О журнале Редакционный совет Требования к материалам для публикации Оформление библиографического списка Организация и порядок рецензирования Содержание номеров Подписка на журнал Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана Редакционная этика Страница главного редактора
 

Журнал «Лесной вестник / Forestry Bulletin»

К списку номеров

Название
журнала
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК / FORESTRY BULLETIN
ISSN/Код НЭБ 2542–1468 Дата 2023/2023
Том 27 Выпуск 4
Страницы 1–150 Всего статей 17

БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА

1 ДИНАМИКА РАДИАЛЬНЫХ ПРИРОСТОВ ЛИСТВЕННИЦЫ ЕВРОПЕЙСКОЙ (LARIX DECIDUA MILL.) В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОЙ НАГРУЗКИ 5–13

УДК 630*181:581.52

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-5-13

Шифр ВАК 4.1.6

Н.А. Рыбакова, Ю.Б. Глазунов

ФГБУН «Институт лесоведения РАН» (ИЛАН РАН), Россия, 143030, Московская обл., Одинцовский г. о., с. Успенское, ул. Советская, д. 21

1986620@gmail.com

Приведены результаты дендрохронологического анализа роста лесных культур лиственницы европейской (Larix decidua Mill.) в зоне влияния автотранспортного загрязнения территории вблизи Московской кольцевой автомобильной дороги на расстоянии 8 и 18 м от полотна автотрассы и в рекреационном насаждении в третьей стадии дигрессии. Выявлено влияние этих факторов на рост лиственницы европейской в возрасте от 5 до 65 лет. Установлено, что в насаждениях вблизи МКАД ежегодный радиальный прирост древесины лиственницы европейской составляет в среднем 45 % прироста на контрольном участке, удаленном от автомагистралей и населенных пунктов, в насаждении с рекреационной нагрузкой — 62 %. Различия ежегодного прироста статистически достоверны в течение всего периода наблюдений. Средний многолетний прирост древесины на расстоянии 8 м от МКАД на 34 % ниже, чем на расстоянии 18 м. При увеличении расстояния от полотна автотрассы на 1 м происходит увеличение годичного прироста древесины на 0,2 мм. В лесных культурах лиственницы европейской на участках с антропогенной нагрузкой преобладают приросты ранней древесины: на участках вблизи МКАД — в среднем 68 % годичного прироста, в насаждении с рекреационной нагрузкой — 63 %, на контрольном участке — лишь 49 %.

Ключевые слова: лесные культуры, Larix decidua Mill., автотранспортное загрязнение, рекреация, дендрохронологический анализ, радиальный прирост древесины

Ссылка для цитирования: Рыбакова Н.А., Глазунов Ю.Б. Динамика радиальных приростов лиственницы европейской (Larix decidua Mill.) в условиях антропогенной нагрузки // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-5-13

Список литературы

[1] Мерзленко М.Д., Мельник П.Г., Глазунов Ю.Б., Кузнецова С.Л. Лесоводственный опыт выращивания культур лиственницы в центре русской равнины // Лесохозяйственная информация, 2019, № 4. С. 55–66.

[2] Рубцов М.В., Глазунов Ю.Б., Николаев Д.К. Лиственница европейская в центре Русской равнины // Лесное хозяйство, 2011. № 5. С. 26–29.

[3] Влияние загрязнителей воздуха на растительность / Под ред. Х.Г. Десслера. М.: Лесная пром-сть, 1981. 184 с.

[4] Кулагин Ю.З. Древесные растения и промышленная среда. М.: Наука, 1997. 125 с.

[5] Николаевский В.С. Экологическая оценка загрязнения среды и состояния наземных экосистем методами фитоиндикации. М: МГУЛ, 1998. 191 с.

[6] Павлов И.Н. Древесные растения в условиях техногенного загрязнения. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2005. 370 с.

[7] Устойчивость растений к химическому загрязнению / сост. Р.В. Кайгородов. Пермь: Изд-во ПГУ, 2010. 151 с.

[8] Einfluss von Luftverunreinigungen auf die Vegetation. Ursachen-Wirkungn-Gegenmassnahmen. Jena: Fischer, 1991, 266 p.

[9] Yang J., McBride J., Zhou J., Sun Z. The urban forest in Beijing and its role in air pollution reduction // Urban Forestry & Urban Greening, 2004, v. 3, iss. 2, pp. 65–78.

[10] Nowak D.J., Hirabayashi S., Bodine A., Greenfield E. Tree and forest effects on air quality and human health in the United States // Environ Pollut., 2014, v. 193, pp. 119–129.

[11] Влияние рекреации на лесные экосистемы и их компоненты. М.: Изд-во РАН, 2004. 287 с.

[12] Казанская Н.С., Ланина В.В., Марфенин Н.Н. Рекреационные леса. М.: Лесная пром-сть,1977. 96 с.

[13] Пронин М.И. Влияние рекреации на насаждения. М.: [б. и.], 1979. 186 с.

[14] Рысин Л.П., Абатуров А.В., Меланхолин П.Н., Полякова Г.А., Рысин С.Л. Динамика и устойчивость рекреационных лесов. М.: Т-во науч. изданий КМК, 2006. 165 с.

[15] Cole D.N. Recreational Trampling Effects on Six Habitat Types in Western Montana // USDA Forest Service Research Paper INT-350, Intermountain Research Station, Ogden, Utah, 1985. 43 p.

[16] Hamberg L. The effects of habitat edges and trampling intensity on vegetation in urban forests // Department of Biological and Environmental Sciences, Faculty of Biosciences, University of Helsinki, 2009, 32 p.

[17] Kutiel P., Zhevelev Y. Recreational use impact on soil and vegetation at picnic sites in Aleppo pine forests on Mount Carmel, Israel // Israel J. of Plant Sciences, 2001, v. 49, pp. 49–56.

[18] Mariella M., Norman D. Recreationist behaviour in forests and the disturbance of wildlife // Biodiversity and Conservation, 2012(6), v. 21, pp. 2967–2986.

[19] Авдеева Е.В. Анализ роста древесных растений в условиях городской среды: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук: 06.03.01. Красноярск: Изд-во КГТА, 1994. 19 с.

[20] Кузнецов В.А. Почвы и растительность парково-рекреационных ландшафтов Москвы: автореф. дис. ... канд. биол. наук: 03.02.13. М.: Изд-во МГУ, 2015. 170 с.

[21] Абраменко О.В. Использование лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.) как биоиндикатора состояния городских насаждений в условиях лесостепной зоны Хакасско-Минусинской котловины // Вестник КрасГАУ, 2015. № 1. С. 184–188.

[22] Автухович И.Е. Влияние антропогенных нагрузок на состояние лиственницы и каштана в условиях города // Изучение влияния тяжелых металлов на рост деревьев в условиях г. Москвы: науч. тр. МГУЛ, 2002. Вып. 303. С. 106–111.

[23] Афанасьева Л.В. Физиолого-биохимическая адаптация лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.) к условиям городской среды // Сибирский лесной журнал, 2018. № 3. С. 21–29.

[24] Кузмичев В.В., Авдеева Е.В. Реакция лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.) на техногенные воздействия городской среды // Хвойные бореальной зоны, 2007. Вып. ХХIV. № 1. С. 36–42.

[25] Муратова Е.Н., Карпюк Т.В., Владимирова О.С., Сизых О.А., Квитко О.В. Цитологическое изучение лиственницы сибирской в антропогенно нарушенных районах г. Красноярска и его окрестностей // Вестник экологии, лесоведения и ландшафтоведения, 2009. № 9. С. 99–108.

[26] Романова Л.И. Структурно-функциональные особенности лиственницы сибирской в зеленых насаждениях г. Красноярска и его окрестностей: автореф. дис. ... канд. биол. наук: 03.00.05. Ботаника. Красноярск, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, 2005. 24 с.

[27] Ловелиус Н.В. Изменчивость прироста деревьев. Дендроиндикация природных процессов и антропогенных воздействий. Ленинград: Наука, 1979. 232 с.

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

[29] Лысиков А.Б., Судницына Т.Н. Влияние рекреации на почву лиственных насаждений Серебряноборского опытного лесничества // Лесоведение, 2008. № 3. С. 47–56.

[30] Лысиков А.Б. Влияние рекреации на состояние почв в городских лиственных лесах // Лесоведение, 2011. № 4. С. 11–20.

[31] Рыбакова Н.А., Глазунов Ю.Б. Влияние автотранспортного загрязнения на рост лесных культур лиственницы европейской // Лесотехнический журнал, 2020. Т. 10. № 2(38). С. 70–80.

[32] Рыбакова Н.А., Глазунов Ю.Б. Рост культур лиственницы европейской в зоне влияния Московской кольцевой автодороги (МКАД) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2019. Т. 23. № 5. С. 54–61. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-5-54-61

Сведения об авторах

Рыбакова Наталья Алексеевна— канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр. ФГБУН «Институт лесоведения РАН» (ИЛАН РАН), 1986620@gmail.com

Глазунов Юрий Борисович — канд. с.-х. наук, вед. науч. сотр. ФГБУН «Институт лесоведения РАН» (ИЛАН РАН), yu.b.glazunov@mail.ru

LARIX DECIDUA RADIAL INCREMENTS DYNAMICS UNDER ANTHROPOGENIC IMPACT

N.A. Rybakova, Yu.B. Glazunov

Institute of Forest Science RAS, 21, Sovetskaya st., village Uspenskoe, Odintsovo district, 143030, Moscow reg., Russia

1986620@gmail.com

The results of a dendrochronological analysis of the European larch (Larix decidua Mill.) forest plantations growth in the zone of influence of motor transport pollution in the territory near the Moscow Ring Road at a distance of 8 and 18 m from the roadbed and in a recreational plantation in the third stage of digression are presented. The influence of these factors at the age of European larch from 5 to 65 years was revealed. It has been established that in plantations near the Moscow Ring Road, the annual radial growth of European larch wood is on average 45 %, in a plantation with a recreational load it makes up 62 % of the increase in the control plot, remote from highways and settlements. Differences in annual increments are statistically significant throughout the entire observation period. The average long-term growth of wood at a distance of 8 m from the Moscow Ring Road is 34 % lower than at a distance of 18 m. With an increase in the distance from the roadbed by 1 m, the annual growth of wood increases by 0,2 mm. In forest plantations of European larch, growths of early wood predominate: in areas near the Moscow Ring Road — an average of 68 % of the annual growth, in a plantation with a recreational load — 63 %, in the control plot — only 49 %.

Keywords: forest crops, Larix decidua Mill., motor pollution, dendrochronological analysis, radial wood increments

Suggested citation: Rybakova N.A., Glazunov Yu.B. Dinamika radial’nykh prirostov listvennitsy evropeyskoy (Larix decidua Mill.) v usloviyakh antropogennoy nagruzki [Larix decidua radial increments dynamics under anthropogenic impact]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-5-13

References

[1] Merzlenko M.D., Mel’nik P.G., Glazunov Yu.B., Kuznetsova S.L. Lesovodstvennyy opyt vyrashchivaniya kul’tur listvennitsy v tsentre russkoy ravniny [Forestry experience in growing larch crops in the center of the Russian plain]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry Information], 2019, no. 4, pp. 55–66.

[2] Rubtsov M.V., Glazunov Yu.B., Nikolaev D.K. Listvennitsa evropeyskaya v tsentre Russkoy ravniny [European larch in the center of the Russian Plain]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 2011, no. 5, pp. 26–29.

[3] Vliyanie zagryazniteley vozdukha na rastitel’nost’ [Influence of air pollutants on vegetation]. Ed. H.G. Dessler. Moscow: Lesnaya promyshlennost’, 1981, 184 p.

[4] Kulagin Yu.Z. Drevesnye rasteniya i promyshlennaya sreda [Woody plants and the industrial environment]. Moscow: Nauka, 1997, 125 p.

[5] Nikolaevskiy V.S. Ekologicheskaya otsenka zagryazneniya sredy i sostoyaniya nazemnykh ekosistem metodami fitoindikatsii [Ecological assessment of environmental pollution and the state of terrestrial ecosystems using phytoindication methods]. Moscow: MSFU, 1998, 191 p.

[6] Pavlov I.N. Drevesnye rasteniya v usloviyakh tekhnogennogo zagryazneniya [Woody plants in conditions of technogenic pollution]. Ulan-Ude: BNTs SO RAN, 2005, 370 p.

[7] Ustoychivost’ rasteniy k khimicheskomu zagryazneniyu [Plant resistance to chemical pollution ]. Comp. R.V. Kaigorodov. Perm’: Perm State Technical University, 2010, 151 p.

[8] Einfluss von Luftverunreinigungen auf die Vegetation. Ursachen-Wirkungn-Gegenmassnahmen. Jena: Fischer, 1991, 266 p.

[9] Yang J., McBride J., Zhou J., Sun Z. The urban forest in Beijing and its role in air pollution reduction. Urban Forestry & Urban Greening, 2004, v. 3, iss. 2, pp. 65–78.

[10] Nowak D.J., Hirabayashi S., Bodine A., Greenfield E. Tree and forest effects on air quality and human health in the United States. Environ Pollut., 2014, v. 193, pp. 119–129.

[11] Vliyanie rekreatsii na lesnye ekosistemy i ikh komponenty [Influence of recreation on forest ecosystems and their components]. Moscow: Publishing House of the Russian Academy of Sciences, 2004, 287 p.

[12] Kazanskaya N.S., Lanina V.V., Marfenin N.N. Rekreatsionnye lesa [Recreational forests]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Timber industry], 1977, 96 p.

[13] Pronin M.I. Vliyanie rekreatsii na nasazhdeniya [Influence of recreation on plantings]. Moscow, 1979, 186 p.

[14] Rysin L.P., Abaturov A.V., Melankholin P.N., Polyakova G.A., Rysin S.L. Dinamika i ustoychivost’ rekreatsionnykh lesov [Dynamics and sustainability of recreational forests]. Moscow: T-vo scientific editions of KMK, 2006, 165 p.

[15] Cole D.N. Recreational Trampling Effects on Six Habitat Types in Western Montana. USDA Forest Service Research Paper INT-350, Intermountain Research Station, Ogden, Utah, 1985. 43 p.

[16] Hamberg L. The effects of habitat edges and trampling intensity on vegetation in urban forests. Department of Biological and Environmental Sciences, Faculty of Biosciences, University of Helsinki, 2009, 32 p.

[17] Kutiel P., Zhevelev Y. Recreational use impact on soil and vegetation at picnic sites in Aleppo pine forests on Mount Carmel, Israel. Israel J. of Plant Sciences, 2001, v. 49, pp. 49-56.

[18] Mariella M., Norman D. Recreationist behaviour in forests and the disturbance of wildlife. Biodiversity and Conservation, 2012(6), v. 21, pp. 2967–2986.

[19] Avdeeva E.V. Analiz rosta drevesnykh rasteniy v usloviyakh gorodskoy sredy [Analysis of the growth of woody plants in an urban environment]. Dis. Cand. Sci. (Agric.) 06.03.01. Krasnoyarsk: Krasnoyarsk State Technical Academy, 1994, 19 p.

[20] Kuznetsov V.A. Pochvy i rastitel’nost’ parkovo-rekreatsionnykh landshaftov Moskvy [Soils and vegetation of park and recreational landscapes of Moscow]. Dis. Cand. Sci. (Biol.) 03.02.13. Moscow: MGU, 2015, 170 p.

[21] Abramenko O.V. Ispol’zovanie listvennitsy sibirskoy (Larix sibirica Ledeb.) kak bioindikatora sostoyaniya gorodskikh nasazhdeniy v usloviyakh lesostepnoy zony Khakassko-Minusinskoy kotloviny [The use of Siberian larch (Larix sibirica Ledeb.) as a bioindicator of the state of urban plantations in the forest-steppe zone of the Khakass-Minusinsk depression]. Vestnik KrasGAU, 2015, no. 1, pp. 184–188.

[22] Avtukhovich I.E. Vliyanie antropogennykh nagruzok na sostoyanie listvennitsy i kashtana v usloviyakh goroda [Influence of anthropogenic loads on the condition of larch and chestnut in the conditions of the city]. Izuchenie vliyaniya tyazhelykh metallov na rost derev’ev v usloviyakh g. Moskvy: nauchnye trudy MGUL [Study of the influence of heavy metals on the growth of trees in the conditions of Moscow: scientific works of the Moscow State Forest University], 2002, iss. 303, pp. 106–111.

[23] Afanas’eva L.V. Fiziologo-biokhimicheskaya adaptatsiya listvennitsy sibirskoy (Larix sibirica Ledeb.) k usloviyam gorodskoy sredy [Physiological and biochemical adaptation of Siberian larch (Larix sibirica Ledeb.) to the conditions of the urban environment]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Siberian Forest Journal], 2018, no. 3, pp. 21–29.

[24] Kuzmichev V.V., Avdeeva E.V. Reaktsiya listvennitsy sibirskoy (Larix sibirica Ledeb.) na tekhnogennye vozdeystviya gorodskoy sredy [The reaction of Siberian larch (Larix sibirica Ledeb.) to the technogenic impacts of the urban environment]. Khvoynye boreal’noy zony [Coniferous boreal zone], 2007, iss. XXIV, no. 1, pp. 36–42.

[25] Muratova E.N., Karpyuk T.V., Vladimirova O.S., Sizykh O.A., Kvitko O.V. Tsitologicheskoe izuchenie listvennitsy sibirskoy v antropogenno narushennykh rayonakh g. Krasnoyarska i ego okrestnostey [Cytological study of Siberian larch in anthropogenically disturbed areas of Krasnoyarsk and its environs]. Vestnik ekologii, lesovedeniya i landshaftovedeniya [Bulletin of Ecology, Forest Science and Landscape Science], 2009, no. 9, pp. 99–108.

[26] Romanova L.I. Strukturno-funktsional’nye osobennosti listvennitsy sibirskoy v zelenykh nasazhdeniyakh g. Krasnoyarska i ego okrestnostey [Structural and functional features of Siberian larch in green spaces of Krasnoyarsk and its environs] 03.00.05. «Botany». Dis. Cand. Sci. (Biol.). Krasnoyarsk: Forest Institute named after V.N. Sukachev SO RAN, 2005, 24 p.

[27] Lovelius N.V. Izmenchivost’ prirosta derev’ev. Dendroindikatsiya prirodnykh protsessov i antropogennykh vozdeystviy [Variation in tree growth. Dendroindication of natural processes and anthropogenic impacts]. Leningrad: Science. Leningrad branch, 1979, 232 p.

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

[29] Lysikov A.B., Sudnitsyna T.N. Vliyanie rekreatsii na pochvu listvennykh nasazhdeniy Serebryanoborskogo opytnogo lesnichestva [Influence of recreation on the soil of deciduous plantations of the Serebryanobor experimental forestry]. Lesovedenie, 2008, no. 3, pp. 47–56.

[30] Lysikov A.B. Vliyanie rekreatsii na sostoyanie pochv v gorodskikh listvennykh lesakh [Influence of recreation on the state of soils in urban deciduous forests]. Lesovedenie, 2011, no. 4, pp. 11–20.

[31] Rybakova N.A., Glazunov Yu.B. Vliyanie avtotransportnogo zagryazneniya na rost lesnykh kul’tur listvennitsy evropeyskoy [Influence of road pollution on the growth of European larch forest crops]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forestry Engineering Journal], 2020, v. 10, no. 2(38), pp. 70–80.

