Распечатать страницу

БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА

1

КЛИМАТИЧЕСКИЙ ОТКЛИК В КАМБИАЛЬНОМ РОСТЕ ФОРМ СОСНЫ (PINUS SYLVESTRIS L.) ТАЕЖНОЙ ЗОНЫ ЕВРОПЕЙСКОГО СЕВЕРА РОССИИ

5–14

УДК 582.475.4:581.143:58.056

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-5-14

Шифр ВАК 4.1.6

Е.А. Пинаевская, С.Н. Тарханов

Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова УрО РАН, 163069, г. Архангельск, Набережная Северной Двины, д. 23

aviatorov8@mail.ru

Проведено исследование по выявлению климатического отклика в камбиальном росте у сосны разных форм в условиях избыточного увлажнения почв северной и средней тайги. Представлены результаты по росту деревьев сосны с разной формой апофиза семенной чешуи шишек различных мест произрастания (бассейны рек Северная Двина, Пинега, Вага и устьев рек Мезень и Вычегда). Установлены достоверные различия по росту между деревьями с «выпуклой» и «плоской» формой апофиза семенной чешуи шишек в бассейнах рек Северная Двина, Пинега и Вага, устье р. Вычегда. Значения радиального прироста у деревьев с «плоской» формой апофиза семенной чешуи шишек ниже, чем у деревьев с «выпуклой». Выявлено, что разные формы сосны имеют невысокие и близкие значения показателя «чувствительности» (19…27 %), а изменчивость этого показателя в более северных ценопопуляциях характеризуется как средняя, а в других — среднеповышенная. По «индексу стресса» деревьям разных форм характерно устойчивое и менее устойчивое состояние к условиям избытка влаги. В ценопопуляции сосны в устье р. Мезень и бассейне р. Пинега установлены близкие средние значения по этому показателю. В бассейне р. Северная Двина у деревьев с «выпуклой» формой апофиза семенной чешуи шишек среднее значение «индекса стресса» ниже, чем с «плоской» формой апофиза. В бассейне р. Вага и устье р. Вычегда значения «индекса стресса» больше у деревьев с «выпуклой» формой апофиза, чем у деревьев с «плоской» формой. По радиальному приросту деревьев сосны разных форм и температуре воздуха в районах исследования установлены значимые корреляции. Полученные результаты могут быть использованы в решении природоохранных проблем, связанных с климатическими изменениями.

Ключевые слова: сосна (Pinus sylvestris L.), форма апофиза семенной чешуи шишек, камбиальный рост, таежная зона, температура воздуха

Ссылка для цитирования: Пинаевская Е.А., Тарханов С.Н. Климатический отклик в камбиальном росте форм сосны (Pinus sylvestris L.) таежной зоны Европейского Cевера России // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 5–14. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-5-14

Список литературы

[1] Tchebakova N.M., Rehfeldt G., Parfenova E.I. From vegetation zones to climatypes: Effects of climate warming on Siberian ecosystems // Permafrost ecosystems: Siberian larch forests. Eds. Osawa A., Zyryanova O.A., Matsuura Y., Kajimoto T., Wein R.W. Berlin, Heidelberg, N.Y.: Springer-Verlag, 2010, pp. 427–446. DOI: 10.1007/978-1-4020-9693-8_22

[2] Замолодчиков Д.Г., Краев Г.Н. Влияние изменений климата на леса России: зафиксированные воздействия и прогнозные оценки // Устойчивое лесопользование, 2016. № 4 (48). С. 23–31.

[3] Babushkina E.A., Belokopytova L.V. Climatic signal in radial increment of conifers in forest steppe of Southern Siberia and its dependence on local growing conditions // Russian J. of Ecology, 2014, v. 45, no. 5, pp. 325–332. DOI: 10.1134/S1067413614050038

[4] Бабушкина Е.А., Ваганов Е.А., Силкин П.П. Влияние климатических факторов на клеточную структуру годичных колец хвойных, произрастающих в различных топоэкологических условиях лесостепной зоны Хакасии // Журнал Сибирского федерального университета. Сер. Биология, 2010. Т. 3, № 2. С. 159–176.

[5] Бабушкина Е.А., Кнорре А.А., Ваганов Е.А., Брюханова М.В. Трансформация климатического отклика в радиальном приросте деревьев микроэкологическими условиями их произрастания // География и природные ресурсы, 2011. № 1. С. 159–166.

[6] Шашкин Е.А., Ваганов Е.А. Динамика прироста площадей сечения стволов у деревьев в разных районах Сибири в связи с глобальными изменениями температуры // Лесоведение, 2000. № 3. С. 3–11.

[7] Комин Г.Е. Методика дендрохронологической оценки влияния парникового эффекта на рост леса // Лесоведение, 2003. № 1. С. 58–64.

[8] Wilmking M., D’Arrigo R., Jacoby G.C., Juday G.P. Increased temperature sensitivity and divergent growth trends in circumpolar boreal forests // Geophysical Research Letters, 2005, v. 32, L15715, pp. 1–4. DOI: 10.1029/2005GL023331

[9] McGuire A.D., Chapin III F.S., Walsh J.E., Wirth C. Integrated regional changes in Arctic climate feedbacks: implications for the global climate system // Annual Review of Environment and Resources, 2006, v. 31, pp. 61–91. DOI: 10.1146/annurev.energy.31.020105.100253

[10] Ваганов Е.А., Шиятов С.Г., Мазепа В.С. Дендроклиматические исследования в Урало-Сибирской Субарктике. Новосибирск: Наука, 1996. 246 с.

[11] Румянцев Д.Е. Влияние климатических факторов на рост сосны в южной Карелии // Лесоведение, 2004. № 5. С. 73–75.

[12] Магда В.Н., Ваганов Е.А. Климатический отклик прироста деревьев в горных лесостепях Алтая — Саянского региона // Известия РАН. Сер. географическая, 2006. № 5. С. 92–100.

[13] Naurzbaev M.M., Vaganov E.A., Sidorova O.V. Variability of the air temperature in the north of Eurasia inferred from millennial tree-ring chronologies // Криосфера Земли, 2003. Т. 7, № 2. С. 84–91.

[14] Briffa K.R., Osborn T.J., Schweingruber F.H. Large-scale temperature inferences from tree rings: a review // Global and Planetary Change, 2004, v. 40, iss. 1–2, pp. 11–26. DOI: 10.1016/S0921-8181(03)00095-X

[15] Драгавцев В.А. О возможности быстрой оценки адаптивного полиморфизма в естественных популяциях моноподиальных хвойных деревьев // Эко-потенциал, 2016. № 2 (14). С. 22–27.

[16] Тихонова И.В., Тараканов В.В., Кнорре А.А., Тихонова Н.А. Наследуемость климатического отклика у клонов сосны обыкновенной в условиях Среднеобского бора // Экология, 2015. № 6. С. 411–419. DOI: 10.7868/S0367059715060190

[17] Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная. Изменчивость, внутривидовая систематика и селекция. М.: Наука, 1964. 192 с.

[18] Абатурова М.П. Исследование элементарных морфологических признаков ели обыкновенной // Научные основы селекции хвойных древесных пород. М.: Наука, 1978. С. 87–98.

[19] Видякин А.И. Фены лесных древесных растений: выделение, масштабирование и использование в популяционных исследованиях (на примере Pinus sylvestris L.) // Экология, 2001. № 3. С. 197–202.

[20] Tarkhanov S.N., Pinaevskaya E.A., Aganina Y.E. Adaptive responses of morphological forms of pine (Pinus sylvestris L.) under stressful conditions of the northern taiga (in the Northen Dvina Basin) // Contemporary Problems of Ecology, 2018, v. 11, no. 4, pp. 377–387. DOI: 10.1134/S1995425518040091

[21] Тарханов С.Н., Пинаевская Е.А., Аганина Ю.Е. Особенности адаптации разных форм сосны обыкновенной в условиях длительного избыточного увлажнения почв // ИВУЗ Лесной журнал, 2021. № 2 (380). С. 30–44. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-2-30-44

[22] Молотков П.И., Патлай И.Н., Давыдова Н.И. Селекция лесных пород. М.: Лесная пром-сть, 1982. 224 с.

[23] Магда В.Н. Радиальный прирост древесных растений как показатель увлажнения на юге Сибири: Aвтореф. дис. … канд. биол. наук. Красноярск, 2003. 17 с.

[24] Methods of dendrochronology. Application in the Environ mental Science / ed. E.R. Cook, L.A. Kairiukstis. Dordrecht, Boston, London: Kluwer Acad. Publishers, 1990, 394 p.

[25] Шиятов С.Г. Дендрохронология верхней границы леса на Урале. М.: Наука, 1986. 137 с.

[26] Briffa K.R., Jones P.D. Measuring the statistical quality of a chronology // Methods of dendrochronology: applications in the environmental sciences. Ed. E.R. Cook, L.A. Kairiukstis. Boston, Mass., USA: Kluwer Academic Publishers, 1990, pp. 137–152.

[27] Fritts H.C. Tree ring and Climate. Caldwell NY USA: Blackburn Press, 2001, 567 p.

[28] Битвинскас Т.Т. Дендроклиматические исследования. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 172 с.

[29] Wigley T.M.L., Briffa K.R., Jones P.D. On the average value of correlated time series, with applications in dendrochronology and hydrometeorology // J. of Climate and Applied Meteorology, 1984, v. 23, pp. 201–213. DOI: 10.1175/1520-0450(1984)023<0201:OTAVOC>2.0.CO;2

[30] Арефьев С.П. Оценка устойчивости кедровых лесов Западно-Сибирской равнины // Экология, 1997. № 3. С. 175–183.

[31] Ferguson C.W. A 7104-year annual tree-ring chronology for Bristlecone pine, Pinus aristata, from the White Mountains, California // Tree-Ring Bulletin, 1969, v. 29, no. 3–4, pp. 3–29.

[32] Ваганов Е.А., Шашкин А.В. Рост и структура годичных колец хвойных. Новосибирск: Наука, 2000. 214 с.

[33] Шишов В.В., Ваганов Е.А., Хьюс М.К., Корец М.А. Пространственная изменчивость радиального прироста деревьев на территории Сибири в последнем столетии // Доклады Академии наук, 2002. Т. 387, № 5. С. 690–693.

[34] Hustish J. The scotch pine in northernmost Finland and its dependence on the climate in the last decades // Acta Botanica Fennica, 1948, no. 42, pp. 1–75.

[35] Cavin L., Jump A.S. Highest drought sensitivity and lowest resistance to growth suppression are found in the range core of the tree Fagus sylvatica L. not the equatorial range edge // Global Change Biology, 2017, v. 23, iss. 1, pp. 362–379. DOI: 10.1111/gcb.13366

[36] Rozas V., Olano J.M. Dendroclimatic responses of four European broadleaved tree species near their south-western range edges // Dendrobiology, 2017, v. 77, pp. 65–75. DOI:10.12657/DENBIO.077.006

Сведения об авторах

Пинаевская Екатерина Александровна — канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории приарктических лесных экосистем Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова УрО РАН, aviatorov8@mail.ru

Тарханов Сергей Николаевич — д-р биол. наук, зав. лабораторией приарктических лесных экосистем Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова УрО РАН, tarkse@yandex.ru

PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) CAMBIAL GROWTH IN TAIGA ZONE OF RUSSIAN EUROPEAN NORTH

E.A. Pinaevskaya, S.N. Tarkhanov

N. Laverov Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 23, emb. Northern Dvina, 163069, Arkhangelsk, Russia

aviatorov8@mail.ru

A study was carried out to identify the climatic response in the pine cambial growth under the conditions of excessive moisture in the soils of the northern and middle taiga. The results of the pine trees growth with different apophysis of the cones seed scales from different habitats (the basins of the Northern Dvina, Pinega, Vaga rivers and the mouths of the Mezen and Vychegda rivers) are presented. Significant differences in growth were established between trees with a «convex» and «flat» apophysis of the cones seed scales in the basins of the Northern Dvina, the Pinega and the Vaga rivers and the mouth of the river Vychegda. The values of radial growth in trees with a «flat» apophysis of the cones seed scales are lower than in trees with a «convex» one. It was revealed that different forms of pine have low and close values of the «sensitivity» index (19...27 %), and the variability of this indicator in the more northern coenopopulations is characterized as medium, and in others as medium increased. According to the «stress index», trees of different forms are characterized by a stable and less resistant state to conditions of excess moisture. The cenopopulation of pine at the mouth of the river Mezen and the river basin Pinega established close average values for this indicator. In the river basin of the Northern Dvina, in trees with a «convex» shape of apophysis of the cones seed scales, the average value of the «stress index» is lower than with the «flat» apophysis. In the river basin Vaga and the mouth of the river Vychegda the value of the «stress index» is higher in trees with a «convex» apophysis than in trees with a «flat» shape. Significant correlations were established for the radial growth of various pine trees and air temperature in the study areas. The results obtained can be used in solving environmental problems connected with climate change.

Keywords: pine (Pinus sylvestris L.), shape of apophysis of the cones seed scales, cambial growth, taiga zone, air temperature

Suggested citation: Pinaevskaya E.A., Tarkhanov S.N. Klimaticheskiy otklik v kambial’nom roste form sosny (Pinus sylvestris L.) taezhnoy zony Evropeyskogo Severa Rossii [Pine (Pinus sylvestris L.) cambial growth in Taiga zone of Russian European North]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 5–14. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-5-14

References

[1] Tchebakova N.M., Rehfeldt G., Parfenova E.I. From vegetation zones to climatypes: Effects of climate warming on Siberian ecosystems. Permafrost ecosystems: Siberian larch forests. Eds. Osawa A., Zyryanova O.A., Matsuura Y., Kajimoto T., Wein R.W. Berlin, Heidelberg, N.Y.: Springer-Verlag, 2010, pp. 427–446. DOI: 10.1007/978-1-4020-9693-8_22

[2] Zamolodchikov D.G., Kraev G.N. Vliyanie izmeneniy klimata na lesa Rossii: zafiksirovannye vozdeystviya i prognoznye otsenki [The impact of climate change on Russian forests: recorded impacts and predictive estimates]. Ustoychivoe lesopol’zovanie [Sustainable forest management], 2016, no. 4 (48), pp. 23–31.

[3] Babushkina E.A., Belokopytova L.V. Climatic signal in radial increment of conifers in forest steppe of Southern Siberia and its dependence on local growing conditions. Russian J. of Ecology, 2014, v. 45, no. 5, pp. 325–332. DOI: 10.1134/S1067413614050038

[4] Babushkina E.A., Vaganov E.A., Silkin P.P. Vliyanie klimaticheskikh faktorov na kletochnuyu strukturu godichnykh kolets khvoynykh, proizrastayushchikh v razlichnykh topoekologicheskikh usloviyakh lesostepnoy zony Khakasii [Influence of climatic factors on tree-ring cell structure of conifers growing in different topoecological conditions in the forest-steppe zone of Khakassia]. Zhurnal Sibirskogo federal’nogo universiteta. Ser. Biologiya [Journal of the Siberian Federal University. Biology series], 2010, t. 3, no. 2, pp. 159–176.

[5] Babushkina E.A., Knorre A.A., Vaganov E.A., Bryukhanova M.V. Transformatsiya klimaticheskogo otklika v radial’nom priroste derev’ev mikroekologicheskimi usloviyami ikh proizrastaniya [Transformation of climatic response in radial increment of trees depending on topoecological conditions of their occurrence]. Geografiya i prirodnye resursy [Geography and natural resources], 2011, no. 1, pp. 159–166.

[6] Shashkin E.A., Vaganov E.A. Dinamika prirosta ploshchadey secheniya stvolov u derev’ev v raznykh rayonakh Sibiri v svyazi s global’nymi izmeneniyami temperatury [Dynamics of increase in cross-sectional areas of tree trunks in different regions of Siberia due to global temperature changes]. Lesovedenie [Russian Journal of Forest Science], 2000, no. 3, pp. 3–11.

[7] Komin G.E. Metodika dendrokhronologicheskoy otsenki vliyaniya parnikovogo effekta na rost lesa [Methods of dendrochronological estimation of greenhouse effect on growth of forest]. Lesovedenie [Russian Journal of Forest Science], 2003, no. 1, pp. 58–64.

[8] Wilmking M., D’Arrigo R., Jacoby G.C., Juday G.P. Increased temperature sensitivity and divergent growth trends in circumpolar boreal forests. Geophysical Research Letters, 2005, v. 32, L15715, pp. 1–4. DOI: 10.1029/2005GL023331

[9] McGuire A.D., Chapin III F.S., Walsh J.E., Wirth C. Integrated regional changes in Arctic climate feedbacks: implications for the global climate system. Annual Review of Environment and Resources, 2006, v. 31, pp. 61–91. DOI: 10.1146/annurev.energy.31.020105.100253

[10] Vaganov E.A., Shiyatov S.G., Mazepa V.S. Dendroklimaticheskie issledovaniya v Uralo-Sibirskoy Subarktike [Dendroclimatic research in the Ural-Siberian Subarctic]. Novosibirsk: Nauka [The Science], 1996, 246 p.

[11] Rumyantsev D.E. Vliyanie klimaticheskikh faktorov na rost sosny v yuzhnoy Karelii [Influence of climatic factors on growth of pine in Southern Karelia], Lesovedenie [Russian Journal of Forest Science], 2004, no. 5, pp. 73–75.

[12] Magda V.N., Vaganov E.A. Klimaticheskiy otklik prirosta derev’ev v gornykh lesostepyakh Altaya — Sayanskogo regiona [Climate response on the mountain forest-steppe in Altay — Sayany region]. Izvestiya RAN. Ser. geograficheskaya [Proceedings of the Russian Academy of Sciences. Geographic series], 2006, no. 5, pp. 92–100.

[13] Naurzbaev M.M., Vaganov E.A., Sidorova O.V. Variability of the air temperature in the north of Eurasia inferred from millennial tree-ring chronologies. Kriosfera Zemli [Earth’s cryosphere], 2003, t. 7, no. 2, pp. 84–91.

[14] Briffa K.R., Osborn T.J., Schweingruber F.H. Large-scale temperature inferences from tree rings: a review. Global and Planetary Change, 2004, v. 40, iss. 1–2, pp. 11–26. DOI: 10.1016/S0921-8181(03)00095-X

[15] Dragavtsev V.A. O vozmozhnosti bystroy otsenki adaptivnogo polimorfizma v estestvennykh populyatsiyakh monopodial’nykh khvoynykh derev’ev [The possibility of fast estimation of adaptive polymorphism in natural populations of monopodial coniferous trees]. Eko-potentsial [Eco potential], 2016, no. 2 (14), pp. 22–27.

[16] Tikhonova I.V., Tarakanov V.V., Knorre A.A., Tikhonova N.A. Nasleduemost’ klimaticheskogo otklika u klonov sosny obyknovennoy v usloviyakh Sredneobskogo bora [Heritability of the climatic response in scotch pine clones under conditions of the Sredneobskiy pine forest]. Ekologiya [Russian Journal of Ecology], 2015, no. 6, pp. 411–419. DOI: 10.7868/S036705971506019

[17] Pravdin L.F. Sosna obyknovennaya. Izmenchivost’, vnutrividovaya sistematika i selektsiya [Scots pine. Variability, intraspecies taxonomy and selection]. Moscow: Nauka [The Science], 1964, 194 p.

[18] Abaturova M.P. Issledovanie elementarnykh morfologicheskikh priznakov eli obyknovennoy. Nauchnye osnovy selektsii khvoynykh drevesnykh porod [Study of elementary morphological characters of common spruce]. Nauchnye osnovy selektsii khvoynykh drevesnykh porod [Scientific basis of conifer genus selection]. Moscow: Nauka [The Science], 1978, pp. 87–98.

[19] Vidyakin A.I. Feny lesnykh drevesnykh rasteniy: vydelenie, masshtabirovanie i ispol’zovanie v populyatsionnykh issledovaniyakh (na primere Pinus sylvestris L.) [Phenes of woody plants: identification, scaling and use in population studies (an example of Pinus sylvestris L.)]. Ecologiya [Russian Journal of Ecology], 2001, no. 3, pp. 197–202.

[20] Tarkhanov S.N., Pinaevskaya E.A., Aganina Y.E. Adaptive responses of morphological forms of pine (Pinus sylvestris L.) under stressful conditions of the northern taiga (in the Northen Dvina Basin). Contemporary Problems of Ecology, 2018, v. 11, no. 4, pp. 377–387. DOI: 10.1134/S1995425518040091

[21] Tarkhanov S.N., Pinaevskaya E.A., Aganina Y.E. Osobennosti adaptatsii raznykh form sosny obyknovennoy v usloviyakh dlitel’nogo izbytochnogo uvlazhneniya pochv [Features of adaptation of different forms of scots pine under conditions of prolonged excessive soil moistening]. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 2 (380), pp. 30–44. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-2-30-44

[22] Molotkov P.I., Patlay I.N., Davydova N.I. Selektsiya lesnykh porod [Selection forest species]. Moscow: Lesnaya prom-t’ [Forest Industry], 1982, 223 p.

[23] Magda V.N. Radial’nyy prirost drevesnykh rasteniy kak pokazatel’ uvlazhneniya na yuge Sibiri [Radial growth of woody plants as an indicator of moisture in the south of Siberia]. Dis. Cand. Sci. (Biol.). Krasnoyarsk, 2003, 17 p.

[24] Methods of dendrochronology. Application in the Environ mental Science. Ed. E.R. Cook, L.A. Kairiukstis. Dordrecht, Boston, London: Kluwer Acad. Publishers, 1990, 394 p.

[25] Shiyatov S.G. Dendrokhronologiya verkhney granitsy lesa na Urale [Dendrochronology of the Upper Forest Margin in Ural]. Moscow: Nauka [The Science], 1986, 137 p.

[26] Briffa K.R., Jones P.D. Measuring the statistical quality of a chronology. Methods of dendrochronology: applications in the environmental sciences. Ed. E.R. Cook, L.A. Kairiukstis. Boston, Mass., USA: Kluwer Academic Publishers, 1990, pp. 137–152.

[27] Fritts H.C. Tree ring and Climate. Caldwell NY USA: Blackburn Press, 2001, 567 p.

[28] Bitvinskas T.T. Dendroklimaticheskie issledovaniya [Dendroclimatic Analysis]. Leningrad: Gidrometeoizda [Gidrometeoizdat Publ.], 1974, 172 p.

[29] Wigley T.M.L., Briffa K.R., Jones P.D. On the average value of correlated time series, with applications in dendrochronology and hydrometeorology. J. of Climate and Applied Meteorology, 1984, v. 23, pp. 201–213. DOI: 10.1175/1520-0450(1984)023<0201:OTAVOC>2.0.CO;2

[30] Aref’ev S.P. Otsenka ustoychivosti kedrovykh lesov Zapadno-Sibirskoy ravniny [Assessment of the stability of the siberian stone sine forest in the Western Siberian Plain]. Ekologiya [Russian Journal of Ecology], 1997, no. 3, pp. 175–183.

[31] Ferguson C.W. A 7104-year annual tree-ring chronology for Bristlecone pine, Pinus aristata, from the White Mountains, California. Tree-Ring Bulletin, 1969, v. 29, no. 3–4, pp. 3–29.

[32] Vaganov E.A., Shashkin A.V. Rost i struktura godichnykh kolets khvoynykh [Growth and structure of coniferous growth rings]. Novosibirsk: Nauka [The Science], 2000, 214 p.

[33] Shishov V.V., Vaganov E.A., Hughes M.K., Korets M.A. Prostranstvennaya izmenchivost’ radial’nogo prirosta derev’ev na territorii Sibiri v poslednem stoletii [Spatial variability in the annual tree-ring growth in Siberia in the past century]. Doklady Akademii nauk [Doklady Earth Sciences], 2002. t. 387, no. 5, pp. 690–693.

[34] Hustish J. The scotch pine in northernmost Finland and its dependence on the climate in the last decades. Acta Botanica Fennica, 1948, no. 42, pp. 1–75.

[35] Cavin L., Jump A.S. Highest drought sensitivity and lowest resistance to growth suppression are found in the range core of the tree Fagus sylvatica L. not the equatorial range edge. Global Change Biology, 2017, v. 23, iss. 1, pp. 362–379. DOI: 10.1111/gcb.13366

[36] Rozas V., Olano J.M. Dendroclimatic responses of four European broadleaved tree species near their south-western range edges. Dendrobiology, 2017, v. 77, pp. 65–75. DOI:10.12657/DENBIO.077.006

Authors’ information

Pinaevskaya Ekaterina Aleksandrovna — Cand. Sci (Biology), Senior Researcher of Laboratory of Subarctic Forest Ecosystems of N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, aviatorov8@mail.ru

Tarkhanov Sergey Nikolaevich — Dr. Sci. (Biology), Head of the Laboratory of Subarctic Forest Ecosystems of N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, tarkse@yandex.ru

2

АНАЛИЗ РОСТА ОСИНЫ (POPULUS TREMULA L.), ПОЛУЧЕННОЙ МЕТОДОМ IN VITRO В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

15–22

УДК 581.1

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-15-22

Шифр ВАК 4.1.6

Г.А. Петрова¹, Е.А. Калашникова², А.Р. Мухаметшина¹

¹ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет», Россия, Республика Татарстан, г. Казань, п. Дербышки, ул. Главная, д. 69

²ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева», Россия, 127550, г. Москва, Лиственничная аллея, д. 3

guzel-petrva@rambler.ru

Приведены результаты эксперимента по размножению устойчивых к сердцевинной гнили клонов осины (Populus tremula L.) диплоидного и триплоидного генотипа методами микроклонального размножения и внедрения их в лесохозяйственное производство в условиях Республики Татарстан. Обоснована целесообразность применения данного метода в условиях Республики Татарстан для получения здорового посадочного материала осины, отличающейся быстрым ростом. Показана перспективность размножения клона № 35 с триплоидным генотипом и внедрения их в лесохозяйственное производство в условиях Республики Татарстан.

Ключевые слова: осина, диплоидный генотип, триплоидный генотип, in vitro

Ссылка для цитирования: Петрова Г.А., Калашникова Е.А., Мухаметшина А.Р. Анализ роста осины (Populus tremula L.), полученной методом in vitro в условиях Республики Татарстан // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 15–22. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-15-22

Список литературы

[1] Бовичева Н.А., Шабунин Д.А, Жигунов А.В. Выращивание саженцев триплоидной осины из регенерантов, полученных по технологии in vitro // Труды Санкт-Петербурсгского НИИ лесного хозяйства, 2006. Вып. 3 (16). С. 68–76.

[2] Газизуллин А.Х., Мубаракзянова Г.А., Бурганов Ф.Г. Осинники Республики Татарстан, их хозяйственное значение, современное состояние и проблемы повышения их экономического и экологического потенциала // Леса, лесной сектор и экология Республики Татарстан: сб. науч. статей КГСХА. Казань: Школа, 2005. Вып. 1. С. 169–177.

[3] Петрова Г.А., Калашникова Е.А. Применение методов клеточной биотехнологии для сохранения биоразнообразия осины (Populus Tremula L.) // Вестник Казанского государственного аграрного университета, 2008. Т. 3. № 1 (7). С. 147–150.

[4] Александров О.С., Карлов Г.И. Развитие Populus alba L. и Populus tremula L. Видоспецифичные молекулярные маркеры на основе нетранскрибированного спейсерного полиморфизма 5S рДНК // Forests, 2019. № 10 (12). С. 1092.

[5] Байбурин Р.К. Интродукция древесных растений, выращенных в культуре in vitro // Генетика и селекция на службе лесу: тез. докл. междунар. науч.-практ. конф. Воронеж: Изд-во ВГЛТА, 1996. С. 11–13.

[6] Яблоков А.С. Воспитание и разведение здоровой осины. М.: Гослесбумиздат, 1963. 440 с.

[7] Баранчугов Е.Г. Задачи и проблемы лесной селекции в Республике Татарстан // Леса, лесной сектор и экология Республики Татарстан: сб. науч. статей КГСХА. Казань: Школа, 2005. Вып. 1. С. 30–33.

[8] Гарипов Н.Р., Пуряев А.С. Структура осинников Закамья Республики Татарстан // Лесохозяйственная информация, 2017. № 4. С. 19–27. DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2017.4.02

[9] Машкина О.С., Шабанова Е.А., Вариводина И.Н. Полевые испытания размноженных in vitro клонов осины (Populus tremula L.): рост, продуктивность, качество древесины, генетическая стабильность // ИВУЗ Лесной журнал, 2019. № 6. С. 25–38.

[10] Яблоков А.С. Исполинская форма осины в лесах СССР // Труды ВНИИЛХ. М.: Изд-во ВНИИЛХ, 1941. 52 с.

[11] Жигунов А.В., Шабунин Д.А., Бутенко О.Ю. Лесные плантации триплоидной осины, созданные посадочным материалом in vitro // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование, 2014. № 4 (24). С. 21–30.

[12] Tullus A., Rytter L., Tullus T. Short-Rotation Forestry with Hybrid Aspen (Populus tremula L. × P. tremuloides Michx.) in Northern Europe // Scandinavian Journal of Forest Research, 2012, v. 27, iss. 1, pp. 10–29.

[13] Мухаметшина А.Р., Петрова Г.А., Шайхразиев Ш.Ш., Гибадуллин Н.Ф., Русакова Э.С. Эффективность применения стимуляторов роста при выращивании ели европейской (Picea abies L.) в закрытом грунте // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2020. Т. 24. № 3. С. 81–86. DOI: 10.18698/2542-1468-2020-3-81-86

[14] Шабунин Д.А., Быченкова Э.А. Осина размноженная методом in vitro — перспективная порода для плантационного выращивания на сельскохозяйственных землях // Проблемы комплексного использования и мелиорации земель на водосборе: Материалы Междунар. симп. СПб.: Изд-во СПбНИИЛХ, 2002. С. 30–32.

[15] Шабунин Д.А., Подольская В.А. Осина из пробирки // Лесная Россия, 2005. № 10. С. 24–25.

[16] Greer B.T., Still C., Cullinan G.L. Polyploidy Influences Plant-Environment Interactions in Quaking Aspen (Populus tremuloides Michx.) // Tree Physiology, 2018, v. 38, iss. 4, pp. 630–640.

[17] Лебедева М.В., Левкоев Э.А., Волков В.А. Опыт восстановления утерянных селекционных достижений Populus × leningradensis Bogd. и Populus × newensis Bogd. на основе микросателлитного анализа // Генетика, 2016. Т. 52. № 10. C. 1159–1168.

[18] Campbell M.M., Brunner A.M., Jones H.M. Forestry᾽s fertile crescent: the application of biotechnology to forest trees // Plant Biotechnology J., 2003, v. 1, pp. 141–154.

[19] Pozdnyakov I., Azarova A., Shestibratov K. Effect of the Volume of Production of Planting Material on the Basis of Clonal Micropropagation on the Cost Price of Invitro-Rooted Birch and Aspen Microplants // International J. of Environmental & Science Education, 2016, v. 11, no. 18, pp. 12031–12048.

[20] Жигунов А.В. Применение биотехнологий в лесном хозяйстве России // ИВУЗ Лесной журнал, 2013. № 2. С. 40–45.

[21] Петрова Г.А. Получение здорового посадочного материала осины (Populus tremula L.) из каллусной ткани с целью оздоровления осинников Республики Татарстан // Уч. зап. Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана, 2011. Т. 205. С. 169–173.

[22] Petrova G.A., Yatmanova N.M., Mukhametshina A.R. Microclonal reproduction of common aspen (Populus tremula L.) genotypes in the Republic of Tatarstan // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Cheboksary, 16 April 2021. Cheboksary, 2021, p. 012003. DOI: 10.1088/1755-1315/935/1/012003

[23] Ulrich K., Ewald D. Breeding Triploid Aspen and Poplar Clones for Biomass Production // Silvae Genetica, 2014, v. 63, iss. 1–6, pp. 47–58.

[24] Багаев С.Н., Коренев И.А., Багаев С.С. Особенности формирования быстрорастущих клонов в генетическом резервате исполинской осины // Лесное хозяйство, 2013. № 2. С. 26–28.

[25] Газизуллин А.Х., Гарипов Н.Р., Пуряев А.С. Результаты исследования четырехлетних опытных культур осины, созданных в Республике Татарстан методами биотехнологии // Вестник Казанского государственного аграрного университета, 2011. Т. 6. № 3 (21). С. 118–120.

Сведения об авторах

Петрова Гузель Анисовна— канд. с.-х. наук, доцент кафедры лесоводства и лесных культур факультета лесного хозяйства и экологии, ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет», guzel-petrva@rambler.ru

Калашникова Елена Анатольевна — д-р биол. наук, профессор кафедры биотехнологии института агробиотехнологии, ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева», kalash0407@mail.ru.

Мухаметшина Айгуль Рамилевна — канд. с.-х. наук, доцент кафедры лесоводства и лесных культур факультета лесного хозяйства и экологии, ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет», aigulsafina@yandex.ru

GROWTH ANALYSIS OF ASPEN (POPULUS TREMULA L.) PRODUCED BY IN VITRO METHOD IN REPUBLIC OF TATARSTAN

G.A. Petrova¹, E.A. Kalashnikova², A.R. Mukhametshina¹

¹Kazan State Agrarian University, 69, Glavnaya st., 420075, Derbyshki, Kazan, Republic of Tatarstan, Russia

²Russian State Agrarian University — Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev, 3, Listvennichnaya alley,

127550, Moscow, Russia

guzel-petrva@rambler.ru

The paper presents the results of an experiment on the aspen clones (Populus tremula L.) reproduction resistant to heart rot of the diploid and triploid genotype by micropropagation methods and their introduction into forestry production in the conditions of the Republic of Tatarstan. The expediency of using this method in the conditions of the republic for obtaining healthy planting material of aspen, which is characterized by rapid growth, is substantiated. The prospects of clone No. 35 with a triploid genotype reproduction and its introduction into forestry production in the conditions of the Republic of Tatarstan are shown.

Keywords: aspen, diploid genotype, triploid genotype, in vitro

Suggested citation: Petrova G.A., Kalashnikova E.A., Mukhametshina A.R. Analiz rosta osiny (Populus tremula L.), poluchennoy metodom in vitro v usloviyakh Respubliki Tatarstan [Growth analysis of aspen (Populus tremula L.) produced by in vitro method in Republic of Tatarstan]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 15–22. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-15-22

References

[1] Bovicheva N.A., Shabunin D.A, Zhigunov A.V. Vyrashchivanie sazhentsev triploidnoy osiny iz regenerantov, poluchennykh po tekhnologii in vitro [Cultivation of triploid aspen seedlings from regenerated plants obtained by in vitro technology]. Trudy Sankt-Peterbursgskogo NII lesnogo khozyaystva [Proceedings of the St. Petersburg Research Institute of Forestry], 2006, iss. 3 (16), pp. 68–76.

