determinining of ultimate strength and modulus of elasticity in bendind]. Moscow: Publ. Standart, 1988, 8 p.

[26] GOST 10633–2018. Plity drevesno-struzhechnye i drevesno-voloknistye. Obshchie pravila podgotovki i provedeniya fiziko-mekhanicheskih ispytanij [State Standard 10633–2018. Wood-shaving and wood-fiber plates. General regulations in testing physical and mechanical properties]. Moscow, Standartinform Publ., 2018. 12 p.

Authors’ information

Skurydin Yuriy Gennad’evich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Altai State University, skur@rambler.ru

Skurydina Elena Mikhaylovna — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Altai State Pedagogical University, skudem@rambler.ru

13

КЛИМАТ ПЛАНЕТЫ И ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ И СОТРУДНИЧЕСТВА

113–118

УДК 620.9

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-113-118

Г.И. Кольниченко, Я.В. Тарлаков, М.С.Усачев

МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

g_kolnic@mail.ru

Проанализировано влияние различных факторов (включая антропогенный) на климат планеты и переход к безуглеродной энергетике с рассмотрением последствий введения трансграничного углеродного регулирования для экономики России. Рассмотрены возможности России в деле сотрудничества с Западом по развитию «зеленой энергетики». Указано, что Россия как крупнейшая лесная держава, совершенствуя свою систему природопользования, должна устранить, прежде всего, грубейшие ошибки, допущенные в последние десятилетия по реализации этой системы.

Ключевые слова: гарь, деуглеризация, климатическое потепление, «зеленая энергетика», новый технологический уклад, антропогенный фактор

Ссылка для цитирования: Кольниченко Г.И., Тарлаков Я.В., Усачев М.С. Климат планеты и проблемы энергетического развития и сотрудничества // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 113–118. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-113-118

Список литературы

[1] Колтаков Н.О. Проект «зеленая энергетика» в странах ЕС: результаты и перспективы развития // Панорама, 2021. № 38. С. 77–84.

[2] Дудников В.В. Решение проблемы негативного влияния выбросов СО2 путем развития ВИЭ в топливно-энергетическом комплексе // Научно-исследовательские публикации, 2016. № 2(34). С. 127–130.

[3] Tarkhanova E., Lyapuntsova E., Baburina N., Fricler A. The present and the future of Russian renewable energy in the green economy transition // E3S Web of Conferences: 1, Prague, 22–23 January 2021 года. Prague, 2021, p. 08003. DOI 10.1051/e3sconf/202125008003

[4] Kayachev G., Chaplina A.N., Gerasimova E.A. Expanding of Green and Renewable Energy as a Condition for Economy Transition to Sustainable Development // E3S web of conferences: The Second Interregional Conference, Kemerovo, 21–23 сентября 2021 года. Kemerovo: Gorbachev Kuzbass State Technical University, 2021, p. 03015. DOI 10.1051/e3sconf/202127803015

[5] Сайпидинов И.М., Момошева Г.А. Зеленая энергетика как основа энергетической безопасности городов // Вопросы устойчивого развития общества, 2020. № 3–2. С. 530–536. DOI 10.34755/IROK.2020.72.69.100

[6] Dudin M.N., Frolova E.E., Artemeva Yu.A. Problems and Perspectives of BRICS Countries Transfer to «Green Economy» and Law-carbon Energy Industry // International J. of Energy Economics and Policy, 2016, v. 6, no. 4, pp. 714–720.

[7] Вертакова Ю.В. Альтернативная энергетика. Развитие зеленой экономики в энергетике // Энергетическая безопасность: Сб. науч. статей II Междунар. молодежного конгр., Курск, 28–29 ноября 2017 года. Курск: Университетская книга, 2017. С. 24–26.

[8] Антонова М.И., Телкова Е.А. Развитие «зеленой» энергетики в Российской Федерации: необходимость, риски и возможности // Экономика и инновации: Материалы межвузовской студ. науч.-практ. конф., Москва, 13–14 ноября 2017 года / под ред. С.Д. Валентея. М.: Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова, 2017. С. 10–13.

[9] Панарин А.А. Повышение экономической безопасности России через финансирование зеленой энергетики // Ключевые вызовы наступившего десятилетия: сб. материалов XX юбилейной междунар. науч.-практ. конф. «Смирновские чтения — 2021», Санкт-Петербург, 18 марта 2021 г., АНО ВО «Международный банковский институт имени Анатолия Собчака». СПб.: Изд-во Международного банковского института имени Анатолия Собчака, 2021. С. 251–261.

[10] Крысанова Н.В. Новаторские подходы к использованию энергетических ресурсов: политико-правовые аспекты обеспечения «зеленой» энергетики // Социальные и гуманитарные науки. Отечественная и зарубежная литература. Серия 4: Государство и право, 2021. № 3. С. 109–117. DOI 10.31249/rgpravo/2021.03.08.

[11] Круглова И.А. Зеленая энергетика и новая урбанистика: перспективы применения гибридных энергетических технологий в городском хозяйстве // Известия Санкт-Петербургского государственного экономического университета, 2019. № 3(117). С. 86–91.

[12] Ишмуратова А.Р., Зыков О.А. Возобновляемые источники энергии и перспектива их развития в России // Дневник науки, 2020. № 4(40). С. 44.

[13] Nijsse F., Cox P.M., Huntingfort C. Williamson M. Decadal global temperature variability increases strongly with climate sensitivity // Nat. Clim. Change, 2019, v. 9, pp. 598–601. DOI: 10.1038/s41558-019-0527-4

[14] Володин Е.М. Равновесная чувствительность модели климата к увеличению концентрации СО2 в атмосфере при различных методах учета облачности // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана, 2021. Т. 57. № 2. С. 139–145.

[15] Каткова К.А. Влияние «зеленой» энергетики на экономику России // Синергия наук, 2021. № 60. С. 236–241.

[16] Хачатурова Э.Э., Хамицева Л.В. Переход на «зеленую» энергетику в России // Гуманитарные и социально-экономические науки, 2021. № 3(118). С. 106–109. DOI 10.18522/1997-2377-2021-118-3-106-109

[17] Политика государства по развитию альтернативной энергетики. URL: https://www.gkh.ru/article/85977-politika-gosudarstva-po-razvitiyu-alternativnoy-energetiki (дата обращения: 29.04.2022).