[32] Rybakova N.A., Glazunov Yu.B. Rost kul’tur listvennitsy evropeyskoy v zone vliyaniya Moskovskoy kol’tsevoy avtodorogi (MKAD) [Growth of larix decidua forest culture in influenced by Moscow ring road]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2019, vol. 23, no. 5, pp. 54–61. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-5-54-61

Authors’ information

Rybakova Natalia Alekseevna— Cand. Sci. (Agriculture), Senior Researcher, Institute of Forestry Russian Academy of Sciences, 1986620@gmail.com

Glazunov Yuri Borisovich — Cand. Sci. (Agriculture), Leading Researcher, Institute of Forestry Russian Academy of Sciences, yu.b.glazunov@mail.ru

2 ВЛИЯНИЕ ДРЕВОСТОЯ НА ФИТОМАССУ И ВИДОВОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ТРАВЯНО-КУСТАРНИЧКОВОГО ЯРУСА В ГОРНЫХ ЛЕСАХ ЮЖНОГО УРАЛА 14–22

УДК 630.182

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-14-22

Шифр ВАК 4.1.2

Н.С. Иванова

ФГБУН Ботанический сад Уральского отделения Российской академии наук (Ботанический сад УрО РАН), Россия, 620144, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта, д. 202а

i.n.s@bk.ru

Проведено исследование влияния состава и возраста древостоя условно-коренных и производных лесов на фитомассу и видовое разнообразие травяно-кустарничкового яруса в наиболее распространенном типе леса западных низкогорий Южного Урала ельниках мелкотравно-зеленомошных. Установлено, что все исследованные критерии: видовое богатство фитоценоза, фитомасса травяно-кустарничкового яруса и биоразнообразие, оцененное на основе индексов Шеннона, Пиелу, Симпсона проявляют высокую чувствительность к возрасту и составу древостоя. Выявлено, что разработанные нами графические модели могут быть использованы для совмещения с данными лесоустройства с целью получения широкомасштабных данных о фитомассе и биоразнообразии подчиненных ярусов условно-коренных и производных лесов в типе леса ельники мелкотравно-зеленомошные западных низкогорий Южного Урала.

Ключевые слова: Южный Урал, горные леса, фитомасса, индексы разнообразия

Ссылка для цитирования: Иванова Н.С. Влияние древостоя на фитомассу и видовое разнообразие травяно-кустарничкового яруса в горных лесах Южного Урала // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 14–22. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-14-22

Список литературы

[1] Bonan G.B. Forests and climate change: Forcings, feedbacks, and the climate benefits of forests // Science, 2008, v. 320(5882), p. 1444–1449. https://doi.org/10.1126/science.1155121

[2] Albrich K., Rammer W., Seidl R. Climate change causes critical transitions and irreversible alterations of mountain forests // Global Change Biology, 2020, no. 26(7), pp. 4013–4027. https://doi.org/10.1111/gcb.15118

[3] Williams C.A., Gu H., Jiao T. Climate impacts of U.S. forest loss span net warming to net cooling // Science Advances, 2021, no. 7(7). https://doi.org/10.1126/sciadv.aax8859

[4] Lawrence D., Coe M., Walker W., Verchot L., Vandecar K. The Unseen Effects of Deforestation: Biophysical Effects on Climate // Frontiers in Forests and Global Change, 2022, no. 5. https://doi.org/10.3389/ffgc.2022.756115

[5] Yonghong S., Fandi L., Gaofeng Z., Zhang K., Qi Z. The biophysical climate mitigation potential of riparian forest ecosystems in arid Northwest China // Science of the Total Environment, 2023, no. 862. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.160856

[6] Усольцев В.А. Биоразнообразие и биопродуктивность лесов в контексте климатогенной биогеографии // Эко-потенциал, 2019. № 1 (25). С. 48–115.

[7] Ivanova N., Fomin V, Kusbach A. Experience of Forest Ecological Classification in Assessment of Vegetation Dynamics // Sustainability, 2022, v. 14, no. 6, pp. 3384. https://doi.org/10.3390/su14063384

[8] Liang W., Wei X. Relationships between ecosystems above and below ground including forest structure, herb diversity and soil properties in the mountainous area of Northern China // Global Ecology and Conservation, 2020, no. 24. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2020.e01228

[9] Санникова Н.С., Санников С.Н., Петрова И.В., Мищихина Ю.Д., Черепанова О.Е. Факторы древостоя-эдификатора: количественный анализ и синтез // Экология, 2012. № 6. C. 1–7.

[10] Gilliam F.S. The ecological significance of the herbaceous layer in temperate forest ecosystems // BioScience, 2007. https://doi.org/10.1641/B571007

[11] Иванова Н.С. Лесотипологические особенности биоразнообразия и восстановительно-возрастной динамики растительности горных лесов Южного и Среднего Урала: дис. ... д-ра биол. наук 06.03.02. Екатеринбург, 2019. 304 с.

[12] Ivanova N.S., Zolotova E.S. Model of Forest Restoration // Population Dynamics: Analysis, Modelling, Forecast, 2013, no. 2(2), pp. 50–60.

[13] Ivanova N.S. Recovery of Tree Stand After Clear–cutting in the Ural Mountains // International J. of Bio–resource and Stress Management, 2014, v. 5 (1), pp. 90–92.

[14] Широких П.С., Мартыненко В.Б., Бикбаев И.Г., Наумова Л.Г., Баишева Э.З. Восстановительные сукцессии на вырубках темнохвойно-широколиственных лесов Южного Урала // Естественные и технические науки, 2019. № 11 (137). С. 192–197.

[15] Zolotova E., Ivanova N., Ivanova S. Global Overview of Modern Research Based on Ellenberg Indicator Values // Diversity, 2023, no. 15, p. 14. https://doi.org/10.3390/d15010014

[16] Zhigunova S.N., Martynenko V.B., Fedorov N.I., Shendel G.V. The influence of climatic and topographic parameters on the distribution of forest communities of the Ufa plateau // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 6, Politics, Industry, Science, Education. Сер. «VI All-Russian Science and Technology Conference: Forests of Russia: Politics, Industry, Science, Education, FR 2021» 2021. p. 012085. DOI 10.1088/1755-1315/876/1/012085

[17] Gonzalez M., Augusto L., Gallet-Budynek A., Xue J., Yauschew-Raguenes N., Guyon D., Bakker M.R. Contribution of understory species to total ecosystem aboveground and belowground biomass in temperate Pinus pinaster Ait. Forests // Forest Ecology and Management, 2013, no. 289, pp. 38–47. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2012.10.026

[18] Marefat S., Rad J. E., Khanalizadeh A. Effects of mixed beech and hornbeam stands on soil properties and plant species diversity indices in hyrcanian forests of Iran // Madera y Bosques, 2020, no. 26(3), pp. 1–14. https://doi.org/10.21829/myb.2020.2632015

[19] Maiti R., Rodriguez H., Ivanova N. Autoecology and ecophysiology of woody shrubs and trees: concepts and applications // John Wiley & Sons, Ltd., 2016, 355 p.

[20] Тюлина Л.Н. Материалы по высокогорной растительности // Изв. Гос. геогр. об-ва, 1931. Т. 63. Вып. 5–6. С. 455–492.

[21] Горчаковский П.Л. Растительность // Урал и Приуралье. М.: Наука, 1968. С. 211–268.

[22] Котов М.И. Ботанико-географический очерк гор Зигальга и Машак на Южном Урале // Материалы по классификации растительности Урала: тез. докл. на совещ. Свердловск, 1959. С. 59–61.

[23] Мартыненко В.Б., Соломещ А.И., Жирнова Т.В. Леса Башкирского государственного природного заповедника: синтаксономия и природоохранная значимость. Уфа: Гилем, 2003. 203 с.

[24] Широких П.С., Мартыненко В.Б., Баишева Э.З., Бикбаев И.Г. Динамика растительности на вырубках южно-уральского региона: основные итоги исследований уфимской геоботанической школы // Фиторазнообразие Восточной Европы, 2018. Т. 12. № 3. С. 17–30.

[25] Левицкий И.И., Письмеров А.В. Характеристика основных типов елово-пихтовых лесов Уфимского плато // Лесной журнал, 1963. № 5. С. 33–36.

[26] Фильрозе Е.М. Природные особенности и система хозяйства в горных лесах Южного Урала // Леса Урала и хозяйство в них, 1968. Вып. 2. С. 43–47.

[27] Фильрозе Е.М. Схема генетической классификации типов леса Южного Урала // Эколого-географические и генетические принципы изучения лесов. Свердловск: Изд-во УНЦ АН СССР, 1983. С. 53–60.

[28] Фильрозе Е.М. Гладушко Г.М. Экологический анализ структуры лесных массивов в западных низкогорьях Южного Урала // Роль экологических факторов в лесообразовательном процессе на Урале. Свердловск. Изд-во УНЦ АН СССР, 1981. С. 65–84.

[29] Андреев Г.В. Восстановительно-возрастная динамика темнохвойных древостоев на Южном Урале (на примере северной части западного макросклона): автореф. дис. ... канд. с.-х. наук: 06.03.03. Екатеринбург, 2005. 26 с.

[30] Андреев Г.В. Структура и динамика длительно-производных березняков на Южном Урале // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова, 2022. № 1 (66). С. 60–67.

[31] Горичев Ю.П., Давыдычев А.Н., Кулагин А.Ю. О лесообразующей роли темнохвойных пород на Южном Урале // Вестник Оренбургского государственного университета, 2017. № 12 (212). С. 48–50.

[32] Окишев Б.Ф. Возобновление ели и пихты // Возобновительные процессы в горных широколиственно-хвойных лесах. Уфа, 1981. С. 4–14.

[33] Колесников Б.П. Кедровые леса Дальнего Востока. М.; Л.: Изд–во АН СССР, 1956. 261с.

[34] Ivanova N. Research Methods of Timber-Yielding Plants (in the Example of Boreal Forests) // Biology, Productivity and Bioenergy of Timber-Yielding Plants / M.N. Heya, R. Maiti, R.F. Pournavab, A. Carrillo-Parra Springer Briefs in Plant Science. Springer, Cham. 2017, pp. 121–137.

[35] Анучин Н.П. Лесная таксация. М.: Лесн. пром-сть, 1982. 552 с.

[36] Иванова Н.С., Андреев Г.В. Естественное восстановление структуры ценопопуляций ели сибирской и пихты сибирской в темнохвойных лесах Южного Урала // Аграрный вестник Урала, 2008. № 6. С. 82–86.

[37] Иванова Н.С., Андреев Г.В. Естественное восстановление структуры ценопопуляций ели сибирской и пихты сибирской под пологом коротко-производных березняков в горах Южного Урала // Аграрный вестник Урала, 2008. № 7. С. 75–77.

[38] Иванова Н.С., Андреев Г.В. Естественное восстановление структуры ценопопуляций ели сибирской и пихты сибирской под пологом длительно-производных березняков в горах Южного Урала // Аграрный вестник Урала, 2008. № 8. С. 74–76.

[39] Hill M.O. Diversity and evenness: A unifying notation and its consequences // Ecology, 1973, no. 54, pp. 427–432. https://doi.org/10.2307/1934352

[40] Gamito S. Caution is needed when applying Margalef diversity index // Ecological Indicators, 2010, no. 10(2), pp. 550–551. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2009.07.006

[41] Cadena-Zamudio D.A., Flores-Garnica J.G., Lomelí-Zavala M.E., Flores-Rodríguez A.G. Does the severity of a forest fire modify the composition, diversity and structure of temperate forests in Jalisco? // Revista Chapingo, Serie Ciencias Forestales y Del Ambiente, 2022, no. 28(1), pp. 3–20. https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2020.12.076

[42] Hsieh T.-Y., Yang C.-J., Li F., Chiou C.-R. Numerical Ecology and Social Network Analysis of the Forest Community in the Lienhuachih Area of Taiwan // Diversity, 2023, no. 15, p. 60. https://doi.org/10.3390/d15010060

[43] Liang H., Fu T., Gao H., Li M., Liu J. Climatic and Non-Climatic Drivers of Plant Diversity along an Altitudinal Gradient in the Taihang Mountains of Northern China // Diversity, 2023, no. 15, p. 66. https://doi.org/10.3390/d15010066

[44] Халафян А.А. Statistica 6. Статистический анализ данных. М.: Бином-пресс, 2010. 528 с.

[45] Грешилов А.А., Стакун В.А., Стакун А.А. Математические методы построения прогнозов. М.: Радио и связь, 1997. 112 с.

Сведения об авторе

Иванова Наталья Сергеевна — д-р биол. наук, вед. науч. сотр., ФГБУН Ботанический сад Уральского отделения Российской академии наук (Ботанический сад УрО РАН), i.n.s@bk.ru

IMPACT OF STAND ON BIOMASS AND SPECIES DIVERSITY OF HERB LAYER IN MOUNTAIN FORESTS OF SOUTHERN URALS

N.S. Ivanova

Institute Botanical Garden of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 202a, 8 Marta st., 620144, Yekaterinburg, Russia

i.n.s@bk.ru

The effect of the stand composition and age of subclimax and secondary forests on the biomass and species diversity of the herb layer in the most common forest type in the western low mountains of the Southern Urals (spruce small-grass-green-moss forests) was investigated. It was found that all of the criteria investigated as species richness of plant community, biomass of herb layer, biodiversity estimated on the basis of Shannon, Pielu, Simpson indices showed high sensitivity to the age and composition of the stand. We found that the graphical models we developed can be used to combine with forest inventory data to obtain large-scale data on biomass and biodiversity of subordinate layers of subclimax and secondary forests in the shallow grass-green-mossy spruce forest type of western low mountains of the Southern Urals.

Keywords: Southern Urals, mountain forests, biomass, diversity indices

Suggested citation: Ivanova N.S. Vliyanie drevostoya na fitomassu i vidovoe raznoobrazie travyano-kustarnichkovogo yarusa v gornykh lesakh Yuzhnogo Urala [Impact of stand on biomass and species diversity of herb layer in mountain forests of Southern Urals]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 14–22. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-14-22

References

[1] Bonan G.B. Forests and climate change: Forcings, feedbacks, and the climate benefits of forests. Science, 2008, v. 320(5882), p. 1444–1449. https://doi.org/10.1126/science.1155121

[2] Albrich K., Rammer W., Seidl R. Climate change causes critical transitions and irreversible alterations of mountain forests. Global Change Biology, 2020, no. 26(7), pp. 4013–4027. https://doi.org/10.1111/gcb.15118

[3] Williams C.A., Gu H., Jiao T. Climate impacts of U.S. forest loss span net warming to net cooling. Science Advances, 2021, no. 7(7). https://doi.org/10.1126/sciadv.aax8859

[4] Lawrence D., Coe M., Walker W., Verchot L., Vandecar K. The Unseen Effects of Deforestation: Biophysical Effects on Climate. Frontiers in Forests and Global Change, 2022, no. 5. https://doi.org/10.3389/ffgc.2022.756115

[5] Yonghong S., Fandi L., Gaofeng Z., Zhang K., Qi Z. The biophysical climate mitigation potential of riparian forest ecosystems in arid Northwest China. Science of the Total Environment, 2023, no. 862. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.160856

[6] Usol’tsev V.A. Bioraznoobrazie i bioproduktivnost’ lesov v kontekste klimatogennoy biogeografii [Biodiversity and bioproductivity of forests in the context of climatogenic biogeography]. Eco-potential, 2019, no. 1 (25), pp. 48–115.

[7] Ivanova N., Fomin V, Kusbach A. Experience of Forest Ecological Classification in Assessment of Vegetation Dynamics. Sustainability, 2022, v. 14, no. 6, pp. 3384. https://doi.org/10.3390/su14063384

[8] Liang W., Wei X. Relationships between ecosystems above and below ground including forest structure, herb diversity and soil properties in the mountainous area of Northern China. Global Ecology and Conservation, 2020, no. 24. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2020.e01228

[9] Sannikova N.S., Sannikov S.N., Petrova I.V., Mishchikhina Yu.D., Cherepanova O.E. Faktory drevostoya-edifikatora: kolichestvennyy analiz i sintez [Tree stand-edifier factors: quantitative analysis and synthesis]. Ekologiya [Ecology], 2012, no. 6, pp. 1–7.

[10] Gilliam F.S. The ecological significance of the herbaceous layer in temperate forest ecosystems. BioScience, 2007. https://doi.org/10.1641/B571007

[11] Ivanova N.S. Lesotipologicheskie osobennosti bioraznoobraziya i vosstanovitel’no-vozrastnoy dinamiki rastitel’nosti gornykh lesov Yuzhnogo i Srednego Urala [Forest typological features of biodiversity and restoration-age dynamics of vegetation of mountain forests of the Southern and Middle Urals]. Dis. Dr. Sci. (Biol.) 06.03.02. Yekaterinburg, 2019, 304 p.

[12] Ivanova N.S., Zolotova E.S. Model of Forest Restoration // Population Dynamics: Analysis, Modelling, Forecast, 2013, no. 2(2), pp. 50–60.

[13] Ivanova N.S. Recovery of Tree Stand After Clear–cutting in the Ural Mountains. International J. of Bio–resource and Stress Management, 2014, v. 5 (1), pp. 90–92.

[14] Shirokikh P.S., Martynenko V.B., Bikbaev I.G., Naumova L.G., Baisheva E.Z. Vosstanovitel’nye suktsessii na vyrubkakh temnokhvoyno-shirokolistvennykh lesov Yuzhnogo Urala [Restorative successions in clearings of dark coniferous-broad-leaved forests of the Southern Urals]. Estestvennye i tekhnicheskie nauki [Natural and technical sciences], 2019, no. 11 (137), pp. 192–197.

[15] Zolotova E., Ivanova N., Ivanova S. Global Overview of Modern Research Based on Ellenberg Indicator Values. Diversity, 2023, no. 15, p. 14. https://doi.org/10.3390/d15010014

[16] Zhigunova S.N., Martynenko V.B., Fedorov N.I., Shendel G.V. The influence of climatic and topographic parameters on the distribution of forest communities of the Ufa plateau. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 6, Politics, Industry, Science, Education. Сер. «VI All-Russian Science and Technology Conference: Forests of Russia: Politics, Industry, Science, Education, FR 2021» 2021. p. 012085. DOI 10.1088/1755-1315/876/1/012085

[17] Gonzalez M., Augusto L., Gallet-Budynek A., Xue J., Yauschew-Raguenes N., Guyon D., Bakker M. R. Contribution of understory species to total ecosystem aboveground and belowground biomass in temperate Pinus pinaster Ait. Forests. Forest Ecology and Management, 2013, no. 289, pp. 38–47. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2012.10.026

[18] Marefat S., Rad J. E., Khanalizadeh A. Effects of mixed beech and hornbeam stands on soil properties and plant species diversity indices in hyrcanian forests of Iran. Madera y Bosques, 2020, no. 26(3), pp. 1–14. https://doi.org/10.21829/myb.2020.2632015

[19] Maiti R., Rodriguez H., Ivanova N. Autoecology and ecophysiology of woody shrubs and trees: concepts and applications. John Wiley & Sons, Ltd., 2016, 355 p.

[20] Tyulina L.N. Materialy po vysokogornoy rastitel’nosti [Materials on alpine vegetation]. Izv. Gos. geogr. obshchestva [Proceedings of the State Geographical Society], 1931, t. 63, iss. 5–6, pp. 455–492.

[21] Gorchakovsky P.L. Rastitel’nost’ [Vegetation]. Ural i Priural’e [Urals and Urals]. Moscow: Nauka, 1968, pp. 211–268.

[22] Kotov M.I. Botaniko-geograficheskiy ocherk gor Zigal’ga i Mashak na Yuzhnom Urale [Botanical and geographical outline of the mountains Zigalga and Mashak in the Southern Urals]. Materialy po klassifikatsii rastitel’nosti Urala [Materials on the classification of vegetation of the Urals]: abstracts of reports. Sverdlovsk, 1959, pp. 59–61.

[23] Martynenko V.B., Solomeshch A.I., Zhirnova T.V. Lesa Bashkirskogo gosudarstvennogo prirodnogo zapovednika: sintaksonomiya i prirodookhrannaya znachimost’ [Forests of the Bashkir State Nature Reserve: syntaxonomy and conservation significance]. Ufa: Guilem, 2003, 203 p.

[24] Shirokikh P.S., Martynenko V.B., Baisheva E.Z., Bikbaev I.G. Dinamika rastitel’nosti na vyrubkakh yuzhno-ural’skogo regiona: osnovnye itogi issledovaniy ufimskoy geobotanicheskoy shkoly [Vegetation dynamics in the clearings of the South Ural region: the main results of the studies of the Ufa geobotanical school]. Fitoraznoobrazie Vostochnoy Evropy [Phytodiversity of Eastern Europe], 2018, v. 12, no. 3, pp. 17–30.

[25] Levitskiy I.I., Pis’merov A.V. Kharakteristika osnovnykh tipov elovo-pikhtovykh lesov Ufimskogo plato [Characteristics of the main types of spruce-fir forests of the Ufimsky plateau]. Lesnoy zhurnal [Forest Journal], 1963, no. 5, pp. 33–36.