[2] Gazizullin A.Kh., Mubarakzyanova G.A., Burganov F.G. Osinniki Respubliki Tatarstan, ikh khozyaystvennoe znachenie, sovremennoe sostoyanie i problemy povysheniya ikh ekonomicheskogo i ekologicheskogo potentsiala [Osinniki of the Republic of Tatarstan, their economic importance, current state and problems of increasing their economic and environmental potential]. Lesa, lesnoy sektor i ekologiya Respubliki Tatarstan: sb. nauch. statey KGSKhA [Forests, forest sector and ecology of the Republic of Tatarstan: coll. scientific articles of the KSAA]. Kazan: Shkola [School], 2005, iss. 1, pp. 169–177.

[3] Petrova G.A., Kalashnikova E.A. Primenenie metodov kletochnoy biotekhnologii dlya sokhraneniya bioraznoobraziya osiny (Populus Tremula L.) [Application of methods of cellular biotechnology for biodiversity conservation of aspen (Populus Tremula L.)]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Kazan State Agrarian University], 2008, v. 3, no. 1 (7), pp. 147–150.

[4] Aleksandrov O.S., Karlov G.I. Razvitie Populus alba L. i Populus tremula L. Vidospetsifichnye molekulyarnye markery na osnove netranskribirovannogo speysernogo polimorfizma 5S rDNK [Development of Populus alba L. and Populus tremula L. Species-specific molecular markers based on non-transcribed 5S rDNA spacer polymorphism]. Forests [Forests], 2019, no. 10 (12), p. 1092.

[5] Bayburin R.K. Introduktsiya drevesnykh rasteniy, vyrashchennykh v kul’ture in vitro [Introduction of woody plants grown in culture in vitro]. Genetika i selektsiya na sluzhbe lesu: tez. dokl. mezhd. nauchno-prak. konf. [Genetics and breeding in the service of the forest: abstract. report int. scientific and practical. conf.]. Voronezh: VGLTA, 1996, pp. 11–13.

[6] Yablokov A.S. Vospitanie i razvedenie zdorovoy osiny [Raising and breeding a healthy aspen]. Moscow: Goslesbumizdat, 1963, 440 p.

[7] Baranchugov E.G. Zadachi i problemy lesnoy selektsii v Respublike Tatarstan [Tasks and problems of forest selection in the Republic of Tatarstan]. Lesa, lesnoy sektor i ekologiya Respubliki Tatarstan: sb. nauch. statey KGSKhA [Forests, forest sector and ecology of the Republic of Tatarstan: coll. scientific articles of the KSAA]. Kazan᾽: Shkola [School], 2005, iss. 1, pp. 30–33.

[8] Garipov N.R., Puryaev A.S. Struktura osinnikov Zakam’ya Respubliki Tatarstan [The structure of aspen forests in the Trans-Kama region of the Republic of Tatarstan]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry Information], 2017, no. 4, pp. 19–27. DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2017.4.02

[9] Mashkina O.S., Shabanova E.A., Varivodina I.N. Polevye ispytaniya razmnozhennykh in vitro klonov osiny (Populus tremula L.): rost, produktivnost’, kachestvo drevesiny, geneticheskaya stabil’nost’ [Field trials of in vitro propagated clones of aspen (Populus tremula L.): growth, productivity, wood quality, genetic stability]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2019, no. 6, pp. 25–38.

[10] Yablokov A.S. Ispolinskaya forma osiny v lesakh SSSR [Giant form of aspen in the forests of the USSR]. Trudy VNIILKh [Proceedings of VNIILKh]. Moscow: VNIILKh, 1941, 52 p.

[11] Zhigunov A.V., Shabunin D.A., Butenko O.Yu. Lesnye plantatsii triploidnoy osiny, sozdannye posadochnym materialom in vitro [Triploid aspen forest plantations created by planting material in vitro]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta [Bulletin of the Volga State Technological University. Ser.: Forest. Ecology. Nature management], 2014, no. 4 (24), pp. 21–30.

[12] Tullus A., Rytter L., Tullus T. Short-Rotation Forestry with Hybrid Aspen (Populus tremula L. × P. tremuloides Michx.) in Northern Europe. Scandinavian Journal of Forest Research, 2012, v. 27, iss. 1, pp. 10–29.

[13] Mukhametshina A.R., Petrova G.A., Shaykhraziev Sh.Sh., Gibadullin N.F., Rusakova E.S. Effektivnost’ primeneniya stimulyatorov rosta pri vyrashchivanii eli evropeyskoy (Picea abies L.) v zakrytom grunte [Effectiveness of growth stimulants in European spruce cultivation under cover]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2020, vol. 24, no. 3, pp. 81–86. DOI: 10.18698/2542-1468-2020-3-81-86

[14] Shabunin D.A., Bychenkoova E.A. Osina razmnozhennaya metodom in vitro — perspektivnaya poroda dlya plantatsionnogo vyrashchivaniya na sel’skokhozyaystvennykh zemlyakh [Aspen propagated by in vitro method — a promising breed for plantation cultivation on agricultural lands]. Problemy kompleksnogo ispol’zovaniya i melioratsii zemel’ na vodosbore: materialy Mezhdunarodnogo simpoziuma [Problems of integrated use and land reclamation in the catchment area: materials of the International Symposium]. St. Petersburg: SPbNIILKh, 2002, pp. 30–32.

[15] Shabunin D.A., Podol’skaya V.A. Osina iz probirki [Aspen from a test tube]. Lesnaya Rossiya [Forest Russia], 2005, no. 10, pp. 24–25.

[16] Greer B.T., Still C., Cullinan G.L. Polyploidy Influences Plant-Environment Interactions in Quaking Aspen (Populus tremuloides Michx.). Tree Physiology, 2018, v. 38, iss. 4, pp. 630–640.

[17] Lebedeva M.V., Levkoev E.A., Volkov V.A. Opyt vosstanovleniya uteryannykh selektsionnykh dostizheniy Populus × leningradensis Bogd. i Populus × newensis Bogd. na osnove mikrosatellitnogo analiza [Experience in restoring the lost breeding achievements of Populus × leningradensis Bogd. and Populus × newensis Bogd. based on microsatellite analysis]. Genetika, 2016, v. 52, no. 10, pp. 1159–1168.

[18] Campbell M.M., Brunner A.M., Jones H.M. Forestrys fertile crescent: the application of biotechnology to forest trees. Plant Biotechnology J., 2003, v. 1, pp. 141–154.

[19] Pozdnyakov I., Azarova A., Shestibratov K. Effect of the Volume of Production of Planting Material on the Basis of Clonal Micropropagation on the Cost Price of Invitro-Rooted Birch and Aspen Microplants. International J. of Environmental & Science Education, 2016, v. 11, no. 18, pp. 12031–12048.

[20] Zhigunov A.V. Primenenie biotekhnologiy v lesnom khozyaystve Rossii [Application of biotechnologies in forestry in Russia]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2013, no. 2, pp. 40–45.

[21] Petrova G.A. Poluchenie zdorovogo posadochnogo materiala osiny (Populus tremula L.) iz kallusnoy tkani s tsel’yu ozdorovleniya osinnikov Respubliki Tatarstan [Obtaining healthy planting material of aspen (Populus tremula L.) from callus tissue in order to improve the health of aspen forests of the Republic of Tatarstan]. Uchenye zapiski Kazanskoy gosudarstvennoy akademii veterinarnoy meditsiny im. N.E. Baumana [Scientific notes of the Kazan State Academy of Veterinary Medicine. N.E. Bauman], 2011, v. 205, pp. 169–173.

[22] Petrova G.A., Yatmanova N.M., Mukhametshina A.R. Microclonal reproduction of common aspen (Populus tremula L.) genotypes in the Republic of Tatarstan [Microclonal reproduction of common aspen (Populus tremula L.) genotypes in the Republic of Tatarstan]. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science [IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Cheboksary], 16 April 2021, Cheboksary, 2021, p. 012003. DOI: 10.1088/1755-1315/935/1/012003

[23] Ulrich K., Ewald D. Breeding Triploid Aspen and Poplar Clones for Biomass Production. Silvae Genetica, 2014, v. 63, iss. 1–6, pp. 47–58.

[24] Bagaev S.N., Korenev I.A., Bagaev S.S. Osobennosti formirovaniya bystrorastushchikh klonov v geneticheskom rezervate ispolinskoy osiny [Features of the formation of fast-growing clones in the genetic reserve of the giant aspen]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 2013, no. 2, pp. 26–28.

[25] Gazizullin A.Kh., Garipov N.R., Puryaev A.S. Rezul’taty issledovaniya chetyrekhletnikh opytnykh kul’tur osiny, sozdannykh v Respublike Tatarstan metodami biotekhnologii [The results of the study of four-year experimental cultures of aspen, created in the Republic of Tatarstan by methods of biotechnology]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Kazan State Agrarian University], 2011, v. 6, no. 3 (21), pp. 118–120.

Authors’ information

Petrova Guzel Anisovna — Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Department of Taxation and Economics of the Forestry Industry Faculty of Forestry and Ecology, Kazan State Agrarian University, guzel-petrva@rambler.ru

Kalashnikova Elena Anatolyevna — Doctor of Biological Sciences, Professor of the Department of Biotechnology, Institute of Agrobiotechnology, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education RGAU — Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev, kalash0407@mail.ru.

Mukhametshina Aigul Ramilevna — Сand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Department of Forestry and Forest Cultures Faculty of Forestry and Ecology, Kazan State Agrarian University,

aigulsafina@yandex.ru

3

ИНТРОДУКЦИЯ, ОСОБЕННОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ ЗИЗИФУСА (ZIZIPHUS JUJUBA MILL.) В УСЛОВИЯХ АСТРАХАНСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ И ВОЛГО-АХТУБИНСКОЙ ПОЙМЫ

23–30

УДК 634.6; 631.529

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-23-30

Шифр ВАК 4.1.6

В.В. Лепеско¹, Л.П. Рыбашлыкова²

¹ФГБНУ «Богдинская научно-исследовательская агролесомелиоративная опытная станция», 416010, Астраханская обл., г. Харабали, ул. БОС, д. 1

²ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук», 400062, г. Волгоград, проспект Университетский, д. 97

rybashlykova-l@vfanc.ru

Представлены результаты исследований, проводившихся в течение 20 лет, по акклиматизации и жизнеспособности зизифуса (Ziziphus jujuba Mill.) в засушливых условиях Астраханского Заволжья и Волго-Ахтубин-ской поймы. Показана возможность выращивания многоцелевого перспективного субтропического растения в данном аридном регионе. Установлено, что в первый год после посадки сохранность культуры без полива в полупустынных условиях в 4 раза меньше, нежели с поливом и составляет 25 %. Сильное обмерзание зизифуса не приводит растение к гибели. При хорошо развитой корневой системе полностью восстанавливается надземная часть и в тот же год репродуктивная способность. Выявлено, что по мере роста и акклиматизации плодоношение становится более обильным и составляет 10 кг с дерева.

Ключевые слова: зизифус настоящий, Астраханское Заволжье, Волго-Ахтубинская пойма, интродукция, засухоустойчивость, морозостойкость

Ссылка для цитирования: Лепеско В.В., Рыбашлыкова Л.П. Интродукция, особенности роста и развития зизифуса (Ziziphus jujuba Mill.) в условиях Астраханского Заволжья и Волго-Ахтубинской поймы // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 23–30. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-23-30

Список литературы

[1] Большая российская энциклопедия. В 30 т. Т. 10. М.: Большая российская энциклопедия, 2008. 767 с.

[2] Алиев Х.А Оценка агроклиматических ресурсов Южного Дагестана для субтропического плодоводства // Вестник РАСХН, 2009. № 3. С. 64–65.

[3] Интродукция унаби и создание его многоцелевых насаждений в Западном Прикаспии (практическое руководство). Волгоград: Изд-во ВНИАЛМИ, 1996. 13 с.

[4] Крючков С.Н., Маттис Г.Я. Лесоразведение в засушливых условиях. Волгоград: Изд-во ВНИАЛМИ, 2014. 301 с.

[5] Лепеско В.В., Вдовенко А.В. Ассортимент древесно-кустарниковой растительности для лесомелиоративных работ в Заволжье Астраханской области // Вестник научных конференций, 2016. № 4–5(8). С. 123–124.

[6] Малышева С.К. Рост и зимостойкость восточноазиатских растений в условиях интродукционного питомника // Междунар. журн. прикладных и фундаментальных исследований, 2018. № 11–2. С. 329–332.

[7] Карандина С.Н., Эрперт С.Д. Климатическое испытание древесных пород в Прикаспийской полупустыне. М.: Наука, 1972. 128 с.

[8] Любимов В.Б. Интродукция растений (теория и практика) (монография) // Междунар. журн. экспериментального образования, 2015. № 8–2. С. 188–188.

[9] Петров В.И. Рекомендации по обогащению лесопастбищ растениями многоцелевого назначения. Волгоград: Изд-во РАСХН, 2002. 73 с.

[10] Сурхаев Г.А. Интродукция субтропических культур в Северо-Западном Прикаспии // Повышение продуктивности и охрана аридных ландшафтов, 1999. С. 190–191.

[11] Сурхаев Г.А., Сурхаева Г.М., Вдовенко А.В. Перспективные интродуцированные виды на песчаных землях Терско-Кумского междуречья // Агролесомелиорация в системе адаптивно-ландшафтного земледелия: поиск новой модели (к 90-летию академика РАСХН Е.С. Павловского). Волгоград: Изд-во ВНИАЛМИ, 2013. С. 240–243.

[12] Bhattarai K.R., Pathak M.L. A new species of ziziphus (rhamnaceae) from Nepal himalayas // Indian J. of Plant Sciences, 2015, vol. 4 (2), pp. 71–77.

[13] Ганиева Н.А., Бирюкова Н.В. Фармакогностическое изучения сырья Ziziphus jujuba Mill. // Тенденции развития науки и образования, 2021. № 74–1. С. 29–32.

[14] Кароматов И.Д., Тогбоев К.Т. Унаби перспективное и лечебнопрофилактическое средство // Биология и интегративная медицина, 2017. № 6. С. 165–177.

[15] Карнатовская М.Ю. Зизифус (Ziziphus jujuba Mill.) — ценная лекарственная, плодовая и декоративная культура // Агроекологiчний журнал, 2016. № 2. С. 69–73.

[16] Карнатовская М.Ю., Григорьева О.В., Бриндза Я., Свиридовский В.Н. Ziziphus jujuba Mill. — новая перспективная культура // Садоводство и ягодоводство России, 2016. Т. 46. С. 121–126.

[17] Пономаренко Л.В. Унаби — перспективная южная плодовая культура // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования, 2016. № 12. С. 51–55.

[18] Барнаулов О.Д. Краткий обзор лекарственных свойств унаби Ziziphus jujuba // Традиционная медицина, 2016. № 2(45). С. 50–61.

[19] Барнаулов О.Д. Китайский финик — элитное лекарственное растение древнейших традиционных медицин стран Азии // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии, 2018. № Т. 16. № 1. С. 71–78. DOI: 10.17816/RCF16171-78)

[20] Rojas-Sandoval J. Ziziphus spina-christi (Christ’s thorn jujube). Invasive Species Compendium. Wallingford, UK: CABI, 2017. DOI:10.1079/ISC.57569.20203483212

[21] Almalki R. A., Alzahrani D. A., Morphological investigation of genus Ziziphus Mill. (Rhamnaceae) in Saudi Arabia // American J. of Plant Sciences, 2018, 9(13), pp. 2644–2658. DOI: 10.4236/ajps.2018.913192

[22] Baghazadeh-Daryaii L., Sharifi-Sirchi G.R., Samsampoor D. Morphological, phytochemical and genetic diversity of Ziziphus spina-christi (L.) Des. in South and Southeastern of Iran // J. of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 2017, v.7, pp. 99–107. DOI: 10.1016/j.jarmap.2017.06.006

[23] Sudhersan C., Jibi S., Ashkanani J. Ziziphus: a highly potential multipurpose woody perennial for desert environmental rehabilitation // Acta Horticulturae, 2016, no. 1116, pp. 9–13. DOI: 10.17660/ActaHortic.2016.1116.2

[24] Chovatia R.S., Patel D.S., Patel G.V. Performance of ber (Ziziphus mauritiiana Lamk) cultivars under arid conditions. // Ann. Arid Zone, 1993, v. 32, pp. 215–217.

[25] Анучин Н.П. Лесная таксация. М.: Лесная промышленность, 1971. 512 с.

[26] Битвинскас Т.Т. Дендроклиматические исследования. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 172 с.

[27] Нечаева Н.Т. Продуктивность растительности центральных Каракумов в связи с различным режимом использования. М.: Наука, 1979. 255 с.

[28] Тюрина М.М. Определение устойчивости плодовых и ягодных культур к стрессорам холодного времени года в полевых и контролируемых условиях: метод. указания. М.: ВСТИСП, 2002. 119 с.

Сведения об авторах

Лепеско Владимир Васильевич — канд. с.-х. наук, вед. науч. сотр. ФГБНУ «Богдинская научно-исследовательская агролесомелиоративная опытная станция»

Рыбашлыкова Людмила Петровна— канд. с.-х. наук, вед. науч. сотр., ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук», rybashlykova-l@vfanc.ru

INTRODUCTION, GROWTH AND DEVELOPMENT FEATURES OF JUJUBE TREE (ZIZIPHUS JUJUBA MILL.) IN ASTRAKHAN VOLGA REGION AND VOLGA-AKHTUBA FLOODPLAIN

V.V. Lepesko¹, L.P. Rybashlykova²

¹Bogdanskaya scientific-research agroforest amelioration experimental station, 1, BOS st., 416010, Kharabali, Astrakhansk reg.,

Russia

²Federal scientific centre of agroecology, complex meliorations and protective afforestation of Russian Academy of Sciences, 97,

Universitetsky av., 400062, Volgograd, Russia

rybashlykova-l@vfanc.ru

The study results conducted over 20 years on the acclimatization and viability of jujube (Ziziphus jujuba Mill.) in the arid conditions of the Astrakhan Trans-Volga region and the Volga-Akhtuba floodplain are presented. The possibility of growing a multipurpose promising subtropical plant in this arid region is shown. It has been established that in the first year after planting, the survival of a crop without irrigation in semi-desert conditions is 4 times lower than with irrigation which makes up 25 %. Strong frosting of jujube does not cause the plant death. With a well-developed root system, the aerial part is completely restored and the reproductive capacity is restored in the same year. It was revealed that with growth and acclimatization, fruiting becomes more abundant and amounts to 10 kg per tree.

Keywords: jujube tree, Astrakhan Zavolzhye, Volga-Akhtuba floodplain, introduction, medicinal and forage properties, thermophilic culture, drought resistance, frost resistance

Suggested citation: Lepesko V.V., Rybashlykova L.P. Introduktsiya, osobennosti rosta i razvitiya zizifusa (Ziziphus jujuba Mill.) v usloviyakh Astrakhanskogo Zavolzh’ya i Volgo-Akhtubinskoy poymy [Introduction, growth and development features of Jujube tree (Ziziphus jujuba Mill.) in Astrakhan Volga Region and Volga-Akhtuba floodplain]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 23–30. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-23-30

References

[1] Bol’shaya rossiyskaya entsiklopediya. V 30 t., T. 10. [The Great Russian Encyclopedia. In 30 t., t. 10]. Moscow: Bol’shaya Rossiyskaya entsiklopediya, 2008, 767 p.

[2] Aliev Kh.A Otsenka agroklimaticheskikh resursov Yuzhnogo Dagestana dlya subtropicheskogo plodovodstva [Assessment of agro-climatic resources of Southern Dagestan for subtropical fruit growing]. Vestnik RASKHN [Vestnik RASKHN], 2009, no. 3, pp. 64–65.

[3] Introduktsiya unabi i sozdanie ego mnogotselevykh nasazhdeniy v Zapadnom Prikaspii (prakticheskoe rukovodstvo) [Introduction of unabi and creation of its multipurpose plantings in the Western Caspian Sea (practical guide)]. Volgograd: VNIALMI, 1996, 13 p.

[4] Kryuchkov S.N., Mattis G.Ya. Lesorazvedenie v zasushlivykh usloviyakh [Afforestation in arid conditions]. Volgograd: VNIALMI, 2014, 301 p.

[5] Lepesko V.V., Vdovenko A.V. Assortiment drevesno-kustarnikovoy rastitel’nosti dlya lesomeliorativnykh rabot v Zavolzh’e Astrakhanskoy oblasti [Assortment of tree and shrub vegetation for forest reclamation works in the Volga region of the Astrakhan region]. Vestnik nauchnykh konferentsiy [Bulletin of Scientific Conferences], 2016, no. 4–5(8), pp. 123–124.

[6] Malysheva S.K. Rost i zimostoykost’ vostochnoaziatskikh rasteniy v usloviyakh introduktsionnogo pitomnika [Growth and winter hardiness of East Asian plants in the conditions of an introduction nursery]. Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnykh i fundamental’nykh issledovaniy [International J. of Applied and Fundamental Research], 2018, no. 11–2, pp. 329–332.

[7] Karandina S.N., Erpert S.D. Klimaticheskoe ispytanie drevesnykh porod v Prikaspiyskoy polupustyne [Climatic testing of tree species in the Caspian semi-desert]. Moscow: Nauka [Science], 1972, 128 p.

[8] Lyubimov V.B. Introduktsiya rasteniy (teoriya i praktika) [Introduction of plants (theory and practice)]. Mezhdunarodnyy zhurnal eksperimental’nogo obrazovaniya [International J. of Experimental Education], 2015, no. 8–2, pp. 188–188.

[9] Petrov V.I. Rekomendatsii po obogashcheniyu lesopastbishch rasteniyami mnogotselevogo naznacheniya [Recommendations on the enrichment of pastures with multi-purpose plants]. Volgograd: RASKHN, 2002. 73 p.

[10] Surkhaev G.A. Introdukciya subtropicheskih kul’tur v Severo-Zapadnom Prikaspii [Introduction of subtropical crops in the North-Western Caspian region]. Povyshenie produktivnosti i okhrana aridnykh landshaftov [Increasing productivity and protection of arid landscapes], 1999, pp. 190–191.

[11] Surkhaev G.A., Surkhaeva G.M., Vdovenko A.V. Perspektivnye introdutsirovannye vidy na peschanykh zemlyakh Tersko-Kumskogo mezhdurech’ya [Promising introduced species on sandy lands of the Tersko-Kuma interfluve]. Agrolesomelioratsiya v sisteme adaptivno-landshaftnogo zemledeliya: poisk novoy modeli (k 90-letiyu akademika RASKhN E.S. Pavlovskogo) [Agroforestry in the system of adaptive landscape farming: search for a new model (to the 90th anniversary of Academician RASKHN E.S. Pavlovsky)]. Volgograd: VNIALMI, 2013, pp. 240–243.

[12] Bhattarai K.R., Pathak M.L. A new species of ziziphus (rhamnaceae) from Nepal himalayas. Indian J. of Plant Sciences, 2015, v. 4 (2), pp. 71–77.

[13] Ganieva N.A., Biryukova N.V. Farmakognosticheskoe izucheniya syr’ya Ziziphus jujuba Mill. [Pharmacognostic studies of raw materials Ziziphus jujuba Mill.]. Tendentsii razvitiya nauki i obrazovaniya [Trends in the development of science and education], 2021, no. 74–1, pp. 29–32.

[14] Karomatov I.D., Togboev K.T. Unabi perspektivnoe i lechebnoprofilakticheskoe sredstvo [Unabi promising and therapeutic agent]. Biologiya i integrativnaya meditsina [Biology and integrative medicine], 2017, no. 6, pp. 165–177.

[15] Karnatovskaya M.Yu. Zizifus (Ziziphus jujuba Mill.) — tsennaya lekarstvennaya, plodovaya i dekorativnaya kul’tura [Ziziphus (Ziziphus jujuba Mill.) — valuable medicinal, fruit and ornamental culture]. Agroekologichniy zhurnal [Agroecological journal], 2016, no. 2, pp. 69–73.

[16] Karnatovskaya M.Yu., Grigor’eva O.V., Brindza Ya., Sviridovskiy V.N. Ziziphus jujuba Mill. — novaya perspektivnaya kul’tura [Ziziphus jujuba Mill. — a new perspective culture]. Sadovodstvo i yagodovodstvo Rossii [Horticulture and berry growing of Russia], 2016, v. 46, pp. 121–126.

[17] Ponomarenko L.V. Unabi — perspektivnaya yuzhnaya plodovaya kul’tura [Unabi — promising southern fruit culture]. Novye i netraditsionnye rasteniya i perspektivy ikh ispol’zovaniya [New and non-traditional plants and prospects for their use], 2016, no. 12, pp. 51–55.

[18] Barnaulov O.D. Kratkiy obzor lekarstvennykh svoystv unabi Ziziphus jujuba [Brief review of medicinal properties in the Process jujuba jujube]. Traditsionnaya meditsina [Traditional medicine], 2016, no. 2(45), pp. 50–61.

[19] Barnaulov O.D. Kitayskiy finik — elitnoe lekarstvennoe rastenie drevneyshikh traditsionnykh meditsin stran Azii [Chinese date is an elite medicinal plant of ancient traditional medicines of Asia]. Obzory po klinicheskoy farmakologii i lekarstvennoy terapii [Reviews on clinical pharmacology and drug therapy], 2018, v. 16, no. 1, pp. 71–78. DOI: 10.17816/RCF16171-78)

[20] Rojas-Sandoval J. Ziziphus spina-christi (Christ’s thorn jujube). Invasive Species Compendium. Wallingford, UK: CABI, 2017. DOI:10.1079/ISC.57569.20203483212

[21] Almalki R. A., Alzahrani D. A., Morphological investigation of genus Ziziphus Mill. (Rhamnaceae) in Saudi Arabia. American J. of Plant Sciences, 2018, 9(13), pp. 2644–2658. DOI: 10.4236/ajps.2018.913192

[22] Baghazadeh-Daryaii L., Sharifi-Sirchi G.R., Samsampoor D. Morphological, phytochemical and genetic diversity of Ziziphus spina-christi (L.) Des. in South and Southeastern of Iran // J. of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 2017, v.7, pp. 99–107. DOI: 10.1016/j.jarmap.2017.06.006

[23] Sudhersan C., Jibi S., Ashkanani J. Ziziphus: a highly potential multipurpose woody perennial for desert environmental rehabilitation // Acta Horticulturae, 2016, no. 1116, pp. 9–13. DOI: 10.17660/ActaHortic.2016.1116.2

[24] Chovatia R.S., Patel D.S., Patel G.V. Performance of ber (Ziziphus mauritiiana Lamk) cultivars under arid conditions // Ann. Arid Zone, 1993, v. 32, pp. 215–217.

[25] Anuchin N.P. Lesnaya taksatsiya [Forest taxation]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest industry], 1971, 512 p.

[26] Bitvinskas T.T. Dendroklimaticheskie issledovaniya [Dendroclimatic studies]. Leningrad: Hydrometeoizdat, 1974, 172 p.

[27] Nechaeva N.T. Produktivnost’ rastitel’nosti tsentral’nykh Karakumov v svyazi s razlichnym rezhimom ispol’zovaniya [Productivity of vegetation of the central Karakums in connection with the different mode of use]. Moscow: Nauka [Science], 1979, 255 p.

[28] Tyurina M.M. Opredelenie ustoychivosti plodovykh i yagodnykh kul’tur k stressoram kholodnogo vremeni goda v polevykh i kontroliruemykh usloviyakh [Determination of the resistance of fruit and berry crops to cold season stressors in field and controlled conditions]: method. instructions. Moscow: VSTISP, 2002, 119 p.

Authors’ information

Lepesko Vladimir Vasil’evich — Cand. Sci. (Agriculture), Leading Research Scientist of the Bogdanskaya scientific-research agroforest amelioration experimental station

Rybashlykova Lyudmila Petrovna— Cand. Sci. (Agriculture), Leading Research Scientist of the Federal scientific centre of agroecology, complex meliorations and protective afforestation of Russian Academy of Sciences, rybashlykova-l@vfanc.ru

4

ДЕНДРОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РОСТА ЕЛИ ШРЕНКА В БОТАНИЧЕСКОМ САДУ МГУ ИМЕНИ М.В. ЛОМОНОСОВА ПО ДАННЫМ АНАЛИЗА ГОДИЧНЫХ КОЛЕЦ

31–39

УДК 630*561.24

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-31-39

Шифр ВАК 4.1.6

А.А. Епишков¹, Д. Е. Румянцев^1, Г.А. Бойко²

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

²МГУ имени М.В. Ломоносова, Ботанический сад Биологического факультета, 119991, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12

dendro15@list.ru

Впервые на материале ели Шренка (Picea schrenkiana F. et. M.) из Ботанического сада МГУ были получены временные ряды радиального прироста и на их основе получены датированные хронологии данного вида ели. Апробирована ранее разработанная специфическая методика перекрестной датировки древесно-кольцевых хронологий, пригодная для получения дендрохронологической информации для видов, произрастающих на крайних пределах интродукции. Выявлены выпавшие годичные кольца у ряда деревьев в 2007–2010 гг. Основное неблагоприятное воздействие на рост ели Шренка имело место в 2007 г., после чего у каждого дерева выпало разное число годичных колец (в зависимости от силы повреждения). Методом климаграмм установлено, что основное неблагоприятное воздействие в 2007 г. оказали повышенные температуры воздуха в январе, морозы февраля и последовавшая за этим засуха в начале вегетационного периода.

Ключевые слова: перекрестная датировка, интродуценты, выпавшие годичные кольца, древесно-кольцевая хронология

Ссылка для цитирования: Епишков А.А., Румянцев Д.Е., Бойко Г.А. Дендроэкологическое исследование роста ели Шренка в Ботаническом саду МГУ имени М.В. Ломоносова по данным анализа годичных колец // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 31–39. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-31-39

Список литературы

[1] Douglass A.E. Climatic cycles and tree-growth. A study the annual rings of trees in relation to climate and solar activity. Washington: Carnegie institution, 1919, 127 p.

[2] Шиятов С.Г. Дендрохронология верхней границы леса на Урале. М.: Наука, 1986. 136 с.

[3] Матвеев С.М. Дендроиндикация динамики состояния сосновых насаждений Центральной лесостепи. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 2003. 272 с.

[4] Румянцев Д.Е., Епишков А.А. Особенности перекрестной датировки индивидуальных древесно-кольцевых хронологий у видов интродуцентов (на примере ели восточной и ели Шренка в условиях г. Москва) // Вестник МГУЛ – Лесной вестник, 2014. № 5. С. 138–145.

[5] Соломина О.Н. Засухи Восточно-Европейской равнины по гидрометеорологическим и дендрохронологическим данным. СПб: Нестор-История, 2017, 360 с.

[6] Ткаченко М.Е. Общее лесоводство. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1955. 599 с.

[7] Cook E.R. A time series analysis approach to tree ring standartization. A dissertation submitted to the Faculty of the School of renewable natural resources. University of Arizona, 1985, 171 p.

[8] Fritts H.C. Tree rings and climate. London. New York – San Francisco: Academic press, 1976, 576 p.

[9] Lipatkin V.A., Rumyantsev D.E. Dendrochronological technology for identifying a place of timber origin // Research J. of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences, 2017, t. 8, no. 2, pp. 2089–2092.

[10] Methods of dendrochronology: application in the environmental sciences / eds. E. Cook, L. Kairiukstis. Kluwer Academic Publishers, 1992, 408 p.

[11] Schweingruber F.H. Tree-rings and Environment. Dendroecology. Birmensdorf, Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Researches. Bern, Stuttgart, Vienna, Haupt, 1996, 609 p.

[12] Huo Yu., Grou X., Liu W., Li J., Zhang F., Fang K. Climate-growth relationships of Screnk spruce (Picea schrenkiana) along the altitudinal gradient in the western Tianshan mountains, northewest China // Trees, 2017, v. 31, pp. 429–439.

[13] Jiao L., Cheng K., Wang Sh., Liu X. Stability evaluation of radial growth of Picea schrenkiana in different age groups in response to climate change in the Earstern Tianshan Mountains // J. of Mountain Science, 2020, v.17, pp. 1735–1748.

[14] Solomina O., Maximova O., Cook E. Picea Schrenkiana ring width and density at the upper and lower tree limits in the Tien Shan MTS (Kyrgyz republic) as a source of paleoclimatic information // Geography environment sustainability, 2014, v. 7 (1), pp. 66–79.

[15] Zhang R., Ermenbaev B., Zhang T., Ali M., Qin L., Satylkanov R. The radial growth of Schrenk spruce (Picea schrenciana Fisch. et Mey.) records he hydroclimatic changes in the Chu River Basin over past 175 years // Forests, 2019, v. 10, pp. 1–11.

[16] Magnustewski M. Dendroecologiczna charakterystyka swierka Schrenka (Picea schrenkiana) w gorah Tien-Shan w Kyrgyzstane. Praca doktorska. Warsawa, Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego, 2013, 116 p. [in Polish]

[17] Румянцев Д.Е. Потенциал использования дендрохронологической информации в лесной науке и практике: диc. ... д-ра биол. наук. М.: МГУЛ, 2011. 355 с.

[18] Каппер О.Г. Хвойные породы. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1954. 303 с.

[19] Колесников А.И. Декоративная дендрология. М.: Лесная промыш-сть, 1974. 703 с.

[20] Полезные растения СССР. Т. I. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1951. 198 с.

[21] Eckenwalder J.E. Conifers of the world. Portland and London, Timber press, 2009. 720 p.

[22] Древесные растения Главного ботанического сада им. Цицина РАН: 60 лет интродукции / ред. А.С. Демидов. М.: Наука, 2005. 586 с.

[23] Румянцев Д.Е. История и методология лесоводственной дендрохронологии. М.: МГУЛ, 2010. 109 с.

[24] Максимова О.Е. Древесно-кольцевая хронология ели Шренка за последние семь столетий для района ледника Эныльчек на Тянь-Шане // Лёд и снег, 2011. № 1 (113). С. 124–130.

[25] Lovelius N.V. Dendroindication of natural processes and anthropogenic influences. St-Peterburg: World and Family-95, 1997, 320 p.