[18] Клеандров М.И. Общие проблемные подходы к правовому регулированию отношений в сфере зеленой энергетики // Правовой энергетический форум, 2021. № 2. С. 14–21. DOI 10.18572/2312-4350-2021-2-14-21

[19] Кожевин В.Д. Текущая ситуация и перспективы развития зеленой энергетики в России на примере показателя LCOE // Интерэкспо ГЕО-Сибирь, 2021. Т. 2. № 4. С. 264–269. DOI 10.33764/2618-981X-2021-2-4-264-269

[20] Caine С.А. The race to the water for offshore renewable energy: assessing cumulative and in-combination impacts for offshore renewable energy developments // J. of environmental law, 2020, v. 32, pp. 83–109.

[21] Farah P.D. Strategies to balance energy security, business, trade and sustainable development: selected case studies // J. of world energy law and business, 2020, v. 4, pp. 1–5. URL: https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3658668 (дата обращения: 29.04.2022).

[22] Хлопов О.А. Глобальные проблемы экологической безопасности и изменения климата в контексте международного сотрудничества // Тенденции развития науки и образования, 2019. № 53 (2). С. 68–74.

[23] Кузьмин В. В чем смысл климатического психоза // Аргументы недели, 2021. № 31. C. 7-10.

[24] World Bank Database: Climate Watch. 2020 GHG Emissions. Washington, DC: World Resources Institute. URL: climatewatchdata.org/ghg-emissions (дата обращения: 29.04.2022).

[25] Глазьев С.Ю. Рывок в будущее. Россия в новых технологическом и мирохозяйственном укладах. М.: Книжный мир. 2019. 590 с.

Сведения об авторах

Кольниченко Георгий Иванович — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), g_kolnic@mail.ru

Тарлаков Яков Викторович — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), tarlakov@mgul.ac.ru

Усачев Максим Сергеевич — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), usachev@mgul.ac.ru

PLANET CLIMATE AND ENERGY DEVELOPMENT AND COOPERATION PROBLEMS

G.I. Kol’nichenko, Y.V. Tarlakov, M.S. Usachev

BMSTU (Mytishchi branch), 1, 1st Institutskaya st., 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

g_kolnic@mail.ru

The article analyzes the influence of various factors (including anthropogenic ones) on the planet’s climate and the transition to carbon-free energy, considering the consequences of the introduction of cross-border carbon regulation for the Russian economy. The possibilities of Russia in cooperation with the West on the development of «green energy» were considered. It was emphasized that Russia, as the largest forest power, while improving its environmental management system, must, first of all, eliminate the gross mistakes of the last decades in the implementation of this system.

Keywords: de-carbonization, climate warming, «green energy», new technological order, anthropogenic factor

Suggested citation: Kol’nichenko G.I., Tarlakov Y.V., Usachev M.S. Klimat planety i problemy energeticheskogo razvitiya i sotrudnichestva [Planet climate and energy development and cooperation problems]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 113–118. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-113-118

References

[1] Koltakov N.O. Proekt «zelenaya energetika» v stranakh ES: rezul’taty i perspektivy razvitiya [The project «green energy» in the EU countries: results and development prospects]. Panorama, 2021, no. 38, pp. 77–84.

[2] Dudnikov V.V. Reshenie problemy negativnogo vliyaniya vybrosov SO2 putem razvitiya VIE v toplivno-energeticheskom komplekse [Solving the problem of the negative impact of CO2 emissions through the development of renewable energy sources in the fuel and energy complex]. Nauchno-issledovatel’skie publikatsii [Research Publications], 2016, no. 2(34), pp. 127–130.

[3] Tarkhanova E., Lyapuntsova E., Baburina N., Fricler A. The present and the future of Russian renewable energy in the green economy transition. E3S Web of Conferences: 1, Prague, 22–23 January 2021 года. Prague, 2021, p. 08003.

DOI 10.1051/e3sconf/202125008003

[4] Kayachev G., Chaplina A.N., Gerasimova E.A. Expanding of Green and Renewable Energy as a Condition for Economy Transition to Sustainable Development. E3S web of conferences: The Second Interregional Conference, Kemerovo, 21–23 сентября 2021 года. Kemerovo: Gorbachev Kuzbass State Technical University, 2021, p. 03015. DOI 10.1051/e3sconf/202127803015

[5] Saypidinov I.M., Momosheva G.A. Zelenaya energetika kak osnova energeticheskoy bezopasnosti gorodov [Green energy as a basis for the energy security of cities]. Voprosy ustoychivogo razvitiya obshchestva [Issues of sustainable development of society], 2020, no. 3–2, pp. 530–536. DOI 10.34755/IROK.2020.72.69.100

[6] Dudin M.N., Frolova E.E., Artemeva Yu.A. Problems and Perspectives of BRICS Countries Transfer to «Green Economy» and Law-carbon Energy Industry. International J. of Energy Economics and Policy, 2016, v. 6, no. 4, pp. 714–720.

[7] Vertakova Yu.V. Al’ternativnaya energetika. Razvitie zelenoy ekonomiki v energetike [Alternative energy. Development of a green economy in the energy sector]. Energeticheskaya bezopasnost’: Sbornik nauchnykh statey II Mezhdunarodnogo molodezhnogo kongressa [Energy security: Collection of scientific articles of the II International Youth Congress], Kursk, November 28–29, 2017. Kursk: Universitetskaya kniga, 2017, pp. 24–26.

[8] Antonova M.I., Telkova E.A. Razvitie «zelenoy» energetiki v Rossiyskoy Federatsii: neobkhodimost’, riski i vozmozhnosti [Development of «green» energy in the Russian Federation: necessity, risks and opportunities]. Ekonomika i innovatsii: Materialy mezhvuzovskoy studencheskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Economics and innovations: Proceedings of the interuniversity student scientific and practical conference], Moscow, November 13–14, 2017 / Ed. S.D. Valenteya. Moscow: Russian University of Economics named after G.V. Plekhanova, 2017, pp. 10–13.