[26] Fil’roze E.M. Prirodnye osobennosti i sistema khozyaystva v gornykh lesakh Yuzhnogo Urala [Natural features and system of economy in the mountain forests of the Southern Urals]. Lesa Urala i khozyaystvo v nikh [Forests of the Urals and the economy in them], 1968, iss. 2, pp. 43–47.

[27] Fil’roze E.M. Skhema geneticheskoy klassifikatsii tipov lesa Yuzhnogo Urala [Scheme of genetic classification of forest types in the Southern Urals]. Ekologo-geograficheskie i geneticheskie printsipy izucheniya lesov [Ecological-geographical and genetic principles of studying forests]. Sverdlovsk: UNTs AN SSSR, 1983, pp. 53–60.

[28] Fil’roze E.M. Gladushko G.M. Ekologicheskiy analiz struktury lesnykh massivov v zapadnykh nizkogor’yakh Yuzhnogo Urala [Ecological analysis of the structure of forests in the western low mountains of the Southern Urals]. Rol’ ekologicheskikh faktorov v lesoobrazovatel’nom protsesse na Urale [The role of environmental factors in the forest formation process in the Urals]. Sverdlovsk: AN SSSR, 1981, pp. 65–84.

[29] Andreev G.V. Vosstanovitel’no-vozrastnaya dinamika temnokhvoynykh drevostoev na Yuzhnom Urale (na primere severnoy chasti zapadnogo makrosklona) [Restoration and age dynamics of dark coniferous forest stands in the Southern Urals (on the example of the northern part of the western macroslope)]. Diss. Cand. Sci. (Agric.) 06.03.03. Yekaterinburg, 2005, 26 p.

[30] Andreev G.V. Struktura i dinamika dlitel’no-proizvodnykh bereznyakov na Yuzhnom Urale [Structure and dynamics of long-term derivative birch forests in the Southern Urals]. Vestnik Buryatskoy gosudarstvennoy sel’skokhozyaystvennoy akademii im. V.R. Filippova [Bulletin of the Buryat State Agricultural Academy V.R. Filippova], 2022, no. 1 (66), pp. 60–67.

[31] Gorichev Yu.P., Davydychev A.N., Kulagin A.Yu. O lesoobrazuyushchey roli temnokhvoynykh porod na Yuzhnom Urale [On the forest-forming role of dark coniferous species in the Southern Urals]. Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta [Bulletin of the Orenburg State University], 2017, no. 12 (212), pp. 48–50.

[32] Okishev B.F. Vozobnovlenie eli i pikhty [Renewal of spruce and fir]. Vozobnovitel’nye protsessy v gornykh shirokolistvenno-khvoynykh lesakh [Renewal processes in mountain broad-leaved-coniferous forests]. Ufa, 1981, pp. 4–14.

[33] Kolesnikov B.P. Kedrovye lesa Dal’nego Vostoka [Cedar forests of the Far East]. Moscow-Leningrad: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1956, 261p.

[34] Ivanova N. Research Methods of Timber-Yielding Plants (in the Example of Boreal Forests). Biology, Productivity and Bioenergy of Timber-Yielding Plants / Heya M.N., Maiti R., Pournavab R.F., Carrillo-Parra A. Springer Briefs in Plant Science. Springer, Cham. 2017, pp. 121–137.

[35] Anuchin N.P. Lesnaya taksatsiya [Forest taxation]. Moscow: Lesn. prom-st′, 1982, 552 p.

[36] Ivanova N.S., Andreev G.V. Estestvennoe vosstanovlenie struktury tsenopopulyatsiy eli sibirskoy i pikhty sibirskoy v temnokhvoynykh lesakh Yuzhnogo Urala [Natural restoration of the structure of cenopopulations of Siberian spruce and Siberian fir in the dark coniferous forests of the Southern Urals]. Agrarnyy vestnik Urala [Agrarian Bulletin of the Urals], 2008, no. 6, pp. 82–86.

[37] Ivanova N.S., Andreev G.V. Estestvennoe vosstanovlenie struktury tsenopopulyatsiy eli sibirskoy i pikhty sibirskoy pod pologom korotko-proizvodnykh bereznyakov v gorakh Yuzhnogo Urala [Natural restoration of the structure of cenopopulations of Siberian spruce and Siberian fir under the canopy of short-derived birch forests in the mountains of the Southern Urals]. Agrarnyy vestnik Urala [Agrarian Bulletin of the Urals], 2008, no. 7, pp. 75–77.

[38] Ivanova N.S., Andreev G.V. Estestvennoe vosstanovlenie struktury tsenopopulyatsiy eli sibirskoy i pikhty sibirskoy pod pologom dlitel’no-proizvodnykh bereznyakov v gorakh Yuzhnogo Urala [Natural restoration of the structure of cenopopulations of Siberian spruce and Siberian fir under the canopy of long-term derivative birch forests in the mountains of the Southern Urals]. Agrarnyy vestnik Urala [Agrarian Bulletin of the Urals], 2008, no. 8, pp. 74–76.

[39] Hill M.O. Diversity and evenness: A unifying notation and its consequences. Ecology, 1973, no. 54, pp. 427–432. https://doi.org/10.2307/1934352

[40] Gamito S. Caution is needed when applying Margalef diversity index. Ecological Indicators, 2010, no. 10(2), pp. 550–551. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2009.07.006

[41] Cadena-Zamudio D.A., Flores-Garnica J.G., Lomelí-Zavala M.E., Flores-Rodríguez A.G. Does the severity of a forest fire modify the composition, diversity and structure of temperate forests in Jalisco?. Revista Chapingo, Serie Ciencias Forestales y Del Ambiente, 2022, no. 28(1), pp. 3–20. https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2020.12.076

[42] Hsieh T.-Y., Yang C.-J., Li F., Chiou C.-R. Numerical Ecology and Social Network Analysis of the Forest Community in the Lienhuachih Area of Taiwan. Diversity, 2023, no. 15, p. 60. https://doi.org/10.3390/d15010060

[43] Liang H., Fu T., Gao H., Li M., Liu J. Climatic and Non-Climatic Drivers of Plant Diversity along an Altitudinal Gradient in the Taihang Mountains of Northern China. Diversity, 2023, no. 15, p. 66. https://doi.org/10.3390/d15010066

[44] Khalafyan A.A. Statistica 6. Statisticheskiy analiz dannykh [Statistica 6. Statistical analysis of data]. Moscow: Binom-press, 2010, 528 p.

[45] Greshilov A.A., Stakun V.A., Stakun A.A. Matematicheskie metody postroeniya prognozov [Mathematical methods for constructing forecasts]. Moscow: Radio and communication, 1997, 112 p.

Author’s informationIvanova Natal’ya Sergeevna — Dr. Sci. (Biology), Leading Researcher, Institute Botanic Garden Ural Branch of Russian Academy of Sciences, i.n.s@bk.ru

3 НОВЫЕ ДАННЫЕ О РАСПРОСТРАНЕНИИ ТРИЛЛИУМА КОМАРОВА (TRILLIUM KOMAROVII (TRILLIACEAE DC.) НА СЕВЕРНОЙ ГРАНИЦЕ АРЕАЛА (ПРИМОРСКИЙ КРАЙ, РОССИЯ) 23–29

УДК 581.95 (571.63)

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-23-29

Шифр ВАК 4.1.6

Л.А. Федина, С.К. Малышева, Е.Н. Репин

Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии Дальневосточного отделения Российской академии наук, Россия, 690022, г. Владивосток, пр-т 100-летия Владивостока, д. 159

triton.54@mail.ru

Обнаружены новые популяции редкого вида — триллиума Комарова (Trillium komarovii (сем. Trilliaceae)) на юге Дальнего Востока России (Приморский край). Приведено фитоценотическое и экотопическое описание шести новых локалитетов T. komarovii. Впервые указана находка этого растения в Чугуевском районе, что на 200 км севернее от наиболее распространенных мест произрастания T. komarovii в Приморском крае. Таким образом, показано, что ареал этого вида расширяется в северном направлении. Установлено, что T. komarovii входит в лесной флористический комплекс широколиственных и хвойно-широколиственных лесов и имеет узкий экологический статус — растет на влажных лесных почвах с большим подстилочным слоем. Выявлена очень высокая степень риска исчезновения этого вида в природе, о чем свидетельствуют немногочисленные популяции, с небольшим количеством особей в них, редко превышающим десять экземпляров. Вид включен в Красную книгу Приморского края со статусом охраны «Угрожаемый».

Ключевые слова: Trillium komarovii, редкий вид, новое местонахождение, декоративное растение, Красная книга, Приморский край, Россия

Ссылка для цитирования: Федина Л.А., Малышева С.К., Репин Е.Н. Новые данные о распространении триллиума Комарова (Trillium komarovii (Trilliaceae DC.) на северной границе ареала (Приморский край, Россия) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 23–29. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-23-29

Список литературы

[1] Красная книга Приморского края: Растения. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений и грибов. Владивосток: Апельсин, 2008. 688 с.

[2] Kozhevnikov A. E., Kozhevnikova Z. V., Kwak M., Lee B. Y. Illustrated flora of the Primorsky Territory (Russian Far East) // Incheon: Nat. Inst. Biol. Res., 2019, 1124 p.

[3] Korznikov K.A., Verkholat V.P., Krestov P.V. Forests of Japanese alder in the Russian Far East: the new association of the class Alnetea japonicae (Miyawaki et al. 1977) // Botanica Pacifica: A J. of Plants Science and Conservation, 2021, v. 10, no. 1, pp. 53–60.

[4] Федина Л.А. Дополнения к флоре Уссурийского заповедника (Приморский край, Россия) за десять лет (2007–2016) // Комаровские чтения, 2017. Вып. LXV. С. 55–59.

[5] Коркишко Р.И. Сосудистые растения заповедника «Кедровая падь» // Флора и фауна заповедников, 2000. Вып. 82. 84 с.

[6] Колдаева М.Н., Нестерова С.В., Пшенникова Л.М. 100 мгновений весны. Владивосток: Изд-во МГУ, 2013. 254 с.

[7] Нечаев А.П. Зеленые стрелы. Рассказы амурского ботаника. Хабаровск: Издательский дом «Приамурские ведомости», 2009. 256 с.

[8] Коляда А.С., Ключников Д.А., Белов А.Н. Удивительные растения Приморского края. Владивосток: ДВФУ, 2021. 136 с.

[9] Соколов Д.Д. Эволюционная морфология цветка и проблема больших данных // Природа, 2018. № 5 (1233). С. 3–11.

[10] Озеленение городов Приморского края. Владивосток: Изд-во ДВО АН СССР, 1987. 516 с.

[11] Смирнов А.А. Охраняемые виды растений в парке культуры и отдыха им. Ю.А. Гагарина города Южно-Сахалинска // Вестник Сахалинского музея, 2011. № 1 (18). С. 400–409.

[12] Хохлачева Ю.А. Теневой сад: история, современное состояние // Цветоводство: история, теория, практика: матер. Междунар. науч. конф, Санкт-Петербург, 7–13 сентября. СПб.: Изд-во СПб.ГЭУ, 2019. С. 157–160.

[13] Комаров В.Л. Флора Маньчжурии. Т. 3. Санкт-Петербург,1907. 917 с.

[14] Комаров В.Л. Типы растительности Южно-Уссурийского края // Труды почвенно-ботанических экспедиций по исследованию колонизационных районов Азиатской России. Ч. 2. Ботанические исследования 1913 г. Петроград, 1917. 296 с.

[15] Баркалов В.Ю. Семейство Триллиевые DC. // Сосудистые растения Советского Дальнего Востока, 1988. Т. 3. С. 169–174.

[16] Флора, растительность и микобиота заповедника «Уссурийский». Владивосток: Дальнаука, 2006. 300 с.

[17] Кожевников А.Е., Кожевникова З.В. Таксономический состав и особенности флоры государственный природных заповедников Приморского края // Комаровские чтения. Вып. LIX, 2012. С. 76–126.

[18] Пименова Е.А., Баркалов В.Ю., Колдаева М.Н., Нестерова С.В., Петруненко Е.А., Калинкина В.А., Крестов П.В. Редкие виды сосудистых растений на территории национального парка «Земля леопарда» (Приморский край, Россия) // Turczaninowia, 2016. Т. 19. № 2. С. 19–33

[19] Справочник лесоустроителя Дальнего Востока. Дальневосточное лесоустроительное предприятие Всесоюзного объединения «Леспроект». Хабаровск, 1973. 226 с.

[20] Справочник для таксации лесов Дальнего Востока /под ред. В.Н. Корякина. Хабаровск: ДальНИИЛХ, 1990. 526 с.

Сведения об авторах

Федина Любовь Александровна— канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории дендрологии, ФГБУН «Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии» Дальневосточного отделения Российской академии наук (ФНЦ Биоразнообразия ДВО РАН), triton.54@mail.ru

Малышева Светлана Константиновна — канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории дендрологии, ФГБУН «Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии» Дальневосточного отделения Российской академии наук (ФНЦ Биоразнообразия ДВО РАН), malyshsveta@rambler.ru

Репин Евгений Николаевич — канд. биол. наук, доцент, ст. науч. сотр. лаборатории дендрологии, ФГБУН «Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии» Дальневосточного отделения Российской академии наук (ФНЦ Биоразнообразия ДВО РАН), revnik59@yandex.ru

NEW DATA ON TRILLIUM KOMAROVII (TRILLIACEAE DC.) DISTRIBUTION ON HABITAT NORTHERN BORDER (PRIMORSKY KRAI, RUSSIA)

L.A. Fedina, S.K. Malysheva, E.N. Repin

Federal Scientific Center for Biodiversity of Terrestrial Biota of East Asia of the Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences, 159, avenue of the 100th anniversary of Vladivostok, 690022, Vladivostok, Russia

triton.54@mail.ru

New populations of such a rare species as Trillium Komarov (Trillium komarovii (family Trilliaceae)) have been discovered in the south of the Russian Far East (Primorsky Krai). The phytocenotic and ecotopic description of six new localities of T. komarovii is given. For the first time, the discovery of this plant is indicated in the Chuguevsky district, which is 200 km north of the most common habitats of T. komarovii in the Primorsky Territory. Thus, it is shown that the range of this species is expanding in a northerly direction. It is established that T. komarovii is included in the forest floristic complex of broad-leaved and coniferous-broad-leaved forests and has a narrow ecological status — it grows on moist forest soils with a large litter layer. A very high risk of extinction of this species in nature has been identified, as evidenced by a few populations, with a small number of individuals in them, rarely exceeding ten specimens. The species is included in the Red Book of Primorsky Krai with the protection status «Under extinction».

Keywords: Trillium komarovii, rare species, new location, ornamental plant, Red Book, Primorsky Krai, Russia

Suggested citation: Fedina L.A., Malysheva S.K., Repin E.N. Novye dannye o rasprostranenii trilliuma Komarova (Trillium komarovii (Trilliaceae DC.) na severnoy granitse areala (Primorskiy kray, Rossiya) [New data on Trillium komarovii (Trilliaceae DC.) distribution on habitat northern border (Primorsky Krai, Russia)]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 23–29. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-23-29

References

[1] Krasnaya kniga Primorskogo kraya: Rasteniya. Redkie i nakhodyashchiesya pod ugrozoy ischeznoveniya vidy rasteniy i gribov [Red Book of Primorsky Krai: Plants. Rare and endangered species of plants and fungi]. Vladivostok: Apel’sin, 2008, 688 p.

[2] Kozhevnikov A. E., Kozhevnikova Z. V., Kwak M., Lee B. Y. Illustrated flora of the Primorsky Territory (Russian Far East). Incheon: Nat. Inst. Biol. Res., 2019, 1124 p.

[3] Korznikov K.A., Verkholat V.P., Krestov P.V. Forests of Japanese alder in the Russian Far East: the new association of the class Alnetea japonicae (Miyawaki et al. 1977). Botanica Pacifica: A J. of Plants Science and Conservation, 2021, v. 10, no. 1, pp. 53–60.

[4] Fedina L.A. Fedina L.A. Dopolneniya k flore Ussuriyskogo zapovednika (Primorskiy kray, Rossiya) za desyat’ let (2007–2016) [Additions to the flora of the Ussuri Reserve (Primorsky Krai, Russia) for ten years (2007–2016)]. Komarovskie chteniya [Komarovsky readings], 2017, iss. LXV, pp. 55–59.

[5] Korkishko R.I. Sosudistye rasteniya zapovednika «Kedrovaya pad’» [Vascular plants of the reserve «Cedar pad»]. Flora i fauna zapovednikov [Flora and fauna of reserves], 2000, iss. 82, 84 p.

[6] Koldaeva M.N., Nesterova S.V., Pshennikova L.M. 100 mgnoveniy vesny [100 moments of spring]. Vladivostok: Izd-vo MGU, 2013, 254 p.

[7] Nechaev A.P. Zelenye strely. Rasskazy amurskogo botanika [Green arrows. Stories of the Amur botanist]. Khabarovsk: Izdatel’skiy dom «Priamurskie vedomosti», 2009, 256 p.

[8] Kolyada A.S., Klyuchnikov D.A., Belov A.N. Udivitel’nye rasteniya Primorskogo kraya [Amazing plants of Primorsky Krai]. Vladivostok: DVFU, 2021, 136 p.

[9] Sokolov D.D. Evolyutsionnaya morfologiya tsvetka i problema bol’shikh dannykh [The evolutionary morphology of the flower and the big data problem]. Priroda, 2018, no. 5 (1233), pp. 3–11.

[10] Ozelenenie gorodov Primorskogo kraya [Landscaping of the cities of Primorsky Krai]. Vladivostok: Publishing House of the USSR Academy of Sciences, 1987, 516 p.

[11] Smirnov A.A. Okhranyaemye vidy rasteniy v parke kul’tury i otdykha im. Yu.A. Gagarina goroda Yuzhno-Sakhalinska [Protected plant species in the Yu.A. Gagarin Park of Culture and Recreation in Yuzhno-Sakhalinsk].Vestnik Sahalinskogo muzeya (Bulletin of the Sakhalin Museum), 2011, no. 1 (18), pp. 400–409.

[12] Khokhlacheva Yu.A. Tenevoy sad: istoriya, sovremennoe sostoyanie [Shadow Garden: history, current state]. Tsvetovodstvo: istoriya, teoriya,praktika: mat. mezhdunar. nauchnoy konf. St. Petersburg, 7–13 sentyabrya. St. Petersburg: SPbGAU, 2019, pp. 157–160.

[13] Komarov V.L. Flora Man’chzhurii [Flora of Manchuria]. St. Petersburg, 1907, v. 3, 917 p.

[14] Komarov V.L. Komarov V.L. Tipy rastitel’nosti Yuzhno-Ussuriyskogo kraya [Types of vegetation of the South Ussuri region]. Tr. pochv.-botan. ekspeditsiy po issledovaniyu kolonizatsionnykh rayonov Aziatskoy Rossii. Ch. 2. Botanicheskie issledovaniya 1913 g. CH. 2. Botanicheskie issledovaniya 1913 g. [Proceedings of soil-botanical expeditions for the study of the colonization regions of Asian Russia. Part 2. Botanical research 1913]. Petrograd, 1917, 296 p.

[15] Barkalov V.Yu. Semeystvo TrillievyeDC. [Family Trilliaceae DC.]. Sosudistye rasteniya Sovetskogo Dal’nego Vostoka [Vascular plants of the Soviet Far East], 1988, v.3, pp. 169–174.

[16] Flora, rastitel’nost’ i mikobiota zapovednika «Ussuriyskiy» [Flora, vegetation and mycobiota of the Ussuriysky Nature Reserve]. Vladivostok: Dalnauka, 2006, 300 p.

[17] Kozhevnikov A.E., Kozhevnikova Z.V. Taksonomicheskiy sostav i osobennosti flory gosudarstvennyy prirodnykh zapovednikov Primorskogo kraya [Taxonomic composition and features of flora of the State nature reserves of Primorsky Krai]. Komarovskie chteniya [Komarovsky readings], 2012, iss. LIX, pp. 76–126.

[18] Pimenova E.A., Barkalov V.Yu., Koldaeva M.N., Nesterova S.V., Petrunenko E.A., Kalinkina V.A., Krestov P.V. Redkie vidy sosudistykh rasteniy na territorii natsional’nogo parka «Zemlya leoparda» (Primorskiy kray, Rossiya) [Rare species of vascular plants on the territory of the National Park «Land of the Leopard» (Primorsky Krai, Russia)]. Turczaninowia, 2016, v. 19, no. 2, pp. 19–33.