Сведения об авторах

Епишков Антон Алексеевич — аспирант МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), kam_ant1983@mail.ru

Румянцев Денис Евгеньевич — д-р биол. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), dendro15@list.ru

Бойко Григорий Александрович — ст. науч. сотр. Биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, зав. сектором дендрологии Ботанического сада, ga-boyko@yandex.ru

DENDROECOLOGICAL GROWTH RESEARCH FOR PICEA SCHRENKIANA IN BOTANICAL GARDEN OF M.V. LOMONOSOV MOSCOW STATE UNIVERSITY BY TREE-RING DATA ANALYSIS

А.A. Epishkov¹, D.E. Rumyantsev¹, G.A. Boyko²

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

²Botanical Garden Lomonosov of the M.V. Lomonosov Moscow State University, 1/12, Leninskie Gory, 119991, Moscow, Russia

dendro15@list.ru

Based on the material of the Schrenk’s spruce (Picea schrenkiana F. et. M.) from the MSU Botanical Garden, time series of radial growth and dated chronologies of this spruce species were obtained for the first time. A previously developed specific method of cross-dating of tree-ring chronologies has been tested, which is suitable for obtaining dendrochronological information in species growing at the extreme limits of introduction. Fallen annual rings were found in a number of trees in 2007, 2008, 2009, 2010. The main adverse effect on the growth of the Schrenk’s spruce took place in 2007, after which each tree had a different number of annual rings (depending on the strength of the damage). By the method of climagrams, it was found that the main adverse effect in 2007 was caused by increased temperatures in January, frosts in February and the subsequent drought at the beginning of the growing season.

Keywords: Cross-dating, introduced species, fallen tree rings, tree-ring chronology

Suggested citation: Epishkov А.A., Rumyantsev D.E., Boyko G.A. Dendroekologicheskoe issledovanie rosta eli Shrenka v Botanicheskom sadu MGU imeni M.V. Lomonosova po dannym analiza godichnykh kolets [Dendroecological growth research for Picea Schrenkiana in Botanical garden of M.V. Lomonosov Moscow State University by tree-ring data analysis]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 31–39. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-31-39

References

[1] Douglass A.E. Climatic cycles and tree-growth. A study the annual rings of trees in relation to climate and solar activity. Washington: Carnegie institution, 1919, 127 p.

[2] Shiyatov S.G. Dendrokhronologiya verkhney granitsy lesa na Urale [Dendrochronology of the upper forest boundary in the Urals]. Moscow: Nauka, 1986, 136 p.

[3] Matveev S.M. Dendroindikatsiya dinamiki sostoyaniya sosnovykh nasazhdeniy Tsentral’noy lesostepi [Dendroindication of the dynamics of the state of pine plantations in the Central forest-steppe]. Voronezh: Voronezh State University, 2003, 272 p.

[4] Rumyantsev D.E., Epishkov A.A. Osobennosti perekrestnoy datirovki individual’nykh drevesno-kol’tsevykh khronologiy u vidov introdutsentov (na primere eli vostochnoy i eli Shrenka v usloviyakh g. Moskva) [Peculiarities of cross-dating of individual tree-ring chronologies in introduced species (on the example of Eastern spruce and Schrenk spruce in the conditions of Moscow)]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2014, no. 5, pp. 138–145.

[5] Solomina O.N. Zasukhi Vostochno-Evropeyskoy ravniny po gidrometeorologicheskim i dendrokhronologicheskim dannym [Droughts of the East European Plain according to hydrometeorological and dendrochronological data]. St. Petersburg: Nestor-Istoriya, 2017, 360 p.

[6] Tkachenko M.E. Obshchee lesovodstvo [General forestry]. Moscow–Leningrad: Goslesbumizdat, 1955, 599 p.

[7] Cook E.R. A time series analysis approach to tree ring standartization. A dissertation submitted to the Faculty of the School of renewable natural resources. University of Arizona, 1985, 171 p.

[8] Fritts H.C. Tree rings and climate. London. New York – San Francisco: Academic press, 1976, 576 p.

[9] Lipatkin V.A., Rumyantsev D.E. Dendrochronological technology for identifying a place of timber origin // Research J. of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences, 2017, t. 8, no. 2, pp. 2089–2092.

[10] Methods of dendrochronology: application in the environmental sciences / Eds. E. Cook, L. Kairiukstis. Kluwer Academic Publishers, 1992, 408 p.

[11] Schweingruber F.H. Tree-rings and Environment. Dendroecology. Birmensdorf, Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Researches. Bern, Stuttgart, Vienna, Haupt, 1996, 609 p.

[12] Huo Yu., Grou X., Liu W., Li J., Zhang F., Fang K. Climate-growth relationships of Screnk spruce (Picea schrenkiana) along the altitudinal gradient in the western Tianshan mountains, northewest China // Trees, 2017, v. 31, pp. 429–439.

[13] Jiao L., Cheng K., Wang Sh., Liu X. Stability evaluation of radial growth of Picea schrenkiana in different age groups in response to climate change in the Earstern Tianshan Mountains // J. of Mountain Science, 2020, v. 17, pp. 1735–1748.

[14] Solomina O., Maximova O., Cook E. Picea Schrenkiana ring width and density at the upper and lower tree limits in the Tien Shan MTS (Kyrgyz republic) as a source of paleoclimatic information // Geography environment sustainability, 2014, v. 7 (1), pp. 66–79.

[15] Zhang R., Ermenbaev B., Zhang T., Ali M., Qin L., Satylkanov R. The radial growth of Schrenk spruce (Picea schrenciana Fisch. et Mey.) records he hydroclimatic changes in the Chu River Basin over past 175 years // Forests, 2019, v.10, pp. 1–11.

[16] Magnustewski M. Dendroecologiczna charakterystyka swierka Schrenka (Picea schrenkiana) w gorah Tien-Shan w Kyrgyzstane. Praca doktorska. Warsawa, 2013, Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego, 116 p. [in Polish]

[17] Rumyantsev D.E. Potentsial ispol’zovaniya dendrokhronologicheskoy informatsii v lesnoy nauke i praktike [The potential of using dendrochronological information in forest science and practice]. Diss. Sci. Dr. Moscow: MGUL, 2011, 355 p.

[18] Kapper O.G. Khvoynye porody [Coniferous breeds]. Moscow-Leningrad: Goslesbumizdat, 1954, 303 p.

[19] Kolesnikov A.I. Dekorativnaya dendrologiya [Decorative dendrology]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’, 1974, 703 p.

[20] Poleznye rasteniya SSSR [Useful plants of the USSR]. T. I. Moscow–Leningrad: AN SSSR, 1951, 198 p.

[21] Eckenwalder J.E. Conifers of the world. Portland and London, Timber press, 2009, 720 p.

[22] Drevesnye rasteniya Glavnogo botanicheskogo sada im Tsitsina RAN: 60 let introduktsii [Woody plants of the Main Botanical Garden named after Tsitsin RAS: 60 years of introduction]. Ed. A.S. Demidov. Moscow: Nauka, 2005, 586 p.

[23] Rumyantsev D.E. Istoriya i metodologiya lesovodstvennoy dendrokhronologii [History and methodology of silvicultural dendrochronology]. Moscow: MGUL, 2010, 109 p.

[24] Maksimova O.E. Drevesno-kol’tsevaya khronologiya eli Shrenka za poslednie sem’ stoletiy dlya rayona lednika Enyl’chek na Tyan’-Shane [Tree-ring chronology of the Schrenk spruce over the past seven centuries for the region of the Enylchek glacier in the Tien Shan]. Led i sneg [Ice and snow], 2011, no. 1 (113), pp. 124–130.

Authors’ information

Epishkov Anton Alekseevich — Pg. student of the BMSTU (Mytishchi branch), kam_ant1983@mail.ru

Rumyantsev Denis Evgen’evich — Dr. Sci. (Biology), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), dendro15@list.ru

Boyko Grigoriy Aleksandrovich — Senior Researcher at the Faculty of Biology of Lomonosov Moscow State University, Head the Dendrology sector of the Botanical garden, ga-boyko@yandex.ru

5

ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЯ ГРАНИЦ СТАВРОПОЛЬСКОГО ГОРОДСКОГО ЛЕСНИЧЕСТВА

40–53

УДК 630*91

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-40-53

Шифр ВАК 4.1.3

Д.А. Липилин^{1, 2}, Д.А. Гура^{1, 3}, Е.В. Яроцкая¹, Н.О. Науменко³

¹ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина», 350044, Краснодарский край, г. Краснодар, ул. им. Калинина, д. 13

²ФГБОУ ВО «Кубанский государственный университет», 350040, Краснодарский край, г. Краснодар, ул. Ставропольская, д. 149

³ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», 350072, Краснодарский край, г. Краснодар, ул. Московская, д. 2

naumenko.nadyusha@mail.ru

Проведено исследование методом сравнения пространственных данных проекта организации и ведения лесного хозяйства Ставропольского лесхоза. Общая площадь Ставропольского городского лесничества с 1997 по 2021 гг. увеличилась на 564,7 га благодаря присоединению территории, покрытой степным ландшафтом. Установлено, что 429,75 га покрытых лесным массивом территорий было исключено из лесничества. Исходя из сведений Единого государственного реестра недвижимости массивы, которые были исключены из состава лесничества, в настоящее время используются под жилую застройку. На космических снимках показаны границы территорий урочищ на момент 1997 и 2021 года, отмечены разными цветами территории, исключенные из общей площади лесничеств, а также добавленные участки. Проведенный сравнительный анализ данных за 1997, 2013 и 2021 годы позволяет выявить все изменения в качественном и количественном аспекте. В соответствии с результатами исследования, за исследуемый период прослеживается положительная динамика увеличения площади Ставропольского городского лесничества. Однако установлено, что на основании результатов детального анализа изменения площади урочищ и краевых заказников, площадь земель лесного фонда, входящих в состав лесничества, уменьшилась. Проведен анализ факторов, оказавших негативное влияние на лесной фонд.

Ключевые слова: геоинформационные системы, спутниковый мониторинг, лесной фонд, лесничество, лесоустройство, лесохозяйственный регламент, особо охраняемые природные территории

Ссылка для цитирования: Липилин Д.А., Гура Д.А., Яроцкая Е.В., Науменко Н.О. Геоинформационный анализ изменения границ Ставропольского городского лесничества // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 40–53. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-40-53

Список литературы

[1] Гаврилова Е.К. Мониторинг категории земель лесного фонда Ставропольского края // Аграрная наука, творчество, рост : сборник научных трудов по материалам IХ Междунар. науч.-практ. конф., Ставрополь, 05–08 февраля 2019 года. Ставрополь: Секвойя, 2019. С. 75–79.

[2] Липилин Д.А., Волкова Т.А., Мищенко А.А., Миненкова В.В. Оценка рекреационного потенциала ООПТ Западного Кавказа с помощью методов космосъемок (на примере Туапсинского района) // Глобальный научный потенциал, 2015. № 9(54). С. 90–97.

[3] Бешенцев А.Н., Куклина Е.Э., Калашников К.И., Балданов Н.Д. Мониторинг урбанизированной территории: методы, технологии, результаты // Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий), 2020. Т. 25. № 2. С. 169–182. DOI 10.33764/2411-1759-2020-25-2-169-182

[4] Папышева А.В., Мизгирева А.В. Структура лесного фонда Няганьского городского лесничества // Инновации в науке, 2015. № 48. С. 60–66.

[5] Гура Д.А. Оценка комфортности биоклиматических условий Краснодарского края с применением ГИС-технологий // Юг России: экология, развитие, 2020. Т. 15. № 3(56). С. 66–76. DOI 10.18470/1992-1098-2020-3-66-76

[6] Шабайкина В.А., Ларина А.В., Саулин В.А. Оценка состояния системы озеленения г. Рузаевка с использованием многозональных космических снимков // Вектор ГеоНаук, 2020. Т. 3. № 3. С. 96–105. DOI: 10.24411/2619-0761-2020-10036

[7] Bengston D.N., Peck J., Olson R. North American Forest Futures 2018–2090: Scenarios for Building a More Resilient Forest Sector // World Futures Review, 2018, v. 10, no. 2, pp. 152–169.

[8] Батвенкина Т.В. Динамика таксационных и ландшафтно-архитектурных показателей сосновых древостоев Зеленогорского лесничества Красноярского края // Вестник современных исследований, 2018. № 5.3(20). С. 305–307.

[9] Куклина Е.Э., Калашников К.И., Балданов Н.Д., Бешенцев А.Н. Геоинформационная оценка и картографирование динамики урбанизированной территории г. Улан-Удэ // ИВУЗ Северо-Кавказский регион. Сер. Естественные науки, 2020. № 3(207). С. 44–50. DOI: 10.18522/1026-2237-2020-3-44-50

[10] Седловский А.К. К вопросу об установлении границ лесничеств и лесопарков // Московский экономический журнал, 2018. № 5–3. С. 13. DOI: 10.24411/2413-046X-2018-15093

[11] Rout S. Sustaining Southeast Asia’s Forests: Community, Institution and Forest Governance in Thailand // Millennial Asia, 2018, v. 9, no. 2, pp. 140–161.

[12] Vinceti B., Valette M., Bougma A.L., Turillazzi A. How is forest landscape restoration being implemented in Burkina faso? Overview of ongoing initiatives. Sustainability // Croatian J. of Forest Engineering, 2020, no 12(24), pp. 1–16.

[13] Архипов Ю.П., Архипова К.Э. Использование данных дистанционного зондирования земли для эколого-экономического анализа состояния лесного фонда Шолоховского района Ростовской области // Экология. Экономика. Информатика. Сер. Геоинформационные технологии и космический мониторинг, 2021. Т. 2. № 6. С. 42–45. DOI 10.23885/2500-123X-2021-2-6-42-45

[14] Чермных А.И., Годовалов Г.А. Информационные технологии в лесном хозяйстве // Успехи современного естествознания, 2018. № 10. С. 85–89.

[15] Погорелов А.В., Липилин Д.А., Лубенцова А.А. Оценка многолетних изменений зеленых насаждений города Краснодара по данным спутниковых снимков // Региональные географические исследования. Краснодар: Изд-во Кубанского государственного университета, 2017. С. 119–137.

[16] Рахматуллина И.Р., Рахматуллин З.З., Кулагин А.Ю. Дистанционный мониторинг зеленых насаждений Уфы за 1988–2018 годы // Вестник Российского университета дружбы народов. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности, 2020. Т. 28. № 3. С. 263–274. DOI: 10.22363/2313-2310-2020-28-3-263-274

[17] Каширина Е.С., Новиков А.А., Голубева Е.И., Новикова А.М. Оценка уровня озеленения г. Севастополя по данным дистанционного зондирования земли // Системы контроля окружающей среды, 2020. № 2(40). С. 108–116.

[18] Погорелов А.В. Опыт дешифрирования земель разного хозяйственного назначения на территории Краснодарского края по материалам космической съемки // Известия Кубанского государственного университета. Естественные науки, 2013. № 1. С. 92–99.

[19] Мартынова М.В. Оценка трансформации городских лесов с использованием ГИС-технологий // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова, 2021. № 1(62). С. 131–137. DOI: 10.34655/bgsha.2021.62.1.019

[20] Погорелов А.В., Киселев Е.Н. Дистанционное зондирование – источник данных об урбогеосистеме (Краснодар) // Современные проблемы и перспективы развития земельно-имущественных отношений: сб. ст. по материалам II Всерос. науч.-практ. конф., Краснодар, 24 апреля 2020 года / отв. за выпуск Е.В. Яроцкая. Краснодар: Изд-во Кубанского государственного аграрного университета имени И.Т. Трубилина, 2020. С. 635–639.

[21] Van Herzele A. A Forest for Each City and Town: Story Lines in the Policy Debate for Urban Forests in Flanders // Urban Studies, v. 43, no. 3, pp. 673–696.

[22] Коржов В.Л., Часковский О.Г. Методологические аспекты создания геоинформационной системы лесных автодорог // Наукові праці Лісівничої академії наук України, 2017. № 14. С. 259–264.

[23] Kuzyakina M.V., Gura D.A., Sekisov A.N., Granik N.V. Assessment of Potential Forest Biomass Resource on the Basis of Data of Air Laser Scanning // Advances in Intelligent Systems and Computing, 2019, v. 983, pp. 403–416. DOI: 10.1007/978-3-030-19868-8_41

[24] Yan F., Hu X., Xu L.,Wu Y. Construction and Accuracy Analysis of a BDS/GPS-Integrated Positioning Algorithm for Forests // Croatian J. of Forest Engineering, 2021, v. 42, no. 2, pp. 19. DOI: 10.5552/crojfe.2021.1105

[25] Егоров К.П., Филимонова Ю.Г. Анализ лесного покрова на основе открытых данных дистанционного зондирования земли на примере Таежинского лесничества Красноярского края // Актуальные вопросы в лесном хозяйстве: Материалы III Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых, Санкт-Петербург, 06–08 ноября 2019 года. Санкт-Петербург: Полиграф-Экспресс, 2019. С. 157–160.

[26] Chyi-Rong Chiou, Jiunn-Cheng Lin, Wan-Yu Liu, Tsung-Wei Lin. Assessing the recreational value of protective forests at Taitung Forest Park in Taiwan // Tourism Economics, v. 22, no. 5, pp. 1132–1140.

[27] Gura D.A., Dubenko Yu.V., Dyshkant E., Pavlyukova A., Akopyan G. 3D laser scanning for monitoring the quality of surface in agricultural sector // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 12th International Scientific Conference on Agricultural Machinery Industry, Interagromash 2019, Rostov-on-Don, 10–13 September 2019. UK: Institute of Physics Publishing, 2019, p. 012184.

[28] Efimov, O., Gura, D., Makar, S., Mustafin, R., 2022: Potential for carbon sequestration and the actual forest structure: The case of Krasnodar Krai in Russia. Central European Forestry Journal, 2022, 68(1), p. 15–22

Сведения об авторах

Липилин Дмитрий Александрович — канд. геогр. наук, доцент кафедры землеустройства и земельного кадастра, ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина», старший преподаватель кафедры геоинформатики, ФГБОУ ВО «Кубанский государственный университет», lipilin_dmitrii@mail.ru

Гура Дмитрий Андреевич — канд. техн. наук, доцент кафедры геодезии ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина», доцент кафедры кадастра и геоинженерии, ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», gda-kuban@mail.ru

Яроцкая Елена Вадимовна — канд. экон. наук, доцент кафедры землеустройства и земельного кадастра ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина», yarockaya_ev@mail.ru

Науменко Надежда Олеговна — магистр, институт «Строительства и транспортной инфраструктуры», факультет «Землеустройство и кадастры», кафедра «Кадастра и геоинженерии», ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», naumenko.nadyusha@mail.ru

GEOINFORMATION ANALYSIS OF CHANGES IN STAVROPOL URBAN FORESTRY BORDERS

D.A. Lipilin^{1, 2}, D.A. Gura^{1, 3}, E.V. Yarotskaya¹, N.O. Naumenko³

¹«Kuban State Agrarian University named after I.T. Trubilin», 13, Kalinin st., 350044, Krasnodar, Krasnodar Territory, Russia

²«Kuban State University», 149, Stavropol st., 350040, Krasnodar, Krasnodar Territory, Russia

³«Kuban State Technological University», 2, Moskovskaya st., 350072, Krasnodar, Krasnodar Territory, Russia

naumenko.nadyusha@mail.ru

A study was carried out by comparing the spatial data of the project for the organization and management in the Stavropol forestry enterprise. The total area of the Stavropol urban forestry from 1997 to 2021 increased by 564,7 hectares due to the addition of a steppe landscape territory. It was established that 429,75 hectares of forested areas were excluded from forestry. Based on the information from the Unified State Register of Real Estate, the areas that were excluded from the forestry are currently used for residential development. Satellite images show the boundaries of the territories of the stows in 1997 and 2021, marked with different colors of the territory excluded from the total area of forest areas, as well as added areas. The comparative analysis of data for 1997, 2013 and 2021 allows us to identify all the changes in the qualitative and quantitative aspects. In accordance with the results of the study, during the study period, there is a positive trend in the increase in the area of the Stavropol urban forestry. However, it has been established that, based on the results of a detailed analysis of changes in the area of natural boundaries and regional reserves, the area of forest lands that are part of the forestry has decreased. The analysis of the factors that had a negative impact on the forest fund was carried out.

Keywords: geoinformation systems, satellite monitoring, forest fund, forestry, forest management, forest management regulations, specially protected natural areas

Suggested citation: Lipilin D.A., Gura D.A., Yarotskaya E.V., Naumenko N.O. Geoinformatsionnyy analiz izmeneniya granits Stavropol’skogo gorodskogo lesnichestva [Geoinformation analysis of changes in Stavropol urban forestry borders]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 40–53. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-40-53

Reference

[1] Gavrilova E.K. Monitoring kategorii zemel’ lesnogo fonda Stavropol’skogo kraya [Monitoring of the category of lands of the forest fund of Stavropol Krai.]. Agrarnaya nauka, tvorchestvo, rost : sbornik nauchnykh trudov po materialam IKh Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Collection of scientific papers on the materials of the IX International Scientific-Practical Conference «Agrarian Science, Creativity, Growth»]. Stavropol, 05–08 February, 2019. Stavropol: Sekvoyya, 2019, pp. 75–79.

[2] Lipilin D.A., Volkova T.A., Mishchenko A.A., Minenkova V.V. Otsenka rekreatsionnogo potentsiala OOPT Zapadnogo Kavkaza s pomoshch’yu metodov kosmos’emok (na primere Tuapsinskogo rayona) [Assessment of the recreational potential of protected areas of the Western Caucasus using methods of space surveys (on the example of the Tuapse district)]. Global’nyy nauchnyy potentsial [Global scientific potential], 2015, no. 9(54), pp. 90–97.

[3] Beshentsev A.N., Kuklina E.E., Kalashnikov K.I., Baldanov N.D. Monitoring urbanizirovannoy territorii: metody, tekhnologii, rezul’taty [Monitoring of urbanized territory: methods, technologies, results]. Vestnik SGUGiT (Sibirskogo gosudarstvennogo universiteta geosistem i tekhnologiy) [Bulletin of SGUGiT (Siberian State University of Geosystems and Technologies)], 2020, v. 25, no. 2, pp. 169–182. DOI: 10.33764/2411-1759-2020-25-2-169-182

[4] Papysheva A.V., Mizgireva A.V. Struktura lesnogo fonda Nyagan’skogo gorodskogo lesnichestva [Structure of the forest fund of Nyagan city forestry]. Innovatsii v nauke [Innovations in science], 2015, no. 48, pp. 60–66.

[5] Gura D.A. Otsenka komfortnosti bioklimaticheskikh usloviy Krasnodarskogo kraya s primeneniem GIS-tekhnologiy [Assessment of comfort bioclimatic conditions of Krasnodar Krai using GIS-technologies]. Yug Rossii: ekologiya, razvitie [South of Russia: Ecology, Development], 2020, v. 15. no. 3(56). pp. 66–76. DOI: 10.18470/1992-1098-2020-3-66-76

[6] Shabaykina V.A., Larina A.V., Saulin V.A. Otsenka sostoyaniya sistemy ozeleneniya g. Ruzaevka s ispol’zovaniem mnogozonal’nykh kosmicheskikh snimkov [Assessment of the state of the greening system of Ruzaevka using multi-zone satellite images]. Vektor GeoNauk [Vector Geosciences], 2020, v. 3, no. 3, pp. 96–105. DOI: 10.24411/2619-0761-2020-10036

[7] Bengston D.N., Peck J., Olson R. North American Forest Futures 2018–2090: Scenarios for Building a More Resilient Forest Sector. World Futures Review, 2018, v. 10, no. 2, pp. 152–169.

[8] Batvenkina T.V. Dinamika taksatsionnykh i landshaftno-arkhitekturnykh pokazateley sosnovykh drevostoev Zelenogorskogo lesnichestva Krasnoyarskogo kraya [Dynamics of taxation and landscape-architectural indicators of pine stands of the Zelenogorsky forestry of the Krasnoyarsk Territory]. Vestnik sovremennykh issledovaniy [Bulletin of Modern Research], 2018, no. 5.3(20), pp. 305–307.

[9] Kuklina E.E., Kalashnikov K.I., Baldanov N.D., Beshentsev A.N. Geoinformatsionnaya otsenka i kartografirovanie dinamiki urbanizirovannoy territorii g. Ulan-Ude [Geoinformation assessment and mapping of the dynamics of the urbanized territory of Ulan-Ude]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Severo-Kavkazskiy region. Seriya: Estestvennye nauki [Izvestia of higher educational institutions. The North Caucasus region. Series: Natural Sciences], 2020, no. 3(207), pp. 44–50. DOI: 10.18522/1026-2237-2020-3-44-50

[10] Sedlovskiy A.K. K voprosu ob ustanovlenii granits lesnichestv i lesoparkov [On the issue of establishing the boundaries of forestry and forest parks]. Moskovskiy ekonomicheskiy zhurnal [Moscow Economic Journal], 2018, no. 5–3, pp. 13. DOI: 10.24411/2413-046X-2018-15093

[11] Rout S. Sustaining Southeast Asia’s Forests: Community, Institution and Forest Governance in Thailand. Millennial Asia, 2018, v. 9, no. 2, pp. 140–161.

[12] Vinceti B., Valette M., Bougma A.L., Turillazzi A. How is forest landscape restoration being implemented in Burkina faso? Overview of ongoing initiatives. Sustainability. Croatian J. of Forest Engineering, 2020, no 12(24), pp. 1–16.

[13] Arkhipov Yu.P., Arkhipova K.E. Ispol’zovanie dannykh distantsionnogo zondirovaniya zemli dlya ekologo-ekonomicheskogo analiza sostoyaniya lesnogo fonda Sholokhovskogo rayona Rostovskoy oblasti [Using Earth remote sensing data for ecological and economic analysis of the state of the forest fund of the Sholokhovsky district of the Rostov region]. Ekologiya. Ekonomika. Informatika. Seriya: Geoinformatsionnye tekhnologii i kosmicheskiy monitoring [Ecology. Economy. Computer science. Series: Geoinformation technologies and space monitoring], 2021, v. 2, no 6, pp. 42–45. DOI: 10.23885/2500-123X-2021-2-6-42-45

[14] Chermnykh A.I., Godovalov G.A. Informatsionnye tekhnologii v lesnom khozyaystve [Information technologies in forestry]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural science], 2018, no. 10, pp. 85–89.

[15] Pogorelov A.V., Lipilin D.A., Lubentsova A.A. Otsenka mnogoletnikh izmeneniy zelenykh nasazhdeniy goroda Krasnodara po dannym sputnikovykh snimkov [Assessment of long-term changes in the green spaces of the city of Krasnodar according to satellite images]. Regional’nye geograficheskie issledovaniya [Regional Geographical Studies]. Krasnodar: Kuban State University, 2017, pp. 119–137.

[16] Rakhmatullina I.R., Rakhmatullin Z.Z., Kulagin A.Yu. Distantsionnyy monitoring zelenykh nasazhdeniy Ufy za 1988–2018 gody [Remote monitoring of Ufa green spaces for 1988–2018]. Vestnik Rossiyskogo universiteta druzhby narodov. Seriya: Ekologiya i bezopasnost’ zhiznedeyatel’nosti [Bulletin of the Peoples’ Friendship University of Russia. Series: Ecology and life safety], 2020, v. 28, no. 3, pp. 263–274. DOI: 10.22363/2313-2310-2020-28-3-263-274

[17] Kashirina E.S., Novikov A.A., Golubeva E.I., Novikova A.M. Otsenka urovnya ozeleneniya g. Sevastopolya po dannym distantsionnogo zondirovaniya zemli [Assessment of the greening level of Sevastopol according to the data of remote sensing of the Earth]. Sistemy kontrolya okruzhayushchey sredy [Environmental monitoring systems], 2020, no. 2(40), pp. 108–116. DOI: 10.33075/2220-5861-2020-2-108-116

[18] Pogorelov A.V. Opyt deshifrirovaniya zemel’ raznogo khozyaystvennogo naznacheniya na territorii Krasnodarskogo kraya po materialam kosmicheskoy s’emki [The experience of deciphering lands of various economic purposes on the territory of the Krasnodar Territory based on space survey materials]. Izvestiya Kubanskogo gosudarstvennogo universiteta. Estestvennye nauki [Izvestiya Kuban State University. Natural sciences], 2013, no 1, pp. 92–99.

[19] Martynova M.V. Otsenka transformatsii gorodskikh lesov s ispol’zovaniem GIS-tekhnologiy [Assessment of urban forest transformation using GIS-technologies]. Vestnik Buryatskoy gosudarstvennoy sel’skokhozyaystvennoy akademii im. V.R. Filippova [Bulletin of the Buryat State Agricultural Academy named after V.R. Filippov], 2021, no. 1(62), pp. 131–137. DOI: 10.34655/bgsha.2021.62.1.019

[20] Pogorelov A.V., Kiselev E.N. Distantsionnoe zondirovanie — istochnik dannykh ob urbogeosisteme (Krasnodar) [Remote sensing — a source of data on the urban geosystem (Krasnodar)]. Sovremennye problemy i perspektivy razvitiya zemel’no-imushchestvennykh otnosheniy: sbornik statey po materialam II Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Modern problems and prospects for the development of land and property relations: A collection of articles based on the materials of the II All-Russian Scientific and Practical Conference, Krasnodar, April 24, 2020]. Ed. for the issue of E.V. Yarotskaya. Krasnodar: Kuban State Agrarian University named after I.T. Trubilin, 2020, pp. 635–639.

[21] Van Herzele A. A Forest for Each City and Town: Story Lines in the Policy Debate for Urban Forests in Flanders. Urban Studies, v. 43, no. 3, pp. 673–696.

[22] Korzhov V.L., Chaskovskiy O.G. Metodologicheskie aspekty sozdaniya geoinformatsionnoy sistemy lesnykh avtodorog [Methodological aspects of creating a Geoinformation system of forest roads]. Naukovі pratsі Lіsіvnichoї akademії nauk Ukraїni [Scientific works of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine], 2017, no. 14, pp. 259–264.

[23] Kuzyakina M.V., Gura D.A., Sekisov A.N., Granik N.V. Assessment of Potential Forest Biomass Resource on the Basis of Data of Air Laser Scanning. Advances in Intelligent Systems and Computing, 2019, v. 983, pp. 403–416. DOI: 10.1007/978-3-030-19868-8_41

[24] Yan F., Hu X., Xu L.,Wu Y. Construction and Accuracy Analysis of a BDS/GPS-Integrated Positioning Algorithm for Forests. Croatian J. of Forest Engineering, 2021, v. 42, no. 2, pp. 19. DOI: 10.5552/crojfe.2021.1105

[25] Egorov K.P., Filimonova Yu.G. Analiz lesnogo pokrova na osnove otkrytykh dannykh distantsionnogo zondirovaniya zemli na primere Taezhinskogo lesnichestva Krasnoyarskogo kraya [Analysis of forest cover based on open data of remote sensing of the earth on the example of the Taezhinsky forestry of the Krasnoyarsk Territory]. Aktual’nye voprosy v lesnom khozyaystve: Materialy III Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii molodykh uchenykh [Topical issues in forestry: Materials of the III International Scientific and Practical Conference of Young Scientists]. St. Petersburg, November 06–08, 2019. Saint Petersburg: Polygraph-Express, 2019, pp. 157–160.

[26] Chyi-Rong Chiou, Jiunn-Cheng Lin, Wan-Yu Liu, Tsung-Wei Lin. Assessing the recreational value of protective forests at Taitung Forest Park in Taiwan. Tourism Economics, v. 22, no. 5, pp. 1132–1140.

[27] Gura D.A., Dubenko Yu.V., Dyshkant E., Pavlyukova A., Akopyan G. 3D laser scanning for monitoring the quality of surface in agricultural sector. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 12th International Scientific Conference on Agricultural Machinery Industry, Interagromash 2019, Rostov-on-Don, 10–13 September 2019. UK: Institute of Physics Publishing, 2019, p. 012184.

[28] Efimov, O., Gura, D., Makar, S., Mustafin, R., 2022: Poten­tial for carbon sequestration and the actual forest structure: The case of Krasnodar Krai in Russia. Central European Forestry Journal, 2022, 68(1), p. 15–22.

Authors’ information

Lipilin Dmitry Aleksandrovich — Cand. Sci. (Geography), Associate Professor of the Department of Land Management and Land Cadastre, «Kuban State Agrarian University named after I.T. Trubilin», Senior Lecturer of the Department of Geoinformatics, «Kuban State University», lipilin_dmitrii@mail.ru

Gura Dmitry Andreevich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Department of Cadastre and Geoengineering, «Kuban State Technological University», Associate Professor of the Department of Geodesy, «Kuban State Agrarian University named after I.T. Trubilin», gda-kuban@mail.ru

Yarotskaya Elena Vadimovna — Cand. Sci. (Economy), Associate Professor of the Department of Land Management and Land Cadastre of «Kuban State Agrarian University named after I.T. Trubilin», yarockaya_ev@mail.ru

Naumenko Nadezhda Olegovna— Master graduand, Institute of Construction and Transport Infrastructure, Faculty of Land Management and Cadastre, Department of Cadastre and Geoengineering, «Kuban State Technological University», naumenko.nadyusha@mail.ru

6

ИЗМЕНЕНИЯ СТРУКТУРЫ И БИОРАЗНООБРАЗИЯ ЛИСТВЕННИЧНЫХ ЛЕСОВ В ВЕРХНЕМ ТЕЧЕНИИ Р. ХИЛОК (БАССЕЙН ОЗ. БАЙКАЛ) ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ПОЖАРОВ

54–63

УДК 630*11

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-54-63

Шифр ВАК 4.1.6

В.П. Макаров, Т.В. Желибо, О.Ф. Малых, Е.А. Банщикова, Ю.В. Зима

ФГБУН «Институт природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения Российской академии наук», 672014, г. Чита, ул. Недорезова, д. 16а

vm2853@mail.ru

Представлены результаты исследований изменения структуры и биоразнообразия лиственничных лесов в бассейне верхнего течения р. Хилок (правый приток р. Селенга) под воздействием климатических изменений и лесных пожаров в период с 1996 по 2018 гг. Установлено, что площадь сомкнутых лесов сократилась в среднем на 51 %, площадь гарей и горельников увеличилась на 46 %, ерников — на 12 %, естественное возобновление древесных пород на 90 % пробных площадей неудовлетворительное. Выявлено, что в результате пожаров в лесных сообществах уменьшается общее количество видов растений и лишайников, в растительных сообществах снижаются индексы концентрации видового богатства и биоразнообразия, происходит изменение соотношения числа видов широтно-географических групп (лесных, степных и луговых). Показано, что при дальнейшей аридизации климата увеличение площади ерниковых сообществ после пожаров может привести к замещению лесов на кустарниковые, а в дальнейшем и травянистые сообщества. Рекомендовано продолжить исследования по изменению структуры и биологического разнообразия растительных сообществ на выделенных модельных площадях в связи с увеличением в регионе количества весенне-летних осадков.

Ключевые слова: лиственничные леса, пожары, климат, биоразнообразие, Забайкалье

Ссылка для цитирования: Макаров В.П., Желибо Т.В., Малых О.Ф., Банщикова Е.А., Зима Ю.В. Изменения структуры и биоразнообразия лиственничных лесов в верхнем течении р. Хилок (бассейн оз. Байкал) под воздействием пожаров // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 54–63. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-54-63

Список литературы

[1] Сосновчик Ю.Ф. Противопожарная профилактика в лесу, разработка техники для профилактики и тушения лесных пожаров // XVII Междунар. науч.-практ. конф. «Кулагинские чтения: техника и технологии производственных процессов», Чита, 27–30 ноября 2017 г. Чита: Изд-во Забайкальского государственного университета, 2017. С. 234–242.