[9] Panarin A.A. Povyshenie ekonomicheskoy bezopasnosti Rossii cherez finansirovanie zelenoy energetiki [Improving the economic security of Russia through the financing of green energy]. Klyuchevye vyzovy nastupivshego desyatiletiya: sbornik materialov XX Yubileynoy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Smirnovskie chteniya — 2021» [Key challenges of the coming decade: collection of materials of the XX Anniversary International Scientific and Practical Conference «Smirnov Readings — 2021»], St. Petersburg, March 18, 2021 ANO VO «Anatoly Sobchak International Banking Institute». St. Petersburg: Anatoly Sobchak International Banking Institute, 2021, pp. 251–261.

[10] Krysanova N.V. Novatorskie podkhody k ispol’zovaniyu energeticheskikh resursov: politiko-pravovye aspekty obespecheniya «zelenoy» energetiki [Innovative approaches to the use of energy resources: political and legal aspects of providing «green» energy]. Sotsial’nye i gumanitarnye nauki. Otechestvennaya i zarubezhnaya literatura. Seriya 4: Gosudarstvo i pravo [Social and humanitarian sciences. Domestic and foreign literature. Series 4: State and Law], 2021, no. 3, pp. 109–117.

DOI 10.31249/rgpravo/2021.03.08

[11] Kruglova I.A. Zelenaya energetika i novaya urbanistika: perspektivy primeneniya gibridnykh energeticheskikh tekhnologiy v gorodskom khozyaystve [Green energy and new urban studies: prospects for the use of hybrid energy technologies in the urban economy]. Izvestiya Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo ekonomicheskogo universiteta [Bulletin of the St. Petersburg State University of Economics], 2019, no. 3(117), pp. 86–91.

[12] Ishmuratova A.R., Zykov O.A. Vozobnovlyaemye istochniki energii i perspektiva ikh razvitiya v Rossii [Renewable energy sources and the prospect of their development in Russia]. Dnevnik nauki [Diary of Science], 2020, no. 4(40), p. 44.

[13] Nijsse F., Cox P.M., Huntingfort C. Williamson M. Decadal global temperature variability increases strongly with climate sensitivity. Nat. Clim. Change, 2019, v. 9, pp. 598–601. DOI: 10.1038/s41558-019-0527-4

[14] Volodin E.M. Ravnovesnaya chuvstvitel’nost’ modeli klimata k uvelicheniyu kontsentratsii SO2 v atmosfere pri razlichnykh metodakh ucheta oblachnosti [Equilibrium sensitivity of the climate model to an increase in the concentration of CO2 in the atmosphere with different methods of accounting for cloudiness]. Izv. RAN. Fizika atmosfery i okeana [Proceedings of the Russian Academy of Sciences. Physics of the Atmosphere and Ocean], 2021, v. 57, no. 2, pp. 139–145.

[15] Katkova K.A. Vliyanie «zelenoy» energetiki na ekonomiku Rossii [The impact of «green» energy on the Russian economy]. Sinergiya nauk [Synergy of sciences], 2021, no. 60, pp. 236–241.

[16] Khachaturova E.E., Khamitseva L.V. Perekhod na «zelenuyu» energetiku v Rossii [Transition to «green» energy in Russia]. Gumanitarnye i sotsial’no-ekonomicheskie nauki [Humanitarian and socio-economic sciences], 2021, no. 3(118), pp. 106–109. DOI 10.18522/1997-2377-2021-118-3-106-109

[17] Politika gosudarstva po razvitiyu al’ternativnoy energetiki [State policy for the development of alternative energy]. Available at: https://www.gkh.ru/article/85977-politika-gosudarstva-po-razvitiyu-alternativnoy-energetiki (accessed 29.04.2022).

[18] Kleandrov M.I. Obshchie problemnye podkhody k pravovomu regulirovaniyu otnosheniy v sfere zelenoy energetiki [General problematic approaches to the legal regulation of relations in the field of green energy]. Pravovoy energeticheskiy forum [Legal Energy Forum], 2021, no. 2, pp. 14–21. DOI 10.18572/2312-4350-2021-2-14-21

[19] Kozhevin V.D. Tekushchaya situatsiya i perspektivy razvitiya zelenoy energetiki v Rossii na primere pokazatelya LCOE [The current situation and prospects for the development of green energy in Russia on the example of the LCOE indicator]. Interekspo GEO-Sibir’ [Interexpo GEO-Siberia], 2021, v. 2, no. 4, pp. 264–269. DOI 10.33764/2618-981X-2021-2-4-264-269

[20] Caine С.А. The race to the water for offshore renewable energy: assessing cumulative and in-combination impacts for offshore renewable energy developments. J. of environmental law, 2020, v. 32, pp. 83–109.

[21] Farah P.D. Strategies to balance energy security, business, trade and sustainable development: selected case studies. J. of world energy law and business, 2020, v. 4, pp. 1–5. Available at: https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3658668 (accessed 29.04.2022).

[22] Khlopov O.A. Global’nye problemy ekologicheskoy bezopasnosti i izmeneniya klimata v kontekste mezhdunarodnogo sotrudnichestva [Global problems of environmental safety and climate change in the context of international cooperation]. Tendentsii razvitiya nauki i obrazovaniya [Trends in the development of science and education], 2019, no. 53 (2), pp. 68–74.

[23] Kuz’min V. V chem smysl klimaticheskogo psikhoza [What is the meaning of climatic psychosis]. Argumenty nedeli [Argumenty Nedeli], 2021, no. 31, pp. 7–10.

[24] World Bank Database: Climate Watch. 2020 GHG Emissions. Washington, DC: World Resources Institute. Available at: climatewatchdata.org/ghg-emissions (accessed 29.04.2022).

[25] Glaz’ev S.Yu. Ryvok v budushchee. Rossiya v novykh tekhnologicheskom i mirokhozyaystvennom ukladakh [Leap into the future. Russia in the new technological and world economic structures]. Moscow: Knizhnyy mir [Book world], 2019, 590 p.