[19] Spravochnik lesoustroitelya Dal’nego Vostoka. Dal’nevostochnoe lesoustroitel’noe predpriyatie Vsesoyuznogo ob’edineniya «Lesproekt» [Manual of the forest planner of the Far East. Far Eastern forestry enterprise of the All-Union Association «Lesproekt»]. Khabarovsk, 1973, 226 p.

[20] Spravochnik dlya taksacii lesov Dal’nego Vostoka [Manual for forest taxation of the Far East. Ed. V.N. Koryakin]. Khabarovsk: DalnIILKH, 1990, 526 p.

Authors’ information

Fedina Lyubov’ Aleksandrovna— Cand. Sci. (Biology), Senior Researcher at the Laboratory of Dendrology, Federal Scientific Center for Biodiversity of Terrestrial Biota of East Asia, FEB RAS, triton.54@mail.ru

Malysheva Svetlana Konstantinovna — Cand. Sci. (Biology), Senior Researcher at the Laboratory of Dendrology, Federal Scientific Center for Biodiversity of Terrestrial Biota of East Asia, FEB RAS, malyshsveta@rambler.ru

Repin Evgeniy Nikolaevich — Cand. Sci. (Biology), Associate Professor, Senior Researcher at the Laboratory of Dendrology, Federal Scientific Center for Biodiversity of Terrestrial Biota of East Asia FEB RAS, revnik59@yandex.ru

4 ОЦЕНКА КАЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ДРЕВЕСИНЫ В СЕЛЕКЦИОННЫХ ПРОГРАММАХ (КРАТКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ) 30–35

УДК 630*165.4:016

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-30-35

Шифр ВАК 4.1.2

А.Л. Федорков

ФГБУН Институт биологии ФИЦ Коми научного центра Уральского отделения РАН, Россия, 167982, г. Сыктывкар, ул. Коммунистическая, д. 28

fedorkov@ib.komisc.ru

Представлен обзор современной зарубежной литературы по оценке качественных признаков древесины в селекционных программах. Кратко изложены способы определения плотности древесины с помощью пенетрометра (рабочее название Pilodin) и резистографа различных модификаций. Проведено сравнительное исследование по определению плотности древесины сосны обыкновенной с использованием пенетрометра и резистографа, показавшее, что резистограф дает более точные оценки плотности древесины, чем пенетрометр. Охарактеризован акустический метод определения прочности — важного структурного признака древесины. Отмечена связь между деформативностью древесины и углом наклона волокон, т. е. уровнем спиралевидного отклонения волокон древесины от вертикального положения, который можно определять с помощью клиновидного измерителя, осторожно вбиваемого в ствол растущего дерева. Показано, что угол наклона микрофибрилл целлюлозы является показателем качества древесины. Кратко описан приборный комплекс с программным обеспечением (рабочее название SilviScan), основными компонентами которого являются оптический сканер клеток (определяет размеры волокон и др.), рентгенографический денситометр (профиль плотности и др.) и рентгенографический дифрактометр (микроструктурные признаки). Отмечена незначительная отрицательная взаимосвязь между ростовыми признаками деревьев и качественными признаками древесины, поэтому в ходе реализации селекционных программ рекомендуется проведение индексного отбора. Приведены примеры использования геномного отбора при селекции на качество древесины для таких древесных пород, как сосна обыкновенная, сосна скрученная, ель европейская, ель белая, ель черная и эвкалипт.

Ключевые слова: селекционные программы, древесные породы, качественные признаки древесины, микроструктура древесины

Ссылка для цитирования: Федорков А.Л. Оценка качественных признаков древесины в селекционных программах (краткий обзор современной литературы) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 30–35. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-30-35

Список литературы

[1] Мелехов В.И., Бабич Н.А., Корчагов С.А., Щекалев Р.В. Комплексная оценка качества древесины сосны в лесных культурах разных условий местопроизрастания // Лесоведение, 2021, № 2. С. 208–210. DOI: 10.31857/S0024114821020054

[2] Мелехов В.И., Бабич Н.А., Корчагов С.А. Качественные характеристики древесины сосны в культурах. Архангельск: Изд-во Архангельского гос. техн. университета, 2005. 142 с.

[3] Schimleck L., Dahlen J., Apiolaza L., Downes G., Emms G., Evans R., Moore J., Pâques L., Bulcke J., Wang X. Non-destructive evaluation techniques and what they tell us about wood property variation // Forests, 2019, v. 10, pp. 1–50. DOI:10.3390/f10090728

[4] Fundova I., Funda T., Wu H.X. Non-destructive wood density assessment of Scots pine (Pinus sylvestris L.) using resistograph and pilodyn // PLoS ONE, 2018, v. 13, no. 9, e0204518. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0204518

[5] Fundova I. Quantitative Genetics of Wood Quality Traits in Scots Pine. PhD Thesis // Acta Universitatis Agriculturae Sueciae, 2020, no. 9, p. 59.

[6] Škorpík P., Konrad H., Geburek T., Schuh M., Vasold D., Eberhardt M., Schueler S. Solid wood properties assessed by non-destructive measurements of standing European larch (Larix decidua Mill.): environmental effects on variation within and among trees and forest stands // Forests, 2018, no. 9, pp. 1–20. doi:10.3390/f9050276

[7] Fundova I., Hallingbäck H.R., Jansson G., Wu H.X. Genetic improvement of sawn board stiffness and strength in Scots Pine (Pinus sylvestris L.) // Sensors, 2020а, v. 20, no. 4. DOI:10.3390/s20041129

[8] Hannrup B., Säll H., Jansson G. Genetic parameters for spiral grain in Scots pine and Norway spruce // Silvae Genetica, 2003, v. 52, no. 5–6, pp. 215–220.

[9] Hallingbäck H. R., Jansson G., Hannrup B. Genetic parameters for grain angle in 28- year-old Norway spruce progeny trials and their parent seed orchard // Annals of Forest Science, 2008, v. 65, no. 3, p. 301. https:// doi.org/10.1051/forest:2008005

[10] Högberg K.-A., Persson B., Hallingbäck H. R. & Jansson G. Relationships between early assessments of stem and branch properties and sawn timber traits in a Pinus sylvestris progeny trial // Scandinavian J. of Forest Research, 2010, v. 25, no. 5, pp. 421–431.

[11] Hallingbäck H.R., Högberg K-A., Säll H., Lindeberg J., Johansson M., Jansson G. Optimal timing of early genetic selection for sawn timber traits in Picea abies // European J. of Forest Research, 2018, v. 137, no. 4, pp. 553–564. https://doi.org/10.1007/s10342-018-1123-2

[12] Fundova I., Hallingbäck H.R., Jansson G., Wu H.X. Genetic improvement of sawn-board shape stability in Scots pine (Pinus sylvestris L.) // Industrial Crops and Products, 2020, v. 157, pp. 1–9. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2020.112939

[13] Hayatgheibi H., Fries A., Kroon J., Wu H.X. Genetic analysis of fiber-dimension traits and combined selection for simultaneous improvement of growth and stiffness in lodgepole pine (Pinus contorta) // Canadian J. of Forest Research, 2019, v.49, pp. 500–509. dx.doi.org/10.1139/cjfr-2018-0445

[14] Donaldson L. The use of pit apertures as windows to measure microfibril angle in chemical pulp fibers // Wood Fiber Science, 2007, v. 23, no. 2, pp. 290–295.

[15] Hayatgheibi H., Forsberg N-E., Lundqvist S-O., Mörling T., Mellerowicz E.J., Karlsson B., Wu H.X., García-Gil M.R. Genetic control of transition from juvenile to mature wood with respect to microfibril angle in Norway spruce (Picea abies) and lodgepole pine (Pinus contorta) // Canadian J. of Forest Research, 2018, v. 48, pp. 1–8. dx.doi.org/10.1139/cjfr-2018-0140

[16] Funda T., Fundová I., Fries A., Wu H.X. Genetic improvement of the chemical composition of Scots pine (Pinus sylvestris L.) juvenile wood for bioenergy production // GCB Bioenergy, 2020, v. 12, pp. 848–863. DOI: 10.1111/gcbb.12723

[17] Hayatgheibi H., Fries A., Kroon J., Wu H.X. Genetic analysis of lodgepole pine (Pinus contorta) solid-wood quality traits // Canadian J. of Forest Research, 2017, v. 47, pp. 1303–1313. dx.doi.org/10.1139/cjfr-2017-0152

[18] Fundova I., Funda I., Wu H. X. Non-destructive assessment of wood stiffness in Scots pine (Pinus sylvestris L.) and its use in forest tree improvement // Forests, 2019, v. 10, no. 6, pp. 1–15.

[19] Calleja-Rodriguez A., Pan J., Funda T., Chen Z-Q., Baison J., Isik F., Abrahamsson S., Wu H.X. Genomic prediction accuracies and abilities for growth and wood quality traits of Scots pine, using genotyping-by-sequencing (GBS) data // BioRxiv, 2019. http://dx.doi.org/10.1101/607648

[20] Chen Z-Q., Baison J., Pan B., Karlsson B., Andersson B., Westin J., García-Gil1 M-R., Wu H. X. Accuracy of genomic selection for growth and wood quality traits in two control-pollinated progeny trials using exome capture as the genotyping platform in Norway spruce // BMC Genomics, 2018, v. 19, pp. 1–16. https://doi.org/10.1186/s12864-018-5256-y

[21] Ukrainetz N.K., Mansfield S.D. Assessing the sensitivities of genomic selection for growth and wood quality traits in lodgepole pine using Bayesian models // Tree Genet. Genomes, 2020, v. 16, no. 1, pp. 1–19. https://doi.org/10.1007/s11295-019-1404-z

[22] Beaulieu J., Doerksen T.K., MacKay J., Rainville A., Bousquet J. Genomic selection accuracies within and between environments and small breeding groups in white spruce // BMC Genomics, 2014, v. 15, pp. 1–16. http://www.biomedcentral.com/1471-2164/15/1048

[23] Lenz P.R.N., Beaulieu J., Mansfield S.D., Clément S., Desponts M., Bousquet J. Factors affecting the accuracy of genomic selection for growth and wood quality traits in an advanced-breeding population of black spruce (Picea mariana) // BMC Genomics, 2017, no. 18, pp. 1–17. DOI: 10.1186/s12864-017-3715-5

[24] Suontama M., Klápště J., Telfer E., Graham N., Stovold T., Low C., McKinley R., Dungey H. Efficiency of genomic prediction across two Eucalyptus nitens seed orchards with different selection histories // Heredity, 2019, v. 122, pp. 370–379. https://doi.org/10.1038/s41437-018-0119-5

[25] Tan B.D., Grattapaglia G.S., Martins K.Z., Ferreira B., Sundberg B., Ingvarsson P.K. Evaluating the accuracy of genomic prediction of growth and wood traits in two Eucalyptus species and their F1 hybrids // BMC Plant Biol., 2017, no. 17, p. 110.

https://doi.org/10.1186/s12870-017-1059-6

Сведения об авторе

Федорков Алексей Леонардович — д-р. биол. наук, ведущий научный сотрудник ФГБУН Институт биологии ФИЦ Коми научного центра Уральского отделения РАН, fedorkov@ib.komisc.ru

WOOD QUALITY ESTIMATION IN TREE BREEDING PROGRAMMES (SHORT LITERATURE REVIEW)

A.L. Fedorkov

Institute of Biology of Komi Scientific Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 28, Kommunisticheskaya st., 167982, Syktyvkar, Russia

fedorkov@ib.komisc.ru

The literature review concerning wood quality traits measuring in forest tree breeding programs is given. Methods of wood density measuring by Pilodin and different types of Resistograph are shortly described. Comparison study to measure Scots pine wood density by Pilodin and Resistograph revealed that Resistograph provide more precise wood density data than Pilodin. Method of measuring of wood stiffness an important wood mechanical property using acoustic velocity data is characterized. There is relationship between distortion of lumber and grain angle of wood fibers. Grain angle, i.e. spiral grain, refers to the degree of helical deviation from longitudinal arrangement of wood fibers. It can be measured with a wedge grain angle gauge hammered into a stem of a standing tree. It is shown, that microfibril angle (MFA), referring to the deviation of cellulose microfibrils in the layer of the secondary cell wall from the long axis of cell, is the main determinant of the mechanical properties of wood. There is shortly described the system of instruments with linked software (SilviScan), the main components of this system are optical cell scanner (for measurement of fiber size), X-ray densitometer (density profile and others) and X-ray diffractometer (microstructure traits). A minor negative relationship between growth and wood quality traits is noted, so the index selection is recommended under realization of tree breeding program. Some examples of genomic selection in tree breeding programs for wood quality are given.

Keywords: tree breeding programs, tree species, wood quality traits, wood microstructure

Suggested citation: Fedorkov A.L. Otsenka kachestvennykh priznakov drevesiny v selektsionnykh programmakh (kratkiy obzor sovremennoy literatury) [Wood quality estimation in tree breeding programmes (short literature review)]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 30–35. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-30-35

References

[1] Melekhov V.I., Babich N.A., Korchagov S.A., Shchekalev R.V. Kompleksnaya otsenka kachestva drevesiny sosny v lesnykh kul’turakh raznykh usloviy mestoproizrastaniya [Integrated evaluation of Scots pine wood quality in forest plantations in different local conditions]. Lesovedenie [Rus. J. For. Sci.], 2021, no. 2, pp. 208–210.

[2] Melekhov V.I., Babich N.A., Korchagov S.A. Kachestvennye kharakteristiki drevesiny sosny v kul’turakh [Characteristics of Scots pine wood quality in plantations]. Arhangel’sk: Izd-vo Arhangel’skogo Gos. Tekh. Universiteta, 2005, 142 p

[3] Schimleck L., Dahlen J., Apiolaza L., Downes G., Emms G., Evans R., Moore J., Pâques L., Bulcke J., Wang X. Non-destructive evaluation techniques and what they tell us about wood property variation. Forests, 2019, v. 10, p. 1–50. doi:10.3390/f10090728

[4] Fundova I., Funda T., Wu H. X. Non-destructive wood density assessment of Scots pine (Pinus sylvestris L.) using resistograph and pilodyn. PLoS ONE, 2018, v. 13, no. 9, e0204518. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0204518

[5] Fundova I. Quantitative Genetics of Wood Quality Traits in Scots Pine. PhD Thesis. Acta Universitatis Agriculturae Sueciae, 2020, no. 9, p. 59.

[6] Škorpík P., Konrad H., Geburek T., Schuh M., Vasold D., Eberhardt M., Schueler S. Solid wood properties assessed by non-destructive measurements of standing European larch (Larix decidua Mill.): environmental effects on variation within and among trees and forest stands. Forests, 2018, no. 9, pp.1–20. doi:10.3390/f9050276

[7] Fundova I., Hallingbäck H.R., Jansson G., Wu H.X. Genetic improvement of sawn board stiffness and strength in Scots Pine (Pinus sylvestris L.). Sensors, 2020а, v. 20, no. 4, pp.1–19. DOI:10.3390/s20041129

[8] Hannrup B., Säll H., Jansson G. Genetic parameters for spiral grain in Scots pine and Norway spruce. Silvae Genetica, 2003, v. 52, no. 5–6, pp. 215–220.

[9] Hallingbäck H. R., Jansson G., Hannrup B. Genetic parameters for grain angle in 28- year-old Norway spruce progeny trials and their parent seed orchard. Annals of Forest Science, 2008, v. 65, no. 3, p. 301. https:// doi.org/10.1051/forest:2008005

[10] Högberg K.-A., Persson B., Hallingbäck H. R. & Jansson G. Relationships between early assessments of stem and branch properties and sawn timber traits in a Pinus sylvestris progeny trial. Scandinavian J. of Forest Research, 2010, v. 25, no. 5, pp. 421–431.

[11] Hallingbäck H.R., Högberg K-A., Säll H., Lindeberg J., Johansson M., Jansson G. Optimal timing of early genetic selection for sawn timber traits in Picea abies. European J. of Forest Research, 2018, v. 137, no. 4, pp. 553–564. https://doi.org/10.1007/s10342-018-1123-2

[12] Fundova I., Hallingbäck H.R., Jansson G., Wu H.X. Genetic improvement of sawn-board shape stability in Scots pine (Pinus sylvestris L.). Industrial Crops and Products, 2020, v. 157, pp. 1–9. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2020.112939

[13] Hayatgheibi H., Fries A., Kroon J., Wu H.X. Genetic analysis of fiber-dimension traits and combined selection for simultaneous improvement of growth and stiffness in lodgepole pine (Pinus contorta). Canadian J. of Forest Research, 2019, v.49, pp. 500–509. dx.doi.org/10.1139/cjfr-2018-0445

[14] Donaldson L. The use of pit apertures as windows to measure microfibril angle in chemical pulp fibers. Wood Fiber Science, 2007, v. 23, no. 2, pp. 290–295.

[15] Hayatgheibi H., Forsberg N-E., Lundqvist S-O., Mörling T., Mellerowicz E.J., Karlsson B., Wu H.X., García-Gil M.R. Genetic control of transition from juvenile to mature wood with respect to microfibril angle in Norway spruce (Picea abies) and lodgepole pine (Pinus contorta). Canadian J. of Forest Research, 2018, v. 48, pp. 1–8. dx.doi.org/10.1139/cjfr-2018-0140

[16] Funda T., Fundová I., Fries A., Wu H.X. Genetic improvement of the chemical composition of Scots pine (Pinus sylvestris L.) juvenile wood for bioenergy production. GCB Bioenergy, 2020, v. 12, pp. 848–863. DOI: 10.1111/gcbb.12723

[17] Hayatgheibi H., Fries A., Kroon J., Wu H.X. Genetic analysis of lodgepole pine (Pinus contorta) solid-wood quality traits. Canadian J. of Forest Research, 2017, v. 47, pp. 1303–1313. dx.doi.org/10.1139/cjfr-2017-0152

[18] Fundova I., Funda I., Wu H. X. Non-destructive assessment of wood stiffness in Scots pine (Pinus sylvestris L.) and its use in forest tree improvement. Forests, 2019, v. 10, no. 6, pp. 1–15.