[2] Сосновчик Ю.Ф. Лесные пожары в Забайкальском крае: анализ и прогноз пожарной обстановки // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация, 2016. № 2. С. 19–25.

[3] Буряк Л.В., Кукавская Е.А., Каленская О.П., Малых О.Ф., Бакшеева Е.О. Последствия лесных пожаров в южных и центральных районах Забайкальского края // Сибирский лесной журнал, 2016. № 6. С. 94–102.

[4] Буряк Л.В., Кукавская Е.А., Иванов В.А., Малых О.Ф., Котельников Р.В. Оценка пожарной опасности и ее динамики в лесных районах Сибири // Лесоведение, 2021. Т. 4. № 4. С. 339–353.

[5] Швецов Е.Г., Кукавская Е.А., Буряк Л.В. Спутниковый мониторинг состояния лесной растительности после воздействия пожаров в Забайкальском крае // Сибирский экологический журнал, 2016. Т. 23. № 6. С. 832–842.

[6] Евдокименко М.Д. Лесоэкологические последствия пожаров в светлохвойных лесах Забайкалья // Экология, 2011. № 3. С. 191–196.

[7] Евдокименко М.Д. Пирогенная дигрессия лиственничников Забайкалья и Северной Монголии // ИВУЗ Лесной журнал, 2009. № 4. С. 12–18.

[8] Горбунов И.В., Макаров В.П., Малых О.Ф. Послепожарное состояние древесной растительности на территории Ивано-Арахлейского природного парка (Забайкальский край) // Успехи современного естествознания, 2015. № 7. С. 54–59.

[9] Макаров В.П., Малых О.Ф., Горбунов И.В., Пак Л.Н., Зима Ю.В., Банщикова Е.А., Желибо Т.В. Влияние пожаров на флористическое разнообразие сосновых лесов Восточного Забайкалья // ИВУЗ Лесной журнал, 2019. № 1(367). С. 77–86.

[10] Евдокименко М.Д. Пирогенные нарушения лесорастительной среды в сосняках Забайкалья и их лесоводственные последствия // Лесоведение, 2014. № 1. С. 3–12.

[11] Абакумова В.Ю., Малых О.Ф., Вахнина И.Л. Усыхание березняков российской части бассейна реки Онон в конце XX – начале XXI века // География и природные ресурсы, 2017. № 1. С. 163–170.

[12] Малых О.Ф. Усыхание березняков Восточного Забайкалья в местах массового размножения непарного шелкопряда // Известия Оренбургского государственного аграрного университета, 2014. № 4 (48). С. 8–10.

[13] Аненхонов О.А. Лесные сообщества лесостепи Юго-Западного Забайкалья и климатогенная интерпретация направлений их динамики // Проблемы изучения растительного покрова Сибири. Материалы VI Междунар. научн. конф., посвященной 100-летию со дня рождения Антонины Васильевны Положий. Томск, 24–26 октября 2017 года. Томск: Издательский Дом Томского государственного университета, 2017. С. 22–24.

[14] Абрамов Б.Н. Геолого-географическая характеристика // Ивано-Арахлейский заказник: природно-ресурсный потенциал территории. Чита: Поиск, 2002. С. 8–21.

[15] Помазкова Н.В., Мальчикова И.Ю. Климат // Ивано-Арахлейский заказник: природно-ресурсный потенциал территории. Чита: Поиск, 2002. С. 27–31.

[16] Янькова В.Н. Растительность // Ивано-Арахлейский заказник: природно-ресурсный потенциал территории. Чита: Поиск, 2002. С. 31–38.

[17] Алексеев В.А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоя // Лесоведение, 1989. № 4. С. 51–57.

[18] Буряк Л.В., Каленская О.П. Влияние пожаров на формирование насаждений Нижнего Приангарья. Пушкино: Изд-во ВНИИЛМ, 2020. 140 с.

[19] Инструкция по определению ущерба, причиняемого лесными пожарами. Утверждена приказом Руководителя Федеральной службы лесного хозяйства России от 3 апреля 1998 г. № 53. URL: https://docs.cntd.ru/document/901863083 (дата обращения 05.01.2022).

[20] Яшнов Л.И., Колпиков М.В. О возобновлении горелых площадей Вотской автономной области. По материалам экспедиции 1927 года // Известия Казанского института сельского хозяйствава и лесоводства, 1930. № 1. С. 58–87.

[21] Яшина Т.В. Индикаторы оценки биоразнообразия на особо охраняемых природных территориях Алтае-Саянского экорегиона. Руководство по использованию. Красноярск: [б.и.], 2011. 56 с.

[22] Малышев Л.И., Пешкова Г.А. Особенности и генезис флоры Сибири (Предбайкалье и Забайкалье). Новосибирск: Наука, 1984. 265 с.

[23] Сэкулич И.Р., Аненхонов О.А. Антропогенное воздействие на ерники Витимскогоплоскогороья (Северное Забайкалье) // География и природные ресурсы, 2011. № 1. С. 183–185.

[24] Красная книга Российской Федерации. Растения и грибы. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2008. 885 с.

[25] Красная книга Забайкальского края: Растения / под ред. О.А. Поповой. Новосибирск: Дом мира, 2017. 384 с.

Сведения об авторах

Макаров Владимир Петрович— канд. биол. наук, ст. науч. сотр. ФГБУН «Институт природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения Российской академии наук», лаборатория географии и регионального природопользования, vm2853@mail.ru

Желибо Татьяна Витальевна — мл. науч. сотр. ФГБУН «Институт природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения Российской академии наук», лаборатория географии и регионального природопользования, zhelibo@mail.ru

Малых Ольга Федоровна — науч. сотр. ФГБУН «Институт природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения Российской академии наук», лаборатория географии и регионального природопользования, mas16o@yandex.ru

Банщикова Екатерина Анатольевна — мл. науч. сотр. ФГБУН «Институт природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения Российской академии наук», лаборатория географии и регионального природопользования, kait1986@mail.ru

Зима Юрий Владимирович — канд. геогр. наук, науч. сотр. ФГБУН «Институт природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения Российской академии наук», лаборатория географии и регионального природопользования, zima.yura@mail.ru

STRUCTURE AND BIODIVERSITY CHANGES AFFECTED BY FIRES IN LARCH FORESTS AT KHILOK RIVER (LAKE BASIN. BAIKAL) UPSTREAM FLOW

V.P. Makarov, T.V. Zhelibo, O.F. Malykh, E.A. Banshchikova, Yu.V. Zima

Institute of Natural Resources, Ecology and Cryology of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 16a, Nedorezova st., 672014, Chita, Russia

vm2853@mail.ru

The study results of changes in the larch forests’ structure and biodiversity in the upper Khilok River basin (right tributary of the Selenga River) affected by the climate change and forest fires in the period from 1996 to 2018 are presented. It was found that the area of closed forests decreased by an average of 51 %, the burnt forest area and burnt timber increased by 46%, dwarf birches decreased by 12 %, the natural reforestation of the sample areas is 90 % poor and unsatisfactory. It was revealed that due to fires in forest communities, the total number of plant species and lichens decreases, indices of species wealth and biodiversity concentration decrease in plant communities, and the ratio of species of latitudinal geographical groups (forest, steppe and meadow) changes. It is shown that with further climate aridization, an increase in the area of dwarf birches communities after fires can lead to the replacement of forests with shrubby, and later grassy communities. It is recommended to continue research on changes in the structure and biological diversity of plant communities in the selected model areas due to an increase in the amount of spring-summer precipitation in the region.

Keywords: larch forests, fires, climate, biodiversity, Transbaikalia

Suggested citation: Makarov V.P., Zhelibo T.V., Malykh O.F., Banshchikova, E.A. Zima Yu.V. Izmeneniya struktury i bioraznoobraziya listvennichnykh lesov v verkhnem techenii r. Khilok (basseyn oz. Baykal) pod vozdeystviem pozharov [Structure and biodiversity changes affected by fires in larch forests at Khilok river (lake basin. Baikal) upstream flow]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 54–63. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-54-63

References

[1] Sosnovchik Yu.F. Protivopozharnaya profilaktika v lesu, razrabotka tekhniki dlya profilaktiki i tusheniya lesnykh pozharov [Fire prevention in the forest, development of equipment for the prevention and extinguishing of forest fires]. XVII Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferentsiya «Kulaginskie chteniya: tekhnika i tekhnologii proizvodstvennykh protsessov» [XVII International Scientific and Practical Conference «Kulagin Readings: Techniques and Technologies of Production Processes»], Chita, November 27–30, 2017. Chita: Publishing house Zabaykal’skiy gosudarstvennyy universitet [Transbaikal State University], 2017, pp. 234–242.

[2] Sosnovchik Yu.F. Lesnye pozhary v Zabaykal’skom krae: analiz i prognoz pozharnoy obstanovki [Forest fires in the Trans-Baikal Territory: analysis and forecast of the fire situation]. Pozhary i chrezvychaynye situatsii: predotvrashchenie, likvidatsiya [Fires and emergency situations: prevention, liquidation], 2016, no. 2, pp. 19–25.

[3] Buryak L.V., Kukavskaya E.A., Kalenskaya O.P., Malykh O.F., Baksheeva E.O. Posledstviya lesnykh pozharov v yuzhnykh i tsentral’nykh rayonakh Zabaykal’skogo kraya [Consequences of forest fires in the southern and central regions of the Trans-Baikal Territory]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Siberian Forest Journal], 2016, no. 6, pp. 94–102.

[4] Buryak L.V., Kukavskaya E.A., Ivanov V.A., Malykh O.F., Kotel’nikov R.V. Otsenka pozharnoy opasnosti i ee dinamiki v lesnykh rayonakh Sibiri [Assessment of fire danger and its dynamics in the forest regions of Siberia]. Lesovedenie, 2021, v. 4, no. 4, pp. 339–353.

[5] Shvetsov E.G., Kukavskaya E.A., Buryak L.V. Sputnikovyy monitoring sostoyaniya lesnoy rastitel’nosti posle vozdeystviya pozharov v Zabaykal’skom krae [Satellite monitoring of the state of forest vegetation after the impact of fires in the Trans-Baikal Territory]. Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal [Siberian Ecological Journal], 2016, v. 23, no. 6, pp. 832–842.

[6] Evdokimenko M.D. Lesoekologicheskie posledstviya pozharov v svetlokhvoynykh lesakh Zabaykal’ya [Forest-ecological consequences of fires in the light coniferous forests of Transbaikalia]. Ekologiya [Ecology], 2011, no. 3, pp. 191–196.

[7] Evdokimenko M.D. Pirogennaya digressiya listvennichnikov Zabaykal’ya i Severnoy Mongolii [Pyrogenic digression of larch forests in Transbaikalia and Northern Mongolia]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2009, no. 4, pp. 12–18.

[8] Gorbunov I.V., Makarov V.P., Malykh O.F. Poslepozharnoe sostoyanie drevesnoy rastitel’nosti na territorii Ivano-Arakhleyskogo prirodnogo parka (Zabaykal’skiy kray) [Post-fire state of woody vegetation on the territory of the Ivano-Arakhlei natural park (Zabaikalsky Krai)]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural sciences], 2015, no. 7, pp. 54–59.

[9] Makarov V.P., Malykh O.F., Gorbunov I.V., Pak L.N., Zima Yu.V., Banshchikova E.A., Zhelibo T.V. Vliyanie pozharov na floristicheskoe raznoobrazie sosnovykh lesov Vostochnogo Zabaykal’ya [Influence of fires on the floristic diversity of pine forests in Eastern Transbaikalia]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2019, no. 1(367), pp. 77–86.

[10] Evdokimenko M.D. Pirogennye narusheniya lesorastitel’noy sredy v sosnyakakh Zabaykal’ya i ikh lesovodstvennye posledstviya [Pyrogenic disturbances of the forest environment in the pine forests of Transbaikalia and their forestry consequences]. Lesovedenie, 2014, no. 1, pp. 3–12.

[11] Abakumova V.Yu., Malykh O.F., Vakhnina I.L. Usykhanie bereznyakov rossiyskoy chasti basseyna reki Onon v kontse XX — nachale XXI veka [Drying out of birch forests in the Russian part of the Onon river basin at the end of the 20th – beginning of the 21st centuries]. Geografiya i prirodnye resursy [Geography and Natural Resources], 2017, no. 1, pp. 163–170.

[12] Malykh O.F. Usykhanie bereznyakov Vostochnogo Zabaykal’ya v mestakh massovogo razmnozheniya neparnogo shelkopryada [Drying out of birch forests of Eastern Transbaikalia in places of mass reproduction of the gypsy moth]. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Proceedings of the Orenburg State Agrarian University], 2014, no. 4 (48), pp. 8–10.

[13] Anenkhonov O.A. Lesnye soobshchestva lesostepi Yugo-Zapadnogo Zabaykal’ya i klimatogennaya interpretatsiya napravleniy ikh dinamiki [Forest communities of the forest-steppe of Southwestern Transbaikalia and climatogenic interpretation of the directions of their dynamics]. Problemy izucheniya rastitel’nogo pokrova Sibiri. Materialy VI Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii, posvyashchennoy 100-letiyu so dnya rozhdeniya Antoniny Vasil’evny Polozhiy [Problems of studying the vegetation cover of Siberia. Proceedings of the VI International Scientific Conference dedicated to the 100th anniversary of the birth of Antonina Vasilievna Polozhiy]. Tomsk, October 24–26, 2017. Tomsk: [Tomsk State University Publishing House], 2017, pp. 22–24.

[14] Abramov B.N. Geologo-geograficheskaya kharakteristika [Geological and geographical characteristics]. Ivano-Arakhleyskiy zakaznik: prirodno-resursnyy potentsial territorii [Ivano-Arakhleisky reserve: natural resource potential of the territory]. Chita: Poisk, 2002, pp. 8–21.

[15] Pomazkova N.V., Malchikova I.Yu. Klimat [Climate]. Ivano-Arakhleyskiy zakaznik: prirodno-resursnyy potentsial territorii [Ivano-Arakhleisky reserve: natural resource potential of the territory]. Chita: Poisk, 2002, pp. 27–31.

[16] Yankova V.N. Rastitel’nost’ [Vegetation]. Ivano-Arakhleyskiy zakaznik: prirodno-resursnyy potentsial territorii [Ivano-Arakhleysky reserve: natural resource potential of the territory]. Chita: Poisk, 2002, pp. 31–38.

[17] Alekseev V.A. Diagnostika zhiznennogo sostoyaniya derev’ev i drevostoya [Diagnostics of the vital state of trees and stands]. Lesovedenie, 1989, no. 4, pp. 51–57.

[18] Buryak L.V., Kalenskaya O.P. Vliyanie pozharov na formirovanie nasazhdeniy NizhnegoPriangar’ya [Influence of fires on the formation of plantations in the Lower Angara region]. Pushkino: VNIILM, 2020, 140 p.

[19] Instruktsiya po opredeleniyu ushcherba, prichinyaemogo lesnymi pozharami. Utverzhdena prikazom Rukovoditelya Federal’noy sluzhby lesnogo khozyaystva Rossii ot 3 aprelya 1998 g. N 53. [Instructions for determining the damage caused by forest fires. Approved by order of the Head of the Federal Forestry Service of Russia dated April 3, 1998 N 53]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/901863083 (accessed 05.01.2022).

[20] Yashnov L.I., Kolpikov M.V. O vozobnovlenii gorelykh ploshchadey Votskoy avtonomnoy oblasti. Po materialam ekspeditsii 1927 goda [On the resumption of burnt areas of the Votskaya Autonomous Region. Based on the materials of the 1927 expedition]. Izvestiya Kazanskogo instituta sel’skogo khozyaystvava i lesovodstva [News of the Kazan Institute of Agriculture and Forestry], 1930, no. 1, pp. 58–87.

[21] Yashina T.V. Indikatory otsenki bioraznoobraziya na osobo okhranyaemykh prirodnykh territoriyakh Altae-Sayanskogoekoregiona [Indicators for assessing biodiversity in specially protected natural areas of the Altai-Sayan ecoregion. User guide]. Krasnoyarsk, 2011, 56 p.

[22] Malyshev L.I., Peshkova G.A. Osobennosti i genezis flory Sibiri (Predbaykal’e i Zabaykal’e) [Peculiarities and Genesis of Siberian Flora (Prebaikalia and Transbaikalia)]. Novosibirsk: Nauka, 1984, 265 p.

[23] Sekulich I.R., Anenkhonov O.A. Antropogennoe vozdeystvie na erniki Vitimskogoploskogoro’ya (Severnoe Zabaykal’e) [Anthropogenic impact on the dwarf dwarf birches of the Vitim plateau (Northern Transbaikalia)]. Geografiya i prirodnye resursy [Geography and natural resources], 2011, no. 1, pp. 183–185.

[24] Krasnaya kniga Rossiyskoy Federatsii. Rasteniya i griby [Red Book of the Russian Federation. Plants and mushrooms]. Moscow: Tovarishchestvo nauchnykh izdaniy KMK [Association of scientific publications KMK], 2008, 885 p.

[25] Krasnaya kniga Zabaykal’skogo kraya: Rasteniya [Red Book of the Trans-Baikal Territory. Plants]. Ed. O.A. Popova. Novosibirsk: [House of Peace], 2017, 384 p.

Author’s information

Makarov Vladimir Petrovich— Cand. Sci. (Biology), Senior Researcher at the Institute of Natural Resources, Ecology and Cryology of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Laboratory of Geography and Regional Nature Management, vm2853@mail.ru

Zhelibo Tat’yana Vital’evna — Junior Researcher at the Institute of Natural Resources, Ecology and Cryology of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Laboratory of Geography and Regional Nature Management, zhelibo@mail.ru

Malykh Ol’ga Fedorovna — Researcher at the Institute of Natural Resources, Ecology and Cryology of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Laboratory of Geography and Regional Nature Management, mas16o@yandex.ru

Banshchikova Ekaterina Anatol’evna — Junior Researcher at the Institute of Natural Resources, Ecology and Cryology of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Laboratory of Geography and Regional Nature Management, kait1986@mail.ru

Zima Yuriy Vladimirovich — Cand. Sci. (Geograph.), Researcher at the Institute of Natural Resources, Ecology and Cryology of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Laboratory of Geography and Regional Nature Management, zima.yura@mail.ru

7

СПЕЦИФИКА РАСПРОСТРАНЕНИЯ И ТУШЕНИЯ ТОРФЯНЫХ ПОЖАРОВ В ЗИМНИЙ ПЕРИОД

64–70

УДК 630.431.6 «324»

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-64-70

Шифр ВАК 4.1.6

И.М. Секерин, Г.А. Годовалов, А.М. Ерицов, С.В. Залесов

ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет», 620100, Россия, г. Екатеринбург, ул. Сибирский тракт, д. 37

Zalesovsv@usfeu.ru

Проанализирована горимость лесов Свердловской области за период с 2016 по 2021 гг. Установлено, что количество лесных пожаров в 2021 г. увеличилось, по сравнению со среднегодовым за предшествующие 5 лет, в 3 раза при увеличении количества торфяных пожаров в 11,3 раза. Отмечены причины такого резкого увеличения торфяных пожаров — накопление дефицита влаги в почве и снижение уровня грунтовых вод. Показано, что торфяные пожары не прекращаются в зимний период и развиваются по двум типам. Первый тип развития характерен для безлесных участков, приуроченных к повышенным элементам рельефа, а второй — под пологом древостоя. Рекомендуется тушить торфяные пожары в зимний период путем выкорчевки деревьев, перемешивания торфа со снегом и холодным грунтом с последующим уплотнением бульдозером. Показано, что при использовании бульдозера можно потушить несколько активных очагов пожаров на участке площадью 0,5 га за одну смену.

Ключевые слова: лесной пожар, торфяной пожар, тление, снежный покров, раскорчевка, тушение, перемешивание, ликвидация

Ссылка для цитирования: Секерин И.М., Годовалов Г.А., Ерицов А.М., Залесов С.В. Специфика распространения и тушения торфяных пожаров в зимний период // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 64–70. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-64-70

Список литературы

[1] Залесов С.В. Лесная пирология. Екатеринбург: Изд-во УГЛТА, 1998. 296 с.

[2] Залесов С.В., Залесова Е.С. Лесная пирология. Термины, понятия, определения. Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2014. 54 с.

[3] Усеня В.В. Лесные пожары, последствия и борьба с ними. Гомель: ИЛ НАН Беларуси, 2002. 206 с.

[4] Воробьев Ю.Л., Акимов В.А., Соколов Ю.И. Лесные пожары на территории России: Состояние и проблемы. М.: ДЭКС – Пресс, 2004. 312 с.

[5] Шубин Д.А., Залесов С.В. Последствия лесных пожаров в сосняках Приобского водоохранного сосново-березового лесохозяйственного района Алтайского края. Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2016. 127 с.

[6] Фуряев В.В., Самсоненко С.Д., Фуряев И.В., Шубин Д.А. Пожароустойчивость лесов юго-востока Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 2014. 156 с.

[7] Парамонов Е.Г., Ишутин Я.И. Крупные лесные пожары в Алтайском крае. Барнаул: Изд-во Алтайского ун-та, 2005. 240 с.

[8] Марченко В.П., Залесов С.В. Горимость ленточных боров Прииртышья и пути ее минимизации на примере ГУ ГЛПР «Ертыс орманы» // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2013. № 10 (108). С. 55–59.

[9] Иванова Г.А., Иванов А.В. Пожары в сосновых лесах Средней Сибири. Новосибирск: Наука, 2015. 240 с.

[10] Софронов М.А., Волокитина А.В. О контролировании почвенно-торфяных пожаров на территории, загрязненной радионуклидами // Предупреждение, ликвидация и последствия пожаров на радиоактивно загрязненных землях: Сб. науч. трудов. Вып. 54. Гомель: Изд-во ИЛ НАН Беларуси, 2002. С. 70–73.

[11] Курбатский Н.П. Техника и тактика тушения лесных пожаров. М.: Гослесбумиздат, 1962. 154 с.

[12] Залесов С.В., Миронов М.П. Обнаружение и тушение лесных пожаров. Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2004. 138 с.

[13] Мелехов И.С., Душа-Гудым С.И., Сергеева Е.П. Лесная пирология. М.: МГУЛ, 2007. 196 с.

[14] Щетинский Е.А. Тушение лесных пожаров. М.: Изд-во ВНИИЛМ, 2002. 104 с.

[15] Изотов В.Ф. О динамике уровня грунтовых вод и влажности почвы в некоторых типах заболоченных лесов Архангельской области // Лесной журнал, 1964. № 1. С. 23–27.

[16] Фуряев В.В. Влияние уровня грунтовых вод на пожарное созревание заболоченных и болотных лесов Кеть-Чулымского междуречья // Вопросы лесной пирологии. Красноярск: Изд-во СО АН СССР, 1970. С. 186–219.

[17] Луганский Н.А., Залесов С.В., Луганский В.Н. Лесоведение. Екатеринбург: Изд-во УГЛТУ, 2010. 432 с.

[18] Ласута Г.Ф. Состояние и перспективы борьбы с торфяными пожарами // Предупреждение, ликвидация и последствия пожаров на радиоактивно загрязненных землях: Сб. науч. трудов. Вып. 54. Гомель: ИЛ НАН Беларуси, 2002. С. 108–111.

[19] Залесов С.В., Годовалов Г.А., Кректунов А.А., Залесова Е.С., Оплетаев А.С. Использование системы пожаротушения NATISK при ликвидации торфяных пожаров // Леса России и хозяйство в них, 2015. № 3 (54). С. 4–10.

[20] Сретенский В.А. Тушение торфяных пожаров // Лесное хозяйство, 1980. № 7. С. 54–56.

Сведения об авторах

Секерин Илья Михайлович — канд. с.-х. наук, доцент кафедры лесоводства, ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет»

Годовалов Геннадий Александрович — канд. с.-х. наук, доцент кафедры лесоводства, ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет», godovalovga@m.usfeu.ru

Ерицов Андрей Маркелович — канд. с.-х. наук, заместитель начальника, ФБУ «Авиалесоохрана»

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

SPECIFICS OF PEAT FIRES SPREADING AND EXTINGUISHING IN WINTER

I.M. Secerin, G.A. Godovalov, A.M. Eritsov, S.V. Zalesov

FSBSS HO «The Ural state Forest Engineering University», 37, Sibirsky Tract st., 620100, Ekaterinburg, Russia

Zalesovsv@usfeu.ru

The article touches upon the analysis the number of peat fires in the Sverdlovsk region for the period from 2016 to 2021. It was found that the number of such fires in 2021 was 11,3 times higher than their average annual number over the past 5 years. It is noted that reason for the sharp increase in peat fires in 2021 is the accumulation of moisture deficiency in the soil and a decrease in the level of ground water. Steady ground fires led to the formation of many local peat fires in the autumn period, which continued to spread even after the snowfalls. In December 2021 28 active peat fires were recorded on the territory of the Sverdlovsk region. All peat fires can be conditionally divided into 2 types. The first type of peat fires is formed for lack of forest stand on the slope of the main drainage channel or on elevated relief elements. Smouldering in the hearth of this type spreads slowly forming cavities up to 2…9 m. The second type of the hearths is formed in the area of the peat deposit with the available forest stand. At the same time the smouldering foci expand under the roots of tree. The snow covering is not the reason for smouldering cessation. But rather maintains it by preserving the temperature to dry the adjacent layers of the peat. Peat fires should be extinguished by uprooting trees and mixing smouldering peat with snow and cold soil, followed by compaction to reduce temperature. Experimental extinguishing of peat fires in march 2022 showed that when using a bulldozer, it is possible to extinguish 0,5 of active foci in one shift.

Keywords: forest fire, peat fire, smouldering, mixing, liquidation

Suggested citation: Secerin I.M., Godovalov G.A., Eritsov A.M., Zalesov S.V. Spetsifika rasprostraneniya i tusheniya torfyanykh pozharov v zimniy period [Specifics of peat fires spreading and extinguishing in winter]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 64–70. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-64-70

References

[1] Zalesov S.V. Lesnaya pirologiya [Forest pyrology]. Yekaterinburg: UGLTA, 1998, 296 p.

[2] Zalesov S.V., Zalesova E.S. Lesnaya pirologiya. Terminy, ponyatiya, opredeleniya [Forest pyrology. Terms, concepts, definitions]. Yekaterinburg: UGLTU, 2014, 54 p.

[3] Usenya V.V. Lesnye pozhary, posledstviya i bor’ba s nimi [Forest fires, the consequences and the fight against them]. Gomel: IL NAS of Belarus, 2002, 206 p.

[4] Vorob’ev Yu.L., Akimov V.A., Sokolov Yu.I. Lesnye pozhary na territorii Rossii: Sostoyanie i problemy [Forest fires in Russia: Status and problems]. Moscow: DEKS–Press, 2004, 312 p.

[5] Shubin D.A., Zalesov S.V. Posledstviya lesnykh pozharov v sosnyakakh Priobskogo vodookhrannogo sosnovo-berezovogo lesokhozyaystvennogo rayona Altayskogo kraya [Consequences of forest fires in the pine forests of the Priobskoye water protection pine-birch forestry region of the Altai Territory]. Yekaterinburg: UGLTU, 2016, 127 p.

[6] Furyaev V.V., Samsonenko S.D., Furyaev I.V., Shubin D.A. Pozharoustoychivost’ lesov yugo-vostoka Zapadnoy Sibiri [Fire resistance of forests in the southeast of Western Siberia]. Novosibirsk: Nauka, 2014, 156 p.

[7] Paramonov E.G., Ishutin Ya.I. Krupnye lesnye pozhary v Altayskom krae [Large forest fires in the Altai Territory]. Barnaul: Publishing House of Altai University, 2005, 240 p.

[8] Marchenko V.P., Zalesov S.V. Gorimost’ lentochnykh borov Priirtysh’ya i puti ee minimizatsii na primere GU GLPR «Ertys ormany» [Combustibility of tape forests in the Irtysh region and ways to minimize it on the example of the State Institution GLPR «Ertys Ormany»]. Bulletin of the Altai State Agrarian University, 2013, no. 10 (108), pp. 55–59.

[9] Ivanova G.A., Ivanov A.V. Pozhary v sosnovykh lesakh Sredney Sibiri [Fires in pine forests of Central Siberia]. Novosibirsk: Nauka, 2015, 240 p.

[10] Sofronov M.A., Volokitina A.V. O kontrolirovanii pochvenno-torfyanykh pozharov na territorii, zagryaznennoy radionuklidami [On the control of soil-peat fires in the territory contaminated with radionuclides]. Preduprezhdenie, likvidatsiya i posledstviya pozharov na radioaktivno zagryaznennykh zemlyakh [Prevention, liquidation and consequences of fires on radioactively contaminated lands: Sat. scientific works], iss. 54. Gomel: INNAN of Belarus, 2002, pp. 70–73.

[11] Kurbatskiy N.P. Tekhnika i taktika tusheniya lesnykh pozharov [Technique and tactics of extinguishing forest fires]. Moscow: Goslesbumizdat, 1962, 154 p.

[12] Zalesov S.V., Mironov M.P. Obnaruzhenie i tushenie lesnykh pozharov [Detection and suppression of forest fires]. Yekaterinburg: Ural State Forest Engineering University, 2004, 138 p.

[13] Melekhov I.S., Dusha-Gudym S.I., Sergeeva E.P. Lesnaya pirologiya [Forest pyrology]. Moscow: MSFU, 2007, 196 p.

[14] Shchetinskiy E.A. Tushenie lesnykh pozharov [Extinguishing forest fires]. Moscow: VNIILM, 2002, 104 p.

[15] Izotov V.F. O dinamike urovnya gruntovykh vod i vlazhnosti pochvy v nekotorykh tipakh zabolochennykh lesov Arkhangel’skoy oblasti [On the dynamics of groundwater levels and soil moisture in some types of swampy forests of the Arkhangelsk region]. Lesnoy zhurnal [Forest Journal], 1964, no. 1, pp. 23–27.

[16] Furyaev V.V. Vliyanie urovnya gruntovykh vod na pozharnoe sozrevanie zabolochennykh i bolotnykh lesov Ket’-Chulymskogo mezhdurech’ya [Influence of the groundwater level on the fire maturation of swampy and swampy forests of the Ket-Chulym interfluve]. Voprosy lesnoy pirologii [Questions of forest pyrology]. Krasnoyarsk: SO AN SSSR, 1970, pp. 186–219.

[17] Luganskiy N.A., Zalesov S.V., Luganskiy V.N. Lesovedenie [Forestry]. Yekaterinburg: Ural State Forest Engineering University, 2010, 432 p.

[18] Lasuta G.F. Sostoyanie i perspektivy bor’by s torfyanymi pozharami [Status and prospects of combating peat fires]. Preduprezhdenie, likvidatsiya i posledstviya pozharov na radioaktivno zagryaznennykh zemlyakh [Prevention, liquidation and consequences of fires on radioactively contaminated lands: Sat. scientific works], iss. 54. Gomel: IL NAS of Belarus, 2002, pp. 108–111.

[19] Zalesov S.V., Godovalov G.A., Krektunov A.A., Zalesova E.S., Opletaev A.S. Ispol’zovanie sistemy pozharotusheniya NATISK pri likvidatsii torfyanykh pozharov [Use of the NATISK fire extinguishing system in the elimination of peat fires]. Lesa Rossii i khozyaystvo v nikh [Forests of Russia and economy in them], 2015, no. 3 (54), pp. 4–10.

[20] Sretenskiy V.A. Tushenie torfyanykh pozharov [Extinguishing peat fires]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1980, no. 7, pp. 54–56.

Authors’ information

Sekerin Il’ya Mikhaylovich — Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor, Department of Forestry, Ural State Forestry Engineering University

Godovalov Gennadiy Aleksandrovich — Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor, Department of Forestry, Ural State Forestry Engineering University, godovalovga@m.usfeu.ru

Eritsov Andrey Markelovich — Cand. Sci. (Agriculture), Deputy Head of FBU «Avialesookhrana»

Zalesov Sergey Veniaminovich— Dr. Sci. (Agriculture), Head of the Department of Forestry, of the Ural State Forestry University, Zalesovsv@m.usfeu.ru

Ландшафтная архитектура

8

ЛАНДШАФТНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕРРИТОРИЙ ОБЪЕКТОВ КУЛЬТУРНО-БЫТОВОГО НАЗНАЧЕНИЯ

71–82

УДК 630*712.413

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-71-82

Шифр ВАК 4.1.6

ЛАНДШАФТНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕРРИТОРИЙ ОБЪЕКТОВ КУЛЬТУРНО-БЫТОВОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Н.П. Карташова¹, В.В. Кругляк²

¹ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», 394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, д. 8

²ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», 394087, г. Воронеж,

ул. Мичурина, д. 1

Kartashova_73@mail.ru

Проанализирована историческая схема московского Дворца пионеров на Воробьевых горах. Выявлены особенности реконструкции занимаемой им территории. Приведен генеральный план территории Дворца творчества детей и молодежи г. Воронежа, а также распределение деревьев по категориям состояния и жизненным формам и расположение цветников в ее пределах. Изложена характеристика ассортимента рекомендуемых растений с позиции их требовательности к увлажнению почвы и видам посадок для объекта ландшафтной организации территории. Установлено, что на территории объекта проектирования рекомендуются посадки солитеров, ландшафтных групп, рядовых посадок и живых изгородей. Определена структура генерального плана литературного парка на территории рассматриваемого Дворца творчества детей и молодежи. Указано место объекта проектирования на панораме с видом Воронежского водохранилища.

Ключевые слова: ландшафтная организация, литературный парк, цветочное оформление

Ссылка для цитирования: Карташова Н.П., Кругляк В.В. Ландшафтная организация территорий объектов культурно-бытового назначения // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 71–82. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-71-82

Список литературы

[1] Боговая И.О., Фурсова Л.М. Ландшафтное искусство. М.: Агропромиздат, 1988. 223 с.

[2] Методика системных исследований лесоаграрных ландшафтов. М.: Изд-во ВАСХНИЛ, 1985. 112 с.

[3] Галдина Т.Е., Чернодубов А.И. Инновационные технологии выращивания декоративных растений. Воронеж: Изд-во ВГЛТУ, 2018. 178 с.

[4] Растения Красной книги России в коллекциях ботанических садов и дендрариев. М.: Изд-во ГБС РАН; Тула: ИПП «Гриф и К», 2005. 144 с.