Authors’ information

Kol’nichenko Georgiy Ivanovich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), g_kolnic@mail.ru

Tarlakov Yakov Viktorovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), tarlakov@mgul.ac.ru

Usachev Maksim Sergeevich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), usachev@mgul.ac.ru

Лесоинженерное дело

14

ПЕРСПЕКТИВЫ КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

119–127

УДК 674.8

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-119-127

О.В. Мурашова, Н.С. Главатских, П.Н. Перфильев, Н.О. Задраускайте

ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), 163002, Россия, г. Архангельск, Набережная Северной Двины, д. 17

o.murashova@narfu.ru

На примере Красноборского района Архангельской области представлены перспективы использования порубочных остатков как сырья для производства топливных брикетов. Предложена технология заготовки древесных отходов и производства топливных брикетов. Разработаны схемы транспортировки лесосечных отходов к заводам производства брикетов и брикетов к источникам локальной энергетики.

Ключевые слова: лесозаготовительное производство, лесосечные отходы, топливные брикеты, локальная энергетика, логистическая схема доставки

Ссылка для цитирования: Мурашова О.В., Главатских Н.С., Перфильев П.Н., Задраускайте Н.О. Перспективы комплексного использования отходов лесозаготовительного производства // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 119–127. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-119-127

Список литературы

[1] Морозов В., Морозов А. Элементы практической экологии: управление отходами. Германия: LAP LAMBERT Acad. Publ., 2019. 80 с.

[2] Левин А.Б., Семенов Ю.П., Малинин В.Г., Хроменко А.В. Энергетическое использование древесной биомассы / под ред. А.Б. Левина. М.: Инфра-М, 2019. 199 с.

[3] Лукаш А.А. Энергетическое использование древесной биомассы. СПб.: Лань, 2020. 124 с.

[4] Завражнов А.И., Сясин А.В. Исследование процесса получения топливных брикетов из отходов раскорчесвки плодовых садов // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета, 2014. № 2. С. 46–49.

[5] Погребняк Р.Г., Потрубач Н.Н. Ресурсосбережение в стратегии устойчивого развития России // Микроэкономика, 2008. Т. 8. С. 5–14.

[6] ЭкоДревТверь. URL: https://ekodrev-tver.ru/produktsiya/biotoplivo/proizvodstvo-briketov/liniia-briketirovaniia-2-t-ch-syr-e-opilki-struzhka// (дата обращения 12.04.2021).

[7] Леспроминформ. URL: https://lesprominform.ru/jarticles.html?id=5468 (дата обращения 12.04.2021).

[8] Лесной план Архангельской области Российской Федерации на 2019–2028 годы. URL: https://portal.dvinaland.ru/upload/iblock/36f/Lesnoj%20plan%20Arhangelskoj%20oblasti%202019-2028.pdf (дата обращения 12.04.2021).

[9] Концепция Проекта использования низкокачественной древесины и отходов лесопереработки в производстве биотоплива. Архангельск: Правительство Архангельской области, 2009. 23 с. URL: https://www.studmed.ru/koncepciya-proekta-ispolzovaniya-nizkokachestvennoy-drevesiny-i-othodov-lesopererabotki-v-proizvodstve-biotopliva_e6b7b2ff890.html (дата обращения 19.05.2022).

[10] МО «Красноборский муниципальный район». URL: https://www.krasnoborskiy.ru/ (дата обращения 12.04.2021).

[11] Лесной кодекс Российской Федерации от 04.12.2006 № 200-ФЗ (ред. от 28.07.2012). URL: http://base.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=LAW;n=133350 (дата обращения 30.11.2021).

[12] Лесной комплекс РФ. URL: https://forestcomplex.ru/2015/06/othodyi-v-dohodyi/13/ (дата обращения 12.04.2021).

[13] Мохирев А.П., Зырянов М. А., Безруких Ю.А. Способ сортировки порубочных остатков / Пат. 2624738 Российская Федерация, МПК А01G 23/02. Заявл. 16.11.2015, опубл. 06.07.2017. Бюл. № 19. 10 с.

[14] Локштанов Б.М. Проектирование лесозаготовительных производств. СПб.: Изд-во СПбГЛТУ, 2015. 80 с.

[15] Мохирев А.П., Аксенов Н.В., Шеверев О.В. О рациональном природопользовании и эксплуатации ресурсов в Красноярском крае // Инженерный вестник Дона, 2014. № 4–1 (31). С. 20.

[16] Мохирев А.П., Безруких Ю.А. Медведев С.О. Переработка древесных отходов предприятий лесопромышленного комплекса, как фактор устойчивого природопользования // Инженерный вестник Дона, 2015. № 2. Ч. 2. С. 36.

[17] Perfiliev P.N., Murashova O.V., Glavatskih N.S., Zadrauskaite N.O. Improvement of logging waste usage efficiency // 21st Int. Multidisciplinary Sci GeoConference SGEM 2021, 16–22 August, 2021, SGEM 21, Bulgaria, 2021, v. 21, book. 3.1, pp. 609–618. DOI: 10.5593/sgem2021/3.1/s14.76

[18] Перфильев П.Н., Мурашова О.В., Задраускайте Н.О. Моделирование и оптимизация технологических процессов предприятий лесопромышленного комплекса. Архангельск: Изд-во Северного (Арктического) федерального ун-та им. М.В. Ломоносова, 2018. 94 с.

[19] Мохирев А.П., Зырянов М.А. Технология лесосечных работ с сортировкой порубочных остатков древесины // Системы. Методы. Технологии, 2015. № 3. С. 118–122.

[20] Алябьев В.И., Ильин Б.А., Кувалдин Б.И. Сухопутный транспорт леса. М.: Лесная пром-сть,1990. 416 с.

[21] Тюхтина А.А. Математические модели логистики, Транспортная задача. Нижний Новгород: Изд-во Национального исследовательского Нижегородского государственного ун-та им. Н.И. Лобачевского, 2016. 66 с.

[22] Dantzig G.B. Application of the simplex method to a transportation problem, in Activity Analysis of Production and Allocation / Ed. T.C. Koopmans. New York: Wiley, 1951, pp. 359–373.

[23] Лунгу К.Н. Линейное программирование. Руководство к решению задач. М.: Физматлит, 2005. 128 с.

[24] Данциг Дж.Б. Линейное программирование, его применения и обобщения / под ред. Н.Н. Воробьева. М.: Прогресс. Редакция литературы по экономике, 1966. 600 с.

[25] Банди Б. Основы линейного программирования. М.: Радио и связь, 1989. 76 с.