[19] Calleja-Rodriguez A., Pan J., Funda T., Chen Z-Q., Baison J., Isik F., Abrahamsson S., Wu H.X. Genomic prediction accuracies and abilities for growth and wood quality traits of Scots pine, using genotyping-by-sequencing (GBS) data. BioRxiv, 2019. http://dx.doi.org/10.1101/607648

[20] Chen Z-Q., Baison J., Pan B., Karlsson B., Andersson B., Westin J., García-Gil1 M-R., Wu H. X. Accuracy of genomic selection for growth and wood quality traits in two control-pollinated progeny trials using exome capture as the genotyping platform in Norway spruce. BMC Genomics, 2018, v. 19, pp. 1–16. https://doi.org/10.1186/s12864-018-5256-y

[21] Ukrainetz N.K., Mansfield S.D. Assessing the sensitivities of genomic selection for growth and wood quality traits in lodgepole pine using Bayesian models. Tree Genet. Genomes, 2020, v. 16, no. 1, pp. 1–19. https://doi.org/10.1007/s11295-019-1404-z

[22] Beaulieu J., Doerksen T.K., MacKay J., Rainville A., Bousquet J. Genomic selection accuracies within and between environments and small breeding groups in white spruce. BMC Genomics, 2014, v. 15, pp. 1–16. http://www.biomedcentral.com/1471-2164/15/1048

[23] Lenz P.R.N., Beaulieu J., Mansfield S.D., Clément S., Desponts M., Bousquet J. Factors affecting the accuracy of genomic selection for growth and wood quality traits in an advanced-breeding population of black spruce (Picea mariana). BMC Genomics, 2017, no. 18, pp. 1–17. DOI: 10.1186/s12864-017-3715-5

[24] Suontama M., Klápště J., Telfer E., Graham N., Stovold T., Low C., McKinley R., Dungey H. Efficiency of genomic prediction across two Eucalyptus nitens seed orchards with different selection histories. Heredity, 2019, v. 122, pp. 370–379. https://doi.org/10.1038/s41437-018-0119-5

[25] Tan B.D., Grattapaglia G.S., Martins K.Z., Ferreira B., Sundberg B., Ingvarsson P.K. Evaluating the accuracy of genomic prediction of growth and wood traits in two Eucalyptus species and their F1 hybrids. BMC Plant Biol., 2017, no. 17, p. 110. https://doi.org/10.1186/s12870-017-1059-6

Author information

Fedorkov Aleksey Leonardovich — Dr. Sci. (Biology), Leading Researcher of the Institute of Biology of Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, fedorkov@ib.komisc.ru

5 ФОРМИРОВАНИЕ ШИШЕК СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (PINUS SYLVESTRIS L.) В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА 36–46

УДК 630*161

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-36-46

Шифр ВАК 4.1.2

Е.Н. Наквасина1, Н.А. Прожерина2, А.В. Чупров3

1ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова» (САФУ), Россия, 163002, г. Архангельск, Набережная Северной Двины, д. 17

2ФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. академика Н.П. Лаверова УрО РАН» (ФИЦКИА), Россия, 163000, г. Архангельск, пр-кт Никольский, д. 20

3Министерство природных ресурсов и лесопромышленного комплекса Архангельской области (Минлеспром АО), Россия, 163069, г. Архангельск, ул. Выучейского, д. 18

nakvasina@yandex.ru

На примере ряда климатипов сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) 39-летнего возраста, произрастающих в географических культурах Архангельской области (62°54΄ с. ш.), а также естественных насаждений показана реакция морфометрическими показателями зрелых макростробилов (шишек) на изменение климатических условий произрастания. Показано, что формирование шишек у потомства климатипа сосны обыкновенной из Мурманской области (67°51´ с. ш.) и из Ленинградской области (60°00´ с. ш.) происходит с морфометрическими отклонениями, связанными с реакцией на имитацию потепления или похолодания, по сравнению с местопроизрастанием исходных насаждений. Установлено проявление ответной реакции как на потепление, так и на похолодание в прямых и производных показателях шишек и их структурных частей, а также по формовому разнообразию шишек. Показаны проявления различного уровня генетического контроля за откликом линейных и массовых показателей при формировании шишек в измененных условиях среды, что может привести к изменению плотности тканей шишки. Доказано, что при климатических изменениях будут меняться параметры шишек — масса, размеры, при относительном сохранении морфотипов (формы апофиз), что может привести к изменению в количестве плодущих семенных чешуй, их размерности и повлияет на выход семян. Установлено, что реакция сосны обыкновенной на климатические изменения вегетативной и генеративной сферой показывает ее достаточно сходную направленность проявления при похолодании и при потеплении, и может быть связана как с особенностями популяций, так и с их географическим расположением в ареале породы.

Ключевые слова: сосна обыкновенная, климатипы, диаметр, высота, шишки, биометрия, изменение климата, реакция

Ссылка для цитирования: Наквасина Е.Н., Прожерина Н.А., Чупров А.В. Формирование шишек сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в условиях изменения климата // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 36–46. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-36-46

Список литературы

[1] Милютин Л.И., Новикова Т.Н., Тараканов В.В., Тихонова И.В. Сосна степных и лесостепных боров Сибири. Новосибирск: Гео, 2013. 127 с.

[2] Rehfeldt G.E., Tcebakova N.M., Milyutin L.I., Parfenova E.I., Wykoff W.R., Kouzmina N.A. Assessing Population Responses to Climate in Pinussylvestris and Larix spp. of Eurasia with Climate-Transfer Models // Eurasian J. For. Res., 2003, v. 6–2, pp. 83–98.

[3] Reich P.B., Oleksyn J. Climate warming will reduce growth and survival of Scots pine except in the far north // Ecol. Letter., 2008, v. 11(6), pp. 588–597. DOI: 10.1111/j.1461-0248.2008.01172.x

[4] Matías L., Jump A.S. Impacts of predicted climate change on recruitment at the geographical limits of Scots pine // J. of Experimental Botany, 2014, v. 65, no. 1, pp. 299–310. DOI:10.1093/jxb/ert376

[5] Nakvasina E.N., Prozherina N.A. Scots pine (Pinus sylvestris L.) reaction to climate change in the provenance tests in the north of the Russian plain // Folia Forestalia Polonica, Series A – Forestry, 2021, v. 63 (2), pp. 138–149.

[6] Милютин Л.И., Новикова Т.Н. Дискуссионные проблемы лесной генетики и селекции // Лесоведение, 2019. № 6. С. 586–589.

[7] Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная. Изменчивость, внутривидовая систематика и селекция. М.: Наука, 1964. 190 с.

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

[9] Петрова И.В., Санников С.Н. Изоляция и феногенетическая дифференциация равнинных и горных популяций сосны обыкновенной в Северной Евразии // Генетические и экологические исследования в лесных экосистемах. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2001. С. 4–72.

[10] Видякин А.И., Санников С.Н., Петрова И.В., Санникова Н.С. Постгляциальная миграция и феногеография популяций сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на Северо-Востоке Русской равнины // Известия РАН. Сер. биол., 2014. № 3. С. 304–308.

[11] Абдуллина Д.С., Петрова И.В. Дифференциация популяций сосны обыкновенной по фенотипическим признакам на северо-восточном пределе ареала // Аграрный вестник Урала, 2012. № 9 (101). С. 34–36.

[12] Видякин А.И. Основные итоги феногеногеографического исследования популяционно-хорологической структуры сосны обыкновенной на Северо-Востоке Русской равнины // Вестник института биологии, 2012, № 3. С. 15–19.

[13] Бессчетнова Н.Н. Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.). Репродуктивный потенциал плюсовых деревьев. Нижний Новгород: Изд-во НГСА, 2015. 586 с.

[14] Белецкий И.Б. Об использовании естественных насаждений для обеспечения Мурманской области доброкачественными семенами местного происхождения // Рубки и восстановления леса на Севере. Архангельск: Северо-Западное книжн. изд-во, 1968. С. 167–180.

[15] Наквасина Е.Н., Бедрицкая Т.В. Семенные плантации северных экотипов сосны обыкновенной. Архангельск: Изд-во Поморского университета, 1999. 140 с.

[16] Сурсо М.В. Фенология репродуктивных циклов и качество семян хвойных (Pinaceae, Cupressaceae) в северной тайге // Arctic Environmental Research., 2017. Т. 17. № 4. С. 355–367.

[17] Oleksyn J., Tjoelker M.G., Reich P.B. Adaptation to changing environment in Scots pine populations across a latitudinal gradient // Silva Fennica, 1998, v. 32(2), pp. 129–140.

[18] Leites L.P., Robinson A.P., Rehfeldt G.E., Marshall J.D., Crookston N.L. Height-growth response to climatic changes differs among populations of Douglas-fir: a novel analysis of historic data // Ecological Applications, 2012, v. 22(1), pp. 154–165.

[19] Наквасина Е.Н., Юдина О.А., Прожерина Н.А., Камалова И.И., Минин Н.С. Географические культуры в ген-экологических исследованиях на Европейском Севере. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2008. 308 с.

[20] Rieksts-Riekstins J., Jansons A., Smilga J., Baumanis I., Ray D., Connolly T. Climate suitability effect on tree growth and survival for scots pine provenance in Latvia // Research for rural development, 2014, v. 2 pp. 57–62.

[21] Gömöry D., Longauer R., Hlásny T., Palacaj M., Strmeň S., Krajmerova D. Adaptation to common optimum in different populations of Norway spruce (Picea abies Karst.) // European J. of Forest Research, 2012, v. 131, pp. 401–411.

[22] Курнаев С.Ф. Лесорастительное районирование СССР. М.: Лесная пром-сть, 1973. 240 с.

[23] Волосевич И.В. Закономерности широтной изменчивости роста древесной растительности в лесах Европейского Севера и их практическое использование // Лесоводственные исследования на зонально-типологической основе. Архангельск: Изд-во АИЛиЛХ, 1984. С. 27–38.

[24] Ромедер Э., Шенбах Г. Генетика и селекция лесных пород. М.: Сельхозиздат, 1962. 268 с.

[25] Зацепина К.Г., Тараканов В.В., Кальченко Л.И., Экарт А.К., Ларионова А.Я. Дифференциация популяций сосны обыкновенной в ленточных борах Алтайского края, выявленная с применением маркеров различной природы // Сибирский лесной журнал, 2016. № 5. С. 21–32

[26] Санников С.Н., Петрова И.В. Филогеногеография и генотаксономия популяций вида Pinus sylvestris L. // Экология, 2012. № 4. С. 252–260.

[27] Magnani F, Nolè A, Ripullone F, Grace J. Growth patterns of Pinus sylvestris across Europe: a functional analysis using the HYDRALL model // iForest, 2009, no. 2, pp. 162–171. DOI: 10.3832/ifor0516-002

[28] Пименов А.В. Биоразнообразие сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в контрастных экотопах юга Сибири: автореф. дис. …. д-ра биол. наук: 03.02.01 «Ботаника». Красноярск, Институт леса им. В.Н. Сукачева, 2015. 40 с.

[29] Чупров А.В., Наквасина Е.Н., Прожерина Н.А Изменчивость шишек сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), произрастающей в географических культурах Архангельской области // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 3. С. 24-33. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-24-33

Сведения об авторах

Наквасина Елена Николаевна — д-р с.-х. наук, профессор, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), nakvasina@yandex.ru

Прожерина Надежда Александровна — канд. биол. наук, ст. науч. сотр., ФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова УрО РАН», pronad1@yandex.ru

Чупров Алексей Владимирович — аспирант, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (САФУ), ст. спец. 1-го разряда управления использования лесов и договорных отношений Министерства природных ресурсов и лесопромышленного комплекса Архангельской области (Минлеспром АО), alexchuprov@mail.ru

SCOTS PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) CONE FORMATION UNDER CHANGING CLIMATE

E.N. Nakvasina1, N.A. Prozherina2, A.V. Chuprov3

1Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov (NArFU), Severnaya Dvina emb., 17, 163002, Arkhangelsk, Russia

2N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Nikolsky pr., 20, 163020, Arkhangelsk, Russia

3Ministry of Natural Resources and Forestry of Arkhangelsk Region, Vyucheyskogo St., 18, 163000 Arkhangelsk, Russia

nakvasina@yandex.ru

On the example of a number of provenances of the Scots pine (Pinus sylvestris L.) of 39 years of age, growing in provenance tests of the Arkhangelsk region (62°54΄ n. w.), as well as natural plantings, the reaction of morfometric indicators of mature macrostrobiles (cones) is shown to change the climatic conditions of growth. It is shown that the formation of cones in the offspring of the provenance of Scots pine from the Murmansk region (67°51΄ s. w.) and from the Leningrad region (60°00΄ s. sh.) occurs with morphometric deviations associated with a reaction to simulated warming or cooling compared to the location of the original plantings. The manifestation of a response to both warming and cooling has been established in direct and derived indicators of cones and their structural parts, as well as in the form diversity of cones. The manifestations of different levels of genetic control over the response of linear and mass indicators during the formation of cones in altered environmental conditions are shown, which can lead to a change in the density of the cone tissues. It is proved that during climatic changes, the parameters of cones will change — weight, size, with relative preservation of morphotypes (apophysis forms), which can lead to a change in the number of fertile seed scales, their dimension and affect the yield of seeds. It has been established that the reaction of the scots pine to climatic changes by the vegetative and generative spheres shows its rather similar direction of manifestation during cooling and warming, and can be associated with both the characteristics of populations and their geographical location in the area of the breed.

Keywords: Scots pine, provenances, diameter, height, cones, biometrics, climate change, response

Suggested citation: Nakvasina E.N., Prozherina N.A., Chuprov A.V. Formirovanie shishek sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) v usloviyakh izmeneniya klimata [Scots pine (Pinus sylvestris L.) cone formation under changing climate]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 36–46. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-36-46

Reference

[1] Milyutin L.I., T.N. Novikova, V.V. Tarakanov, I.V. Tihonova. Sosna stepnyh i lesostepnyh borov Sibiri [Pine of steppe and forest-steppe forests of Siberia]. Novosibirsk: Geo, 2013, 127 p.

[2] Rehfeldt G.E., Tcebakova N.M., Milyutin L.I., Parfenova E.I., Wykoff W.R., Kouzmina N.A. Assessing Population Responses to Climate in Pinussylvestris and Larix spp. of Eurasia with Climate-Transfer Models. Eurasian J. For. Res., 2003, v. 6–2, pp. 83–98.

[3] Reich P.B., Oleksyn J. Climate warming will reduce growth and survival of Scots pine except in the far north. Ecol. Letter., 2008, v. 11(6), pp. 588–597. DOI: 10.1111/j.1461-0248.2008.01172.x

[4] Matías L., Jump A.S. Impacts of predicted climate change on recruitment at the geographical limits of Scots pine. J. of Experimental Botany, 2014, v. 65, no. 1, pp. 299–310. DOI:10.1093/jxb/ert376

[5] Nakvasina E.N., Prozherina N.A. Scots pine (Pinus sylvestris L.) reaction to climate change in the provenance tests in the north of the Russian plain. Folia Forestalia Polonica, Series A – Forestry, 2021, v. 63 (2), pp. 138–149.

[6] Milyutin L.I., Novikova T.N. Diskussionnye problemy lesnoj genetiki i selekcii [Debatable problems of forest genetics and breeding]. Lesovedenie [Forestry], 2019. No. 6. pp. 586-589.

[7] Pravdin L.F. Sosna obyknovennaya. Izmenchivost’, vnutrividovaya sistematika i selektsiya [Common pine. Variability, intraspecific taxonomy and selection]. Moscow: Nauka, 1964, 190 p.

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

[9] Petrova I.V., Sannikov S.N. Izolyatsiya i fenogeneticheskaya differentsiatsiya ravninnykh i gornykh populyatsiy sosny obyknovennoy v Severnoy Evrazii [Isolation and phenogenetic differentiation of plain and mountain populations of Scots pine in Northern Eurasia]. Geneticheskie i ekologicheskie issledovaniya v lesnykh ekosistemakh [Genetic and ecological research in forest ecosystems]. Yekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2001, pp. 4–72.

[10] Vidyakin A.I., Sannikov S.N., Petrova I.V., Sannikova N.S. Postglyatsial’naya migratsiya i fenogeografiya populyatsiy sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) na Severo-Vostoke Russkoy ravniny [Postglacial migration and phenogeography of populations of Scots pine (Pinus sylvestris L.) in the North-East of the Russian Plain]. Izvestiya RAN. Seriya biologicheskaya [News of the Russian Academy of Sciences. Biological series], 2014, no. 3, pp. 304–308.

[11] Abdullina D.S., Petrova I.V. Differentsiatsiya populyatsiy sosny obyknovennoy po fenotipicheskim priznakam na severo-vostochnom predele areala [Differentiation of populations of Scots pine by phenotypic features in the North-eastern limit of the range]. Agrarnyy vestnik Urala [Agrarian Bulletin of the Urals] , 2012, no. 9 (101), pp. 34–36.

[12] Vidyakin A.I. Osnovnye itogi fenogenogeograficheskogo issledovaniya populyatsionno-khorologicheskoy struktury sosny obyknovennoy na Severo-Vostoke russkoy ravniny [The main results of the pheno-geographical study of the population-chorological structure of the Scots pine in the North-East of the Russian plain]. Vestnik instituta biologii [Bulletin of the Institute of Biology], 2012, no. 3, pp. 15–19.

[13] Besschetnova N.N. Sosna obyknovennaya (Pinus sylvestris L.). Reproduktivnyy potentsial plyusovykh derev’ev [Common pine (Pinus sylvestris L.). Reproductive potential of plus trees]. Nizhny Novgorod: NGSA, 2015, 586 p.

[14] Beletskiy I.B. Ob ispol’zovanii estestvennykh nasazhdeniy dlya obespecheniya Murmanskoy oblasti dobrokachestvennymi semenami mestnogo proiskhozhdeniya [On the use of natural plantings to provide the Murmansk region with good-quality seeds of local origin]. Rubki i vosstanovleniya lesa na Severe [Logging and restoration of forests in the North]. Arkhangelsk: Severo-Zapadnoe knizhn. izd-vo, 1968, pp. 167–180.

[15] Nakvasina E.N., Bedritskaya T.V. Semennye plantatsii severnykh ekotipov sosny obyknovennoy [Seed plantations of northern ecotypes of Scots pine]. Arkhangelsk: Publishing House of Pomeranian University, 1999, 140 p.

[16] Surso M.V. Fenologiya reproduktivnykh tsiklov i kachestvo semyan khvoynykh (Pinaceae, Cupressaceae) v severnoy tayge [Phenology of reproductive cycles and quality of coniferous seeds (Pinaceae, Cupressaceae) in the Northern taiga]. Arctic Environmental Research, 2017, v. 17, no. 4, pp. 355–367.

[17] Oleksyn J., Tjoelker M.G., Reich P.B. Adaptation to changing environment in Scots pine populations across a latitudinal gradient // Silva Fennica, 1998, v. 32(2), pp. 129–140.

[18] Leites L.P., Robinson A.P., Rehfeldt G.E., Marshall J.D., Crookston N.L. Height-growth response to climatic changes differs among populations of Douglas-fir: a novel analysis of historic data // Ecological Applications, 2012, v. 22(1), pp. 154–165.

[19] Nakvasina E.N., Yudina O.A., Prozherina N.A., Kamalova I.I., Minin N.S. Geograficheskie kul’tury v gen-ekologicheskikh issledovaniyakh na Evropeyskom Severe [Geographical cultures in gen-ecological research in the European North]. Arkhangelsk: Arhang. State Tech. Univ., 2008, 308 p.

[20] Rieksts-Riekstins J., Jansons A., Smilga J., Baumanis I., Ray D., Connolly T. Climate suitability effect on tree growth and survival for scots pine provenance in Latvia. Research for rural development, 2014, v. 2 pp. 57–62.

[21] Gömöry D., Longauer R., Hlásny T., Palacaj M., Strmeň S., Krajmerova D. Adaptation to common optimum in different populations of Norway spruce (Picea abies Karst.). European J. of Forest Research, 2012, v. 131, pp. 401–411.

[22] Kurnaev S.F. Lesorastitel’noe rayonirovanie SSSR [Forest — growing zoning of the USSR]. Moscow: Lesnaya prom-st’, 1973, 240 p.

[23] Volosevich I.V. Zakonomernosti shirotnoy izmenchivosti rosta drevesnoy rastitel’nosti v lesakh Evropeyskogo Severa i ikh prakticheskoe ispol’zovanie [Patterns of latitudinal variability of growth of woody vegetation in the forests of the European North and their practical use]. Lesovodstvennye issledovaniya na zonal’no-tipologicheskoy osnove [Forestry research on a zonal-typological basis]. Arkhangelsk: Arkhangelsk Institute of Forest and Forest Chemistry, 1984, pp. 27–38.

[24] Romeder E., Shenbakh G. Genetika i selektsiya lesnykh porod [Genetics and breeding of forest breeds]. Moscow: Agricultural Publishing House, 1962, 268 p.

[25] Zatsepina K.G., Tarakanov V.V., Kal’chenko L.I., Ekart A.K., Larionova A.Ya. Differentsiatsiya populyatsiy sosny obyknovennoy v lentochnykh borakh Altayskogo kraya, vyyavlennaya s primeneniem markerov razlichnoy prirody [Differentiation of populations of scots pine in the ribbon forests of the Altai Territory, revealed using markers of different nature]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Siberian Forest Journal], 2016, no. 5, pp. 21–32.

[26] Sannikov S.N., Petrova I.V. Filogenogeografiya i genotaksonomiya populyatsiy vida Pinus sylvestris L. [Phylogenogeography and genotaxonomy of populations of the species Pinus sylvestris L.]. Ekologiya [Ecology], 2012, no. 4, pp. 252–260.

[27] Magnani F, Nolè A, Ripullone F, Grace J. Growth patterns of Pinus sylvestris across Europe: a functional analysis using the HYDRALL model. iForest, 2009, no. 2, pp. 162–171. DOI: 10.3832/ifor0516-002

[28] Pimenov A.V. Bioraznoobrazie sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.) v kontrastnykh ekotopakh yuga Sibiri [Biodiversity of Scots pine (Pinus sylvestris L.) in contrasting ecotopes of Southern Siberia]. Dis. Dr. Sci. (Biol.) 03.02.01 «Botanika». Krasnoyarsk: V.N. Sukachev Forest Institute, 2015, 40 p.