[5] Киреева М.Ф., Пугачева Г.М., Мартынова В.В., Иванова Н.В., Кузичева О.А., Кузичев Б.А. В мире цветов. Лилии, гладиолусы, астры. Сорта селекции ВНИИС им. И.В. Мичурина. Мичуринск: Тамбовская типография «Пролетарский светоч», 2008. 128 с.

[6] Соколова Т.А., Бочкова И.Ю. Декоративное растениеводство: Цветоводство. М.: Академия, 2004. 432 с.

[7] Соколова Т.А. Цветоводство для открытого грунта. М.: МГУЛ, 2001. 115 с.

[8] Соколова Т.А. Цветочное оформление. Цветовые характеристики растений и пропорции. М.: МГУЛ, 1999. 64 с.

[9] Григорьевская А.Я., Зелепукин Д.С. Флора дубрав городского округа город Воронеж: биогеографический, экологический, природоохранный аспекты. Воронеж: Воронежская областная типография. Изд-во им. Е.А. Болховитинова, 2013. 260 с.

[10] ГОСТ 25769–83. Саженцы деревьев хвойных пород для озеленения городов. Технические условия от 23 июня 2009 г. М.: Росстандарт, 2009. 10 с.

[11] ГОСТ 28329–89. Озеленение городов. Термины и определения. М.: Изд. Стандартов, 1990. 13 с.

[12] Биоразнообразие города Воронежа / под ред. О.П. Негробова. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 2004. 98 с.

[13] Кадастр особо охраняемых территорий Воронежской области / под ред. О.П. Негробова. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 2001. 146 с.

[14] Правила создания, содержания и охраны зеленых насаждений города Москвы. М.: Изд-во Департамента природопользования и охраны окружающей среды, 2002. 140 с.

[15] Инструкция по проведению инвентаризации и паспортизации городских озелененных территорий. М.: Прима М, 2002. 23 с.

[16] Машкин С.И. Дендрология Центрального Черноземья. Систематика, кариология, география, генезис, экология и использование местных и интродуцированых деревьев и кустарников. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 1971. 344 с.

[17] Московские цветы и ландшафтный дизайн. Каталог. М.: Белый город, 2006. 272 с.

[18] Карпун Ю.Н. Декоративная дендрология Северного Кавказа. СПб.: Изд-во Инновационного центра защиты растений, 2006. 392 с.

[19] Кругляк В.В., Гурьева Е.И. Древоводство. Воронеж: Изд-во ВГЛТА, 2011. 144 с.

[20] Shen Q., Liu Y. Exploring Association between Morphology of Tree Planting and User Activities in Urban Public Space; An opportunity of Urban Public Space Revitalisation // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 2018, v. 128, p. 012054. https://doi.org/10.1088/1755-1315/128/1/012054

[21] Bunio L.V., Tsvilynjuk O.M. Specific features of morphogenesis of sedge (Carexhirta L.) on oil-contaminated soil // Contemporary Problems of Ecology, 2015, v. 8, no. 5, pp. 660–667.

[22] Talovskaya (Kolegova) E.B. Thymus baicalensis (Lamiaceae) morphological transformation under different environmental conditions // Contemporary Problems of Ecology, 2015, v. 8, no. 5, pp. 607–613.

[23] Кругляк В.В., Карташова Н.П. Состояние насаждений в городской среде Воронежа / В. В. Кругляк // ИВУЗ Лесной журнал, 2009. № 5. С. 40–43.

[24] Теодоронский В.С., Авсиевич Н.А., Фролова В.А., Якубов Х.Г. О качественном и количественном аспектах оценки состояния растений в городских зеленых насаждениях // Экология большого города. Проблемы содержания зеленых насаждений в условиях Москвы. Вып. 4. М.: Прима-Пресс-М, 2000. С. 29–37.

[25] Теодоронский В.С., Жеребцова Г.П. Озеленение населенных мест. Градостроительные основы. М.: Академия, 2010. 256 с.

[26] Кругляк В.В., Карташова Н.П. Урбоэкология и мониторинг среды. Ч. 1. Воронеж: Изд-во ВГЛТА, 2004. 71 с.

[27] Фатиев М.М. Строительство городских объектов озеленения. М.: Форум, 2012. 204 с.

[28] Фирсова Н.В. Эколого-градостроительный анализ состояния зеленых насаждений Воронежа // Проблемы озеленения крупных городов, 2005. Вып. 11. С. 69–71.

Сведения об авторах

Карташова Нелли Павловна — канд. с.-х. наук, доцент ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», Kartashova_73@mail.ru

Кругляк Владимир Викторович — д-р с.-х. наук, профессор ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», kruglyak_vl@mail.ru

LANDSCAPING OF CULTURAL AND PUBLIC AMENITIES OBJECTS

N.P. Kartashova¹, V.V. Kruglyak²

¹Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, 8, Timiryazeva st., 39408, Voronezh, Russia

²Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter the Great, 1, Michurina st., 394087, Voronezh, Russia

Kartashova_73@mail.ru

The historical scheme of the Moscow Palace of Pioneers is analyzed. The features of the reconstruction of the territory of the Moscow Palace of Pioneers are revealed. The master plan of the territory of the palace of creativity for children and youth of the city of Voronezh is shown. The distribution of trees by state categories and life forms is given. The location of flower beds on the territory of the Palace of Creativity for Children and Youth of the city of Voronezh is presented. The range of recommended plants, their exactingness to soil moisture and types of plantings for the object of landscape organization of the territory is characterized. It has been established that planting of tapeworms, landscape groups, row plantings and hedges is recommended on the territory of the design object. The structure of the master plan of the literary park on the territory of the palace of creativity for children and youth of the city of Voronezh is determined. The place of the design object on the panorama with a view of the Voronezh reservoir is indicated.

Keywords: landscape organization, literary park, flower decoration

Suggested citation: Kartashova N.P., Kruglyak V.V. Landshaftnaya organizatsiya territoriy ob’ektov kul’turno-bytovogo naznacheniya [Landscaping of cultural and public amenities objects]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 71–82. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-71-82

References

[1] Bogovaya I.O., Fursova L.M. Landshaftnoe iskusstvo [Landscape Design]. Moscow: Agropromizdat, 1988, 223 p.

[2] Metodika sistemnykh issledovaniy lesoagrarnykh landshaftov [Methodology for systemic studies of forest agricultural landscapes]. Moscow: VASKHNIL, 1985, 112 p.

[3] Galdina T.E., Chernodubov A.I. Innovatsionnye tekhnologii vyrashchivaniya dekorativnykh rasteniy [Innovative technologies for growing ornamental plants]. Voronezh: VGLTU, 2018, 178 p.

[4] Rasteniya Krasnoy knigi Rossii v kollektsiyakh botanicheskikh sadov i dendrariev [Plants of the Red Book of Russia in the collections of botanical gardens and arboretums]. Moscow: GBS RAS; Tula: IPP «Grif and K», 2005, 144 p.

[5] Kireeva M.F., Pugacheva G.M., Martynova V.V., Ivanova N.V., Kuzicheva O.A., Kuzichev B.A. V mire tsvetov. Lilii, gladiolusy, astry. Sorta selektsii VNIIS im. I.V. Michurina [In the world of flowers. Lilies, gladioli, asters. Varieties of the VNIIS them I.V. Michurin]. Michurinsk-Naukograd: Tambov Printing House «Proletarskiy Svetoch», 2008, 128 p.

[6] Sokolova T.A., Bochkova I.Yu. Dekorativnoe rastenievodstvo: Tsvetovodstvo [Ornamental plant growing: Floriculture]. Moscow: Academy, 2004, 432 p.

[7] Sokolova T.A. Tsvetovodstvo dlya otkrytogo grunta [Floriculture for open ground]. Moscow: MSFU, 2001, 115 p.

[8] Sokolova T.A. Tsvetochnoe oformlenie. Tsvetovye kharakteristiki rasteniy i proportsii [Floral decoration. Color characteristics of plants and proportions]. Moscow: MSFU, 1999, 64 p.

[9] Grigor’evskaya A.Ya., Zelepukin D.S. Flora dubrav gorodskogo okruga gorod Voronezh: biogeograficheskiy, ekologicheskiy, prirodookhrannyy aspekty [Flora of oak forests of the city district of Voronezh: biogeographic, ecological, nature conservation aspects]. Voronezh: Voronezh regional printing house. Publishing house im. E.A. Bolkhovitinova, 2013, 260 p.

[10] GOST 25769–83 Sazhentsy derev’ev khvoynykh porod dlya ozeleneniya gorodov [Saplings of coniferous trees for landscaping cities]. Specifications of June 23, 2009. Moscow: Rosstandart, 2009, 10 p.

[11] GOST 28329–89 Ozelenenie gorodov. Terminy i opredeleniya [Greening of cities. Terms and Definitions]. Moscow: Ed. Standards, 1990, 13 p.

[12] Bioraznoobrazie goroda Voronezha [Biodiversity of the city of Voronezh]. Ed. O.P. Negrobov. Voronezh: Voronezh State University, 2004, 98 p.

[13] Kadastr osobo okhranyaemykh territoriy Voronezhskoy oblasti [Cadastre of Specially Protected Areas of the Voronezh Region]. Ed. O.P. Negrobov. Voronezh: Voronezh State University, 2001, 146 p.

[14] Pravila sozdaniya, soderzhaniya i okhrany zelenykh nasazhdeniy goroda Moskvy [Rules for the creation, maintenance and protection of green spaces in the city of Moscow]. Moscow: Department of Nature Management and Environmental Protection, 2002, 140 p.

[15] Instruktsiya po provedeniyu inventarizatsii i pasportizatsii gorodskikh ozelenennykh territoriy [Instructions for inventory and certification of urban green areas]. Moscow: Prima M, 2002, 23 p.

[16] Mashkin S.I. Dendrologiya Tsentral’nogo Chernozem’ya. Sistematika, kariologiya, geografiya, genezis, ekologiya i ispol’zovanie mestnykh i introdutsirovanykh derev’ev i kustarnikov [Dendrology of the Central Black Earth Region. Taxonomy, karyology, geography, genesis, ecology and the use of native and introduced trees and shrubs]. Voronezh: Voronezh State University, 1971, 344 p.

[17] Moskovskie tsvety i landshaftnyy dizayn. Katalog [Moscow flowers and landscape design. Catalog]. Moscow: Bely Gorod, 2006, 272 p.

[18] Karpun Yu.N. Dekorativnaya dendrologiya Severnogo Kavkaza [Decorative dendrology of the North Caucasus]. St. Petersburg: Innovation center for plant protection, 2006, 392 p.

[19] Kruglyak V.V., Gur’eva E.I. Drevovodstvo [Tree breeding]. Voronezh: VGLTA, 2011, 144 p.

[20] Shen Q., Liu Y. Exploring Association between Morphology of Tree Planting and User Activities in Urban Public Space; An opportunity of Urban Public Space Revitalisation. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 2018, v. 128, p. 012054. https://doi.org/10.1088/1755-1315/128/1/012054

[21] Bunio L.V., Tsvilynjuk O.M. Specific features of morphogenesis of sedge (Carexhirta L.) on oil-contaminated soil. Contemporary Problems of Ecology, 2015, v. 8, no. 5, pp. 660–667.

[22] Talovskaya (Kolegova) E.B. Thymus baicalensis (Lamiaceae) morphological transformation under different environmental conditions. Contemporary Problems of Ecology, 2015, v. 8, no. 5, pp. 607–613.

[23] Kruglyak V.V., Kartashova N.P. Sostoyanie nasazhdeniy v gorodskoy srede Voronezha [Condition of plantings in the urban environment of Voronezh] Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2009, no. 5, pp. 40–43.

[24] Teodoronskiy V.S., Avsievich N.A., Frolova V.A., Yakubov Kh.G. O kachestvennom i kolichestvennom aspektakh otsenki sostoyaniya rasteniy v gorodskikh zelenykh nasazhdeniyakh [About the qualitative and quantitative aspects of assessing the state of plants in urban green areas]. Ekologiya bol’shogo goroda. Problemy soderzhaniya zelenykh nasazhdeniy v usloviyakh Moskvy [Ecology of a big city. Problems of maintenance of green spaces in Moscow]. Moscow: Prima-Press-M, 2000, iss. 4, pp. 29–37.

[25] Teodoronskiy V.S., Zherebtsova G.P. Ozelenenie naselennykh mest. Gradostroitel’nye osnovy [Greening populated areas. Town building foundations]. Moscow: Academy, 2010, 256 p.

[26] Kruglyak V.V., Kartashova N.P. Urboekologiya i monitoring sredy [Urban ecology and environmental monitoring]. P. 1. Voronezh: VGLTA, 2004, 71 p.

[27] Fatiev M.M. Stroitel’stvo gorodskikh ob’ektov ozeleneniya [Construction of urban landscaping facilities]. Moscow: Forum, 2012, 204 p.

[28] Firsova N.V. Ekologo-gradostroitel’nyy analiz sostoyaniya zelenykh nasazhdeniy Voronezha [Environmental and urban planning analysis of the state of green plantations Voronezh]. Problemy ozeleneniya krupnykh gorodov [Problems landscaping large cities]. Moscow: Prima-M, 2005, v. 11, pp. 69–71.

Authors’ information

Kartashova Nelly Pavlovna — Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, Kartashova_73@mail.ru

Kruglyak Vladimir Viktorovich — Dr. Sci. (Agriculturе), Professor of the Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter the Great, kruglyak_vl@mail.ru

Лесоинженерное дело

9

ВЛИЯНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАЗМЕЩЕНИЯ ДЕРЕВЬЕВ НА ПЛАНТАЦИЯХ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВЫБОРОЧНЫХ РУБОК

83–92

УДК 630*31: 630* 232.43:630*24

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-83-92

Шифр ВАК 4.3.4

Ю.А. Ширнин, А.Ю. Ширнин

ФГБОУ ВО «Поволжский государственный технологический университет», 424000, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, д. 3

ShirninYA@volgatech.net

Изложен анализ пространственного размещения посадочного материала в разных регионах при плантационном лесовыращивании в разрезе геометрических параметров древостоя. Предложена схема выращивания и заготовки лесоматериалов на плантациях. Выявлены параметры древостоя, влияющие на безущербную выборочную рубку оставляемых на доращивание особей. Обоснована возможность использования лесозаготовительных машин в существующих форматах плантационных насаждений. Сформулированы требования к результатам каждого этапа лесовыращивания. Приведены методика и расчеты средних линейных и угловых параметров выборочной валки деревьев. Предложен запатентованный способ выборочных рубок и рубок ухода за лесом машинами на возобновленных искусственным путем лесных площадях.

Ключевые слова: лесная плантация, пространственное размещение деревьев, ущерб оставляемым на доращивание деревьям, лесосечные машины, схемы валки деревьев, способ выборочных рубок ухода за лесом машинами

Ссылка для цитирования: Ширнин Ю.А., Ширнин А.Ю. Влияние пространственного размещения деревьев на плантациях на технологические параметры выборочных рубок // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 83–92. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-83-92

Список литературы

[1] Меньшиков В.Н. Основы технологии заготовки леса с сохранением и воспроизводством природной среды. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1987. 220 с.

[2] Мазуркин П.М. Лесная аренда и рациональное лесопользование. Йошкар-Ола: Изд-во МарГТУ, 2007. 524 с.

[3] Иевинь П.К., Розинь Т.Я. Доступность деревьев при машинной рубке выборочным способом // Комплексная механизация рубок ухода. Рига: Зинатне, 1975. С. 61–74.

[4] Лейнонен Т., Туртиайнен М., Сиеккинен А. Лесовосстановление на Северо-Западе России и сравнение с Финляндией: комментарии финских специалистов. Йоэнсуу, Финляндия: Изд-во Финского научно-исследовательского института (METLA), 2010. 38 с.

[5] Дорошин А.В., Гулицкий В.И., Лейнонен Т. Рекомендации по лесовосстановлению и уходу за молодняками на Северо-Западе России. Йоэнсуу, Финляндия: Изд-во Финского научно-исследовательского института (METLA), 2005. 56 с.

[6] Демаков Ю.П., Курбанов Э.А., Денисов С.А., Мошкина Л.С. Лесное хозяйство Италии // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер. Лес. Экология. Природопользование, 2009. № 2 С. 5–11.

[7] Рябоконь А.П. Способ выращивания сосновых насаждений без осветлений и прочисток // Проблемы использования, воспроизводства и охраны лесных ресурсов: материалы Республиканской науч.-практ. конференции, Йошкар-Ола, 01–02 июня 1989 г. Йошкар-Ола: Марийское книжное издательство, 1989. Кн. II. С. 57–58.

[8] Романов Е.М., Демаков Ю.П., Нуреева Т.В., Заболотских П.В. О необходимости создания учебно-опытных стационаров для разработки и внедрения интенсивных технологий лесовыращивания и подготовки специалистов лесного дела // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер. Лес. Экология. Природопользование, 2020. № 2 (46). С. 5–26. DOI: https:doi.org/10.25686/2306-2827/2020.2.5

[9] Демаков Ю.П., Нуреева Т.В., Пуряев А.С., Рыжков А.А. Закономерности развития древостоя в культурах сосны обыкновенной разной исходной густоты // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер. Лес. Экология. Природопользование, 2016. № 4 (32). С. 19–33. DOI: 10.15350/2306-2827.2016.4.19

[10] Плантационное лесовыращивание / под ред. И.В. Шутова. Из-во СПбПУ, 2007. 366 с.

[11] Демаков Ю.П., Нуреева Т.В., Краснов В.Г. Результаты 30-летнего опыта по изреживанию культур сосны в борах Марийского Заволжья // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер. Лес. Экология. Природопользование, 2020. № 3 (47). С. 5–18. DOI: https://doi.org/10.25686/2306-2827.2020.3.5

[12] Перевалова Е.А., Мерзленко М.Д., Глазунов Ю.Б. Динамика роста сосны в культурах разной густоты // Уч. зап. Петрозаводского государственного университета, 2016. № 2 (155). С. 38–41.

[13] Желдак В.И. Лесные плантации в системе лесоводства // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер. Лес. Экология. Природопользование, 2017. № 3(35). С. 5–25.

[14] Ширнин Ю.А., Рукомойников К.П., Гайсин И.Г., Ширнин А.Ю. Обоснование необходимости развития стратегии технологических процессов лесопользования на лесных плантациях // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 3. С. 49–57. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-49-57

[15] Ширнин Ю.А., Гайсин И.Г., Ширнин А.Ю., Шамов Д.А. Лесная плантация. Как рубить, как сажать и выращивать? // Лесопромышленный комплекс: инновации, проблемы и направления развития: материалы Всерос. науч.-практ. конф. «Современные машины, оборудование и IT-решения лесопромышленного комплекса: теория и практика», Воронеж, 17 июня 2021 г. Воронеж: Изд-во ВГЛТУ, 2021. С. 172–179.

[16] Ширнин Ю.А., Гайсин И.Г., Ширнин А.Ю., Шамов Д.А. Обоснование системы машин и технологий выборочных рубок для лесных плантаций // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер. Лес. Экология. Природопользование, 2021. № 1 (49). С. 82–93.

[17] Ширнин Ю.А. Успенский Е.И., Белоусов А.С. Технология и эффективность рубок с естественным возобновлением леса. Йошкар-Ола: Изд-во МарПИ, 1991. 100 с.

[18] Ширнин Ю.А., Рукомойников К.П., Гайсин И.Г., Яровиков М.А. Способ выборочных рубок и рубок ухода в посадках с двухрядным размещением лесных культур. Пат. 2752365 Россия. № 2020137920; приоритет от 19 ноября 2020; опубл. 26 июля 2021.

[19] Ананьев В.А., Асикайнен А., Вяльккю Э., Хлюстов В.К., Ширнин Ю.А. Промежуточное пользование лесом на Северо-Западе России. Йоэнсуу, Финляндия: Изд-во Финского научно-исследовательского института леса. (METLA), 2005. 150 с.

[20] Швиденко А.З., Щепащенко Д.Г., Нильссон С., Булуй Ю.И. Таблицы и модели хода роста и продуктивности насаждений основных лесообразующих пород Северной Евразии. М.: МГУЛ, 2008, 803 с.

[21] Ширнин Ю.А. Лесное ресурсоведение: учебник. Йошкар-Ола: Поволжский государственный технологический университет, 2012. 356 с.

[22] Люманов Р.А. Машинная валка леса. М.: Лесная пром-сть, 1990. 280 с.

[23] Глушкова Ю.П., Денисов С.А. Рекомендации по территориальному размещению плантаций ели для выращивания балансов в Республике Марий Эл. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2011. 44 с.

[24] Ширнин Ю.А., Ширнин А.Ю., Гайсин И.Г., Шамов Д.А. Способ выборочных рубок и рубок ухода за лесом машинами на возобновленных искусственным путем лесных площадях. Пат. 2761407 Россия. № 2021111923; приоритет от 27 апреля 2021; опубл. 08 декабря 2021. Бюл. № 34.

Сведения об авторах

Ширнин Юрий Александрович — д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой лесопромышленных и химических технологий, ФГБОУ ВО «Поволжский государственный технологический университет», ShirninYA@volgatech.net

Ширнин Александр Юрьевич — канд. техн. наук, доцент кафедры безопасности жизнедеятельности, ФГБОУ ВО «Поволжский государственный технологический университет», ShirninAU@volgatech.net

INFLUENCE OF TREES POSITIONAL APPLICATION ON TECHNOLOGICAL PARAMETERS OF SELECTIVE FELLINGS

Y.A. Shirnin, A.Y. Shirnin

Volga State University of Technology, 3, Lenin Square, 424000, Yoshkar-Ola, Republic of Mari El, Russia

ShirninYA@volgatech.net

The analysis of the spatial distribution of planting material in different regions during plantation forestry in the context of the geometric parameters of the forest stand is presented, a scheme for growing and harvesting timber on plantations is proposed, the parameters of the forest stand are identified that affect the harmless selective felling of individual trees left for rearing, the possibility is substantiated the use of logging machines in the existing formats of plantations, the requirements for the results of each stage of forest cultivation are formulated, the patented methodology and calculations of the average linear and angular parameters of selective felling are given.

Keywords: forest plantation, spatial arrangement of trees, damage to trees left for growing, logging machines, tree felling schemes, method of selective logging for forest care by machines

Suggested citation: Shirnin Y.A., Shirnin A.Y. Vliyanie prostranstvennogo razmeshcheniya derev’v na plantatsiyakh na tekhnologicheskie parametry vyborochnykh rubok [Influence of trees positional application on technological parameters of selective fellings]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 83–92. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-83-92

References

[1] Men’shikov V.N. Osnovy tekhnologii zagotovki lesa s sokhraneniem i vosproizvodstvom prirodnoy sredy [Fundamentals of logging technology with the preservation and reproduction of the natural environment]. Leningrad: Izd-vo Leningr. un-ta [Publishing House of Leningrad University], 1987, 220 p.

[2] Mazurkin P.M. Lesnaya arenda i ratsional’noe lesopol’zovanie [Forest lease and rational forest management]. Yoshkar-Ola: MarGTU, 2007, 524 p.

[3] Ievin’ P.K., Rozin’ T.Ya. Dostupnost’ derev’ev pri mashinnoy rubke vyborochnym sposobom [Availability of trees during machine felling by selective method]. Kompleksnaya mekhanizatsiya rubok ukhoda [Comprehensive mechanization of care cuttings]. Riga: Zinatne, 1975, pp. 61–74.

[4] Leynonen T., Turtiaynen M., Siekkinen A. Lesovosstanovlenie na Severo-Zapade Rossii i sravnenie s Finlyandiey: kommentarii finskikh spetsialistov [Reforestation in the North-West of Russia and comparison with Finland: comments of Finnish specialists]. Joensuu, Finland: Finnish Forest Research Institute METLA, 2010, 38 p.

[5] Doroshin A.V., Gulitskiy V.I., Leynonen T. Rekomendatsii po lesovosstanovleniyu i ukhodu za molodnyakami na Severo-Zapade Rossii [Recommendations for reforestation and caring for young forests in the North-West of Russia]. Joensuu, Finland: Forest Research Institute of Finland. Joensuu Research Center, 2005, 56 p.

[6] Demakov Yu.P., Kurbanov E.A., Denisov S.A., Moshkina L.S. Lesnoe khozyaystvo Italii [Forestry of Italy]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Ser: Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Bulletin of the Volga State Technological University. Ser. Forest. Ecology. Nature Management], 2009, no. 2, pp. 5–11.

[7] Ryabokon’ A.P. Sposob vyrashchivaniya sosnovykh nasazhdeniy bez osvetleniy i prochistok [The method of growing pine plantations without clarification and cleaning]. Problemy ispol’ovaniya, vosproizvodstva i okhrany lesnykh resursov: materialy Respublikanskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Problems of the use, reproduction and protection of forest resources: materials of the Republican scientific and practical conference]. Yoshkar-Ola: Mariyskoe knizhnoe izdatel’stvo, 1989, book II, pp. 57–58.

[8] Romanov E.M., Demakov Yu.P., Nureeva T.V., Zabolotskikh P.V. O neobkhodimosti sozdaniya uchebno-opytnykh statsionarov dlya razrabotki i vnedreniya intensivnykh tekhnologiy lesovyrashchivaniya i podgotovki spetsialistov lesnogo dela [On the need to create educational and experimental hospitals for the development and implementation of intensive technologies for forest growing and training of forestry specialists]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Ser. Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Bulletin of the Volga State Technological University. Ser. Forest. Ecology. Nature management], 2020, no. 2 (46), pp. 5–26. DOI: https:doi.org/10.25686/2306-2827/2020.2.5

[9] Demakov Yu.P., Nureeva T.V., Puryaev A.S., Ryzhkov A.A. Zakonomernosti razvitiya drevostoya v kul’turakh sosny obyknovennoy raznoy iskhodnoy gustoty [Patterns of forest stand development in Scotch pine cultures of different initial density]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Ser: Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Bulletin of the Volga State Technological University. Ser. Forest. Ecology. Nature management], 2016, no. 4 (32), pp. 19–33. DOI: 10.15350/2306-2827.2016.4.19

[10] Plantatsionnoe lesovyrashchivanie [Plantation forestry]. Ed. I.V. Shutov. St. Petersburg: St. Petersburg State Polytechnic University, 2007, 366 p.

[11] Demakov Yu.P., Nureeva T.V., Krasnov V.G. Rezul’aty 30-letnego opyta po izrezhivaniyu kul’tur sosny v borakh Mariyskogo Zavolzh’ya [The results of 30 years of experience in thinning pine crops in the forests of the Mari Zavolzhye]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Ser. Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Bulletin of the Volga State Technological University. Ser. Forest. Ecology. Nature management], 2020, no. 3 (47), pp. 5–18.

DOI: https://doi.org/10.25686/2306-2827.2020.3.5

[12] Perevalova E.A., Merzlenko M.D., Glazunov Yu.B. Dinamika rosta sosny v kul’turakh raznoy gustoty [Pine growth dynamics in cultures of different density]. Uchenye zapiski Petrozavodskogo gosudarstvennogo universiteta [Scientific notes of Petrozavodsk State University], 2016, no. 2 (155), pp. 38–41.

[13] Zheldak V.I. Lesnye plantatsii v sisteme lesovodstva [Forest plantations in the system of forestry]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo un-ta. Ser. Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Bulletin of the Volga State Technological University. Ser. Forest. Ecology. Nature Management], 2017, no. 3(35), pp. 5–25.

[14] Shirnin Y.A., Gaisin I.G., Rukomojnikov K.P., Shirnin A.Y. Obosnovanie neobhodimosti razvitiya strategii tekhnologicheskih processov lesopol’zovaniya na lesnyh plantaciyah [Strategy for technological processes of forest management in forest plantations]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 3, pp. 49–57. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-49-57

[15] Shirnin Yu.A., Gaysin I.G., Shirnin A.Yu., Shamov D.A. Lesnaya plantatsiya. Kak rubit’, kak sazhat’ i vyrashchivat’? [Forest plantation. How to cut, how to plant and grow?]. Lesopromyshlennyy kompleks: innovatsii, problemy i napravleniya razvitiya: materialy Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Sovremennye mashiny, oborudovanie i IT-resheniya lesopromyshlennogo kompleksa: teoriya i praktika» [Timber industry complex: innovations, problems and directions of development: materials of the All-Russian scientific and practical conference «Modern machines, equipment and IT solutions of the timber industry complex: theory and practice», Voronezh, June 17, 2021. Voronezh: VGLTU, 2021, pp. 172–179.

[16] Shirnin Yu.A., Gaysin I.G., Shirnin A.Yu., Shamov D.A. Obosnovanie sistemy mashin i tekhnologiy vyborochnykh rubok dlya lesnykh plantatsiy [Substantiation of the system of machines and technologies for selective felling for forest plantations]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Ser. Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Bulletin of the Volga State Technological University. Ser. Forest. Ecology. Nature management], 2021, no. 1 (49), pp. 82–93.

[17] Shirnin Yu.A. Uspenskiy E.I., Belousov A.S. Tekhnologiya i effektivnost’rubok s estestvennym vozobnovleniem lesa [Technology and efficiency of logging with natural reforestation]. Yoshkar-Ola: MarPI, 1991, 100 p.

[18] Shirnin Yu.A., Rukomoynikov K.P., Gaysin I.G., Yarovikov M.A. Sposob vyborochnykh rubok i rubok ukhoda v posadkakh s dvukhryadnym razmeshcheniem lesnykh kul’tur [The method of selective felling and thinning in plantings with two-row placement of forest crops]. Pat. 2752365 Russia, no. 2020137920; priority dated November 19, 2020; publ. July 26, 2021.

[19] Anan’ev V.A., Asikaynen A., Vyal’kkyu E., Khlyustov V.K., Shirnin Yu.A. Promezhutochnoe pol’zovanie lesom na Severo-Zapade Rossii [Intermediate forest use in the North-West of Russia]. Joensuu, Finland: Finnish Forest Research Institute. Joensuu Research Center, 2005, 150 p.

[20] Shvidenko A.Z., Shchepashchenko D.G., Nil’sson S., Buluy Yu.I. Tablitsy i modeli khoda rosta i produktivnosti nasazhdeniy osnovnykh lesoobrazuyushchikh porod Severnoy Evrazii [Tables and models of the course of growth and productivity of plantations of the main forest-forming species of Northern Eurasia]. Moscow: MSFU, 2008, 803 p.

[21] Shirnin Yu.A. Lesnoe resursovedenie [Forest resource science: textbook]. Yoshkar-Ola: Povolzhskiy gosudarstvennyy tekhnologicheskiy universitet [Volga State Technological University], 2012, 356 p.

[22] Lyumanov R.A. Mashinnaya valka lesa [Machine felling of the forest]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’, 1990, 280 p.

[23] Glushkova Yu.P., Denisov S.A. Rekomendatsii po territorial’nomu razmeshcheniyu plantatsiy eli dlya vyrashchivaniya balansov v Respublike Mariy El [Recommendations on the territorial distribution of spruce plantations for growing pulpwood in the Republic of Mari El]. Yoshkar-Ola: MarGTU, 2011, 44 p.

[24] Shirnin Yu.A., Shirnin A.Yu., Gaysin I.G., Shamov D.A. Sposob vyborochnykh rubok i rubok ukhoda za lesom mashinami na vozobnovlennykh iskusstvennym putem lesnykh ploshchadyakh [The method of selective felling and thinning of forests by machines in artificially restored forest areas]. Pat. 2761407 Russia. No. 2021111923; priority dated April 27, 2021; publ. December 08, 2021. Bull. No. 34.

Authors’ information

Shirnin Yuriy Aleksandrovich — Dr. Sci. (Tech.), Professor, Head of the Department of Industrial and chemical technologies, Volga State University of Technology, ShirninYA@volgatech.net

Shirnin Aleksander Yur’evich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor at the Chair of Safety of Living, Volga State University of Technology, ShirninAU@volgatech.net

10

ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНОГО ХАРВЕСТЕРА

93–101

УДК 621.3.019.32

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-93-101

Шифр ВАК 4.3.4

А.П. Мохирев¹, О.А. Куницкая², Г.А. Калита³, Н.Н. Вернер⁴, В.В. Швецова⁵

¹ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, д. 79

²ФГБОУ ВО «Арктический государственный агротехнологический университет», 677007, Республика Саха (Якутия), г. Якутск, ш. Сергеляхское, 3 км., д. 3

³ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный университет», 680035, г. Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136

⁴ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова», 194021, г. Санкт-Петербург, Институтский пер., д. 5

⁵ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет», 190005, г. Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4

ale-mokhirev@yandex.ru

Приведен расчет параметров надежности лесозаготовительной валочно-сучкорезно-раскряжевочной машины (харвестера Ponsse-ERGO), эксплуатация которой проводилась на территории Красноярского края. Оценены отдельные элементы машины. За время наблюдений (10 500 ч) у каждого узла выявлено некоторое число отказов и среднее время восстановления. По результатам расчетов построена диаграмма вероятностей состояний системы харвестера и диаграмма Парето (накопленная вероятность отказов систем). По расчетам определено, что наибольшая вероятность отказов приходится на гидравлическую систему трансмиссии и гидроманипулятора — элементы основной нагрузки при эксплуатации машины. Представлен подробный анализ причин отказа лесозаготовительной машины в процессе ее эксплуатации. Выявлены основные причины отказа гидравлической системы и наиболее частая причина остановки харвестера во время работы. Для увеличения работоспособности и долговечности харвестера рекомендуется оптимизировать условия эксплуатации, оптимальный подбор конструкторского материала, обладающего более высокими техническими характеристиками, упрочняющими саму деталь и ее поверхность изнашивания.

Ключевые слова: вероятность состояний, работоспособность, долговечность, харвестер

Ссылка для цитирования: Мохирев А.П., Куницкая О.А., Калита Г.А., Вернер Н.Н., Швецова В.В. Оценка надежности лесозаготовительного харвестера // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 93–101. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-93-101

Список литературы

[1] Шиловский В.Н., Питухин А.В., Костюкевич В.М. Организация технического обслуживания зарубежной лесозаготовительной техники // Resources and Technology, 2013. Т. 10. № 2. С. 139–150.

[2] Григорьев И.В., Куницкая О.А., Рудов С.Е. Использование методов теории управления качеством для повышения эффективности работы транспортно-технологических комплексов на заготовке древесины // Транспортные и транспортно-технологические системы: Материалы Междунар. науч.-техн. конф., Тюмень, 22 октября 2020 года / ред. Н.С. Захаров. Тюмень: Изд-во Тюменского индустриального университета, 2020. С. 130–133.

[3] Korane K.J. Forest machines tread lightly // Machine Design, 1997, v. 69, no. 17, pp. 58–61.

[4] Рудов С.Е., Григорьев И.В. Пути повышения эффективности работы систем машин для сортиментной заготовки древесины // Повышение эффективности лесного комплекса: Материалы VII Всерос. нац. науч.-практ. конф. с междунар. участием, Петрозаводск, 25 мая 2021 года. Петрозаводск: Изд-во Петрозаводского государственного университета, 2021. С. 168–169.