Сведения об авторах

Мурашова Ольга Валерьевна — канд. техн. наук, доцент САФУ имени М.В. Ломоносова, o.murashova@narfu.ru

Главатских Наталья Сергеевна — канд. техн. наук, доцент, заместитель директора высшей инженерной школы САФУ имени М.В. Ломоносова, n.glavayskih@narfu.ru

Перфильев Павел Николаевич — канд. техн. наук, доцент, заведующий кафедрой лесопромышленных производств и обработки материалов, САФУ имени М.В.Ломоносова, p.perfilev@narfu.ru

Задраускайте Наталья Олеговна — канд. техн. наук, доцент САФУ имени М.В.Ломоносова, n.zadrauskaite@narfu.ru

PROSPECTS FOR THE INTEGRATED USE OF LOGGING PRODUCTION WASTE

O.V. Murashova, N.S. Glavatskikh, P.N. Perfiliev, N.O. Zadrauskaite

Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, 17, Naberezhnaya Severnoy Dviny, 163002, Arkhangelsk, Russia

o.murashova@narfu.ru

Using the example of the Krasnoborsk district in the Arkhangelsk region, the prospects of using felling residues as raw materials for the production of fuel briquettes are investigated. The technology of logging residues and production of fuel briquettes is proposed. Transportation schemes of logging waste to briquette production plants and briquettes to local energy sources have been developed.

Keywords: logging production, logging waste, fuel briquettes, local energy, logistics delivery scheme

Suggested citation: Murashova O.V., Glavatskikh N.S., Perfiliev P.N., Zadrauskaite N.O. Perspektivy kompleksnogo ispol’zovaniya otkhodov lesozagotovitel’nogo proizvodstva [Prospects for the integrated use of logging production waste]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 119–127. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-119-127

References

[1] Morozov V., Morozov A. Elementy prakticheskoy ekologii: upravlenie otkhodami [Elements of practical ecology: waste management]. Germany: LAP LAMBERT Acad. Publ., 2019, 80 p.

[2] Levin A.B., Semenov Yu.P., Malinin V.G., Khromenko A.V. Energeticheskoe ispol’zovanie drevesnoy biomassy [Energy use of woody biomass]. Ed. A.B. Levin. Moscow: Infra-M, 2019, 199 p.

[3] Lukash A.A. Energeticheskoe ispol’zovanie drevesnoy biomassy [Energy use of woody biomass]. St. Petersburg: Lan’, 2020, 124 p.

[4] Zavrazhnov A.I., Syasin A.V. Issledovanie protsessa polucheniya toplivnykh briketov iz otkhodov raskorchesvki plodovykh sadov [Study of the process of obtaining fuel briquettes from the waste of uprooting orchards]. Vestnik Michurinskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Michurinsky State Agrarian University], 2014, no. 2, pp. 46–49.

[5] Pogrebnyak R.G., Potrubach N.N. Resursosberezhenie v strategii ustoychivogo razvitiya Rossii [Resource saving in the strategy of sustainable development of Russia]. Mikroekonomika [Microeconomics], 2008, v. 8, pp. 5–14.

[6] EkoDrevTver’ [EcoDrevTver]. Available at: https://ekodrev-tver.ru/produktsiya/biotoplivo/proizvodstvo-briketov/liniia-briketirovaniia-2-t-ch-syr-e-opilki-struzhka// (accessed 12.04.2021).

[7] Lesprominform [Lesprominform]. Available at: https://lesprominform.ru/jarticles.html?id=5468 (accessed 12.04.2021).

[8] Lesnoy plan Arkhangel’skoy oblasti Rossiyskoy Federatsii na 2019–2028 gody [Forest plan of the Arkhangelsk region of the Russian Federation for 2019–2028]. Available at: https://portal.dvinaland.ru/upload/iblock/36f/Lesnoj%20plan%20Arhangelskoj%20oblasti%202019-2028.pdf (accessed 12.04.2021).

[9] Pravitel’stvo Arkhangel’skoy oblasti «Kontseptsiya Proekta ispol’zovaniya nizkokachestvennoy drevesiny i otkhodov lesopererabotki v proizvodstve biotopliva» [The Government of the Arkhangelsk region «Concept of the Project for the use of low-quality wood and timber processing waste in the production of biofuels»]. Arkhangelsk: Government of the Arkhangelsk Region, 2009, 23 p. Available at: https://www.studmed.ru/koncepciya-proekta-ispolzovaniya-nizkokachestvennoy-drevesiny-i-othodov-lesopererabotki-v-proizvodstve-biotopliva_e6b7b2ff890.html (accessed 19.05.2022).

[10] MO «Krasnoborskiy munitsipal’nyy rayon» [MO «Krasnoborsky municipal district»]. Available at: https://www.krasnoborskiy.ru/ (accessed 12.04.2021).

[11] Lesnoy kodeks Rossiyskoy Federatsii ot 04.12.2006 № 200-FZ (red. ot 28.07.2012) [Forest Code of the Russian Federation of December 4, 2006 No. 200-FZ (as amended on July 28, 2012)]. Available at: http://base.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=LAW;n=133350 (accessed 30.11.2021).

[12] Lesnoy kompleks RF [Forest complex of the Russian Federation]. Available at: https://forestcomplex.ru/2015/06/othodyi-v-dohodyi/13/ (accessed 12.04.2021).

[13] Mokhirev A.P., Zyryanov M. A., Bezrukikh Yu.A. Sposob sortirovki porubochnykh ostatkov [Method for sorting logging residues]. Patent for invention no. 2624738, dated 06.07.2017.

[14] Lokshtanov B.M. Proektirovanie lesozagotovitel’nykh proizvodstv [Designing of logging productions]. St. Petersburg: SPbGLTU, 2015, 80 p.

[15] Mokhirev A.P., Aksenov N.V., Sheverev O.V. O ratsional’nom prirodopol’zovanii i ekspluatatsii resursov v Krasnoyarskom krae [On rational environmental management and exploitation of resources in the Krasnoyarsk Territory]. [Engineering Bulletin of the Don], 2014, no. 4–1 (31), p. 20.

[16] Mokhirev A.P., Bezrukikh Yu.A. Medvedev S.O. Pererabotka drevesnykh otkhodov predpriyatiy lesopromyshlennogo kompleksa, kak faktor ustoychivogo prirodopol’zovaniya [Processing of wood waste from enterprises of the timber industry as a factor in sustainable environmental management]. Inzhenernyy vestnik Dona [Engineering Bulletin of the Don], 2015, no. 2, part 2, p. 36.