[29] Chuprov A.V., Nakvasina E.N., Prozherina E.A. Izmenchivost’ shishek sosny obyknovennoy (Pinus sylvestris L.), proizrastayushchey v geograficheskikh kul’turakh Arkhangel’skoy oblasti [Scots pine (Pinus sylvestris L.) cones phenotypic variation growing in provenance trials of Arkhangelsk region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 3, pp. 24–33.

DOI: 10.18698/2542-1468-2021-3-24-33

Authors’ information

Nakvasina Elena Nikolaevna— Dr. Sci. (Agriculture), Professor of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, nakvasina@yandex.ru

Prozherina Nadezhda Aleksandrovna — Cand. Sci. (Biology), Senior Researcher of the Federal Center for Integrated Arctic Research named after N.P. Laverov, pronad1@yandex.ru

Chuprov Aleksey Vladimirovich — pg. of the Northern (Arctic) Federal University, named after M.V. Lomonosov, Senior Specialist of the 1st category of Ministry of Natural Resources and Forestry of Arkhangelsk region, alexchuprov@mail.ru

6 БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ БУРОЗЕМОВ СТАРОВОЗРАСТНЫХ ВЫРУБОК ЗАПАДНОГО КАВКАЗА 47–59

УДК 631.46

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-47-59

Шифр ВАК 4.1.3

А.К. Шхапацев1, К.Ш. Казеев2, Ю.С. Козунь2, В.П. Солдатов2, А.Н. Федоренко2, С.И. Колесников2

1ФГБОУ ВО «Майкопский государственный технологический университет», Россия, 385000, Республика Адыгея, г. Майкоп, ул. Первомайская, д. 191

2Южный федеральный университет, Россия, 344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Б. Садовая, д. 105/42

f_agr_technolog@mkgtu.ru

Выявлены особенности экологического состояния и биологической активности буроземов (бурые лесные или Cambisols) старовозрастных вырубок низкогорий (500–700 м н. у. м.) Западного Кавказа по сравнению с почвами фоновых лесов Кавказского биосферного заповедника. Растительность контрольного леса представлена буково-пихтовым трехъярусным мертво-покровным лесом. Исследуемые буроземы близки по основным параметрам климата, рельефа, почвообразующих пород и гранулометрическому составу. Обнаружены значительные изменения некоторых химических и биологических показателей буроземов фонового леса и вырубок на поздних стадиях восстановительной сукцессии. Найдены значения интегрального показателя биологического состояния буроземов вырубок разного возраста, рассчитанного по девяти различным показателям существенно превышают значения почв контрольного леса (на 21…23 %). Основная причина этого явления — активизация биологических процессов в буроземах вырубок в результате развития травянистого напочвенного покрова после сведения леса.

Ключевые слова: биоиндикация, биодиагностика, ферментативная активность, почвенный покров, сукцессии

Ссылка для цитирования: Шхапацев А.К., Казеев К.Ш., Козунь Ю.С., Солдатов В.П., Федоренко А.Н., Колесников С.И. Биологическая активность буроземов старовозрастных вырубок Западного Кавказа // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 47–59. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-47-59

Список литературы

[1] Вальков В.Ф., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Почвы Юга России. Ростов-на-Дону: Эверест, 2008. 276 с.

[2] Ивонин В.М., Тертерян А.В. Эрозия почвы во время ливней в производных лесах Северо-Западного Кавказа // Изв. вузов. Лесной журнал, 2015. № 1(343). С. 54–61.

[3] Дымов А.А. Влияние сплошных рубок в бореальных лесах России на почвы (обзор) // Почвоведение, 2017. № 7. С. 787–798. http://www.doi.org/10.7868/S0032180X17070024

[4] Creamer R.E., Hannula S.E., VanLeeuwen J.P., Stone D., Rutgers M., Schmelz R.M., deRuiter P.C. Hendriksen N.B., Bolger T., Bouffaud M.L., Buee M., Carvalho F., Costa D., Dirilgen T., Francisco R., Griffiths B.S., Griffiths R., Martin F., daSilva M.P., Mendes S., Morais P.V. Pereira C., Philippot L., Plassart P., Redecker D., Römbke J., Sousa J.P., Wouterse M., Lemanceau P. Ecological network analysis reveals the inter-connection between soil biodiversity and ecosystem function as affected by land use across Europe // Applied Soil Ecology, 2016, no. 97, pp. 112–124. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2015.08.006

[5] Thiele-Bruhn S., Schloter M., Wilke B.-M., Beaudette L. A., Martin-Laurent F., Cheviron N., Mougin C., Römbke J. Identification of new microbial functional standards for soil quality assessment // Soil, 2020, no. 6, pp. 17–34.

[6] Kozun Y.S., Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I. Climatic gradients of biological properties of zonal soils of natural lands // Geoderma, 2022, no. 425, p. 116031. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2022.116031

[7] Никитин Д.А., Семенов М.В., Чернов Т.И., Ксенофонтова Н.А., Железова А.Д., Иванова Е.А., Хитров Н.Б., Степанов А.Л. Микробиологические индикаторы экологических функций почв (обзор) // Почвоведение, 2022. № 2. С. 228–243. http: //www.doi.org/10.31857/S0032180X22020095

[8] Sinsabaugh R.L., Lauber C.L., Weintraub M.N., Ahmed B., Allison S.D., Crenshaw C., Contosta A.R., Cusack D., Frey S., Gallo M.E., Gartner T.B., Hobbie S.E., Holland K., Keeler B.L., Powers J.S., Stursova M., Takacs-Vesbach C., Waldrop M.P., Wallenstein M.D., Zak D.R., Zeglin L.H. Stoichiometry of soil enzyme activity at global scale // Ecology Letters, 2008, no. 11, pp. 1252–1264.

[9] Luo L., Meng H., Gu J.D. Microbial extracellular enzymes in biogeochemical cycling of ecosystems // J. of Environmental Management, 2017, no. 197(15), pp. 539–549. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2017.04.023

[10] Cao R., Yang W., Chang C., Wang Z., Wang Q., Li H., Tan B. Differential seasonal changes in soil enzyme activity along an altitudinal gradient in an alpine-gorge region // Applied Soil Ecology, 2021, no. 166, p. 104078. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2021.104078

[11] Raiesi F., Pejman M. Assessment of post-wildfire soil quality and its recovery in semi-arid upland rangelands in Central Iran through selecting the minimum data set and quantitative soil quality index // Catena, 2021, no. 201, p. 105202. https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105202

[12] Горобцова О.Н., Минкина Т.М., Улигова Т.С., Темботов Р.Х., Хакунова Е.М. Биологическая активность горных и равнинных черноземов Центрального Кавказа (в границах Кабардино-Балкарии) // Поволжский экологический журнал, 2018. № 2. С. 183–196. https://doi.org/10.18500/1684-7318-2018-2-183-196

[13] Лыхман В.А., Безуглова О.С., Горовцов А.В., Полиенко Е.А. Влияние гуминового препарата на структурное состояние и биологическую активность чернозема обыкновенного карбонатного в динамике // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации, 2018. № 3 (31). С. 100–120. DOI: 10.31774/2222-1816-2018-3-100-120

[14] Наими О.И., Безуглова О.С., Полиенко Е.А., Лыхман В.А., Горовцов А.В., Поволоцкая Ю.С., Дубинина М.Н., Патрикеев Е.С. Фосфатный режим и активность фосфатазы в черноземе обыкновенном при возделывании нута // Агрохимический вестник, 2020. № 3. С. 25–29. DOI: 10.24411/1029-2551-2020-10034

[15] Горобцова О.Н., Улигова Т.С., Гедгафова Ф.В., Темботов Р.Х., Хакунова Е.М. Биологическая активность почв в поясе широколиственных лесов Центрального Кавказа // Лесоведение, 2021. № 1. С. 78–92. http://www.doi.org/10.31857/S0024114821010046

[16] Габбасова И.М., Гарипов Т.Т., Комиссаров М.А., Сулейманов Р.Р., Суюндуков Я.Т., Хасанова Р.Ф., Сидорова Л.В., Комиссаров А.В., Сулейманов А.Р., Назырова Ф.И. Влияние пожаров на свойства степных почв Зауралья // Почвоведение, 2019. № 12. С. 1513–1523. DOI: 10.1134/S0032180X19120049

[17] Максимова Е.Ю Оценка применения гуминовых препаратов в качестве мелиорантов для рекультивации деградированных постпирогенных почв // Агрохимический вестник, 2018. № 1. С. 46–41.

[18] Vilkova V.V., Kazeev K.S., Kolesnikov S.I., Shkhapatsev A.K. Reaction of the enzymatic activity of soils of xerophytic forests on the Black sea coast in the Caucasus to the pyrogenic impact // Arid Ecosystems, 2022, no. 1, pp. 93–98.

[19] Лукина Н.В., Кузнецова А.И., Горнов А.В., Шевченко Н.Е., Тихонова Е.В., Тебенькова Д.Н., Орлова М.А., Гераськина А.П., Бахмет О.Н., Крышень А.М., Катаев А.Д. Аккумуляция углерода в лесных почвах и сукцессионный статус лесов. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2018. 232 с.

[20] Шевченко Н.Е., Кузнецова А.И., Тебенькова Д.Н., Смирнов В.Э., Гераськина А.П., Горнов А.В., Грабенко Е.А., Тихонова Е.В., Лукина Н.В. Сукцессионная динамика растительности и запасы почвенного углерода в хвойно-широколиственных лесах Северо-Западного Кавказa // Лесоведение, 2019. № 3. С. 163–176. http://www.doi.org/10.1134/S0024114819030082

[21] Mayer M., Prescott C.E., Abaker W.E.A. Tamm Review: Influence of forest management activities on soil organic carbon stocks: A knowledge synthesis // Forest Ecology and Management, 2020, no. 466(15), p. 118127. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.118127

[22] Xu M., Liu H., Zhang Q., Zhang Z., Ren C., Feng Y., Yang G., Han X., Zhang W. Effect of forest thinning on soil organic carbon stocks from the perspective of carbon-degrading enzymes // Catena, 2022, no. 218, p. 106560. https://doi.org/10.1016/j.catena.2022.106560

[23] Huang H., Tian D., Zhou L., Su H., Ma S., Feng Y., Z. Tang, Zhu J., Ji C., Fang J. Effects of afforestation on soil microbial diversity and enzyme activity: A meta-analysis // Geoderma, 2022, no. 423, p. 115961. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2022.115961

[24] Поляков А.И. Изменение горно-лесных экосистем Северного Кавказа вследствие вырубки леса // Изв. вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки, 2010. № 4. С. 113–114.

[25] Тер-Мисакянц Т.А. Изменение биологических свойств дерново-карбонатных почв Кавказа после вырубки леса // Изв. вузов. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки. 2013. № 3 (175). С. 57–59.

[26] Казеев К.Ш., Солдатов В.П., Шхапацев А.К., Шевченко Н.Е., Грабенко Е.А., Ермолаева О.Ю., Колесников С.И. Изменение свойств дерново-карбонатных почв после сплошной рубки в хвойно-широколиственных лесах Северо-Западного Кавказа // Лесоведение, 2021. № 4. С. 426–436. http://www.doi.org/10.31857/S0024114821040069

[27] Shkhapatsev A.K., Soldatov V.P., Kazeev K.Sh., Grabenko E.A., Kolesnikov S.I. Biological activity of soils of low-mountain reliefs in Adygeya after forest felling // Indian J. of Ecology, 2021, no. 48(5), pp. 1383–1388.

[28] Фридланд В.М. Проблемы географии, генезиса и классификации почв. М.: Наука, 1986. 243 с.

[29] Костенко И.В. Атлас почв Горного Крыма. Киев: Редакция журнала «Аграрная наука», 2014. 184 с.

[30] Полевые методы исследования физических свойств и режимов почв / под ред. Е.В. Шеина. М.: Изд-во МГУ, 2001. 200 с.

[31] Казеев К.Ш., Колесников С.И., Акименко Ю.В., Даденко Е.В. Методы биодиагностики наземных экосистем. Ростов-на-Дону: Изд-во ЮФУ, 2016. 356 с.

[32] Воробьева Л.А. Химический анализ почв. М.: Изд-во МГУ, 1998. 272 с.

[33] Минеев В.Г. Агрохимия. М: ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова, 2001. 689 с.

[34] Weil R., Islam K. R., Stine M.A., Gruver J.B., Samson-Liebig S.E. Estimating active carbon for soil quality assessment: A simple method for laboratory and field use // American J. of Alternative Agriculture, 2003, v. 18(1), pp. 3–17. http://www.doi.org/10.1079/AJAA200228

[35] Даденко Е.В., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Методы определения ферментативной активности почв. Ростов-на-Дону: Изд-во ЮФУ, 2021. 174 с.

[36] Евстегнеева Н.А., Колесников С.И., Минникова Т.В., Тимошенко А.Н. Оценка экотоксичности тяжелых металлов, металлоидов и неметаллов, содержащихся в отходах предприятий горной промышленности // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2023. № 5-1. С. 73-85. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_51_0_73

[37] Галстян А.Ш. Ферментативная активность почв Армении. Ереван: Айастан, 1974. 275 с.

[38] Кандашова К.А., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Изменение эколого-биологических свойств почв юга России при оглеении // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки, 2016. № 2 (190). С. 61–67.

[39] Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Розанова М.С. Реальные и кажущиеся потери органического вещества почвами Российской Федерации // Почвоведение, 1996. № 2. С. 197–207.

[40] Бирюков М.В., Бирюкова О.Н. Исследование воздействия гуминовых кислот с помощью бактериального люминесцентного теста // Вестник Московского университета. Серия 16: Биология, 2015. № 2. С. 35–38.

[41] Звягинцев Д.Г. Биологическая активность почв и шкалы для оценки некоторых ее показателей. // Почвоведение, 1978. № 6. С. 48–54.

[42] Казеев К.Ш., Колесников С.И., Вальков В.Ф. Биология почв Юга России. Ростов-на-Дону: ЦВВР, 2004. 350 с.

[43] Фаизова В.И. Ферментативная активность черноземов центрального Предкавказья // Вестник АПК Ставрополья, 2014. № 3. С. 154–157.

[44] Stone M.M., Weiss M.S., Goodale C.L, Adams M.B., Fernandez I.J., German D.P., Allison S.D. Temperature sensitivity of soil enzyme kinetics under N-fertilization in two temperate forests // Global Change Biology, 2012, no. 18(3), pp. 1173–1184. https://doi.org/10.1111/j.1365-2486.2011.02545.x

[45] Wu Y., Zhou H.K., Sun W., Zhao Q.F., Liang M., Chen W.J., Guo Z.Q., Jiang Y.K., Jiang Y., Liu G.B., Xue S. Temperature sensitivity of soil enzyme kinetics under N and P fertilization in an alpine grassland // China Science of The Total Environment, 2022, no. 838 (Part 1, 10), p. 156042. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.156042

[46] Kolesnikov S., Minnikova T., Kazeev K., Akimenko Y., Evstegneeva N. Assessment of the ecotoxicity of pollution by potentially toxic elements by biological indicators of haplic chernozem of Southern Russia (Rostov region) // Water, Air, & Soil Pollution, 2022, no. 233, p. 18. https://doi.org/10.1007/s11270-021-05496-3

Сведения об авторах

Шхапацев Аслан Капланович — канд. с.-х. наук, декан факультета аграрных технологий ФГБОУ ВО «Майкопский государственный технологический университет», f_agr_technolog@mkgtu.ru

Казеев Камиль Шагидуллович — д-р геогр. наук, профессор, директор Академии биологии и биотехнологии им. Д.И. Ивановского, Южный федеральный университет, Kamil_kazeev@mail.ru

Козунь Юлия Сергеевна — канд. биол. наук, доцент кафедры экологии и природопользования Академии биологии и биотехнологии им. Д.И. Ивановского, Южный федеральный университет, Kozun@sfedu.ru

Солдатов Василий Петрович — канд. биол. наук, лаборант-исследователь НОЦ «Экология и природопользование», Южный федеральный университет, Vsoldatov@sfedu.ru

Федоренко Анастасия Николаевна — мл. науч. сотр., магистрант Академии биологии и биотехнологии им. Д.И. Ивановского, Южный федеральный университет, Afedorenko@sfedu.ru

Колесников Сергей Ильич — д-р с.-х. наук, профессор, зав. кафедрой экологии и природопользования Академии биологии и биотехнологии им. Д.И. Ивановского, Южный федеральный университет, Kolesnikov@sfedu.ru

BIOLOGICAL ACTIVITY OF OLD-AGE CUTTINGS CAMBISOLS IN WESTERN CAUCASUS

A.K. Shkhapatsev1, K.Sh. Kazeev2, Yu. S. Kozun2, V.P. Soldatov2, A.N. Fedorenko2, S.I. Kolesnikov2

1Maikop State Technological University, 191, Pervomaiskaya st., 385000, Republic of Adygea, Maykop, Russia

2Southern Federal University, 105/42, B. Sadovaya st., 344006, Rostov-on-Don, Russia

f_agr_technolog@mkgtu.ru

The peculiarities of ecological state and biological activity of soils in old-growth logging areas (500–700 m above sea level) in the West Caucasus in comparison with the soils of background forests in the Caucasus Biosphere Reserve were revealed. Vegetation of the control forest is represented by beech-fir-tree-tiered dead-grass forest, in cuttings aged 40–50 and 90–110 years the vegetation is represented by aspen-hornbeam honeysuckle-grass and beech-fir-tree-hornbeam small-grass forests. In terms of climate, relief, soil-forming rocks, and granulometric composition, the studied Cambisols are similar in their characteristics. Significant changes in some chemical and biological indicators were revealed in the Cambisols of background forest and cuttings with late stages of regenerative succession. The values of the integral index of the biological state of Cambisols for cuttings of different age calculated according to 9 different indices are 100 and 98 % and significantly exceed the control values (77 %) of soils of the control forest. The reasons for this lie in the greater diversity and productivity of the vegetation ground cover, leading to the activation of biological processes in Cambisols.

Keywords: bioindication, biodiagnostics, enzymatic activity, soil cover, succession

Suggested citation: Shkhapatsev A.K., Kazeev K.Sh., Kozun Yu.S., Soldatov V.P., Fedorenko A.N., Kolesnikov S.I. Biologicheskaya aktivnost’ burozemov starovozrastnykh vyrubok Zapadnogo Kavkaza [Biological activity of old-age cuttings cambisols in Western Caucasus]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 47–59. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-47-59

References

[1] Val’kov V.F., Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I. Pochvy Yuga Rossii [Soils of Southern Russia]. Rostov-na-Donu: Jeverest, 2008, р. 276.

[2] Ivonin V.M., Terteryan A.V. Eroziya pochvy vo vremya livney v proizvodnykh lesakh Severo-Zapadnogo Kavkaza [Soil erosion during heavy rainfall in the derived forests of the North West Caucasus]. Lesnoy Zhurnal (Russian Forestry Journal), 2015, no. 1 (343), pp. 54–61.

[3] Dymov A.A. Vliyanie sploshnykh rubok v boreal’nykh lesakh Rossii na pochvy (obzor) [Impact of clearcuts in Russian boreal forests on soils (overview)] Pochvovedenie [Eurasian Soil Science], 2017, no. 7, рр. 787–798. http://www.doi.org/10.7868/S0032180X17070024

[4] Creamer R.E., Hannula S.E., VanLeeuwen J.P., Stone D., Rutgers M., Schmelz R.M., deRuiter P.C. Hendriksen N.B., Bolger T., Bouffaud M.L., Buee M., Carvalho F., Costa D., Dirilgen T., Francisco R., Griffiths B.S., Griffiths R., Martin F., daSilva M.P., Mendes S., Morais P.V. Pereira C., Philippot L., Plassart P., Redecker D., Römbke J., Sousa J.P., Wouterse M., Lemanceau P. Ecological network analysis reveals the inter-connection between soil biodiversity and ecosystem function as affected by land use across Europe. Applied Soil Ecology, 2016, no. 97, pp. 112–124. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2015.08.006

[5] Thiele-Bruhn S., Schloter M., Wilke B.-M., Beaudette L. A., Martin-Laurent F., Cheviron N., Mougin C., Römbke J. Identification of new microbial functional standards for soil quality assessment. Soil, 2020, no. 6, pp. 17–34.