[5] Григорьев И.В., Рудов С.Е. Перспективы создания транспортных средств для лесозаготовительного производства в арктической зоне // Лесоэксплуатация и комплексное использование древесины: сб. статей Всерос. науч.-практ. конф., Красноярск, 10 марта 2021 года. Красноярск: Изд-во Сибирского государственного университета науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева, 2021. С. 70–74.

[6] Григорьева О.И., Давтян А.Б., Гринько О.И., Войнаш С.А. Концепция универсальной машины для выполнения лесохозяйственных работ и тушения лесных пожаров // Машиностроение: новые концепции и технологии: Всерос. науч.-практ. конф., Красноярск, 23 октября 2020 года. Красноярск: Изд-во Сибирского государственного университета науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева, 2020. С. 45–49.

[7] Gerasimov Y., Karjalainen T., Senko S. Nordic forest energy solutions in the Republic of Karelia // Forests, 2013, v. 4, no. 4, pp. 945–967. DOI 10.3390/f4040945

[8] Питухин А.В. Повреждаемость лесозаготовительных машин в условиях эксплуатации // Инженерный вестник Дона, 2018. № 4(51). С. 162.

[9] Shabaev A., Urban A., Pyatin D., Sokolov A. Optimal planning of wood harvesting and timber supply in Russian conditions // Forests, 2020, v. 11, no. 6, pp. 1–16. DOI 10.3390/f11060662

[10] Григорьев И.В. Сервисные контракты для современных лесных машин // Повышение эффективности лесного комплекса: Материалы V Всерос. нац. науч.-практ. конф. с междунар. участием, Петрозаводск, 22 мая 2019 года. Петрозаводск: Изд-во Петрозаводского государственного университета, 2019. С. 26–28.

[11] Куницкая О.А., Чернуцкий Н.А., Дербин М.В. Машинная заготовка древесины по скандинавской технологии. Санкт-Петербург: Издательско-полиграфическая ассоциация высших учебных заведений, 2019. 192 с.

[12] Мохирев А.П., Григорьев И.В., Куницкая О.А., Григорьева О.И., Войнаш С.А. Совершенствование конструкции полноповоротных лесозаготовительных машин на экскаваторных базах // Строительные и дорожные машины, 2018. № 6. С. 43–49.

[13] Мохирев А.П., Мамматов В.О., Уразаев А.П. Моделирование технологического процесса работы лесозаготовительных машин // Международные научные исследования, 2015. № 3(24). С. 72–74.

[14] Javůrek P., Dvořák J. Evaluation of total time consumption in harvester technology deployment in conditions of the forest sector of the Czech Republic // J. of Forest Science, 2018, v. 64, no. 1, pp. 33–42. DOI 10.17221/92/2017-JFS

[15] Григорьев И.В., Рудов С.Е. Особенности эксплуатации колесных лесных машин в сложных почвенно-грунтовых и рельефных условиях // Forest Engineering: материалы науч.-практ. конф. с междунар. участием, Якутск, 30–31 мая 2018 года. Якутск: Издательский дом СВФУ, 2018. С. 67–71.

[16] Григорьев И.В. Калибровка харвестерных головок // Наука и инновации: векторы развития: Материалы Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых: сб. науч. статей: в 2 кн., Барнаул, 24–25 октября 2018 г. Барнаул: Изд-во Алтайского государственного аграрного университета, 2018. С. 78–82.

[17] Питухин А.В., Кильпеляйнен С.А. Повреждаемость лесозаготовительных машин при изготовлении // Инженерный вестник Дона, 2019. № 1(52). С. 67.

[18] Smith J. Managing equipment health // Plant Engineering, 2001, v. 55, no. 8, pp. 30–34.

[19] Gerasimov Y., Sokolov A., Syunev V. Development trends and future prospects of cut-to-length machinery // Advanced Materials Research, 2013, v. 705, pp. 468–473. DOI 10.4028/www.scientific.net/AMR.705.468

[20] Григорьев И.В., Куницкая О.А., Фам Н.Л. Применение мобильных технологий для мониторинга, контроля и управления процессами сервиса лесных машин // Инновации в химико-лесном комплексе: тенденции и перспективы развития: Материалы Всерос. науч.-практ. конф., Красноярск, 04–05 июня 2020 года / ред. Ю.А. Безруких, Е.В. Мельникова. Красноярск: Изд-во Сибирского государственного университета науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева, 2020. С. 143–146.

[21] Кобзов Д.Ю., Ереско С.П. О критериях работоспособности и надежности гидроцилиндров // Системы. Методы. Технологии, 2012. № 1(13). С. 38–45.

[22] Григорьев И.В. Особенности эксплуатации лесных машин в сильные морозы // Новые материалы, оборудование и технологии в промышленности: Материалы Междунар. науч.-техн. конф. молодых ученых, Могилев, 25–26 октября 2018 г. / ред. И.С. Сазонов. Могилев: Изд-во Белорусско-Российского университета, 2018. С. 102.

[23] Григорьева О.И., Григорьев И.В. Повышение эффективности кадрового обеспечения лесного комплекса Российской Федерации // Архитектура университетского образования: построение единого пространства знаний: сб. тр. IV Нац. науч.-метод. конф. с междунар. участием, Санкт-Петербург, 30 января – 01 февраля 2020 г. Санкт-Петербург: Изд-во Санкт-Петербургского государственного экономического университета, 2020. С. 123–130.

[24] Пилюшина Г.А., Прусс Б.Н. Анализ причин отказов лесозаготовительной техники // Актуальные проблемы лесного комплекса, 2007. № 18. С. 34–38.

[25] Григорьев И.В., Куницкая О.А., Григорьева О.И. Обслуживание цепных пильных гарнитур лесозаготовительных машин // Ремонт. Восстановление. Модернизация, 2020. № 8. С. 14–19. DOI 10.31044/1684-2561-2020-0-8-14-19

Сведения об авторах

Мохирев Александр Петрович — д-р техн. наук, профессор кафедры автомобильных дорог и городских сооружений, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», ale-mokhirev@yandex.ru

Куницкая Ольга Анатольевна — д-р техн. наук, профессор кафедры «Природообустройство», ФГБОУ ВО «Арктический государственный агротехнологический университет», ola.ola07@mail.ru

Калита Георгий Александрович — канд. техн. наук, доцент кафедры технологии лесопользования и ландшафтного строительства, ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный университет», g.kalita@mail.ru

Вернер Надежда Николаевна — канд. техн. наук, доцент кафедры прикладной механики и инженерной графики, ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет», wernern@mail.ru

Швецова Виктория Викторовна — канд. техн. наук, доцент кафедры «Начертательная геометрия и инженерная графика», ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет», г. Санкт-Петербург, vikt.schvetzova2012@yandex.ru

LOGGING HARVESTER RELIABILITY ASSESSMENT

A.P. Mokhirev¹, O.A. Kunitskaya², G.A. Kalita³, N.N. Werner⁴, V.V. Shvetsova⁵

¹Siberian Federal University, 79, Svobodny pr., 660041, Krasnoyarsk, Russia

²Northern (Arctic) Federal University, 3, Sergelyakhskoye highway, 3 km, 677007, Yakutsk, Republic of Sakha (Yakutia), Russia

³Pacific National University, 136, Pacific st., 680035, Khabarovsk, Russia

⁴Saint-Petersburg State Forestry University, 5, Institutsky Lane, 194021, St. Petersburg, Russia

⁵Saint-Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering, 4, 2nd Krasnoarmeyskaya st., 190005, St. Petersburg, Russia

ale-mokhirev@yandex.ru

The article calculates the reliability parameters of the logging felling-knot-cutting-bucking machine (harvester). Individual elements were evaluated in the car. The operation of the Ponsse-ERGO harvester was carried out on the territory of the Krasnoyarsk Territory. The duration of observations was 10 500 hours. During this time, each node revealed a certain number of failures and the average recovery time after node failure. Based on the results of the calculations, a probability diagram of the harvester system states and a Pareto diagram (accumulated probability of system failures) are constructed. According to calculations, it was determined that the greatest probability of failures falls on the hydraulic system of the transmission and hydraulic manipulator. These elements of the machine account for the main load during its operation. A detailed analysis of the reasons for the failure of a logging machine during its operation is presented. It was revealed that the main reasons for the failure of the hydraulic system are: violation of the tightness of the connection pipelines, increased wear of the moving elements of the assembly, contamination of the hydraulic fluid, not always satisfactory work of the service personnel. Also, the most common reason for stopping the harvester during operation is the failure of the saw headset. An increase in the harvester’s performance and durability can be achieved by optimizing the operating conditions of the logging machine, and optimally selected design material that has higher technical characteristics that strengthen the part itself and the wear surface.

Keywords: probability of states, operability; durability, harvester

Suggested citation: Mokhirev A.P., Kunitskaya O.A., Kalita G.A., Werner N.N., Shvetsova V.V. Ocenka nadezhnosti lesozagotovitel’nogo harvestera [Logging harvester reliability assessment] // Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 93–101. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-93-101

References

[1] Shilovskiy V.N., Pitukhin A.V., Kostyukevich V.M. Organizatsiya tekhnicheskogo obsluzhivaniya zarubezhnoy lesozagotovitel’noy tekhniki [Organization of maintenance of foreign logging equipment]. Resources and Technology [Resources and Technology], 2013, v. 10, no. 2, pp. 139–150.

[2] Grigor’ev I.V., Kunitskaya O.A., Rudov S.E. Ispol’zovanie metodov teorii upravleniya kachestvom dlya povysheniya effektivnosti raboty transportno-tekhnologicheskikh kompleksov na zagotovke drevesiny [Using the methods of quality management theory to improve the efficiency of transport and technological complexes for timber harvesting]. Transportnye i transportno-tekhnologicheskie sistemy: Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii [Transport and transport and technological systems: Proceedings of the International Scientific and Technical Conference], Tyumen, October 22, 2020. Ed. N.S. Zakharov. Tyumen: Tyumen Industrial University, 2020, pp. 130–133.

[3] Korane K.J. Forest machines tread lightly. Machine Design, 1997, v. 69, no. 17, pp. 58–61.

[4] Rudov S.E., Grigor’ev I.V. Puti povysheniya effektivnosti raboty sistem mashin dlya sortimentnoy zagotovki drevesiny [Ways to improve the efficiency of machine systems for cut-to-length harvesting of wood]. Povyshenie effektivnosti lesnogo kompleksa: mater. VII Vserossiyskoy natsional’noy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Improving the efficiency of the forestry complex: mater. VII All-Russian National Scientific and Practical Conference with International Participation], Petrozavodsk, May 25, 2021. Petrozavodsk: Petrozavodsk State University, 2021, pp. 168–169.

[5] Grigor’ev I.V., Rudov S.E. Perspektivy sozdaniya transportnykh sredstv dlya lesozagotovitel’nogo proizvodstva v arkticheskoy zone [Prospects for the creation of vehicles for logging production in the Arctic zone]. Lesoekspluatatsiya i kompleksnoe ispol’zovanie drevesiny: sbornik statey Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Forest exploitation and integrated use of wood: collection of articles of the All-Russian Scientific and Practical Conference], Krasnoyarsk, March 10, 2021. Krasnoyarsk: Siberian State University of Science and Technology named after Academician M.F. Reshetneva, 2021, pp. 70–74.

[6] Grigor’eva O.I., Davtyan A.B., Grin’ko O.I., Voynash S.A. Kontseptsiya universal’noy mashiny dlya vypolneniya lesokhozyaystvennykh rabot i tusheniya lesnykh pozharov [The concept of a universal machine for performing forestry work and extinguishing forest fires]. Mashinostroenie: novye kontseptsii i tekhnologii: sbornik statey Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Engineering: new concepts and technologies], Krasnoyarsk, October 23, 2020. Krasnoyarsk: Siberian State University of Science and Technology named after Academician M.F. Reshetneva, 2020, pp. 45–49.

[7] Gerasimov Y., Karjalainen T., Senko S. Nordic forest energy solutions in the Republic of Karelia. Forests, 2013, v. 4, no. 4, pp. 945–967. DOI 10.3390/f4040945

[8] Pitukhin A.V. Povrezhdaemost’ lesozagotovitel’nykh mashin v usloviyakh ekspluatatsii [Damageability of logging machines under operating conditions]. Inzhenernyy vestnik Dona [Engineering Bulletin of the Don], 2018, no. 4 (51), p. 162.

[9] Shabaev A., Urban A., Pyatin D., Sokolov A. Optimal planning of wood harvesting and timber supply in Russian conditions. Forests, 2020, v. 11, no. 6, pp. 1–16. DOI 10.3390/f11060662

[10] Grigor’ev I.V. Servisnye kontrakty dlya sovremennykh lesnykh mashin [Service contracts for modern forest machines]. Povyshenie effektivnosti lesnogo kompleksa: materialy V Vserossiyskoy natsional’noy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Improving the efficiency of the forest complex: materials of the V All-Russian National Scientific and Practical Conference with International Participation], Petrozavodsk, May 22, 2019. Petrozavodsk: Petrozavodsk State University, 2019, pp. 26–28.

[11] Kunitskaya O.A., Chernutskiy N.A., Derbin M.V. Mashinnaya zagotovka drevesiny po skandinavskoy tekhnologii [Machine harvesting of wood according to Scandinavian technology]. St. Petersburg: Izdatel’sko-poligraficheskaya assotsiatsiya vysshikh uchebnykh zavedeniy [Publishing and Printing Association of Higher Educational Institutions], 2019. 192 p.

[12] Mokhirev A.P., Grigor’ev I.V., Kunitskaya O.A., Grigor’eva O.I., Voynash S.A. Sovershenstvovanie konstruktsii polnopovorotnykh lesozagotovitel’nykh mashin na ekskavatornykh bazakh [Improving the design of full-turn logging machines on excavator bases]. Stroitel’nye i dorozhnye mashiny [Construction and road machines], 2018, no. 6, pp. 43–49.

[13] Mokhirev A.P., Mammatov V.O., Urazaev A.P. Modelirovanie tekhnologicheskogo protsessa raboty lesozagotovitel’nykh mashin [Modeling the technological process of logging machines]. Mezhdunarodnye nauchnye issledovaniya [International scientific research], 2015, no. 3(24), pp. 72–74.

[14] Javůrek P., Dvořák J. Evaluation of total time consumption in harvester technology deployment in conditions of the forest sector of the Czech Republic. J. of Forest Science, 2018, v. 64, no. 1, pp. 33–42. DOI 10.17221/92/2017-JFS

[15] Grigor’ev I.V., Rudov S.E. Osobennosti ekspluatatsii kolesnykh lesnykh mashin v slozhnykh pochvenno-gruntovykh i rel’efnykh usloviyakh [Features of the operation of wheeled forest machines in difficult soil and relief conditions]. Forest Engineering: materialy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Forest Engineering: materials of a scientific and practical conference with international participation], Yakutsk, May 30–31, 2018. Yakutsk: NEFU Publishing House, 2018, pp. 67–71.

[16] Grigor’ev I.V. Kalibrovka kharvesternykh golovok [Calibration of harvester heads]. Nauka i innovatsii: vektory razvitiya: mater. Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii molodykh uchenykh: sb. nauchnykh statey [Science and innovations: vectors of development: mater. International Scientific and Practical Conference of Young Scientists: Sat. scientific articles], in 2 books, Barnaul, October 24–25, 2018. Barnaul: Altai State Agrarian University, 2018, pp. 78–82.

[17] Pitukhin A.V., Kil’pelyaynen S.A. Povrezhdaemost’ lesozagotovitel’nykh mashin pri izgotovlenii [Damageability of logging machines during manufacture]. Inzhenernyy vestnik Dona [Engineering Bulletin of the Don], 2019, no. 1(52), pp. 67.

[18] Smith J. Managing equipment health. Plant Engineering, 2001, v. 55, no. 8, pp. 30–34.

[19] Gerasimov Y., Sokolov A., Syunev V. Development trends and future prospects of cut-to-length machinery. Advanced Materials Research, 2013, v. 705, pp. 468–473. DOI 10.4028/www.scientific.net/AMR.705.468

[20] Grigor’ev I.V., Kunitskaya O.A., Fam N.L. Primenenie mobil’nykh tekhnologiy dlya monitoringa, kontrolya i upravleniya protsessami servisa lesnykh mashin [The use of mobile technologies for monitoring, control and management of forest machine service processes]. Innovatsii v khimiko-lesnom komplekse: tendentsii i perspektivy razvitiya: mater. Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Innovations in the chemical-forest complex: trends and development prospects: mater. All-Russian Scientific and Practical Conference], Krasnoyarsk, June 04–05, 2020. Ed. Yu.A. Bezrukikh, E.V. Melnikov. Krasnoyarsk: Siberian State University of Science and Technology named after Academician M.F. Reshetneva, 2020, pp. 143–146.

[21] Kobzov D.Yu., Eresko S.P. O kriteriyakh rabotosposobnosti i nadezhnosti gidrotsilindrov [On the criteria for performance and reliability of hydraulic cylinders]. Sistemy. Metody. Tekhnologii [Systems. Methods. Technologies], 2012, no. 1(13), pp. 38–45.

[22] Grigor’ev I.V. Osobennosti ekspluatatsii lesnykh mashin v sil’nye morozy [Peculiarities of operation of forest machines in severe frosts]. Novye materialy, oborudovanie i tekhnologii v promyshlennosti: mater. Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii molodykh uchenykh [New materials, equipment and technologies in industry: mater. International Scientific and Technical Conference of Young Scientists], Mogilev, October 25–26, 2018. Ed. I.S. Sazonov. Mogilev: Belarusian-Russian University, 2018, p. 102.

[23] Grigor’eva O.I., Grigor’ev I.V. Povyshenie effektivnosti kadrovogo obespecheniya lesnogo kompleksa Rossiyskoy Federatsii [Improving the Efficiency of Staffing the Forest Complex of the Russian Federation]. Arkhitektura universitetskogo obrazovaniya: postroenie edinogo prostranstva znaniy: sbornik trudov IV Natsional’noy nauchno-metodicheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Architecture of University Education: Building a Common Space of Knowledge: Proceedings of the IV National Scientific and Methodological Conference with International Participation], St. Petersburg, January 30 – February 01, 2020 St. Petersburg: St. Petersburg State University of Economics, 2020, pp. 123–130.

[24] Pilyushina G.A., Pruss B.N. Analiz prichin otkazov lesozagotovitel’noy tekhniki [Analysis of the causes of failures of logging equipment]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forest complex], 2007, no. 18, pp. 34–38.

[25] Grigor’ev I.V., Kunitskaya O.A., Grigor’eva O.I. Obsluzhivanie tsepnykh pil’nykh garnitur lesozagotovitel’nykh mashin [Maintenance of chain saw sets of logging machines]. Remont. Vosstanovlenie. Modernizatsiya [Remont. Recovery. Modernization], 2020, no. 8, pp. 14–19. DOI 10.31044/1684-2561-2020-0-8-14-19

Authors’ information

Mokhirev Aleksandr Petrovich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the Department of Highways and Urban Structuresof the Siberian Federal University, ale-mokhirev@yandex.ru

Kunitskaya Ol’ga Anatol’evna — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the Department of «Environmental Management» of the Northern (Arctic) Federal University, ola.ola07@mail.ru

Kalita Georgiy Aleksandrovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Department of Technology of Forest Management and Landscape Construction of the Pacific National University, g.kalita@mail.ru

Verner Nadezhda Nikolaevna — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Department of Applied Mechanics and Engineering Graphics of the Saint-Petersburg State Forestry University, wernern@mail.ru

Shvetsova Viktoriya Viktorovna — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of Descriptive Geometry and Engineering Graphics, Saint-Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering, St. Petersburg, vikt.schvetzova2012@yandex.ru

Деревообработка и химическая переработка древесины

11

К ВОПРОСУ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БЛЕСКА НЕПРОЗРАЧНЫХ ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ДРЕВЕСИНЕ И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛАХ

102–111

УДК 684. 4. 059. 1

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-102-111

Шифр ВАК 4.3.4

Б.М. Рыбин¹, И.А. Завражнова¹, Д.Б. Рыбин²

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

²ООО «Тимберланд», 141805, Московская обл., Дмитровский р-н, рабочий Поселок Некрасовский, ул. Северная, д. 10

rybin@mgul.ac.ru

Существенной проблемой в производстве мебели является объективная оценка отражающих свойств поверхностей покрытий по блеску. На показания приборов оказывает влияние различные факторы: цвет, насыщенность, светлота поверхности, шероховатость исследуемой поверхности покрытия, показатель преломления цветного вещества и т. д. Проведенные расчеты показали незначительность коэффициентов поглощения и отражения видимого излучения для цветных веществ (для различных диапазонов длин волн — не более 10 %). Хотя при отражении света от поверхности цветного вещества наблюдается доминирующий диапазон длин волн видимого спектра излучения, характеризующий цвет, но энергетические характеристики его по отношению к отраженному потоку являются незначительными. Полный отраженный поток характеризует блеск покрытия, а доминирующий цветной поток — цвет вещества. Для цветных веществ невозможно использование показателя преломления в оптических расчетах. При поглощении и отражении видимого спектра излучения от цветных веществ наблюдается аномальная дисперсия (значения показателя преломления изменяются по различным зависимостям внутри полосы поглощения света и за ее пределами). Использование известных блескомеров для оценки блеска непрозрачных цветных защитно-декоративных покрытий требует совершенствования существующих методов или разработка новых, позволяющих решить многофакторную задачу влияния на блеск цвета, насыщенности, светлоты и шероховатости исследуемых поверхностей.

Ключевые слова: блеск непрозрачного цветного покрытия

Ссылка для цитирования: Рыбин Б.М., Завражнова И.А., Рыбин Д.Б. К вопросу определения блеска непрозрачных защитно-декоративных покрытий на древесине и древесных материалах // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 102–111. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-102-111

Список литературы

[1] Рыбин Б.М., Завражнова И.А., Рыбин Д.Б. К вопросу стандартизации метода определения блеска прозрачных лаковых покрытий на древесине и древесных материалах // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2020. № 2. С. 57–67.

[2] Ландсберг Г.С. Общий курс физики. Т. 3. Оптика. М.–Л.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1941. 559 с.

[3] Рабкин Е.Б. Атлас цветов. М.: Государственное издательство медицинской литературы. М.: Медгиз, 1956. 52 с.

[4] Фадеев Г.Н. Химия и цвет: кн. для внеклассного чтения. М.: Просвещение, 1983. 160 с.

[5] Кошкин Н.И., Ширкевич М.Г. Справочник по элементарной физике. М.: Наука, 1972. 256 с.

[6] Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М.: Наука, 1986. 544 с.

[7] Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М.: Наука, 1973. 872 с.

[8] Брилл Т. Свет: воздействие на произведения искусства. М.: Мир, 1983. 307 с.

[9] Международный светотехнический словарь. М.: Русский язык, 1979. 278 с.

[10] Борн М., Вульф Э. Основы оптики. М.: Наука, 1973. 719 с.

[11] Аненко М.И., Араев В.А., Афанасьев В.А. Оптические приборы в машиностроении. Справочник. М.: Машиностроение, 1974. 238 с.

[12] Топорец А.С. Фотометрический метод определения средней высоты микронеровностей шероховатой поверхности // Оптико-механическая промышленность, 1969. № 6. С. 60–64.

[13] Элементарный учебник физики / под ред. Г.С. Ландсберга. Т. 3. Колебания, волны. Оптика. Строение атома. М.: Наука, 1975. 640 с.

[14] Выгодский М.Я. Справочник по элементарной математике. Издание двадцать третье. М.: Наука, 1975. 416 с.

[15] Мельников Ю.Ф. Светотехнические материалы. М.: Высшая школа, 1976. 151 с.

[16] Долгополов В.И. Светотехнические материалы. М.: Энергия, 1972. 168 с.

[17] Миннарт М. Свет и цвет в природе. М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1959. 424 с.

[18] Шаронов В.В. Свет и цвет. М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1961. 311 с.

[19] Фриллинг Г., Ауэр К. Человек — цвет — пространство. М.: Стройиздат, 1973. 141 с.

[20] Рыбин Б.М. Исследование влияния светлоты подложки на показания прибора ФБ-2 при оценке блеска зеркальных лаковых покрытий // Научные труды МЛТИ, 1981. Вып. 140. С. 39–42.

[21] Пижурин А.А. Современные методы исследования технологических процессов в деревообработке. М.: Лесная пром-сть, 1972. 248 с.

[22] Леонтьев Н.А. Техника статистических вычислений. М.: Лесная пром-сть, 1966. 250 с.

[23] Рыбин Б.М. Технология и оборудование защитно-декоративных покрытий древесины и древесных материалов. М.: МГУЛ, 2003. 568 с.

[24] Рыбин Б.М. Оценка блеска прозрачных лаковых покрытий // ИВУЗ Лесной журнал, 1990. № 6. С. 53–58.

[25]. Завражнова И.А. Метод оценки и разработка нормативов блеска защитно-декоративных покрытий на древесине и древесных материалах: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.21.05. Москва, 2016. 21 с.

Сведения об авторах

Рыбин Борис Матвеевич — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), rybin@mgul.ac.ru

Завражнова Ирина Анатольевна — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), zavrazhnova@mgul.ac.ru

Рыбин Дмитрий Борисович — технолог ООО «Тимберланд», wood@yandex.ru

DETERMINING GLOSS OF OPAQUE PROTECTIVE AND DECORATIVE COATINGS ON WOOD AND WOOD-BASED MATERIALS

B.M. Rybin¹, I.A. Zavrazhnova¹, D.B. Rybin²

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

²Timberland LLC, 10, Severnaya st., 141805, Dmitrovsky District, working village Nekrasovsky, Moscow reg., Russia

rybin@mgul.ac.ru

A significant problem in the production of furniture is an objective assessment of the reflective properties of coating surfaces by gloss. Instrument readings are influenced by various factors such as color, saturation, lightness of the surface, roughness of the coating surface under study, the refractive index of a colored substance, etc. The calculations showed that the coefficients of absorption and reflection of visible radiation for colored substances are insignificant over 10 %. Although when light is reflected from the surface of a colored substance, the dominant wavelength range of the visible radiation spectrum is observed, which characterizes color, but its energy characteristics in relation to the reflected flux are insignificant. The total reflected flux characterizes the gloss of the coating, and the dominant color flux characterizes the color of the substance. For colored substances, it is not possible to use the refractive index in optical calculations. When absorbing and reflecting the visible spectrum of radiation from colored substances, anomalous dispersion is observed (the values of the refractive index change according to various dependencies inside the light absorption band and beyond it). The use of known gloss meters for assessing the gloss of opaque colored protective and decorative coatings requires the improvement of existing methods or the development of new ones that allow solving the multifactorial problem of influencing the gloss of color, saturation, lightness and roughness of the studied surfaces.

Keywords: gloss of opaque color coating

Suggested citation: Rybin B.M., Zavrazhnova I.A., Rybin D.B. K voprosu opredeleniya bleska neprozrachnykh zaschchitno-dekorativnyh pokrytiy na drevesine i drevesnykh materialakh [Determining gloss of opaque protective and decorative coatings on wood and wood-based materials]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 102–111. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-102-111

References

[1] Rybin B.M., Zavrazhnova I.A., Rybin D.B. K voprosu standartizatsii metoda opredeleniya bleska prozrachnykh lakovykh pokrytiy na drevesine i drevesnykh materialakh [Method standardization for determining gloss of transparent lacquered coatings on wood and wood materials]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2020, no. 2, pp. 57–67.

[2] Landsberg G.S. Obshchiy kurs fiziki. T. 3. Optika [General course of physics. Vol. 3. Optics]. Moscow–Leningrad: State Publishing House of Technical and Theoretical Literature, 1941, 559 p.

[3] Rabkin E.B. Atlas tsvetov [Atlas of flowers]. Moscow: State publishing house of medical literature Medgiz, 1956, 52 p.

[4] Fadeyev G.N. Khimiya i tsvet: kn. dlya vneklassnogo chteniya [Chemistry and color: book for extracurricular reading]. Moscow: Prosveshcheniye, 1983, 160 p.

[5] Koshkin N.I., Shirkevich M.G. Spravochnik po elementarnoy fizike. [Handbook of elementary physics]. Moscow: Science, 1972, 256 p.

[6] Bronshteyn I.N., Semendyayev K.A. Spravochnik po matematike dlya inzhenerov i uchashchikhsya vtuzov [Handbook of mathematics for engineers and students of higher educational institutions]. Moscow: Science, 1986, 544 p.

[7] Vygodskiy M.YA. Spravochnik po vysshey matematike [Handbook of higher mathematics. Tenth edition, stereotypical]. Moscow: Science, 1973, 872 p.

[8] Brill T. Svet: vozdeystviye na proizvedeniya iskusstva [Light: the impact on works of art. trans. from English.]. Moscow: Mir, 1983, 307 p.

[9] Mezhdunarodnyy svetotekhnicheskiy slovar’ [International Lighting Dictionary]. Moscow: Russian language, 1979, 278 p.

[10] Born M., Vul’f E. Osnovy optiki [Fundamentals of optics]. Moscow: Science, 1973, 719 p.

[11] Anenko M.I., Arayev V.A., Afanas’yev V.A. Opticheskiye pribory v mashinostroyenii. Spravochnik [Optical devices in mechanical engineering. Directory]. Moscow: Mashinostroyeniye, 1974, 238 p.

[12] Toporets A.S. Fotometricheskiy metod opredeleniya sredney vysoty mikronerovnostey sherokhovatoy poverkhnosti [Photometric method for determining the average height of microroughness of a rough surface]. Moscow: Optical-mechanical industry, 1969, no. 6, pp. 60–64.

[13] Elementarnyy uchebnik fiziki. T. 3. Kolebaniya, volny. Optika. Stroyeniye atoma [Elementary textbook of physics. Vol. 3. Fluctuations, waves. Optics. The structure of the atom] Ed. G.S. Landsberg. Moscow: Science, 1975, 640 p.

[14] Vygodskiy M.YA. Spravochnik po elementarnoy matematike [Handbook of elementary mathematics]. Moscow: Science, 1975, 416 p.

[15] Mel′nikov YU.F. Svetotekhnicheskiye materialy [Lighting materials]. Moscow: Higher School Publishing House, 1976, 151 p.

[16] Dolgopolov V.I. Svetotekhnicheskiye materialy [Lighting materials]. Moscow: Energiya, 1972, 168 p.

[17] Minnart M. Svet i tsvet v prirod [Light and color in nature]. Moscow: State publishing house of physical and mathematical literature, 1959, 424 p.

[18] Sharonov V.V. Svet i tsvet [Light and color]. Moscow: State publishing house of physical and mathematical literature, 1961, 311 p.

[19] Frilling G., Auer K. Chelovek — tsvet — prostranstvo [Man — Color — Space]. Moscow: Stroyizdat, 1973, 141 p.

[20] Rybin B.M. Issledovaniye vliyaniya svetloty podlozhki na pokazaniya pribora FB-2 pri otsenke bleska zerkal′nykh lakovykh pokrytiy [Investigation of the influence of the lightness of the substrate on the readings of the FB-2 device when evaluating the gloss of mirror varnish coatings]. Nauch. tr. MLTI [MLTI Sci. Conf.], 1981, v. 140, pp. 39–42.

[21] Pizhurin A.A. Sovremennyye metody issledovaniya tekhnologicheskikh protsessov v derevoobrabotke [Modern methods of research of technological processes in woodworking]. Moscow: Timber industry, 1972, 248 p.

[22] Leont’yev N.A. Tekhnika statisticheskikh vychisleniy [Technique of statistical calculations]. Moscow: Timber industry, 1966, 250 p.

[23] Rybin B.M. Tekhnologiya i oborudovaniye zashchitno-dekorativnykh pokrytiy drevesiny i drevesnykh materialov [Technology and equipment for protective and decorative coatings of wood and wood materials]. Moscow: MGUL, 2003, 568 p.

[24] Rybin B.M. Otsenka bleska prozrachnykh lakovykh pokrytiy [Evaluation of the gloss of transparent lacquer coatings]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 1990, no. 6, pp. 53–58.

[25] Zavrazhnova I.A. Metod otsenki i razrabotka normativov bleska zashchitno-dekorativnykh pokrytiy na drevesine i drevesnykh materialakh [Evaluation method and development of gloss standards for protective and decorative coatings on wood and wood-based materials]. Dis. Cand. Sci. (Tech.) 05.21.05. Moscow, 2016, 21 p.

Authors’ information

Rybin Boris Matveevich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch),

rybin@mgul.ac.ru

Zavrazhnova Irina Anatolievna — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), zavrazhnova@mgul.ac.ru

Rybin Dmitry Borisovich — Technologist of Timberland LLC, wood@yandex.ru

12

ИМПУЛЬСНАЯ СУШКА ЗАГОТОВОК ИЗ ДРЕВЕСИНЫ КРАСНОГО И ЧЕРНОГО ДЕРЕВА В КОНВЕКТИВНЫХ СУШИЛЬНЫХ КАМЕРАХ

112–119

УДК 674.037.4

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-112-119

Шифр ВАК 4.3.4

С.А. Моисеев¹, Д.И. Деянов¹, А.А. Косарин², Г.Н. Курышов

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

²ООО «Форскад», 121359, г. Москва, ул. Партизанская, д. 40

Kosarin2008@yandex.ru

Приведен обзор литературных источников по физико-механическим свойствам красного и черного дерева. Дано описание характерных свойств древесины красного и черного дерева. Указаны места произрастания этих пород, разновидности их свойств в зависимости от ареала их распространения. Дан обзор литературных источников по режимным параметрам сушки заготовок из древесины красного и черного дерева. Приведены режимы сушки, которые зависят от текущей влажности древесины и отличаются друг от друга начальной и конечной температурой, а также степенью насыщенности агента сушки на начальном и конечном ее этапе. Рассмотрены принципы строения импульсных режимов сушки древесины. Представлены режимы импульсной сушки заготовок из красного дерева толщиной 50 мм и черного дерева толщиной 25 мм. Начальная влажность заготовок из красного и черного дерева определялась по ГОСТ 16588. Контроль за текущей влажностью осуществлялся методом контрольных образцов, а за развитием сушильных напряжений — по силовым образцам. Возникающие напряжения в процессе сушки заготовок оценивались по относительной деформации зубьев силовых секций, выпиливаемых из контрольных силовых образцов. Установлено, что применение импульсных режимов позволяет уменьшить потребление электроэнергии и повысить качество сушки.

Ключевые слова: заготовки, древесина красного дерева, древесина черного дерева, импульсная сушка, качество сушки, режимы сушки

Ссылка для цитирования: Моисеев С.А., Деянов Д.И., Косарин А.А., Курышов Г.Н. Импульсная сушка заготовок из древесины красного и черного дерева в конвективных сушильных камерах // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 112–119. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-112-119

Список литературы

[1] Древесные породы мира: в 3-х т. М.: Лесная пром-сть, 1982. Т. 2. 352 с.