[17] Perfiliev P.N., Murashova O.V., Glavatskih N.S., Zadrauskaite N.O. Improvement of logging waste usage efficiency. 21st International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2021, 16–22 August, 2021, SGEM 21, Bulgaria, 2021, v. 21, book. 3.1, pp. 609–618. DOI: 10.5593/sgem2021/3.1/s14.76

[18] Perfil’ev P.N., Murashova O.V., Zadrauskayte N.O. Modelirovanie i optimizatsiya tekhnologicheskikh protsessov predpriyatiy lesopromyshlennogo kompleksa [Modeling and optimization of technological processes of timber industry enterprises]. Arkhangelsk: Northern (Arctic) Federal Univ. M.V. Lomonosov, 2018, 94 p.

[19] Mokhirev A.P., Zyryanov M.A. Tekhnologiya lesosechnykh rabot s sortirovkoy porubochnykh ostatkov drevesiny [Technology of logging operations with sorting of logging residues of wood]. Sistemy. Metody. Tekhnologii [Systems. Methods. Technologies], 2015, no. 3, pp. 118–122.

[20] Alyab’ev V.I., Il’in B.A., Kuvaldin B.I. Sukhoputnyy transport lesa [Land transport of the forest]. Moscow: Timber industry, 1990, 416 p.

[21] Tyukhtina A.A. Matematicheskie modeli logistiki, Transportnaya zadacha [Mathematical models of logistics, Transport problem]. Nizhny Novgorod: National Research Nizhny Novgorod State University N.I. Lobachevsky, 2016, 66 p.

[22] Dantzig G.B. Application of the simplex method to a transportation problem, in Activity Analysis of Production and Allocation, ed. T.C. Koopmans. New York: Wiley, 1951, pp. 359–373.

[23] Lungu K.N. Lineynoe programmirovanie. Rukovodstvo k resheniyu zadach [Linear programming. Guide to problem solving]. Moscow: Fizmatlit, 2005, 128 p.

[24] Danzig J.B. Lineynoe programmirovanie, ego primeneniya i obobshcheniya [Linear Programming, Its Applications and Generalizations], ed. N.N. Vorobyov. Moscow: Progress. Editorial Board of Literature in Economics, 1966, 600 p.

[25] Bundy B. Osnovy lineynogo programmirovaniya [Fundamentals of linear programming]. Moscow: Radio and communication, 1989, 76 p.

Authors’ information

Murashova Ol’ga Valer’evna — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, o.murashova@narfu.ru

Glavatskikh Natal’ya Sergeevna — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, Deputy Director of the Higher School of Engineering of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, n.glavayskih@narfu.ru

Perfil’ev Pavel Nikolaevich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, Head of the Department of Timber Production and Materials Processing of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, p.perfilev@narfu.ru

Zadrauskayte Natal’ya Olegovna — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, n.zadrauskaite@narfu.ru

Математическое моделирование

15

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КАЖУЩЕЙСЯ ПЛОТНОСТИ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

128–134

УДК 531.754

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-128-134

Рен. Х. Гайнуллин, Риш. Х. Гайнуллин, Е.М. Цветкова, М.Ю. Смирнов, А.А. Макаров, А.В. Еросланов

ФГБОУ ВО «Поволжский государственный технологический университет», 424000, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, д. 3

gainyllinrh@yandex.ru

Приведено описание процедуры математического обоснования технологических параметров устройства для измерения кажущейся плотности пористых материалов, для которой были использованы методы решения дифференциальных уравнений, приложение Microsoft Excel с функцией «Поиск решения», графоаналитический и геометрический методы. Обоснование технологических параметров проведено на основе функциональной зависимости Vт/Vc + ΔV1/ΔV2 = 1, описывающей взаимосвязь параметров устройства и объекта исследования. Расчетами установлено оптимальное соотношение между объемом исследуемого тела и цилиндром для образца (измерительным цилиндром), составляющее 0,5, что позволяет получать в ходе экспериментальных исследований достоверные результаты, а также упростить процедуру проведения измерений. Для исследования пористых тел объем образца следует подбирать с учетом пористости материала на основе априорной информации.

Ключевые слова: устройство для измерения плотности, технологические параметры, математическое обоснование, методы оптимизации

Ссылка для цитирования: Гайнуллин Рен. Х., Гайнуллин Риш. Х., Цветкова Е.М., Смирнов М.Ю., Макаров А.А., Еросланов А.В. Математическое обоснование технологических параметров устройства для измерения кажущейся плотности пористых материалов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 4. С. 128–134. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-128-134

Список литературы

[1] Пен Р.З., Пен В.Р. Статистические методы математического моделирования, анализа и оптимизации технологических процессов: учебное пособие. СПб.: Лань, 2020. 308 с.

[2] Угрюмов С.А. Задачи линейного программирования. Йошкар-Ола: Поволжский государственный технологический университет, 2018. 44 с.

[3] Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевников Т.Я. Высшая математика в упражнениях и задачах: в 2 ч. М.: Мир и образование, 2016. 448 с.

[4] Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Академия, 2012. 557 с.

[5] Гайнуллин Рен. Х., Гайнуллин Риш. Х., Цветкова Е.М., Цуркан А.А. Способ и устройство для измерения объема и определения плотности пористых материалов. Патент РФ RU 2757167. 11.10.2021. МПК: G01N 9/26, G01F 17/00. Бюл. № 29.

[6] Dunlap F. Density of wood substance and porosity of wood // J. of agricultural research, 1914, no. II(6), pp. 423–428. URL: https://www.fpl.fs.fed.us/documnts/pdf1914/ dunla14a.pdf (дата обращения 15.09.2021).

[7] Christensen G.N., Hergt H.F. The apparent density of wood in non-swelling liquids // Holzforschung, 1968, no. 22(6), pp. 165–170. https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/hfsg.1968.22.6.165/html

[8] Stayton C.L., Hart C.A. Determining pore size distribution in softwoods with a mercury porosimeter // Forest products J., 1965, no. 15(10), pp. 435–440. URL: https://forestprod.org/page/FPJ (дата обращения 15.09.2021).