[6] Kozun Y.S., Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I. Climatic gradients of biological properties of zonal soils of natural lands. Geoderma, 2022, no. 425, p. 116031. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2022.116031

[7] Nikitin D.A., Semenov M.V., Chernov T.I., Ksenofontova N.A., Zhelezova A.D., Ivanova E.A., Khitrov N.B., Stepanov A.L. Mikrobiologicheskie indikatory ekologicheskikh funktsiy pochv (obzor) [Microbiological indicators of soil ecological functions (overview)]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science], 2022, no. 2, pp. 228–243. http://www.doi.org/10.31857/S0032180X22020095

[8] Sinsabaugh R.L., Lauber C.L., Weintraub M.N., Ahmed B., Allison S.D., Crenshaw C., Contosta A.R., Cusack D., Frey S., Gallo M.E., Gartner T.B., Hobbie S.E., Holland K., Keeler B.L., Powers J.S., Stursova M., Takacs-Vesbach C., Waldrop M.P., Wallenstein M.D., Zak D.R., Zeglin L.H. Stoichiometry of soil enzyme activity at global scale. Ecology Letters, 2008, no. 11, pp. 1252–1264.

[9] Luo L., Meng H., Gu J.D. Microbial extracellular enzymes in biogeochemical cycling of ecosystems. J. of Environmental Management, 2017, no. 197(15), pp. 539–549. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2017.04.023

[10] Cao R., Yang W., Chang C., Wang Z., Wang Q., Li H., Tan B. Differential seasonal changes in soil enzyme activity along an altitudinal gradient in an alpine-gorge region. Applied Soil Ecology, 2021, no. 166, p. 104078. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2021.104078

[11] Raiesi F., Pejman M. Assessment of post-wildfire soil quality and its recovery in semi-arid upland rangelands in Central Iran through selecting the minimum data set and quantitative soil quality index. Catena, 2021, no. 201, p. 105202. https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105202

[12] Gorobtsova O.N., Minkina T.M., Uligova T.S., Tembotov R.Kh., Khakunova E.M. Biologicheskaya aktivnost’ gornykh i ravninnykh chernozemov Tsentral’nogo Kavkaza (v granitsakh Kabardino-Balkarii) [Biological activity of mountain and plain chernozems of the Central Caucasus (within Kabardino-Balkaria)]. Povolzhskiy ekologicheskiy zhurnal, 2018, no. 2, pp. 183–196. https://doi.org/10.18500/1684-7318-2018-2-183-196

[13] Lykhman V.A., Bezuglova O.S., Gorovtsov A.V., Polienko E.A. Vliyanie guminovogo preparata na strukturnoe sostoyanie i biologicheskuyu aktivnost’ chernozema obyknovennogo karbonatnogo v dinamike [Effect of humic preparation on the structural condition and biological activity of ordinary carbonate chernozem in dynamics]. Nauchnyy zhurnal Rossiyskogo NII problem melioratsii, 2018, no. 3 (31), pp. 100–120. DOI: 10.31774/2222-1816-2018-3-100-120

[14] Naimi O.I., Bezuglova O.S., Polienko E.A., Lykhman V.A., Gorovtsov A.V., Povolotskaya Yu.S., Dubinina M.N., Patrikeev E.S. Fosfatnyy rezhim i aktivnost’ fosfatazy v chernozeme obyknovennom pri vozdelyvanii nuta [Phosphate regime and phosphatase activity in common chernozem under chickpea cultivation]. Agrokhimicheskiy vestnik, 2020, no. 3, pp. 25–29. DOI: 10.24411/1029-2551-2020-10034

[15] Gorobtsova O.N., Uligova T.S., Gedgafova F.V., Tembotov R.Kh., Khakunova E.M. Biologicheskaya aktivnost’ pochv v poyase shirokolistvennykh lesov Tsentral’nogo Kavkaza [Biological activity of soils in the broad-leaved forest belt of the Central Caucasus]. Lesovedenie [Russian Journal of Forest Science], 2021, no. 1, pp. 78–92. http://www.doi.org/10.31857/S0024114821010046

[16] Gabbasova I.M., Garipov T.T., Komissarov M.A., Suleymanov R.R., Suyundukov Ya.T., Khasanova R.F., Sidorova L.V., Komissarov A.V., Suleymanov A.R., Nazyrova F.I. Vliyanie pozharov na svoystva stepnykh pochv Zaural’ya [The impact of fires on the properties of steppe soils in the trans-Ural region]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science], 2019, t. 52, no. 12, pp. 1598–1607.

[17] Maksimova E.Yu Otsenka primeneniya guminovykh preparatov v kachestve meliorantov dlya rekul’tivatsii degradirovannykh postpirogennykh pochv [Evaluation of the use of humic preparations as ameliorants for reclamation of degraded post-pyrogenic soils]. Agrokhimicheskiy vestnik, 2018, no. 1, pp. 46–41.

[18] Vilkova V.V., Kazeev K.S., Kolesnikov S.I., Shkhapatsev A.K. Reaction of the enzymatic activity of soils of xerophytic forests on the Black sea coast in the Caucasus to the pyrogenic impact. Arid Ecosystems, 2022, no. 1, pp. 93–98.

[19] Lukina N.V., Kuznetsova A.I., Gornov A.V., Shevchenko N.E., Tikhonova E.V., Teben’kova D.N., Orlova M.A., Geras’kina A.P., Bakhmet O.N., Kryshen’ A.M., Kataev A.D. Akkumulyatsiya ugleroda v lesnykh pochvakh i suktsessionnyy status lesov [Carbon storage in forest soils and the successional status of forests]. Moscow: Tovarishchestvo nauchnykh izdaniy KMK, 2018, 232 р.

[20] Shevchenko N.E., Kuznetsova A.I., Teben’kova D.N., Smirnov V.E., Geras’kina A.P., Gornov A.V., Grabenko E.A., Tikhonova E.V., Lukina N.V. Suktsessionnaya dinamika rastitel’nosti i zapasy pochvennogo ugleroda v khvoyno-shirokolistvennykh lesakh Severo-Zapadnogo Kavkaza [Successional vegetation dynamics and soil carbon stocks in coniferous-broadleaved forests of the Northwest Caucasus]. Lesovedenie [Russian Journal of Forest Science], 2019, no. 3, рр. 163–176. http://www.doi.org/10.1134/S0024114819030082

[21] Mayer M., Prescott C.E., Abaker W.E.A. Tamm Review: Influence of forest management activities on soil organic carbon stocks: A knowledge synthesis. Forest Ecology and Management, 2020, no. 466(15), p. 118127. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.118127

[22] Xu M., Liu H., Zhang Q., Zhang Z., Ren C., Feng Y., Yang G., Han X., Zhang W. Effect of forest thinning on soil organic carbon stocks from the perspective of carbon-degrading enzymes. Catena, 2022, no. 218, p. 106560. https://doi.org/10.1016/j.catena.2022.106560

[23] Huang H., Tian D., Zhou L., Su H., Ma S., Feng Y., Z. Tang, Zhu J., Ji C., Fang J. Effects of afforestation on soil microbial diversity and enzyme activity: A meta-analysis. Geoderma, 2022, no. 423, p. 115961. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2022.115961

[24] Polyakov A.I. Izmenenie gorno-lesnykh ekosistem Severnogo Kavkaza vsledstvie vyrubki lesa [Changes in mountain forest ecosystems of the North Caucasus due to logging]. Izvestiya vuzov. Severo-Kavkazskiy region. Estestvennye nauki [Bulletin of higher education institutes North Caucasus region. Natural sciences], 2010, no. 4, pp. 113–114.

[25] Ter-Misakyants T.A. Izmenenie biologicheskikh svoystv dernovo-karbonatnykh pochv Kavkaza posle vyrubki lesa [Changes in biological properties of sod-carbonate soils of the Caucasus after logging]. Izvestiya vuzov. Severo-Kavkazskiy region. Seriya: Estestvennye nauki [Bulletin of higher education institutes North Caucasus region. Natural sciences], 2013,

no. 3 (175), pp. 57–59.

[26] Kazeev K.Sh., Soldatov V.P., Shkhapatsev A.K., Shevchenko N.E., Grabenko E.A., Ermolaeva O.Yu., Kolesnikov S.I. Izmenenie svoystv dernovo-karbonatnykh pochv posle sploshnoy rubki v khvoyno-shirokolistvennykh lesakh Severo-Zapadnogo Kavkaza [Changes in the Properties of Calcareous Soils after Clearcutting in the Coniferous-Deciduous Forests of the Northwestern Caucasus]. Lesovedenie [Russian Journal of Forest Science], 2021, no. 4, рр. 426–436. http://www.doi.org/10.31857/S0024114821040069

[27] Shkhapatsev A.K., Soldatov V.P., Kazeev K.Sh., Grabenko E.A., Kolesnikov S.I. Biological activity of soils of low-mountain reliefs in Adygeya after forest felling. Indian J. of Ecology, 2021, no. 48(5), pp. 1383–1388.

[28] Fridland V.M. Problemy geografii, genezisa i klassifikatsii pochv [Problems of geography, genesis and classification of soils]. Moscow: Nauka, 1986, 243 р.

[29] Kostenko I.V. Atlas pochv Gornogo Kryma [Soil Atlas of the Mountain Crimea]. Kiev: Redaktsiya zhurnala «Agrarnaya nauka», 2014, 184 р.

[30] Polevye metody issledovaniya fizicheskikh svoystv i rezhimov pochv [Field methods for studying the physical properties and regimes of soils]. Red. E.V. Shein. Moscow: MGU, 2001, 200 р.

[31] Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I., Akimenko Yu.V., Dadenko E.V. Metody biodiagnostiki nazemnykh ekosistem [Biodiagnostic methods for terrestrial ecosystems]. Rostov-na-Donu: Izd-vo JuFU, 2016, 356 р.

[32] Vorob’eva L.A. Khimicheskiy analiz pochv [Soil chemical analysis]. Moscow: MGU, 1998, 272 р.

[33] Mineev V.G. Agrohimiya [Agrochemicals]. Moscow: VNIIA im. D.N. Pryanishnikova, 2001, 689 р.

[34] Weil R., Islam K. R., Stine M.A., Gruver J.B., Samson-Liebig S.E. Estimating active carbon for soil quality assessment: A simple method for laboratory and field use. American J. of Alternative Agriculture, 2003, v. 18(1), pp. 3–17.

http://www.doi.org/10.1079/AJAA200228

[35] Dadenko E.V., Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I. Metody opredeleniya fermentativnoy aktivnosti pochv [Methods for determining the enzymatic activity of soils]. Rostov-na-Donu: JuFU, 2021, 174 р.

[36] Evstegneeva N.A., Kolesnikov S.I., Minnikova T.V., Timoshenko A.N. Otsenka ekotoksichnosti tyazhelykh metallov, metalloidov i nemetallov, soderzhashchikhsya v otkhodakh predpriyatiy gornoy promyshlennosti [Assessment of ecotoxicity of heavy metals, metalloids and nonmetals contained in mining wastes]. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten’ (nauchno-tekhnicheskiy zhurnal), 2023, no. 5–1, pp. 73–85. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_51_0_73

[37] Galstyan A.Sh. Fermentativnaya aktivnost’ pochv Armenii [Enzyme activity of soils in Armenia]. Erevan: Ayastan, 1974, 275 p.

[38] Kandashova K.A., Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I. Izmenenie ekologo-biologicheskikh svoystv pochv yuga Rossii pri ogleenii [Changes in the ecological and biological properties of soils in southern Russia during gleying]. Izvestiya vuzov. Severo-Kavkazskiy region. Seriya: Estestvennye nauki [Bulletin of higher education institutes North Caucasus region. Natural sciences], 2016, no. 2 (190), рр. 61-67.

[39] Orlov D.S., Biryukova O.N., Rozanova M.S. Real’nye i kazhushchiesya poteri organicheskogo veshchestva pochvami Rossiyskoy Federatsii [Real and apparent losses of organic matter by the soils of the Russian Federation]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science], 2004, no. 8, рр. 918–926.

[40] Biryukov M.V., Biryukova O.N. Issledovanie vozdeystviya guminovykh kislot s pomoshch’yu bakterial’nogo lyuminestsentnogo testa [Study of the impact of humic acids using a bacterial luminescent test]. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16: Biologiya [Bulletin of the Moscow University. Series 16: Biology], 2015, no. 2, pp. 35–38.

[41] Zvyagintsev D.G. Biologicheskaya aktivnost’ pochv i shkaly dlya otsenki nekotorykh ee pokazateley [Biological activity of soils and scales for assessing some of its indicators]. Pochvovedenie [Eurasian Soil Science], 1978, no. 6, рр. 48–54.

[42] Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I., Val’kov V.F. Biologiya pochv Yuga Rossii [Soil biology of southern Russia]. Rostov-na-Donu: CVVR, 2004, 350 р.

[43] Faizova V.I. Fermentativnaya aktivnost’ chernozemov tsentral’nogo Predkavkaz’ya [Enzyme activity of chernozems of the central Caucasus]. Vestnik APK Stavropol’ya, 2014, no. 3, pp. 154–157.

[44] Stone M.M., Weiss M.S., Goodale C.L, Adams M.B., Fernandez I.J., German D.P., Allison S.D. Temperature sensitivity of soil enzyme kinetics under N-fertilization in two temperate forests. Global Change Biology, 2012, no. 18(3), pp. 1173–1184. https://doi.org/10.1111/j.1365-2486.2011.02545.x

[45] Wu Y., Zhou H.K., Sun W., Zhao Q.F., Liang M., Chen W.J., Guo Z.Q., Jiang Y.K., Jiang Y., Liu G.B., Xue S. Temperature sensitivity of soil enzyme kinetics under N and P fertilization in an alpine grassland. China Science of The Total Environment, 2022, no. 838 (Part 1, 10), p. 156042. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.156042

[46] Kolesnikov S., Minnikova T., Kazeev K., Akimenko Y., Evstegneeva N. Assessment of the ecotoxicity of pollution by potentially toxic elements by biological indicators of haplic chernozem of Southern Russia (Rostov region). Water, Air, & Soil Pollution, 2022, no. 233, p. 18. https://doi.org/10.1007/s11270-021-05496-3

Authors’ information

Shkhapatsev Aslan Kaplanovich— Cand. Sci. (Agriculture), Dean of the Faculty of Agrarian Technologies, Maikop State Technological University, f_agr_technolog@mkgtu.ru

Kazeev Kamil’ Shagidullovich — Dr. Sci. (Geographi), Professor, Director of the Academy Biology and Biotechnology South Federal University, Kamil_kazeev@mail.ru

Kozun’ Yuliya Sergeevna — Cand. Sci. (Biology), Associate Professor of the Department of Ecology and Nature Management, Academy of Biology and Biotechnology, South Federal University, Kozun@sfedu.ru

Soldatov Vasiliy Petrovich — Cand. Sci. (Biology), Research Laboratory Assistant, Research Center «Ecology and Nature Management», Academy of Biology and Biotechnology, South Federal University Vsoldatov@sfedu.ru

Fedorenko Anastasiya Nikolaevna — Student of the Academy of Biology and Biotechnology, South Federal University, Afedorenko@sfedu.ru

Kolesnikov Sergey Il’ich — Dr. Sci. (Agriculture), Professor, Head of the Department of Ecology and Nature Management, Academy of Biology and Biotechnology, South Federal University Kolesnikov@sfedu.ru

7 ОЦЕНКА СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ АВИАЛЕСООХРАННЫХ РАБОТ НА ЗЕМЛЯХ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ ФЕДЕРАЛЬНОГО ЗНАЧЕНИЯ 60–72

УДК 630* 629.7.051

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-60-72

Шифр ВАК 4.1.3

Н.А. Коршунов1, В.А. Савченкова1, 2, А.В. Перминов1, М.Е. Конюшенков1

1ФБОУ «Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства»

(ФБОУ ВНИИЛМ), Россия, 141202, Московская обл., г. Пушкино, ул. Институтская, д. 15

2ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследова- тельский университет)» (Мытищинский филиал), Россия, 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

v9651658826@yandex.ru

Представлена оценка авиалесоохранных работ на землях особо охраняемых природных территорий. Рассмотрены недостатки авиационного мониторинга лесов. Проведен анализ фактической горимости лесов на землях особо охраняемых природных территорий. Для оценки рисков проведен ретроспективный анализ зарегистрированных термоточек в системах космического мониторинга лесных пожаров информационной системы дистанционного мониторинга Рослехоза (ИСДМ-Рослесхоз) и FIRMS по 111-ти особо охраняемых природных территорий за период от 2002 по 2021 годы. Отсутствие пожаров в отдельные периоды не исключает риски их возникновения. На основании анализа термоточек выявлено преобладание весенних пожаров. Приведено описание районов, характеризующихся возникновением пожаров в зависимости от сезона года. Представлен результат анализа ситуации с возникновением лесных пожаров на землях особо охраняемых природных территорий в разрезе федеральных округов. В ходе исследования системы охраны лесов на землях особо охраняемых природных территорий была проведена экспертная оценка организационной структуры, форм и состава команд пожаротушения, действующих на землях особо охраняемых природных территорий федерального значения, а также наличия сил и средств пожаротушения. Проведена оценка численности персонала, привлекаемого для тушения природных и лесных пожаров, и состав команд, а также их техническая оснащенность. Проанализирована структура лесопожарных формирований, система связи и оповещения для наземных и авиационных сил. Проведена экспертная оценка эффективности маршрутов авиапатрулирования на землях особо охраняемых природных территорий. Выявлена проблема удаленности мест базирования воздушных судов. Предложены варианты решения проблем для участков с низкой и высокой горимостью. Отмечена проблема отсутствия утвержденной единой методики оценки вероятности ландшафтных (природных) пожаров на землях иных категорий, с территории которых может возникнуть угроза перехода огня на земли особо охраняемых природных территорий. Разработаны предложения по формированию оптимальных патрульных маршрутов для пилотируемой и беспилотной авиации.

Ключевые слова: охрана лесов, мониторинг, беспилотные авиационные системы, маршруты авиапатрулирования, мобильные команды пожаротушения

Ссылка для цитирования: Коршунов Н.А., Савченкова В.А., Перминов А.В., Конюшенков М.Е. Оценка современного состояния авиалесоохранных работ на землях особо охраняемых природных территорий федерального значения // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 60–72. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-60-72

Список литературы

[1] Коровин Г.Н., Андреев Н.А. Авиационная охрана лесов. М.: Агропромиздат, 1988. 223 с.

[2] Щетинский Е.А. Авиационная охрана лесов. М.: ВНИИЛМ, 2001. 488 с.

[3] Матвеев П.М., Матвеев А.М Лесная пирология. Красноярск: СибГТУ, 2002. 316 с.

[4] Бобринский А.Н., Воронов М.А., Коршунов Н.А., Ловцова Н.В., Петров А.П., Проказин Н.Е. Правоприменение и управление в сфере использования, охраны, защиты и воспроизводства лесов / Под ред. А.П. Петрова. М.: Всемирный банк, 2015. 252 с.

[5] Котельников Р.В., Лупян Е.А., Барталев С.А., Ершов Д.В. Космический мониторинг лесных пожаров: история создания и развития ИСДМ-Рослесхоз // Лесоведение, 2019. № 5. C. 399-409.

[6] Степные пожары и управление пожарной ситуацией в степных ООПТ: экологические и природоохранные аспекты. Аналитический обзор. М.: Изд-во Центра охраны дикой природы, 2015. 144 с.

[7] Куксин Г.В., Крейндлин М.Л. Степные пожары: профилактика, тушение, правовые аспекты. Методические рекомендации для сотрудников особо охраняемых природных территорий. М.: Изд-во Центра охраны дикой природы, 2014. 128 с.

[8] Валендик Э.Н. Районирование территории Сибири и Дальнего Востока по условиям возникновения крупных лесных пожаров // Методы и средства борьбы с лесными пожарами. М: ВНИИЛМ, 1986. С. 102–118.