[2] Лесная энциклопедия: в 2-х т. / под ред. Г.И. Воробьева. М.: Советская энциклопедия, 1985. Т. 1. 563 с.

[3] Лесная энциклопедия: в 2-х т. / под ред. Г.И. Воробьева. М.: Советская энциклопедия, 1986. Т. 2. 631 с.

[4] Красное дерево. Махагони // Дерево.RU, 2003. № 6. С. 10–12.

[5] Сабинина И. Красное — значит, прекрасное // Дерево.RU, 2008. № 6. С. 14–15.

[6] Эбеновое дерево. Ebony. Род Diospyros // Дерево.RU, 2004. № 6. С. 16–21.

[7] Ванин С.И. Древесиноведение. Ленинград: Гослестехиздат, 1940. 460 с.

[8] Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения. М.: МГУЛ, 2002. 340 с.

[9] Боровиков А.М., Уголев Б.Н. Справочник по древесине. М.: Лесная пром-сть, 1989. 296 с.

[10] WOODSTOCK. Эксперт по дереву. Пиломатериалы Орех // 2007–2021 WOODSTOCK. Материалы ценных пород. URL: https://www.woodstock.su/prod/pilomaterialy/orekh/catalog.html (дата обращения 24.04.2022).

[11] WOODSTOCK. Эксперт по дереву. Доски Эбен Макассар 52 мм // 2007–2021 WOODSTOCK. Материалы ценных пород. URL: https://www.woodstock.su/products/eben-makassar-52-mm/ (дата обращения 24.04.2022).

[12] Косарин А.А. Технология импульсной сушки пиломатериалов: автореф. дис. ... канд. тех. наук, 2012. 22 с.

[13] Деянов Д.И., Моисеев С.А., Курышов Г.Н., Косарин А.А. Импульсная сушка пиломатериалов из древесины груши в конвективных сушильных камерах // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 4. С. 107–111. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-4-107-111

[14] Расев А.А., Курышов Г.Н., Ляшенко С.В., Чучков С.В. Способ сушки пиломатериалов. Пат. №2027127 РФ / Опубл. 20.01. 1995 г.

[15] Серговский П.С., Расев А.И. Гидротермическая обработка и консервирование древесины. М.: Лесная пром-сть, 1987. 360 с.

[16] Курышов Г.Н., Косарин А.А. Импульсная сушка заготовок из древесины махагони и мербау // Научные труды МГУЛ, 2010. Вып. 349. С. 46–48.

[17] Косарин А.А. Особенности сушки древесины эбенового дерева // Научные труды МГУЛ, 2005. Вып. 326. С. 22–25.

[18] Расев А.И. Сушка древесины. СПБ: Лань, 2010. 416 с.

[19] Пилопродукция и деревянные детали. Методы определения влажности. ГОСТ 16588. М.: Издательство стандартов, 1990. 464 с.

[20] Руководящие технические материалы по технологии камерной сушки пиломатериалов. Архангельск: Изд-во ОАО «Научдревпром–ЦНИИМОД», 2000. 125 с.

[21] Перелыгин Л.М. Древесиноведение М.: Лесная пром-сть, 1964. 284 с.

[22] Селюгин Н.С. Сушка древесины. Ленинград: Гослестехиздат, 1940. 548 с.

[23] Gunduz G., Aydemir D., Karakas G. The effects of thermal treatment on the mechanical properties of wild Pear (Pyrus elaeagnifolia Pall.) wood and changes in physical properties // Materials and Design, 2009, no. 30. pp. 4391–4395.

[24] Boone R.S., Kozlik C.J., Bois P.J., Wengert E.M. Dry kiln schedules for commercial woods-temperateand tropical. Gen. Tech. Rep. FPL-GTR-57. Madison, WI: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory, 1988, 158 p.

Сведения об авторах

Деянов Дмитрий Игоревич — магистрант, МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), d.dejanov@yandex.ru

Моисеев Сергей Андреевич — магистрант, МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), rf-baf2@mail.ru

Косарин Анатолий Александрович — канд. техн. наук, доцент, заместитель директора

ООО «Форсклад», Kosarin2008@yandex.ru

Курышов Григорий Николаевич — канд. техн. наук, доцент, kuryshov@mgul.ac.ru

REDWOOD AND EBONY BLANKS IMPULSE CONVECTIVE DRYING

S.A. Moiseev¹, D.I. Deyanov¹, A.A. Kosarin², G.N. Kuryshov

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

²OOO «Forcklad», 40, Partizanskaya st., 121359, Moscow, Russia

Kosarin2008@yandex.ru

A review of literature sources on the physical and mechanical properties of redwood and ebony is given. A description of the characteristic properties of redwood and ebony wood is given. The place of growth of these species, varieties of properties depending on the area of their distribution are indicated. A review of literature sources on regime parameters for drying redwood and ebony wood blanks is given. The drying modes are given, which depend on the current moisture content of the wood and differ from each other in the initial and final temperatures, as well as the degree of saturation of the drying agent at the initial and final stages of drying. The principles of the structure of pulse modes of wood drying are considered. The modes of pulsed drying of redwood 50 mm thick and ebony 25 mm thick blanks are presented. The initial moisture content of mahogany and ebony blanks was determined according to GOST 16588. The control over the current moisture content was carried out by the method of control samples. And the development of drying stresses is based on power samples. The stresses arising during the drying of the workpieces were evaluated by the relative deformation of the power sections teeth, sawn from the control power samples. The use of pulsed modes allows you to reduce energy consumption and improve the drying quality.

Keywords: redwood and ebony blanks, impulse drying, drying modes

Suggested citation: Moiseev S.A., Deyanov D.I., Kosarin A.A., Kuryshov G.N. Impul’snaya sushka zagotovok iz drevesiny krasnogo i chernogo dereva v konvektivnykh sushil’nykh kamerakh [Redwood and ebony blanks impulse convective drying]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 112–119. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-112-119

References

[1] Drevesnye porody mira [Timber species of the world], in 3 t. T. 2. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Timber industry], 1982, 352 p.

[2] Lesnaya entsiklopediya [Forest encyclopedia], in 2 vol. Ed. G.I. Vorobyov. Moscow: Sovetskaya entsiklopediya [Soviet encyclopedia], 1985, t. 1, 563 p.

[3] Lesnaya entsiklopediya [Forest encyclopedia], in 2 vol. Ed. G.I. Vorobyov. Moscow: Sovetskaya entsiklopediya [Soviet encyclopedia], 1985, t. 2, 631 p.

[4] Krasnoe derevo. Makhagoni [Mahogany. Mahogany]. Derevo.RU, 2003, no. 6, pp. 10–12.

[5] Sabinina I. Krasnoe — znachit, prekrasnoe [Red means beautiful]. Derevo.RU, 2008, no. 6, pp. 14–15.

[6] Ebenovoe derevo. Ebony. Rod Diospyros [Ebony. Ebony. The genus Diospyros]. Derevo.RU, 2004, no. 6, pp. 16–21.

[7] Vanin S.I. Drevesinovedenie [Wood science]. Leningrad: Gosleshtekhizdat [State Forest Technical Publishing], 1940, 460 p.

[8] Ugolev B.N. Drevesinovedenie s osnovami lesnogo tovarovedeniya [Wood science with the basics of forest commodity science]. Moscow: MSFU, 2002, 340 p.

[9] Borovikov A.M., Ugolev B.N. Spravochnik po drevesine [Handbook of wood]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Timber industry], 1989, 296 p.

[10] WOODSTOCK Ekspert po derevu. Pilomaterialy Orekh [Wood expert. Lumber Walnut]. Materials of valuable breeds 2007–2021. Available at: https://www.woodstock.su/prod/pilomaterialy/orekh/catalog.html (accessed 24.04.2022)

[11] WOODSTOCK Ekspert po derevu. Doski Eben Makassar 52 mm [Wood expert. Boards Eben Makassar 52 mm]. Materials of valuable breeds 2007–2021. Available at: https://www.woodstock.su/prod/pilomaterialy/orekh/catalog.html (accessed 24.04.2022)

[12] Kosarin A.A. Tekhnologiya impul’snoy sushki pilomaterialov: avtoref. dis. ... kand. tekh. nauk [Technology of pulsed drying of lumber: author. Dis. ... Cand. Sci. (Tech.)], 2012, 22 p.

[13] Deyanov D.I., Moiseev S.A., Kuryshov G.N. Kosarin A.A. Impul’snaya sushka pilomaterialov iz drevesiny grushi v konvektivnykh sushil’nykh kamerakh [Convective hot-air chambers impulse drying of pear wood lumbers]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 4, pp. 107–111. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-4-107-111

[14] Rasev A.A., Kuryshov G.N., Lyashenko S.V., Chuchkov S.V. Sposob sushki pilomaterialov [Method for drying lumber]. Pat. no. 2027127 RF / Publ. 20.01. 1995.

[15] Sergovskiy P.S., Rasev A.I. Gidrotermicheskaya obrabotka i konservirovanie drevesiny [Hydrothermal treatment and preservation of wood]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’, 1987, 360 p.

[16] Kuryshov G.N., Kosarin A.A. Impul’snaya sushka zagotovok iz drevesiny makhagoni i merbau [Impulse drying of blanks from mahogany and merbau wood]. Nauchnye trudy MGUL [Scientific works of MSFU], 2010, iss. 349, pp. 46–48.

[17] Kosarin A.A. Osobennosti sushki drevesiny ebenovogo dereva [Peculiarities of drying ebony wood] Nauchnye trudy MGUL [Scientific works of MSFU], 2005, iss. 326, pp. 22–25.

[18] Rasev A.I. Sushka drevesiny [Drying wood]. St. Petersburg: Lan’, 2010, 416 p.

[19] GOST 16588 Piloproduktsiya i derevyannye detali. Metody opredeleniya vlazhnosti [Sawn products and wooden parts. Moisture determination methods]. Moscow: Izdatel’stvo standartov [Publishing house of standards], 1990, 464 p.

[20] Rukovodyashchie tekhnicheskie materialy po tekhnologii kamernoy sushki pilomaterialov [Guiding technical materials on the technology of chamber drying of sawn timber]. Arkhangelsk: Nauchdrevprom-TsNIIMOD, 2000, 125 p.

[21] Perelygin L.M. Drevesinovedenie [Wood science]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Timber industry], 1964, 284 p.

[22] Selyugin N.S. Sushka drevesiny [Drying wood]. Leningrad: Goslestekhizdat, 1940, 548 p.

[23] Gunduz G., Aydemir D., Karakas G. The effects of thermal treatment on the mechanical properties of wild Pear (Pyrus elaeagnifolia Pall.) wood and changes in physical properties. Materials and Design, 2009, no. 30. pp. 4391–4395.

[24] Boone R.S., Kozlik C.J., Bois P.J., Wengert E.M. Dry kiln schedules for commercial woods-temperate and tropical. General technical report FPL; GTR-57. Madison, WI: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory, 1988, 158 p.

Authors’ information

Moiseev Sergey Andreevich — Master graduand of the BMSTU (Mytishchi branch), rf-baf2@mail.ru

Deyanov Dmitriy Igorevich — Master graduand of the BMSTU (Mytishchi branch), d.dejanov@yandex.ru

Kosarin Anatoliy Aleksandrovich — Cand. Sci. (Tech.), Deputy Director of the LTD «Forcklad», kosarin2008@yandex.ru

Kuryshov Grigoriy Nikolaevich — Cand. Sci. (Tech.), kuryshov@mgul.ac.ru

13

ГИДРОЛИЗ КОМПОНЕНТОВ РАСТИТЕЛЬНОЙ БИОМАССЫ КАК УНИВЕРСАЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ЭКОБЕЗОПАСНОСТИ ПРИРОДНЫХ И СИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

120–127

УДК 662.756

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-120-127

Шифр ВАК 4.3.4

А.Н. Иванкин¹, А.Н. Зарубина¹, А.Н. Веревкин¹, М.И. Бабурина²

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

²ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН», 109316, г. Москва, ул. Талалихина, д. 26

aivankin@mgul.ac.ru

Представлены материалы изучения кинетики гидролиза базовых составляющих природных материалов на примере таких модельных систем, как растительный белок соевого происхождения и растительный углевод крахмал. Приведены данные о потенциальной энзиматической биодеградации синтетического сополимера, применяемого для поверхностной обработки изделий из древесины — сополимера глицерина и фталевого ангидрида. Изложена методология возможной модификации синтеза таких сополимеров вследствие введения в их структуру флуктуационных звеньев молочной кислоты, повышающих биоактивность полимерного материала. Выявлен эффект влияния звеньев молочной кислоты в составе синтетического терсополимера на скорость его биодеградации. Определены основные кинетические константы скоростей распада и энергии активации ферментативного гидролиза исследованных объектов в условиях, моделирующих возможную биодеградацию в окружающей среде. Значения констант максимальных скоростей панкреатического биораспада Vmax·102, составляли от 0,24 мг/мл·мин–1 для синтезированного терсополимера глицерина, фталевого ангидрида и молочной кислоты до уровня 1,43…2,29 мг/мл·мин–1 для белково-полисахаридных субстратов. Показано, что наибольшей скоростью биоразложения характеризуются вещества белковой природы, а синтетический сополимер глицерина и фталевого ангидрида в виде глифталевой смолы обладает значительной устойчивостью к биодеградации. Установлено, что модификация такого сополимера путем введения в его структуру звеньев молочной кислоты позволяет увеличивать способность к биологическому разложению. Подтверждена целесообразность модификации экосвойств синтетических полимеров путем введения в их структуру звеньев молочной кислоты, повышающих способность к биодеградации.

Ключевые слова: растительное сырье, биодеградация, белки, полисахариды, сополимер глицерина, фталевого ангидрида и молочной кислоты, экологическая безопасность

Ссылка для цитирования: Иванкин А.Н., Зарубина А.Н., Веревкин А.Н., Бабурина М.И. Гидролиз компонентов растительной биомассы как универсальный механизм экобезопасности природных и синтетических материалов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 120–127. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-120-127

Список литературы

[1] Turnbull D., Hemsley P.A. Fats and function: protein lipid modifications in plant cell signaling // Current Opinion in Plant Biology, 2017, v. 40, no. 12, pp. 63–70. https://doi.org/10.1016/j.pbi.2017.07.007

[2] Qin P., Wang T., Luo Y. A review on plant-based proteins from soybean // J. of Agriculture and Food Research, 2022, v. 7, no. 3, p. 100265. https://doi.org/10.1016/j.jafr.2021.100265

[3] Stephanopoulos N. Hybrid nanostructures from the self-assembly of proteins and DNA // Chemistry, 2020, v. 6, no. 2, pp. 364–405. https://doi.org/10.1016/j.chempr.2020.01.012

[4] Lowder M.A., Appelbaum J.S., Hobert E.M., Schepartz A. Visualizing protein partnerships in living cells and organisms // Current Opinion in Chemical Biology, 2011, v. 15, no. 6, pp. 781–788. https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2011.10.024

[5] Hansen L.D., Tolley H.D., Woodfield B.F. Transformation of matter in living organisms during growth and evolution // Biophysical Chemistry, 2021, v. 271, no. 4, p. 106550. https://doi.org/10.1016/j.bpc.2021.106550

[6] Jain M., Amera G.M., Muthukumaran J., Singh A.K. Insights into biological role of plant defense proteins: A review // Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 2022, v. 40, no. 3, p. 102293. https://doi.org/10.1016/j.bcab.2022.102293

[7] Suryadi H., Judono J.J., Putri M.R., Eclessia A.D., Ulhaq J.M., Agustina D.N., TriyaniSumiati T. Biodelignification of lignocellulose using ligninolytic enzymes from white-rot fungi // Heliyon, 2022, v. 8, no. 2, e08865. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e08865

[8] Ralton J.E., Sernee M.F., McConville M.J. Evolution and function of carbohydrate reserve biosynthesis in parasitic protests // Trends in Parasitology, 2021, v. 37, no. 11, pp. 988–1001. https://doi.org/10.1016/j.pt.2021.06.005

[9] Nkansah M.A., Agyei A.E., Opoku F. Mineral and proximate composition of the meat and shell of three snail species // Heliyon, 2021, v. 7, no.10, e08149. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e08149

[10] Pressman E., Schaffer F.A., Compton D., Zamski E. Сarbohydrate content of young asparagus plants as affected by temperature regimes // J. of Plant Physiology, 1994, v. 143, no. 6, pp. 621–624. https://doi.org/10.1016/S0176-1617(11)81148-X

[11] Scanes C.G. Carbohydrate metabolism // Sturkie’s Avian Physiology (Seventh Edition). NY: Academic Press, 2022, pp. 613–645. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819770-7.00005-0

[12] Paine J.B., Pithawalla Y.B., Nawora J.D. Carbohydrate pyrolysis mechanisms from isotopic labeling. The pyrolysis of D-glucose: The origin of the light gases from the D-glucose molecule // J. of Analytical and Applied Pyrolysis, 2019, v. 138, no. 3, pp. 70–93. https://doi.org/10.1016/j.jaap.2018.12.010

[13] Sridharanab S., Kumarb M., Sahaac M., Kirkhamd M.B., Singhab L., Bolane N.S. The polymers and their additives in particulate plastics: What makes them hazardous to the fauna? // Science of the Total Environment, 2022, v. 824, no. 6, p. 153828.

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.153828

[14] Yang H., Dong H., Huang Y., Chena G., Wang J. Interactions of microplastics and main pollutants and environmental behavior in soils // Science of the Total Environment, 2022, v. 821, no. 5, p. 153511. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.153511

[15] Nagar S., Antony R., Thamban M. Extracellular polymeric substances in Antarctic environments: A review of their ecological roles and impact on glacier biogeochemical cycles // Polar Science, 2021, v. 30, no. 12, p. 100686. https://doi.org/10.1016/j.polar.2021.100686

[16] Chena C., Yuen D., Nga W., Weil T. Polymer bioconjugates: Modern design concepts toward precision hybrid materials // Progress in Polymer Science, 2020, v. 105, no. 101241. DOI: 10.1016/j.progpolymsci.2020.101241

[17] Fan Y.V., Jiang P., Tan R.R., Aviso K.B. Forecasting plastic waste generation and interventions for environmental hazard mitigation // J. of Hazardous Materials, 2022, v. 424, no. 2 A, p. 127330. DOI: doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.127330

[18] Lia R., Zhang B., Wang Y., Zhao Y., Li F. Leaching potential of stabilized fly ash from the incineration of municipal solid waste with a new polymer // J. of Environmental Management, 2019, v. 232, no. 2, pp. 286–294. DOI:doi.org/10.1016/j.jenvman.2018.11.036

[19] Neklyudov A.D., Ivankin A.N., Baburina M.I. Production and properties of pancreatin immobilized on carboxymethylcellulose // Applied Biochemistry and Microbiology, 1998, v. 34, no. 1, pp. 57–62.

[20] Иванкин А.Н., Неклюдов А.Д., Прошина О.П. Особенности коллагена в мясном сырье // Мясная индустрия, 2009. № 1. С. 59–63.

[21] Иванкин А.Н., Олиференко Г.Л., Куликовский А.В. Аналитическая химия. М.: Кнорус, 2021. 300 с.

[22] Олиференко Г.Л., Иванкин А.Н., Жилин Ю.Н., Прошина О.П., Зарубина А.Н., Вострикова Н.Л., Куликовский А.В., Бабурина М.И. Кинетика кислотной трансформации природных полисахаридов древесной биомассы в моносахара для получения кормовых добавок и микробиологических сред // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017. Т. 21. № 6. С. 61–67.

DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-61-67

[23] Neklyudov A.D., Berdutina A.V., Ivankin A.N., Karpo B.S., Osoka A.V. Determination of the kinetic constants of hydrolysis of keratin-containing raw materials // Applied Biochemistry and Microbiology, 1999, v. 35, no. 1, pp. 45–49.

Сведения об авторах

Иванкин Андрей Николаевич — д-р хим. наук, профессор кафедры химии и химических технологий лесного комплекса МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), aivankin@mgul.ac.ru

Зарубина Анжелла Николаевна — канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой химии и химических технологий лесного комплекса МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), zarubina@mgul.ac.ru

Веревкин Алексей Николаевич — канд. хим. наук, доцент кафедры химии и химических технологий лесного комплекса МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), verevkin@mgul.ac.ru

Бабурина Марина Ивановна — канд. биол. наук, доцент, вед. науч. сотр. отдела научно-прикладных и технологических разработок ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН», baburina2005@yandex.ru

PLANT BIOMASS COMPONENTS HYDROLYSIS AS UNIVERSAL MECHANISM FOR ECO SAFETY OF NATURAL AND SYNTHETIC MATERIALS

A.N. Ivankin¹, A.N. Zarubinа¹, A.N. Verevkin¹, M.I. Baburina²

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

²V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of Russian Academy of Sciences, 26, Talalihina st., 109316, Moscow, Russia

aivankin@mgul.ac.ru

Hydrolysis of protein-polysaccharide components of plant materials under basic environmental conditions is the main mechanism of biochemical degradation of biomass in nature. Most modern synthetic polymeric materials do not have the ability to rapidly degrade in the environment after the end of their useful life. The aim of the work was to compare the kinetics of hydrolysis of protein-polysaccharide substances of plant origin and artificially created synthetic polymeric materials with biomarker units. The article studies the kinetics of hydrolysis of the basic constituents of natural materials on the example of model systems — vegetable protein of soy origin and vegetable carbohydrate — starch in comparison with the possible enzymatic biodegradation of a synthetic copolymer used for surface treatment of wood products — a copolymer of glycerol and phthalic anhydride. A methodology for the possible modification of the synthesis of such copolymers by introducing lactic acid fluctuation units into their structure, which increase the bioactivity of the polymer material, is described. The effect of lactic acid units in the composition of synthetic tercopolymer on the rate of its biodegradation has been revealed. The main kinetic constants of the decay rates and activation energies of the enzymatic hydrolysis of the studied objects were determined under conditions simulating their possible biodegradation in the environment. The values of the constants of the maximum rates of pancreatic biodegradation Vmax.102, ranged from 0,24 mg/ml·min–1 for the synthesized tercopolymer of glycerol, phthalic anhydride and lactic acid compared with similar values at the level of 1,43...2,29 mg /ml·min–1 for protein-polysaccharide substrates. It is shown that substances of a protein nature have the highest rate of biodegradation, and a synthetic copolymer of glycerol and phthalic anhydride in the form of glyphthalic resin has a significant resistance to biodegradation. Modification of such a copolymer by introducing lactic acid units into its structure makes it possible to increase its biodegradability. The expediency of modifying the eco-properties of synthetic polymers by introducing lactic acid units into their structure, which increase the biodegradability, has been confirmed.

Keywords: vegetable raw materials, biodegradation, proteins, polysaccharides, copolymer of glycerol, phthalic anhydride and lactic acid, environmental safety

Suggested citation: Ivankin A.N., Zarubina A.N., Verevkin A.N., Baburina M.I. Gidroliz komponentov rastitel’noy biomassy kak universal’nyy mekhanizm ekobezopasnosti prirodnykh i sinteticheskikh materialov [Plant biomass components hydrolysis as universal mechanism for eco safety of natural and synthetic materials]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 120–127. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-120-127

References

[1] Turnbull D., Hemsley P.A. Fats and function: protein lipid modifications in plant cell signaling. Current Opinion in Plant Biology, 2017, v. 40, no. 12, pp. 63–70. https://doi.org/10.1016/j.pbi.2017.07.007

[2] Qin P., Wang T., Luo Y. A review on plant-based proteins from soybean. J. of Agriculture and Food Research, 2022, v. 7, no. 3, p. 100265. https://doi.org/10.1016/j.jafr.2021.100265

[3] Stephanopoulos N. Hybrid nanostructures from the self-assembly of proteins and DNA. Chem., 2020, v. 6, no. 2, pp. 364–405. https://doi.org/10.1016/j.chempr.2020.01.012

[4] Lowder M.A., Appelbaum J.S., Hobert E.M., Schepartz A. Visualizing protein partnerships in living cells and organisms. Current Opinion in Chemical Biology, 2011, v. 15, no. 6, pp. 781–788. https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2011.10.024

[5] Hansen L.D., Tolley H.D., Woodfield B.F. Transformation of matter in living organisms during growth and evolution. Biophysical Chemistry, 2021, v. 271, no. 4, p. 106550. https://doi.org/10.1016/j.bpc.2021.106550

[6] Jain M., Amera G.M., Muthukumaran J., Singh A.K. Insights into biological role of plant defense proteins: A review. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 2022, v. 40, no. 3, p. 102293. https://doi.org/10.1016/j.bcab.2022.102293

[7] Suryadi H., Judono J.J., Putri M.R., Eclessia A.D., Ulhaq J.M., Agustina D.N., TriyaniSumiati T. Biodelignification of lignocellulose using ligninolytic enzymes from white-rot fungi. Heliyon, 2022, v. 8, no. 2, e08865. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e08865

[8] Ralton J.E., Sernee M.F., McConville M.J. Evolution and function of carbohydrate reserve biosynthesis in parasitic protests. Trends in Parasitology, 2021, v. 37, no. 11, pp. 988–1001. https://doi.org/10.1016/j.pt.2021.06.005

[9] Nkansah M.A., Agyei A.E., Opoku F. Mineral and proximate composition of the meat and shell of three snail species. Heliyon, 2021, v. 7, no.10, e08149. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e08149

[10] Pressman E., Schaffer F.A., Compton D., Zamski E. Сarbohydrate content of young asparagus plants as affected by temperature regimes. J. of Plant Physiology, 1994, v. 143, no. 6, pp. 621–624. https://doi.org/10.1016/S0176-1617(11)81148-X

[11] Scanes C.G. Carbohydrate metabolism. Sturkie’s Avian Physiology (Seventh Edition). NY: Academic Press, 2022, pp. 613–645. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819770-7.00005-0

[12] Paine J.B., Pithawalla Y.B., Nawora J.D. Carbohydrate pyrolysis mechanisms from isotopic labeling. The pyrolysis of D-glucose: The origin of the light gases from the D-glucose molecule. J. of Analytical and Applied Pyrolysis, 2019, v. 138, no. 3, pp. 70–93. https://doi.org/10.1016/j.jaap.2018.12.010

[13] Sridharanab S., Kumarb M., Sahaac M., Kirkhamd M.B., Singhab L., Bolane N.S. The polymers and their additives in particulate plastics: What makes them hazardous to the fauna? Science of the Total Environment, 2022, v. 824, no. 6, p. 153828. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.153828

[14] Yang H., Dong H., Huang Y., Chena G., Wang J. Interactions of microplastics and main pollutants and environmental behavior in soils. Science of the Total Environment, 2022, v. 821, no.5, p. 153511. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.153511

[15] Nagar S., Antony R., Thamban M. Extracellular polymeric substances in Antarctic environments: A review of their ecological roles and impact on glacier biogeochemical cycles. Polar Science, 2021, v. 30, no. 12, p. 100686. https://doi.org/10.1016/j.polar.2021.100686

[16] Chena C., Yuen D., Nga W., Weil T. Polymer bioconjugates: Modern design concepts toward precision hybrid materials. Progress in Polymer Science, 2020, v. 105, no. 101241. DOI: 10.1016/j.progpolymsci.2020.101241

[17] Fan Y.V., Jiang P., Tan R.R., Aviso K.B. Forecasting plastic waste generation and interventions for environmental hazard mitigation. J. of Hazardous Materials, 2022, v. 424, no. 2 A, p. 127330. DOI: doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.127330

[18] Lia R., Zhang B., Wang Y., Zhao Y., Li F. Leaching potential of stabilized fly ash from the incineration of municipal solid waste with a new polymer. J. of Environmental Management, 2019, v. 232, no. 2, pp. 286–294. DOI:doi.org/10.1016/j.jenvman.2018.11.036

[19] Neklyudov A.D., Ivankin A.N., Baburina M.I. Production and properties of pancreatin immobilized on carboxymethylcellulose. Applied Biochemistry and Microbiology, 1998, v. 34, no. 1, pp. 57–62.

[20] Ivankin A.N., Neklyudov A.D., Proshina O.P. Osobennosti kollagena v myasnom syr’e [Features of collagen in raw meat]. Myasnaya industriya [Meat industry], 2009, no. 1, pp. 59–63.

[21] Ivankin A.N., Oliferenko G.L., Kulikovskiy A.V. Analiticheskaya khimiya [Analytical chemistry]. Moscow: Knorus, 2021, 300 p.

[22] Oliferenko G.L., Ivankin A.N., Zhilin Yu.N., Proshina O.P., Zarubina A.N., Vostrikova N.L., Kulikovskiy A.V., Baburina M.I. Kinetika kislotnoy transformatsii prirodnykh polisakharidov drevesnoy biomassy v monosakhara dlya polucheniya kormovykh dobavok i mikrobiologicheskikh sred [Kinetics of acid transformation of natural polysaccharides of wood biomass to mono sugar for obtaining feed additives and microbiological media]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, vol. 21, no. 6, pp. 61–67. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-6-61-67

[23] Neklyudov A.D., Berdutina A.V., Ivankin A.N., Karpo B.S., Osoka A.V. Determination of the kinetic constants of hydrolysis of keratin-containing raw materials. Applied Biochemistry and Microbiology, 1999, v. 35, no. 1, pp. 45–49.

Authors’ information

Ivankin Andrey Nikolayevich — Dr. Sci. (Chem.), Professor of the Department of Chemistry BMSTU (Mytishchi branch), aivankin@mgul.ac.ru

Zarubina Angella Nikolaevna — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, Head of the Department of Chemistry and Chemical Technologies of the Forest Complex of BMSTU (Mytishchi branch),

zarubina@mgul.ac.ru

Verevkin Aleksey Nikolaevich — Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor of the Department of Chemistry and Chemical Technologies of the Forest Complex of BMSTU (Mytishchi branch), verevkin@mgul.ac.ru

Baburina Marina Ivanovna — Cand. Sci. (Biol.), Associate Professor, Leading Researcher of the Department of scientific, applied and technological developments of the V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of Russian Academy of Sciences, baburina2005@yandex.ru

Математическое моделирование

14

АНАЛИЗ ПОДХОДОВ К РЕЙТИНГОВЫМ ОЦЕНКАМ СОСТОЯНИЯ ВИДОВ РАСТЕНИЙ В НЕЧЕТКИХ УСЛОВИЯХ ИХ МОНИТОРИНГА

128–134

УДК 004.942

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-128-134

Шифр ВАК 2.3.1

О.М. Полещук

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

poleshchuk@mgul.ac.ru

Приведен анализ моделей рейтингового оценивания зеленых насаждений в условиях больших городов, разработанных автором, которые основаны на формализации состояния видов растений с помощью лингвистических переменных, моделирующих оценочные действия экспертов в нечетких условиях. Первая модель, разработанная автором ранее, позволяет найти рейтинговые оценки зеленых насаждений, сравнивая их состояния друг с другом. Вторая модель, разработанная в настоящей статье, позволяет найти рейтинговые оценки видов растений на основе их идеального состояния. Для этого определяется расстояние между лингвистическими переменными, формализующими реальное состояние вида растений и его идеальное состояние. Поскольку состояния зеленых насаждений сравниваются с идеальным состоянием, а не между собой, то полученная рейтинговая оценка одного вида растений не зависят от данных, полученных при оценке других видов. Разработанные модели дают возможность их альтернативного применения в зависимости от поставленных целей и задач.

Ключевые слова: нечеткая информация, рейтинговая оценка, вид растений

Ссылка для цитирования: Полещук О.М. Анализ подходов к рейтинговым оценкам состояния видов растений в нечетких условиях их мониторинга // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 128–134. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-128-134

Список литературы

[1] Poleshchuk O., Komarov E. Expert Fuzzy Information Processing // Studies in Fuzziness and Soft Computing, 2011, v. 268, pp. 1–239.

[2] Borisov A.N., Krumberg О.А., Fedorov I.P. Decision making on the basis of fuzzy models: Examples of use. Riga: Zinatne, 1990, 184 p.

[3] Poleshchuk O. M., Komarov E. G., Darwish А. Comparative analysis of expert criteria on the basis of complete orthogonal semantic spaces // Proceedings of the 19th International Conference on Soft Computing and measurements (SCM), 2016, pр. 369–373. DOI: 10.1109/SCM.2016.7519784

[4] Алтунин А.Е., Семухин М.В. Модели и алгоритмы принятия решений в нечетких условиях. Тюмень: Изд-во Тюменского гос. ун-та, 2002. 268 с.

[5] Darwish A., Poleshchuk O. New models for monitoring and clustering of the state of plant species based on sematic spaces // J. of Intelligent and Fuzzy Systems, 2014, v. 26, no. 3, pp. 1089–1094. DOI: 10.3233/IFS-120702

[6] Zadeh L.A. Fuzzy logic and approximate reasoning // Synthese, 1975, v. 80, pp. 407–428.

[7] Ryjov A. Fuzzy Linguistic Scales: Definition, Properties and Applications / Eds. L. Reznik, V. Kreinovich // Soft Computing in Measurement and Information Acquisition // Studies in Fuzziness and Soft Computing, 2003, v. 127, pp. 1–5.

[8] Poleshuk O. M., Komarov E. G. New defuzzification method based on weighted intervals // Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS’2008, New York, May 19–22, 2008, Springer, Berlin, p. 4531223.

[9] Darwish A., Poleshchuk O., Komarov E. A new fuzzy linear regression model for a special case of interval type-2 fuzzy sets // Applied Mathematics & Information Sciences, 2016, v. 10, no 3, pp. 1209–1214. DOI:10.18576/amis/100340

[10] Poleshuk O.M., Komarov E.G. Multiple hybrid regression for fuzzy observed data // Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS’2008, New York, May 19–22, 2008, Springer, Berlin, p. 4531224.

[11] Poleshchuk O.M., Komarov E.G., Darwish A. Assessment of the state of plant species in urban environment based on fuzzy information of the expert group // XX IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM), 2017, Saint Petersburg, 23–25 May, pp. 651–654. DOI:10.1109/SCM.2017.7970678

[12] Poleshchuk О., Komarov Е. The determination of rating points of objects and groups of objects with qualitative characteristics // Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS’2009, Cincinnati, Ohio, June 14–17, 2009, Springer, Berlin, p. 5156416.

[13] Yager R. R., Filev D. P. On the issue of defuzzification and selection based on a fuzzy set // Fuzzy Sets Syst., 1993, v. 55, pp. 255–272.

[14] Poleshchuk О., Komarov Е. The determination of rating points of objects with qualitative characteristics and their usage in decision making problems // International J. of Computational and Mathematical Sciences, 2009, v. 3, no. 7, pp. 360 – 364.