[9] Plötze M., Niemz P. Porosity and pore size distribution of different wood types as determined by mercury intrusion porosimetry // European J. of wood and wood products, 2010, no. 69, pp. 649–657. https://doi.org/10.1007/s00107-010-0504-0

[10] Decoux V., Varcin E., Leban J.-M. Relationships between the intra-ring wood density assessed by X-ray densitometry and optical anatomical measurements in conifers. Consequences for the cell wall apparent density determination // Annals of forest science, 2004, no. 61, pp. 251–262. https://doi.org/10.1051/forest:2004018

[11] Zauer M., Pfriem A., Wagenführ A. Toward improved understanding of the cell-wall density and porosity of wood determined by gas pycnometry // Wood science and technology, 2013, no. 47, pp. 1197–1211. https://doi.org/10.1007/s00226-013-0568-1

[12] DIN 66137. Bestimmung der dichte fester stoffe: teil 2: Gaspyknometrie (2004). Deutsche norm. Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DIN. URL: https://www.beuth.de/en/standard/din-66137-2/300301091 (дата обращения 02.11.2021).

[13] ISO 12154:2014. Determination of density by volumetric displacement. Skeleton density by gas pycnometryю. URL: https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:12154:ed-1:v1:en (дата обращения: 02.11.2021).

[14] ГОСТ Р 57844–2017. Композиты. Определение плотности методом замещения – кажущаяся плотность, определенная газовой пикнометрией. Национальный стандарт Российской Федерации. ФГУП «Стандартинформ». URL: https://docs.cntd.ru/document/1200157330 (дата обращения 02.11.2021).

[15] Гайнуллин Рен. Х., Цветкова Е.М., Гайнуллин Риш. Х. К вопросу об истинной плотности древесины // Деревообрабатывающая промышленность, 2020. № 2. С. 11–20. URL: http://dop1952.ru/ catalogue-statue_id-358.html (дата обращения: 02.11.2021).

[16] Гайнуллин Рен. Х., Гайнуллин Риш. Х., Цветкова Е.М., Голубев М.И., Цуркан А.А. Способ измерения объема и определения плотности пористых материалов // Системы. Методы. Технологии, 2021. № 2 (50). С. 106–110. https://doi.org/10.18324/2077-5415-2021-2-106-110

[17] Гайнуллин Рен. Х., Сафина А.В., Гайнуллин, Риш. Х., Цветкова Е.М. Определение плотности клеточных стенок древесины и других пористых материалов методом газовой пикнометрии в среде атмосферного воздуха // Лесотехнический журнал, 2021. Т. 11. № 3 (43). С. 74–85. https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2021.3/6

[18] Gainullin Renat H., Safina A.V., Gainullin Rishat H., Mukhametzyanov S.R. Determination of the true density of chaga by gas picnometry in atmospheric air // J. of Physics: Conference Series, 2021, no. 1889, pp. 1–7. URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1889/2/022044 (дата обращения 15.09.2021).

[19] Амалицкий В.В., Амалицкий Вит.В. Оборудование отрасли. М.: МГУЛ, 2005. 583 с.

[20] Редькин А.К., Якимович С.Б. Математическое моделирование и оптимизация технологий лесозаготовок. М.: МГУЛ, 2005. 503 c.

Сведения об авторах

Гайнуллин Ренат Харисович — канд. техн. наук, доцент кафедры деревообрабатывающих производств ФГБОУ ВО «Поволжский государственный технологический университет», gainyllinrh@yandex.ru

Гайнуллин Ришат Харисович — канд. техн. наук, доцент кафедры деревообрабатывающих производств ФГБОУ ВО «Поволжский государственный технологический университет», rishat_000@mail.ru

Цветкова Екатерина Михайловна — старший преподаватель кафедры стандартизации, сертификации и товароведения, Ekaterinadudina@mail.ru

Смирнов Михаил Юрьевич — д-р техн. наук, профессор кафедры транспортно-технологических машин ФГБОУ ВО «Поволжский государственный технологический университет», SmirnovMY@volgatech.net

Макаров Артем Алексеевич — магистрант ФГБОУ ВО «Поволжский государственный технологический университет», artyom.makarov100@mail.ru

Еросланов Антон Витальевич — магистрант ФГБОУ ВО «Поволжский государственный технологический университет», toni.eroslanov@bk.ru

MATHEMATICAL SUBSTANTIATION TECHNOLOGICAL PARAMETERS OF DEVICE TO MEASURE APPARENT DENSITY OF POROUS MATERIALS

Ren. H. Gainullin, Rish. H. Gainullin, E.M. Tsvetkova, M.Y. Smirnov, A.A. Makarov, A.V. Eroslanov

Volga State University of Technology, 3, Lenin sq., 424000, Yoshkar-Ola, Russia

gainyllinrh@yandex.ru

The article describes the procedure for mathematical substantiation technological parameters of a device for measuring the apparent density of porous materials. For this purpose, methods for solving differential equations, Microsoft Excel application with the «Solution Search» function, graphoanalytic and geometric methods were used. The justification was based on the functional dependence Vт/Vc + ΔV1/ΔV2 = 1, describing the relationship between the parameters of the device and the object of study. The use of these methods allowed us to obtain a single result. Calculations have established that the optimal ratio between the volume of the test body and the cylinder for the sample (measuring cylinder) is 0,5. This ratio allows obtaining reliable results in the course of experimental studies, as well as simplifying the measurement procedure. For the study of porous bodies, the sample volume should be selected taking into account the porosity of the material based on a priori information.

Keywords: density measurement device, technological parameters, mathematical justification, optimization methods

Suggested citation: Gainullin Ren. H., Gainullin Rich. H., Tsvetkova E.M., Smirnov M.Y., Makarov A.A., Eroslanov A.V. Matematicheskoe obosnovanie tekhnologicheskikh parametrov ustroystva dlya izmereniya kazhushcheysya plotnosti poristykh materialov [Mathematical substantiation technological parameters of device to measure apparent density of porous materials]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 4, pp. 128–134. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-4-128-134

References

[1] Pen R.Z., Pen V.R. Statisticheskie metody matematicheskogo modelirovaniya, analiza i optimizacii tekhnologicheskih processov [Statistical methods of mathematical modeling, analysis and optimization of technological processes]. Saint Petersburg: Lan’, 2020, 308 p.

[2] Ugryumov S.A. Zadachi lineynogo programmirovaniya [Linear programming tasks]. Yoshkar-Ola: Povolzhskiy gosudarstvennyy tekhnologicheskiy universitet, 2018, 44 p.

[3] Danko P.E., Popov A.G., Kozhevnikov T.Ya. Vysshaya matematika v uprazhneniyah i zadachah [Higher Mathematics in exercises and tasks]. Moscow: Mir i Obrazovanie, 2016, 448 p.

[4] Trofimova T.I. Kurs fiziki [Physics course]. Moscow: Akademiya, 2012, 557 p.

[5] Gaynullin Ren. Kh., Gaynullin Rish. Kh., Tsvetkova E.M., Tsurkan A.A. Sposob i ustroystvo dlya izmereniya ob’ema i opredeleniya plotnosti poristykh materialov [Method and device for measuring the volume and determining the density of porous materials]. Patent RF, no. 2757167, 2021.

[6] Dunlap F. Density of wood substance and porosity of wood. J. of agricultural research, 1914, no. II(6), pp. 423–428. Available at: https://www.fpl.fs.fed.us/documnts/pdf1914/dunla14a.pdf (accessed 15.09.2021).

[7] Christensen G.N., Hergt H.F. The apparent density of wood in non-swelling liquids. Holzforschung, 1968, no. 22(6), pp. 165–170. https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/hfsg.1968.22.6.165/html

[8] Stayton C.L., Hart C.A. Determining pore size distribution in softwoods with a mercury porosimeter. Forest products J., 1965, no. 15(10), pp. 435–440. Available at: https://forestprod.org/page/FPJ (accessed 15.09.2021).

[9] Plötze M., Niemz P. Porosity and pore size distribution of different wood types as determined by mercury intrusion porosimetry. European J. of wood and wood products, 2010, no. 69, pp. 649–657. https://doi.org/10.1007/s00107-010-0504-0

[10] Decoux V., Varcin E., Leban J.-M. Relationships between the intra-ring wood density assessed by X-ray densitometry and optical anatomical measurements in conifers. Consequences for the cell wall apparent density determination. Annals of forest science, 2004, no. 61, pp. 251–262. https://doi.org/10.1051/forest:2004018

[11] Zauer M., Pfriem A., Wagenführ A. Toward improved understanding of the cell-wall density and porosity of wood determined by gas pycnometry. Wood science and technology, 2013, no. 47, pp. 1197–1211. https://doi.org/10.1007/s00226-013-0568-1

[12] DIN 66137. Bestimmung der dichte fester stoffe: teil 2: Gaspyknometrie (2004). Deutsche norm. Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DIN. Available at: https://www.beuth.de/en/standard/din-66137-2/300301091 (accessed 02.11.2021).

[13] ISO 12154:2014. Determination of density by volumetric displacement. Skeleton density by gas pycnometryю. Available at: https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:12154:ed-1:v1:en (accessed 02.11.2021).

[14] GOST R 57844-2017. Kompozity. Opredelenie plotnosti metodom zameshcheniya — kazhushchayasya plotnost’, opredelennaya gazovoj piknometriej [Composites. Determination of density by volumetric displacement — skeleton density by gas pycnometry]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/1200157330 (accessed 02.11.2021).

[15] Gaynullin Ren.Kh., Tsvetkova E.M., Gaynullin Rish.Kh. K voprosu ob istinnoy plotnosti drevesiny [The study of the real specific gravity of wood] // Derevoobrabatyvayushchaya promyshlennost’ [Woodworking industry], 2020, no. 2, pp. 11–20. Available at: http://dop1952.ru/catalogue-statue_id-358.html (accessed 02.11.2021).

[16] Gainullin Ren.Kh., Gainullin Rish.Kh., Tsvetkova E.M., Golubev M.I., Curcan A.A. Sposob izmereniya ob’ema i opredeleniya plotnosti poristyh materialov [A method for measuring the volume and determining the density of porous materials]. Sistemy. Metody. Tekhnologii [Systems. Methods. Technologies], 2021, no. 2(50), pp. 106–110. https://doi.org/10.18324/2077-5415-2021-2-106-110

[17] Gainullin Ren.Kh., Safina A.V., Gainullin Rish.Kh., Tsvetkova E.M. Opredelenie plotnosti kletochnyh stenok drevesiny i drugih poristyh materialov metodom gazovoj piknometrii v srede atmosfernogo vozduha [Determination of the density of the cell walls of wood and other porous materials by gas pycnometry in atmospheric air]. Lesotekhnicheskiy zhurnal, 2021, v. 11, no. 3(43), pp. 74–85. https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2021.3/6

[18] Gainullin Renat H., Safina A.V., Gainullin Rishat H., Mukhametzyanov S.R. Determination of the true density of chaga by gas picnometry in atmospheric air. J. of Physics: Conference Series, 2021, no. 1889, pp. 1–7. Available at: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1889/2/022044 (accessed 15.09.2021).

[19] Amalitskiy V.V., Amalitskiy Vit.V. Oborudovanie otrasli [Industry Equipment]. Moscow: MSFU, 2005, 583 p.

[20] Red’kin A.K., Yakimovich S.B. Matematicheskoe modelirovanie i optimizatsiya tekhnologiy lesozagotovok [Mathematical modeling and optimization of logging technologies]. Moscow: MSFU, 2005, 503 p.

Authors’ information

Gainullin Renat Harisovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Department of Woodworking Industries, Volga State University of Technology, gainyllinrh@yandex.ru

Gainullin Rishat Harisovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Department of Woodworking Industries, Volga State University of Technology, rishat_000@mail.ru

Tsvetkova Ekaterina Mihailovna — Senior Lecturer of the Department of Standardization, Certification and Merchandising, Volga State University of Technology, Ekaterinadudina@mail.ru

Smirnov Mikhail Yurievich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the Department of Transport and Technological Machines, Volga State University of Technology, SmirnovMY@volgatech.net

Makarov Artyom Alekseevich — Master graduand, Volga State University of Technology, artyom.makarov100@mail.ru

Eroslanov Anton Vital’evich — Master graduand, Volga State University of Technology, toni.eroslanov@bk.ru