Сведения об авторе

Полещук Ольга Митрофановна — д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой «Высшая математика и физика», МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), poleshchuk@mgul.ac.ru

STATE OF PLANT SPECIES RATING ASSESSMENTS APPROACHES IN FUZZY CONDITIONS OF THEIR MONITORING

O.M. Poleshchuk

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

poleshchuk@mgul.ac.ru

The paper analyzes the models of rating assessment of green spaces in large cities, developed by the author. Both models are based on the formalization of the state of plant species using linguistic variables that model the evaluation actions of experts in fuzzy conditions. The first model, developed earlier by the author, allows you to find the ratings of green spaces by comparing their states with each other. Thus, the resulting rating of the state of a plant species provides information about the advantages of one species over another, but does not provide complete information about the real state of green spaces. At the same time, it is possible that all plant species from the considered population, regardless of the rating, are not resistant to harmful urban environment. The second model, developed in this article, allows you to find the ratings of plant species based on their ideal state. For this, the distance between the linguistic variables that formalize the real state of a plant species and its ideal state is determined. Since the states of green spaces are compared with the ideal state, and not among themselves, the resulting rating of one plant species does not depend on the data obtained in the evaluation of other species. The developed models allow their alternative application depending on the goals and objectives.

Keywords: fuzzy information, rating estimate, plant species

Suggested citation: Poleshchuk O.M. Analiz podkhodov k reytingovym otsenkam sostoyaniya vidov rasteniy v nechetkikh usloviyakh ikh monitoringa [State of plant species rating assessments approaches in fuzzy conditions of their monitoring]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 128–134. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-128-134

References

[1] Poleshchuk O., Komarov E. Expert Fuzzy Information Processing. Studies in Fuzziness and Soft Computing, 2011, v. 268, pp. 1–239.

[2] Borisov A.N., Krumberg О.А., Fedorov I.P. Decision making on the basis of fuzzy models: Examples of use. Riga: Zinatne, 1990, 184 p.

[3] Poleshchuk O. M., Komarov E. G., Darwish А. Comparative analysis of expert criteria on the basis of complete orthogonal semantic spaces. Proceedings of the 19th International Conference on Soft Computing and measurements (SCM), 2016, pр. 369–373. DOI: 10.1109/SCM.2016.7519784

[4] Altunin А., Semuhin М. Modeli i algoritmy prinyatiya resheniy v nechetkikh usloviyakh [Models and algorithms of decision-making in fuzzy conditions]. Tumen.: Tumen State University, 2002, 268 p.

[5] Darwish A., Poleshchuk O. New models for monitoring and clustering of the state of plant species based on sematic spaces. J. of Intelligent and Fuzzy Systems, 2014, v. 26, no. 3, pp. 1089–1094. DOI: 10.3233/IFS-120702

[6] Zadeh L.A. Fuzzy logic and approximate reasoning. Synthese, 1975, v. 80, pp. 407–428.

[7] Ryjov A. Fuzzy Linguistic Scales: Definition, Properties and Applications / Eds. L. Reznik, V. Kreinovich // Soft Computing in Measurement and Information Acquisition. Studies in Fuzziness and Soft Computing, 2003, v. 127, pp. 1–5.

[8] Poleshuk O. M., Komarov E. G. New defuzzification method based on weighted intervals. Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS’2008, New York, May 19–22, 2008, Springer, Berlin, p. 4531223.

[9] Darwish A., Poleshchuk O., Komarov E. A new fuzzy linear regression model for a special case of interval type-2 fuzzy sets. Applied Mathematics & Information Sciences, 2016, v. 10, no 3, pp. 1209–1214. DOI:10.18576/amis/100340

[10] Poleshuk O.M., Komarov E.G. Multiple hybrid regression for fuzzy observed data. Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS’2008, New York, May 19–22, 2008, Springer, Berlin, p. 4531224.

[11] Poleshchuk O.M., Komarov E.G., Darwish A. Assessment of the state of plant species in urban environment based on fuzzy information of the expert group. XX IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM), 2017, Saint Petersburg, 23–25 May, pp. 651–654. DOI:10.1109/SCM.2017.7970678

[12] Poleshchuk О., Komarov Е. The determination of rating points of objects and groups of objects with qualitative characteristics. Annual Conference of the North American Fuzzy Information Processing Society – NAFIPS’2009, Cincinnati, Ohio, June 14–17, 2009, Springer, Berlin, p. 5156416.

[13] Yager R. R., Filev D. P. On the issue of defuzzification and selection based on a fuzzy set. Fuzzy Sets Syst., 1993, v. 55, pp. 255–272.

[14] Poleshchuk О., Komarov Е. The determination of rating points of objects with qualitative characteristics and their usage in decision making problems. International J. of Computational and Mathematical Sciences, 2009, v. 3, no. 7, pp. 360 – 364.

Author’s information

Poleshchuk Ol’ga Mitrofanovna — Dr. Sci. (Tech.), Professor, Head of Higher Mathematics and Physics Department of BMSTU (Mytishchi branch), poleshchuk@mgul.ac.ru

15

АНАЛИТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОДНОМЕРНОЙ НЕСТАЦИОНАРНОЙ ДИНАМИКИ ОДИНОЧНОЙ ЧАСТИЦЫ В АКУСТИЧЕСКОМ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЯХ

135–144

УДК 51-73,533

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-135-144

Шифр ВАК 2.3.1

Д.А. Тукмаков

ФГБУН «Казанский научный центр Российской академии наук», 420111, Татарстан, г. Казань, ул. Лобачевского, д. 2/31

tukmakovda@imm.knc.ru

Представлены результаты расчетов динамики электрически нейтральной и электрически заряженной частицы в закрытом канале. Приведена математическая модель динамики одиночной частицы в акустическом поле, в которой потенциал акустического поля задавался одномерным линейным волновым уравнением. Динамика частицы описана дифференциальным уравнением, ставящим зависимость скорости частицы от приложенных к ней сил — силы Стокса, воздействующей со стороны акустического поля, и силы Кулона, воздействующей со стороны электрического поля. Выявлено, что амплитуда колебаний электрически нейтральной частицы меньше, чем амплитуда колебаний электрически заряженной частицы в электрическом поле. Определено, что при малой амплитуде колебаний поршня амплитуда изменения скорости электрически заряженной частицы под действием сил электрического поля превосходит амплитуду изменения скорости электрически нейтральной частицы. В работе анализировалось влияние на динамику электрически заряженной частицы в акустическом поле при стационарном и нестационарном распределениях потенциала электрического поля. Приведены расчеты динамики электрически заряженной частицы в периодическом электрическом поле с различными частотами изменения электрического поля. Обнаружено, что при воздействии на частицу переменного электрического поля синфазного полю скорости газа, скорость движения частиц увеличивается, в случае если частота воздействия переменного электрического поля находится в противофазе со скоростью движения газа, то скорость движения частицы и уменьшается. Определено, что в случае, если на частицу действует стационарное электрическое поле, то частица дрейфует к той части канала, к которой приложен потенциал, знак которого противоположен знаку заряда частицы.

Ключевые слова: математическое моделирование, динамика многофазных сред, волновое уравнение

Ссылка для цитирования: Тукмаков Д.А. Аналитическая модель одномерной нестационарной динамики одиночной частицы в акустическом и электрическом полях // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 135–144. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-135-144

Список литературы

[1] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.В. Теоретическая физика. Гидродинамика. Москва: Наука,1986. 736 с.

[2] Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей: В 2-х т. Т. 1. М.: Мир, 1991. 504 с.

[3] Герлиман Е.М., Сахин В.В., Тетерина И.В. Модель слоистого течения при решении задач внутренней газодинамики камеры сгорания топлива // Системный анализ и аналитика, 2020. № 1. С. 5–11

[4] Соломахин Ю.В., Цыганкова Л.П., Невская И.В., Фершалов А.Ю. Потери кинетической энергии потока газа на краях активных дуг осевых малорасходных турбин // Морские интеллектуальные технологии, 2020. № 2–1. С. 98–101.

[5] Быковских Д.А., Галкин В.А. Об адиабатическом сжатии идеального бесстолкновительного газа в одномерном пространстве // Успехи кибернетики, 2020. № 4. С. 6–12.

[6] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М.: Физматлит, 2005. 656 с.

[7] Кладько С.В., Полуэктов Н.П., Усатов И.И. Влияние магнитного поля на характеристики плазмы в магнетронном разряде с полым катодом // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 5. С. 125–130. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-5-125-130

[8] Пуринг С.М., Ватузов Д.Н. Модернизация аппаратов очистки воздуха от твердых высокодисперсных аэрозолей // Градостроительство и архитектура, 2020. Т. 10. № 2 (39). С. 16–21.

[9] Нигматулин Р.И. Основы механики гетерогенных сред. М.: Наука, 1978. 336 с.

[10] Губайдуллин Д.А. Динамика двухфазных парогазокапельных сред. Казань: Изд-во Казанского математического общества, 1998, 153с.

[11] Кутушев А.Г. Математическое моделирование волновых процессов в аэродисперсных и порошкообразных средах. СПб.: Недра, 2003. 283 с.

[12] Федоров А.В., Фомин В.М., Хмель Т.А. Волновые процессы в газовзвесях частиц металлов. Новосибирск: Параллель, 2015. 305 с.

[13] Губайдуллин Д.А., Осипов П.П. Аэрогидродинамика дисперсной частицы. М.: Физматлит, 2020, 176 с.

[14] Тукмаков А.Л. Распределение твердых частиц в акустическом поле резонансной трубы при различных режимах возбуждения колебаний // Теплофизика и аэромеханика, 2005. № 2. С. 219–227.

[15] Тукмаков Д.А., Тукмакова Н.А. Методика численного исследования отражения ударной волны от твердой поверхности в запыленной среде // Вестник Воронежского государственного университета. Сер. Системный анализ и информационные технологии, 2019. № 4. C. 47–54.

[16] Тукмаков Д.А. Численное исследование влияния параметров дисперсной фазы на генерацию течения газа, формирующегося при гравитационном осаждении аэрозоля // Вычислительная механика сплошных сред, 2020. Т. 13. № 3. C. 279–287.

[17] Тукмаков Д.А. Численная модель течения аэрозоля, обусловленного взаимодействием частиц и газа // Сложные системы, 2021. № 1. С. 64–71.

[18] Тукмаков А.Л., Тукмаков Д.А. Генерация акустического возмущения движущейся заряженной газовзвесью // Инженерно-физический журнал, 2018. № 5. C. 1207–1213.

[19] Тукмаков Д.А., Ахунов А.А. Численное исследование влияния электрического заряда дисперсной фазы на распространение ударной волны из чистого газа в запыленную среду // Известия Саратовского университетата. Новая серия. Сер. Физика, 2020. Т. 20. № 3. С. 183–192.

[20] Семенов В.П., Тимофеев А.В. Параметрический резонанс и перенос энергии в пылевой плазме // Математическое моделирование, 2018. Т. 30. № 2. C. 3–17.

[21] Tadaa Y., Yoshioka S., Takimoto A., Hayashi Y. Heat transfer enhancement in a gas–solid suspension flow by applying electric field // International J. of Heat and Mass Transfer, 2016, v. 93, pp. 778–787.

[22] Paul A., Mandal G., Amin M.R., Chatterjee P. Анализ решения модифицированного уравнения КДВ с затуханием для пылевой ионно-звуковой волны в присутствии сверхтепловых электронов // Физика плазмы, 2020. Т. 46. № 1. C. 90–96.

[23] Чекалов Л.В., Гузаев В.А., Смирнов М.Е. Повышение эффективности электрофильтров тепловых электростанций путем совершенствования осадительных электродов // Электрические станции, 2021. № 7. С. 48–54.

[24] Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1977. 736 с.

[25] Имас О.Н, Пахомова Е.Г., Рожкова С.В., Устинова И.Г. Лекции по дифференциальным уравнениям. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. 193 с.

Сведения об авторе

Тукмаков Дмитрий Алексеевич — канд. физ.-мат. наук, науч. сотр. лаборатории механики сплошных сред ИММ ФИЦ КазНЦ РАН, tukmakovda@imm.knc.ru

ANALYTICAL MODEL OF ONE-DIMENSIONAL NONSTATIONARY DYNAMICS OF SINGLE PARTICLE IN ACOUSTIC AND ELECTRIC FIELDS

D.A. Tukmakov

Federal Research Center Kazan Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 2/31, Lobachevskogo st., 420111, Kazan, Tatarstan, Russia

tukmakovda@imm.knc.ru

This paper presents the results of calculations of the dynamics of an electrically neutral and electrically charged particle in a closed channel. A mathematical model of the dynamics of a single particle in an acoustic field is presented, in which the potential of the acoustic field is given by a one-dimensional linear wave equation. The dynamics of the particle was described by a differential equation that puts the dependence of the particle velocity on the forces applied to it - the Stokes force acting from the side of the acoustic field, and the Coulomb force acting from the side of the electric field. It is revealed that the amplitude of oscillations of an electrically neutral particle is less than the amplitude of oscillations of an electrically charged particle in an electric field. It is determined that at a small amplitude of the piston oscillations, the amplitude of the change in the speed of an electrically charged particle under the action of electric field forces exceeds the amplitude of the change in the speed of an electrically neutral particle. In this paper, we analyzed the influence on the dynamics of an electrically charged particle in an acoustic field for stationary and nonstationary distributions of the electric field potential. The paper presents calculations of the dynamics of an electrically charged particle in a periodic electric field with different frequencies of electric field variation. It was found that when a particle is exposed to an alternating electric field that is in phase with the gas velocity field, the particle velocity increases, if the frequency of the alternating electric field is in antiphase with the gas velocity, then the particle velocity decreases. It is determined that if a stationary electric field acts on a particle, then the particle drifts to that part of the channel to which a potential is applied, the sign of which is opposite to the sign of the particle charge.

Keywords: mathematical modeling, dynamics of multiphase media, wave equation

Suggested citation: Tukmakov D.A. Analiticheskaya model’ odnomernoy nestatsionarnoy dinamiki odinochnoy chastitsy v akusticheskom i elektricheskom polyakh [Analytical model of one-dimensional nonstationary dynamics of single particle in acoustic and electric fields]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 135–144. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-135-144

References

[1] Landau L.D., Lifshits E.V. Teoreticheskaya fizika. Gidrodinamika. [Theoretical physics. Hydrodynamics]. Moscow: Nauka, 1986, 736 p.

[2] Fletcher C.A. Computation Techniques for Fluid Dynamics. Berlin: Springer-Verlang Publ., 1988, 502 p.

[3] Gerliman E.M., Sakhin V.V., Teterina I.V. Model’ sloistogo techeniya pri reshenii zadach vnutrenney gazodinamiki kamery sgoraniya topliva [Layered flow model in solving problems of internal gas dynamics of the fuel combustion chamber]. Sistemnyy analiz i analitika [System analysis and analytics], 2020, no. 1, pp. 5–11.

[4] Solomakhin Yu.V., Tsygankova L.P., Nevskaya I.V., Fershalov A.Yu. Poteri kineticheskoy energii potoka gaza na krayakh aktivnykh dug osevykh maloraskhodnykh turbin [Losses of the kinetic energy of the gas flow at the edges of the active arcs of axial low-flow turbines]. Morskie intellektual’nye tekhnologii [Marine Intelligent Technologies], 2020, no. 2–1, pp. 98–101.

[5] Bykovskikh D.A., Galkin V.A. Ob adiabaticheskom szhatii ideal’nogo besstolknovitel’nogo gaza v odnomernom prostranstve [On adiabatic compression of an ideal collisionless gas in one-dimensional space]. Uspekhi kibernetiki [Advances in cybernetics], 2020, no. 4, pp. 6–12.

[6] Landau L.D, Lifshits E.M. Elektrodinamika sploshnyh sred [Electrodynamics of continuous media]. Moscow: Fizmatlit, 2005, 656 p.

[7] Klad’ko S.V., Poluektov N.P., Usatov I.I. Vliyanie magnitnogo polya na kharakteristiki plazmy v magnetronnom razryade s polym katodom [Effect of magnetic field on plasma characteristics in magnetron discharge with hollow cathode]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 5, pp. 125–130. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-5-125-130

[8] Puring S.M., Vatuzov D.N. Modernizatsiya apparatov ochistki vozdukha ot tverdykh vysokodispersnykh aerozoley [Modernization of devices for air purification from solid highly dispersed aerosols]. Gradostroitel’stvo i arkhitektura [Urban planning and architecture], 2020, no. 2, pp. 16-21.

[9] Nigmatulin R.I. Osnovy mekhaniki geterogennyh sred [Fundamentals of mechanics of heterogeneous media]. Moscow: Nauka, 1978, 336 p.

[10] Gubaidullin D. A. Dinamika dvuhfaznyh parogazokapel’nyh sred [Dynamics of two-phase vapor-gas-drop media]. Kazan: Izd-vo Kazanskogo matematicheskogo obshchestva [Publishing House of the Kazan Mathematical Society], 1998, 153 p.

[11] Kutushev A.G. Matematicheskoe modelirovanie volnovyh processov v aerodispersnyh i poroshkoobraznyh sredah [Mathematical modeling of wave processes in aerodisperse and powder media]. St. Petersburg: Nedra, 2003, 284 p.

[12] Fedorov A.V., Fomin V.M., Khmel T.A. Volnovye processy v gazovzvesyah chastic metallov [Wave processes in gas suspensions of metal particles]. Novosibirsk: Parallel’, 2015, 301 p.

[13] Gubaydullin D.A., Osipov P.P. Aerogidrodinamika dispersnoy chastitsy [Aerohydrodynamics of dispersed particles]. Moscow: Fizmatlit, 2020, 176 p.

[14] Tukmakov A.L. Raspredelenie tverdykh chastits v akusticheskom pole rezonansnoy truby pri razlichnykh rezhimakh vozbuzhdeniya kolebaniy [Distribution of solid particles in the acoustic field of a resonant tube under different modes of oscillation excitation]. Teplofizika i aeromekhanika [Thermophysics and Aeromechanics], 2005, no. 2, pp. 219–227.

[15] Tukmakov D.A., Tukmakova N.A. Metodika chislennogo issledovaniya otrazheniya udarnoy volny ot tverdoy poverkhnosti v zapylonnoy srede [Method of numerical study of the reflection of a shock wave from a solid surface in a dusty environment]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Ser. Sistemnyy analiz i informatsionnye tekhnologii [Bulletin of the Voronezh State University, Series of system analysis and information technologies], 2019, no. 4, pp. 47–54.

[16] Tukmakov D.A. Chislennoe issledovanie vliyaniya parametrov dispersnoy fazy na generatsiyu techeniya gaza, formiruyushchegosya pri gravitatsionnom osazhdenii aerozolya [Numerical study of the influence of the parameters of the dispersed phase on the generation of a gas flow formed during the gravitational settling of an aerosol]. Vychislitel’naya mekhanika sploshnykh sred [Computational Continuum Mechanics], 2020, no. 3, pp. 279–287.

[17] Tukmakov D.A. Chislennaya model’ techeniya aerozolya, obuslovlennogo vzaimodeystviem chastits i gaza [Numerical model of aerosol flow due to the interaction of particles and gas]. Slozhnye sistemy [Complex systems], 2021, no. 1, pp. 64–71.

[18] Tukmakov A.L., Tukmakov D.A. Generatsiya akusticheskogo vozmushcheniya dvizhushcheysya zaryazhennoy gazovzves’yu [Generation of acoustic disturbances by a moving charged gas suspension]. Inzhenerno-fizicheskiy zhurnal [J. of Engineering Physics and Thermophysics], 2018, no. 5, pp. 1141–1147.

[19] Tukmakov D.A., Akhunov A.A. Chislennoe issledovanie vliyaniya elektricheskogo zaryada dispersnoy fazy na rasprostranenie udarnoy volny iz chistogo gaza v zapylennuyu sredu [Numerical study of the influence of the electric charge of the dispersed phase on the propagation of a shock wave from a pure gas into a dusty medium]. Izvestiya Saratovskogo universitetata. Novaya seriya. Ser. Fizika [News of Saratov University. A new series. Physics series], 2020, no. 3, pp. 183–192.

[20] Semenov V.P., Timofeev A.V. Parametricheskiy rezonans i perenos energii v pylevoy plazme [Parametric resonance and energy transfer in dusty plasma]. Matematicheskoe modelirovanie [Mathematical Models and Computer Simulations], 2018, no. 5, pp. 539–550.

[21] Tadaa Y., Yoshioka S., Takimoto A., Hayashi Y. Heat transfer enhancement in a gas–solid suspension flow by applying electric field. International J. of Heat and Mass Transfer, 2016, v. 93, pp. 778–787.

[22] Paul A., Mandal G., Amin M.R., Chatterjee P. Analiz resheniya modifitsirovannogo uravneniya KDV s zatukhaniem dlya pylevoy ionno-zvukovoy volny v prisutstvii sverkhteplovykh elektronov [Analysis of solution of damped modified-KDV equation on dust-ion-acoustic wave in presence of superthermal electrons]. Fizika plazmy [Plasma Physics Reports], 2020, no. 1, pp. 83–89.

[23] Chekalov L.V., Guzaev V.A., Smirnov M.E. Povyshenie effektivnosti elektrofil’trov teplovykh elektrostantsiy putem sovershenstvovaniya osaditel’nykh elektrodov [Improving the efficiency of electrostatic precipitators of thermal power plants by improving the collection electrodes]. Elektricheskie stantsii [Electric Stations], 2021, no. 7, pp. 48–54.

[24] Tikhonov A.N., Samarskiy A.A. Uravneniya matematicheskoy fiziki [Equations of mathematical physics]. Moscow: Nauka, 1977, 736 p.

[25] Imas O.N, Pakhomova E.G., Rozhkova S.V., Ustinova I.G. Lektsii po differentsial’nym uravneniyam [Lectures on differential equations]. Tomsk: Izd-vo Tomskogo politekhnicheskogo universiteta [Publishing House of the Tomsk Polytechnic University], 2012, 193 p.

Author’s information

Tukmakov Dmitriy Alekseevich — Cand. Sci. (Phys.-Math.), Researcher, Laboratory of Continuum Mechanics IMM FRC KazSC RAS, tukmakovda@imm.knc.ru

16

СЕРТИФИКАЦИЯ ПРОГРАММНОГО И ПРОГРАММНО-АППАРАТНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

145–157

УДК 006.91 + 346.544.4

DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-145-157

Шифр ВАК 2.3.7

Е.Г. Комаров¹, В.В. Лозовецкий¹, В.В. Лебедев², А.В. Архипенко³

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

²РТУ — МИРЭА, 107996, Москва, ул. Стромынка, д. 20

³Сочинский международный инновационный университет, 354000, г. Сочи, ул. Орджоникидзе, д. 10а

lozovetsky@mail.ru

Рассмотрены способы, методы и средства для проведения сертификации программного и программно-аппаратного обеспечения в информационных системах в целях выбора подходов и инструментария для работы в нестандартных ситуациях в условиях постоянно изменяющейся нормативно-методической базы и возможных угроз их информационной безопасности. Представлены рекомендации к сертификационным испытаниям с использованием инструментария собственной разработки, который позволяет выделить основные параметры, необходимые для сборки программного обеспечения и его исследования, и провести синтаксический анализ программного обеспечения, написанного на различных языках программирования. На основе программы испытаний и проверок объекта оценки в соответствии с требованиями безопасности информации в условиях определенного уровня контроля предложены методы проведения сертификационных исследований, показаны преимущества методики с использованием имевшегося в распоряжении и рекомендуемого инструментария. В целях экономии указаны некоторые известные бесплатные и свободно распространяемые средства, а также эффективные и недорогие программные продукты.

Ключевые слова: сертификация, нормативно-методическая база, инструментарий, объект оценки, анализ угроз, информационная безопасность, программное обеспечение, язык программирования, экспериментальный стенд

Ссылка для цитирования: Комаров Е.Г., Лозовецкий В.В., Лебедев В.В., Архипенко А.В. Сертификация программного и программно-аппаратного обеспечения транспортных информационных систем в соответствии с требованиями безопасности // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2022. Т. 26. № 5. С. 145–157. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-145-157

Список литературы

[1] Дроботун Е. Криптором по антивирусу // Хакер, 2013. № 168 (1). C.82–85.

[2] Экспертиза программной документации на соответствие требованиям Государственных стандартов ГОСТ Р ИСО/МЭК 12119–2000 (п. 3.2), ГОСТ Р ИСО 9127–94 (п.п. 5, 6.1, 6.3–6.5). URL: https://docs.cntd.ru/document/1200025075 (дата обращения 09.10.2021).

[3] Кошевая И.П., Канке А.А. Метрология. Стандартизация. Сертификация. М.: ФОРУМ, 2009. 414 с.

[4] Аграновский А.В., Хади Р.А. Новый подход к защите информации – системы обнаружения компьютерных угроз // Jet Info, 2007. № 04(167). С. 2–22.

[5] Джодж С., Ваймерских А. Всеобщее управление качеством: стратегии и технологии, применяемые сегодня в самых успешных компаниях (TQM). СПб.: Виктория плюс, 2002. 256 с.

[6] Калугин О.А. Сложности сертификации // Security and IT. Management, 2020. № 36. С. 37.

[7] Волков В.И. Основы теории и практики экспертной деятельности. М.: АМИ, 2003. 192 с.

[8] Крейг Р.Дж. ИСО 9000. Руководство по получению сертификата о регистрации. М.: Стандарты и качество, 2001. 183 с.

[9] Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. 711 с.

[10] Москвин В.А. Управление качеством в бизнесе: рекомендации для руководителей предприятий, банков, риск-менеджеров. М.: Финансы и статистика, 2006. 384 с.

[11] Постановления Правительства РФ от 26.09.2016 г. № 969 «Об утверждении требований к функциональным свойствам технических средств обеспечения транспортной безопасности и Правил обязательной сертификации технических средств обеспечения транспортной безопасности». URL: https://base.garant.ru/71500596/ (дата обращения 09.10.2021).

[12] Сборник законов и иных нормативных правовых актов Российской Федерации по вопросам сертификации продукции и услуг. М.: ВНИИ сертификации Госстандарта России, 1995. 104 с.

[13] Сергеев А.Г., Латышев М.В. Сертификация. М.: Логос, 2000. 536 с.

[14] Пич Р.В., Пич Б., Риттер Д. Справочник по использованию ISO 9001 – стандарта систем качества. Киев: Украинская ассоциация качества, 2003. 184 с.

[15] Система сертификации ГОСТ Р. Основные положения и порядок сертификации услуг / Комитет Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации. URL: https://docs.cntd.ru/document/5200306 (дата обращения 09.10.2021).

[16] Лифиц И.М. Основы стандартизации, метрологии, сертификации. М.: Юрайт, 1999. 285 c.

[17] Бороздина А.Г. Определение состава документации, сопровождающей жизненный цикл программ для ЭВМ // Вестник ВНИИДАД, 2021. № 1. С. 36–50.

[18] Кошевая И.П., Канке А.А. Метрология. Стандартизация. Сертификация. М.: ФОРУМ, 2009. 414 с.

Сведения об авторах

Комаров Евгений Геннадиевич — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), fuzzykom@gmail.com

Лозовецкий Вячеслав Владимирович — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), lozovetsky@mail.ru

Лебедев Владимир Владимирович — канд. техн. наук, доцент РТУ — МИРЭА,

voval_matr@mail.ru

Архипенко Андрей Валентинович — канд. техн. наук, Сочинский международный инновационный университет, andrei-arhipenko@mail.ru

CERTIFICATION AND IDENTIFICATION OF POSSIBLE THREATS TO INFORMATION SECURITY OF SOFTWARE AND FIRMWARE

E.G. Komarov¹, V.V. Lozovetsky¹, V.V. Lebedev², A.V. Archipenko³

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

²Russian Technological University — MIREA, 20, Stromynka st., 107996, Moscow, Russia

³Sochi International Innovative University, 10a, Ordzhonikidze st., 354000, Sochi, Russia

lozovetsky@mail.ru

A number of methods, methods and tools are proposed for certification of software and firmware in information systems in order to select approaches and tools for working in non-standard situations in a constantly changing regulatory and methodological framework and possible threats to their information security. The type of certification under consideration is limited to methods and techniques for analyzing vulnerabilities and undeclared capabilities. This type of certification is intended for software research. Not all possible aspects related to this type of certification have been considered, however, the novelty and advantages of the approaches are based on some original approaches in cases where it is not clear how to present sets of input data for testing. Approaches to certification tests are presented using tools of our own design, which allows you to identify the main parameters necessary for assembling software and its research, and to parse software written in various programming languages. Based on the program of testing and verification of the object of assessment in accordance with the requirements of information security under a certain level of control, methods for conducting certification studies are proposed, the advantages of approaches using the available and proposed tools are shown. To save on the purchase of tools, some well-known, free and freely distributed tools, as well as effective and inexpensive software products, are proposed for use in tests.

Keywords: certification, regulatory and methodological framework, tools, object of assessment, threat analysis, information security, software, programming language, experimental stand

Suggested citation: Komarov E.G., Lozovetsky V.V., Lebedev V.V., Archipenko A.V. Sertifikatsiya programmnogo i programmno-apparatnogo obespecheniya transportnykh informatsionnykh sistem v sootvetstvii s trebovaniyami bezopasnosti [Certification and identification of possible threats to information security of software and firmware]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2022, vol. 26, no. 5, pp. 145–157. DOI: 10.18698/2542-1468-2022-5-145-157

References

[1] Drobotun E. Kriptorom po antivirusu [Antivirus cryptor]. Header, 2013, no. 168 (1), pp. 82–85.

[2] Ekspertiza programmnoy dokumentatsii na sootvetstvie trebovaniyam Gosudarstvennykh standartov GOST R ISO/MEK 12119–2000 (p. 3.2), GOST R ISO 9127–94 (p.p. 5, 6.1, 6.3–6.5) [Examination of software documentation for compliance with the requirements of State Standards GOST R ISO/IEC 12119–2000 (clause 3.2), GOST R ISO 9127–94 (clauses 5, 6.1, 6.3–6.5)]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/1200025075 (accessed 09.10.2021).

[3] Koshevaya I.P., Kanke A.A. Metrologiya. Standartizatsiya. Sertifikatsiya [Metrology. Standardization. Certification]. Moscow: Forum, 2009, 414 p.

[4] Agranovskiy A.V., Khadi R.A. Novyy podkhod k zashchite informatsii – sistemy obnaruzheniya komp’yuternykh ugroz [A new approach to information security - computer threat detection systems]. Jet Info, 2007, no. 04 (167), pp. 2–22.

[5] George S., Weimerskikh A. Vseobshchee upravlenie kachestvom: strategii i tekhnologii, primenyaemye segodnya v samykh uspeshnykh kompaniyakh (TQM) [Total Quality Management: Strategies and Technologies Used in Today’s Most Successful Companies (TQM)]. St. Petersburg: Viktoriya plyus [Victoria plus], 2002, 256 p.

[6] Kalugin O.A. Slozhnosti sertifikatsii [Difficulties of certification]. Security and IT Management, 2020, no. 36, p. 37.

[7] Volkov V.I. Osnovy teorii i praktiki ekspertnoy deyatel’nosti [Fundamentals of the theory and practice of expert activity]. Moscow: AMI, 2003, 192 p.

[8] Craig R.J. ISO 9000. Rukovodstvo po polucheniyu sertifikata o registratsii [ISO 9000. Guidelines for obtaining a certificate of registration]. Moscow: Standarty i kachestvo [Standards and quality], 2001, 183 p.

[9] Krylova G.D. Osnovy standartizatsii, sertifikatsii, metrologii [Fundamentals of standardization, certification, metrology]. Moscow: UNITI-DANA, 2001, 711 p.

[10] Moskvin V.A. Upravlenie kachestvom v biznese: Rekomendatsii dlya rukovoditeley predpriyatiy, bankov, risk-menedzherov [Quality management in business: Recommendations for business leaders, banks, risk managers]. Moscow: Finansy i statistika [Finance and statistics], 2006, 384 p.

[11] Postanovleniya Pravitel’stva RF ot 26.09.2016 g. № 969 «Ob utverzhdenii trebovaniy k funktsional’nym svoystvam tekhnicheskikh sredstv obespecheniya transportnoy bezopasnosti i Pravil obyazatel’noy sertifikatsii tekhnicheskikh sredstv obespecheniya transportnoy bezopasnosti» [Decree of the Government of the Russian Federation of September 26, 2016 No. 969 «On approval of the requirements for the functional properties of technical means of ensuring transport security and the Rules for mandatory certification of technical means of ensuring transport security». Available at: https://base.garant.ru/71500596/ (accessed 09.10.2021).

[12] Sbornik zakonov i inykh normativnykh pravovykh aktov Rossiyskoy Federatsii po voprosam sertifikatsii produktsii i uslug [Collection of laws and other normative legal acts of the Russian Federation on the issues of certification of products and services]. Moscow: VNII sertifikatsii Gosstandarta Rossii [VNII certification of the State Standard of Russia], 1995, 104 p.

[13] Sergeev A.G., Latyshev M.V. Sertifikatsiya [Certification]. Moscow: Logos, 2000, 536 p.

[14] Pich R.V., Pich B., Ritter D. Spravochnik po ispol’zovaniyu ISO 9001 – standarta sistem kachestva [A guide to the use of ISO 9001 – a quality system standard]. Kyiv: Ukrainskaya assotsiatsiya kachestva [Ukrainian Association for Quality], 2003, 184 p.

[15] Sistema sertifikatsiya GOST R. Osnovnye polozheniya i poryadok sertifikatsii uslug/ Komitet Rossiyskoy Federatsii po standartizatsii, metrologii i sertifikatsii [Certification system GOST R. Basic provisions and procedure for certification of services. Committee of the Russian Federation for Standardization, Metrology and Certification]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/5200306 (accessed 09.10.2021).

[16] Lifits I.M. Osnovy standartizatsii, metrologii, sertifikatsii [Fundamentals of standardization, metrology, certification]. Moscow: Yurayt, 1999, 285 p.

[17] Borozdina A.G. Opredelenie sostava dokumentatsii, soprovozhdayushchey zhiznennyy tsikl programm dlya EVM [Determination of the composition of the documentation accompanying the life cycle of computer programs]. Vestnik VNIIDAD, 2021, no. 1, pp. 36–50.

[18] Koshevaya I.P., Kanke A.A. Metrologiya. Standartizatsiya. Sertifikatsiya [Metrology. Standardization. Certification]. Moscow: FORUM, 2009, 414 p.

Authors’ information

Komarov Evgeniy Gennadievich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), fuzzykom@gmail.com

Lozovetskiy Vyacheslav Vladimirovich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), lozovetsky@mail.ru

Lebedev Vladimir Vladimirovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the RTU — MIREA, voval_matr@mail.ru

Arkhipenko Andrey Valentinovich — Cand. Sci. (Tech.), Sochi International Innovative University, andrei-arhipenko@mail.ru