[9] Иванов В.А., Иванова Г.А., Москальченко С.А. Справочник по тушению природных пожаров. Проект ПРООН/МКИ Расширение сети ООПТ для сохранения Алтае-Саянского экорегиона. Красноярск: Институт леса им. В.Н. Сукачева Сибирского отделения Российской академии наук, 2011, 130 с.

[10] Иванов В.А., Иванова Г.А., Москальченко С.А., Коршунов Н.А. Лесные горючие материалы и пожароопасность насаждений Сибири: справочник учебный. Красноярск: СибГУ им. М.Ф. Решетнева, 2017. 93 с.

[11] Коршунов Н.А., Савченкова В.А., Перминов А.В., Калинин М.С. Оценка состояния лесопожарной системы страны // Лесохозяйственная информация, 2019. № 3. С. 82–93.

[12] Жаринов С.Н., Голубева Е.И., Зимин М.В. Концептуальные основы организации охраны лесов от пожаров // Вопросы лесной науки, 2020. Т. 3. № 3. С. 1–8.

[13] Коршунов Н.А., Мартынюк А.А., Савченкова В.А., Калинин М.С. Оценка состояния средств тушения лесных пожаров и экономической эффективности их применения // Лесохозяйственная информация, 2019. № 1. С. 77–88.

[14] Перминов А.В., Савченкова В.А., Коршунов Н.А., Конюшенков М.Е. Перспективы применения мотовездеходов в лесном хозяйстве // Лесохозяйственная информация, 2021. № 3. С. 59–69.

[15] Белов В.А., Куличенко В.В., Модин В.И. Применение лесопожарных мотопомп при борьбе с лесными пожарами. Методические рекомендации. С-Петербург: ЛенНИИЛХ, 1992. 33 с.

[16] Коршунов Н.А., Щетинский Е.А., Воронов М.А., Павлухина Е.А. Справочник руководителя тушения лесного пожара. Пушкино: ФАУ ВИПКЛХ, 2017. 192 с.

[17] Вонский С.М., Наумов В.Б., Жданко В.А. Лесные пожары и способы их тушения. Под ред. Е.С. Арцибашева. Ленинград: ЛенНИИЛХ, 1989. 57 с.

[18] Куксин Г.М., Крейдлин М.Л., Коршунов Н.А. Рекомендации по тушению торфяных пожаров на осушенных болотах. Опыт работы добровольных лесных пожарных. М.: Гринпис, 2017. 112 с.

[19] Справочник добровольного лесного пожарного. Методические рекомендации для добровольцев. М.: Гринпис, 2017. 151 с.

[20] Ефимцев Ю.А., Бобринский А.Н., Сличенкова И.А., Перминов А.В. Охрана труда при выполнении полевых работ в лесном фонде. Ярославль: Канцлер, ВИПКЛХ, 2019. 156 с.

[21] Котельников Р.В., Коршунов Н.А., Гиряев Н.М. Задачи принятия решений в области охраны лесов от пожаров: основные приоритеты развития информационного обеспечения // Сибирский лесной журнал, 2017. № 5. C. 18-24. DOI: 10.15372/SJFS20170502

[22] Распоряжение Губернатора Ханты-мансийского автономного округа – Югры от 11 марта 2022 г № 58-рг «О сводном плане тушения лесных пожаров на территории Ханты-Мансийского автономного округа - Югры на период пожароопасного сезона 2022 года». URL: https://docs.cntd.ru/document/578139986 (дата обращения 11.04.2022).

[23] Указ Главы Республики Бурятия от 17 марта 2022 г. № 52 «Об утверждении Сводного плана тушения лесных пожаров на территории Республики Бурятия на период пожароопасного сезона 2022 года». URL: https://base.garant.ru/403725146/ (дата обращения 14.04.2022).

[24] Сводный план тушения лесных пожаров на территории Иркутской области на период пожароопасного сезона 2022 года. URL: https://irkobl.ru/sites/alh/OhranaIZaschita/Deyatelnost/OhranaOtPojar/2021/ (дата обращения 13.04.2022).

[25] Коршунов Н.А., Савченкова В.А., Перминов А.В., Конюшенков М.Е. Перспективные направления применения беспилотных авиационных систем в лесном комплексе // Лесохозяйственная информация, 2022. № 2. С. 34-46. DOI 10.24419/LHI.2304-308з.2022.2.03

Сведения об авторах

Коршунов Николай Александрович — канд. с.-х. наук, зав. отделом лесной пирологии и охраны лесов от пожаров, Центр развития приоритетных беспилотных технологий в лесной отрасли, ФБУ ВНИИЛМ, letnab21@yandex.ru

Савченкова Вера Александровна — д-р с.-х. наук, доцент, гл. науч. сотр. отдела лесной пирологии и охраны лесов от пожаров, ФБУ ВНИИЛМ, профессор кафедры «Лесные культуры, селекция и дендрология» МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 9651658826@yandex.ru

Перминов Анатолий Викторович — ст. науч. сотр. отдела лесной пирологии и охраны лесов от пожаров — Центр развития приоритетных беспилотных технологий в лесной отрасли, ФБУ ВНИИЛМ, avperminov@mail.ru

Конюшенков Михаил Евгеньевич — зам. зав. отделом лесной пирологии и охраны лесов от пожаров — Центр развития приоритетных беспилотных технологий в лесной отрасли, ФБУ ВНИИЛМ, 4x4drive@mail.ru

ASSESSMENT OF AVIATION PROTECTION WORKS ON LANDS OF PROTECTED AREAS OF FEDERAL SIGNIFICANCE

N.A. Korshunov1, V.A. Savchenkova1, 2, A.V. Perminov1, M.E. Konyushenkov1

1All-Russian Scientific Research Institute for Forestry and Forestry Mechanization, 15, Institutskaya st., 141202, Pushkino,

Moscow reg., Russia

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

v9651658826@yandex.ru

The assessment of air protection works on the lands of specially protected natural territories is presented. The disadvantages of aviation forest monitoring are considered. The analysis of the actual fire danger of forests on the lands of specially protected natural territories is carried out. To assess the risks of 111 specially protected natural territories for the period from 2002 to 2021, a retrospective analysis of the registered thermal points in the systems of space monitoring of forest fires of the information system of remote monitoring of Rosleshoz (ISDM-Rosleshoz) and FIRMS was made. The absence of fires in certain periods does not exclude the risks of their occurrence. Based on the analysis of thermal points, the predominance of spring fires was revealed. The description of the areas characterized by the occurrence of fires depending on the season of the year is given. The result of the analysis of the situation with the occurrence of forest fires on the lands of specially protected natural territories in the context of federal districts is presented. During the study of the forest protection system on the lands of specially protected natural territories, an expert assessment of the organizational structure, forms and composition of fire extinguishing teams, as well as the availability of fire extinguishing forces and means was carried out. The structure of forest fire formations, a communication and warning system for ground and aviation forces are analyzed. An expert assessment of the effectiveness of air patrol routes on the lands of specially protected natural territories was carried out. The problem of remoteness of aircraft bases has been identified. Solutions to problems for areas with low and high burnability are proposed. The problem of the absence of an approved unified methodology for assessing the probability of landscape (natural) fires on lands of other categories, from the territory of which there may be a threat of fire transfer to the lands of specially protected natural territories, is revealed. Proposals have been developed for the formation of optimal patrol routes for manned and unmanned aircraft.

Keywords: forest protection, monitoring, unmanned aircraft systems, air patrol routes, mobile firefighting teams

Suggested citation: Korshunov N.A., Savchenkova V.A., Perminov A.V., Konyushenkov M.E. Otsenka sovremennogo sostoyaniya avialesookhrannykh rabot na zemlyakh osobo okhranyaemykh prirodnykh territoriy federal’nogo znacheniya [Assessment of aviation protection works on lands of protected areas of Federal significance]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 60–72. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-60-72

References

[1] Korovin G.N., Andreev N.A. Aviatsionnaya okhrana lesov [Aviation protection of forests]. Moscow: Agropromizdat, 1988, 223 p.

[2] Shchetinskiy E.A. Aviatsionnaya okhrana lesov [Aviation protection of forests]. Moscow: VNIILM, 2001, 488 p.

[3] Matveev P.M., Matveev A.M Lesnaya pirologiya [Forest pyrology]. Krasnoyarsk: SibGTU, 2002, 316 p.

[4] Bobrinskiy A.N., Voronov M.A., Korshunov N.A., Lovtsova N.V., Petrov A.P., Prokazin N.E. Pravoprimenenie i upravlenie v sfere ispol’zovaniya, okhrany, zashchity i vosproizvodstva lesov [Law enforcement and management in the field of use, protection, protection and reproduction of forests]. Ed. A.P. Petrov. Moscow: World Bank, 2015, 252 p.

[5] Kotel’nikov R.V., Lupyan E.A., Bartalev S.A., Ershov D.V. Kosmicheskiy monitoring lesnykh pozharov: istoriya sozdaniya i razvitiya ISDM-Rosleskhoz [Space monitoring of forest fires: the history of the creation and development of ISDM-Rosleskhoz]. Lesovedenie, 2019, no. 5, pp. 399–409.

[6] Stepnye pozhary i upravlenie pozharnoy situatsiey v stepnykh OOPT: ekologicheskie i prirodookhrannye aspekty. Analiticheskiy obzor [Steppe fires and fire situation management in steppe protected areas: ecological and environmental aspects. Analytical review]. Moscow: Publishing House of the Center for Wildlife Conservation, 2015, 144 p.

[7] Kuksin G.V., Kreyndlin M.L. Stepnye pozhary: profilaktika, tushenie, pravovye aspekty. Metodicheskie rekomendatsii dlya sotrudnikov osobo okhranyaemykh prirodnykh territoriy [Steppe fires: prevention, extinguishing, legal aspects. Guidelines for employees of specially protected natural areas. Moscow: Izd-vo Tsentra okhrany dikoy prirody [Publishing House of the Center for Wildlife Conservation], 2014, 128 p.

[8] Valendik E.N. Rayonirovanie territorii Sibiri i Dal’nego Vostoka po usloviyam vozniknoveniya krupnykh lesnykh pozharov [Zoning of the territory of Siberia and the Far East according to the conditions for the occurrence of large forest fires]. Metody i sredstva bor’by s lesnymi pozharami [Methods and means of combating forest fires]. Moscow: VNIILM, 1986, pp. 102–118.

[9] Ivanov V.A., Ivanova G.A., Moskal’chenko S.A. Spravochnik po tusheniyu prirodnykh pozharov. Proekt PROON/MKI Rasshirenie seti OOPT dlya sokhraneniya Altae-Sayanskogo ekoregiona [Handbook for extinguishing natural fires. UNDP/MKI project Expansion of the network of protected areas for the conservation of the Altai-Sayan Ecoregion]. Krasnoyarsk: Krasnoyarsk: Institute of Forestry. V.N. Sukachev, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 2011, 130 p.

[10] Ivanov V.A., Ivanova G.A., Moskal’chenko S.A., Korshunov N.A. Lesnye goryuchie materialy i pozharoopasnost’ nasazhdeniy Sibiri: spravochnik uchebnyy [Forest combustible materials and the fire hazard of plantations in Siberia: a study guide]. Krasnoyarsk: SibGU im. M.F. Reshetneva, 2017, 93 p.

[11] Korshunov N.A., Savchenkova V.A., Perminov A.V., Kalinin M.S. Otsenka sostoyaniya lesopozharnoy sistemy strany [Assessment of the state of the country’s forest fire system]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry Information], 2019, no. 3, pp. 82–93.

[12] Zharinov S.N., Golubeva E.I., Zimin M.V. Kontseptual’nye osnovy organizatsii okhrany lesov ot pozharov [Conceptual foundations for organizing the protection of forests from fires]. Voprosy lesnoy nauki [Questions of forest science], 2020, v. 3, no. 3, pp. 1–8.

[13] Korshunov N.A., Martynyuk A.A., Savchenkova V.A., Kalinin M.S. Otsenka sostoyaniya sredstv tusheniya lesnykh pozharov i ekonomicheskoy effektivnosti ikh primeneniya [Assessment of the state of means of extinguishing forest fires and the economic efficiency of their use]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry Information], 2019, no. 1, pp. 77–88.

[14] Perminov A.V., Savchenkova V.A., Korshunov N.A., Konyushenkov M.E. Perspektivy primeneniya motovezdekhodov v lesnom khozyaystve [Prospects for the use of ATVs in forestry]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry Information], 2021, no. 3, pp. 59–69.

[15] Belov V.A., Kulichenko V.V., Modin V.I. Primenenie lesopozharnykh motopomp pri bor’be s lesnymi pozharami. Metodicheskie rekomendatsii [The use of forest fire motor pumps in the fight against forest fires. Guidelines]. St. Petersburg: LenNIILKh, 1992, 33 p.

[16] Korshunov N.A., Shchetinskiy E.A., Voronov M.A., Pavlukhina E.A. Spravochnik rukovoditelya tusheniya lesnogo pozhara [Handbook of the forest fire extinguishing manager]. Pushkino: FAU VIPKLH, 2017, 192 p.

[17] Vonskiy S.M., Naumov V.B., Zhdanko V.A. Lesnye pozhary i sposoby ikh tusheniya [Forest fires and ways to extinguish them]. Ed. E.S. Artsibasheva. Leningrad: LenNIILKh, 1989, 57 p.

[18] Kuksin G.M., Kreydlin M.L., Korshunov N.A. Rekomendatsii po tusheniyu torfyanykh pozharov na osushennykh bolotakh. Opyt raboty dobrovol’nykh lesnykh pozharnykh [Recommendations for extinguishing peat fires in drained bogs. Experience of volunteer forest firefighters]. Moscow: Greenpeace, 2017, 112 p.

[19] Spravochnik dobrovol’nogo lesnogo pozharnogo. Metodicheskie rekomendatsii dlya dobrovol’tsev [Volunteer Forest Fire Handbook. Guidelines for volunteers]. Moscow: Greenpeace, 2017, 151 p.

[20] Efimtsev Yu.A., Bobrinskiy A.N., Slichenkova I.A., Perminov A.V. Okhrana truda pri vypolnenii polevykh rabot v lesnom fonde [Occupational safety during field work in the forest fund]. Yaroslavl: Chancellor, VIPKLH, 2019, 156 p.

[21] Kotel’nikov R.V., Korshunov N.A., Giryaev N.M. Zadachi prinyatiya resheniy v oblasti okhrany lesov ot pozharov: osnovnye prioritety razvitiya informatsionnogo obespecheniya [Decision-making tasks in the field of forest fire protection: the main priorities for the development of information support]. Sibirskiy lesnoy zhurnal [Siberian Forestry Journal], 2017, no. 5, pp. 18–24. DOI: 10.15372/SJFS20170502

[22] Rasporyazhenie Gubernatora Khanty-mansiyskogo avtonomnogo okruga – Yugry ot 11 marta 2022 g № 58-rg «O svodnom plane tusheniya lesnykh pozharov na territorii Khanty-Mansiyskogo avtonomnogo okruga – Yugry na period pozharoopasnogo sezona 2022 goda» [Order of the Governor of the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug – Yugra dated March 11, 2022 no. 58-rg «On the consolidated plan for extinguishing forest fires in the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug – Yugra for the period of the fire season 2022»]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/578139986 (accessed 11.04.2022).

[23] Ukaz Glavy Respubliki Buryatiya ot 17 marta 2022 g. № 52 «Ob utverzhdenii Svodnogo plana tusheniya lesnykh pozharov na territorii Respubliki Buryatiya na period pozharoopasnogo sezona 2022 goda» [Decree of the Head of the Republic of Buryatia dated March 17, 2022 No. 52 «On approval of the Consolidated plan for extinguishing forest fires on the territory of the Republic of Buryatia for the period of the fire season 2022»]. Available at: https://base.garant.ru/403725146/ (accessed 14.04.2022).

[24] Svodnyy plan tusheniya lesnykh pozharov na territorii Irkutskoy oblasti na period pozharoopasnogo sezona 2022 goda [Consolidated plan for extinguishing forest fires in the Irkutsk region for the period of the fire season 2022]. Available at: https://irkobl.ru/sites/alh/OhranaIZaschita/Deyatelnost/OhranaOtPojar/2021/ (accessed 13.04.2022).

[25] Korshunov N.A., Savchenkova V.A., Perminov A.V., Konyushenkov M.E. Perspektivnye napravleniya primeneniya bespilotnykh aviatsionnykh sistem v lesnom komplekse [Perspective directions for the use of unmanned aerial systems in the forest complex]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry Information], 2022, no. 2, pp. 34–46. DOI 10.24419/LHI.2304-308z.2022.2.03

Authors’ information

Korshunov Nikolay Aleksandrovich – Cand. Sci. (Agriculture), Head of the Department of Forest pyrology and forest fire protection, Center for Development of Priority Unmanned Technologies in Forestry of the Federal Budgetary Institution All-Russian Research Institute for Silviculture and Mechanization of Forestry, letnab21@yandex.ru

Savchenkova Vera Aleksandrovna — Dr. Sci. (Agriculture), Associate Professor, Chief Researcher of the Department of Forest pyrology and fire protection of forests at the Federal Budget Institution All-Russian Research Institute for Silviculture and Mechanization of Forestry, Professor of the Department of Forest cultures, breeding and Dendrology, BMSTU (Mytishchi branch) v9651658826@yandex.ru

Perminov Anatoly Viktorovich — Senior Researcher of the Department of forest pyrology and forest fire protection, Center for the Development of Priority Unmanned Technologies in the Forest Sector of the Federal Budgetary Institution All-Russian Research Institute for Silviculture and Mechanization of Forestry, avperminov@mail.ru

Konyushenkov Mikhail Evgen’evich — Deputy Head of the Department of Forest pyrology and forest fire protection — Center for the development of priority unmanned technologies in the forest industry of the Federal Budgetary Institution All-Russian Research Institute for Silviculture and Mechanization of Forestry, 4x4drive@mail.ru

8 ОСОБЕННОСТИ ПОЖАРООПАСНОГО СЕЗОНА 2022 ГОДА В КУРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ 73–80

УДК 630.431(571.11)

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-73-80

Шифр ВАК 4.1.3

А.М. Ерицов1, И.М. Секерин2, А.А. Кректунов3, С.В. Залесов2

1ФБУ «Центральная база авиационной охраны лесов «Авиалесоохрана», Россия, 141207, Московская обл., г. Пушкино, ул. Горького, д. 20

2ФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет», Россия, 620100, г. Екатеринбург, ул. Сибирский тракт, д. 37

3ФГБОУ ВО «Уральский институт государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий», Россия, 620062, Свердловская область, г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 22

Zalesovsv@m.usfeu.ru

Рассмотрена динамика количества лесных пожаров в Курганской обл. и пройденной ими площади в течение пожароопасного сезона 2022 г. Зафиксировано 468 лесных пожаров площадью 123 703,48 га. Установлено сокращение в 2,2 раза количества лесных пожаров по сравнению с 2021 г. и уменьшение в 2 раза количества крупных пожаров. Проведен комплексный анализ погодных условий, оснащенности средствами пожаротушения и привлечения дополнительно сил и средств. Отмечено некоторое увеличение пройденной огнем площади и средней площади лесного пожара, что свидетельствует о тенденции роста горимости лесов. Рекомендуется жесткий контроль за соблюдением правил пожарной безопасности, своевременное введение режима региональной чрезвычайной ситуации и более оперативное маневрирование силами и средствами пожаротушения, а с учетом частичного загрязнения территории лесного фонда радионуклидами и заболоченности — широкое использование авиационных сил и средств при охране лесов от пожаров.

Ключевые слова: Курганская область, лесной пожар, горимость, дополнительные силы и средства пожаротушения, маневрирование

Ссылка для цитирования: Ерицов А.М., Секерин И.М., Кректунов А.А., Залесов С.В. Особенности пожароопасного сезона 2022 года в Курганской области // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 73–80. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-73-80

Список литературы

[1] Воробьев Ю.Л., Акимов В.А., Соколов Ю.И. Лесные пожары на территории России. М.: ДЭКС-ПРЕСС, 2004. 312 с.

[2] Залесов С.В. Лесная пирология. Екатеринбург: Баско, 2006. 312 с.

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

[4] Петров И.А., Шушпанов А.С., Голюков А.С., Двинская М.Л., Харук В.И. Горимость сосняков Средней Сибири в условиях меняющегося климата // Сибирский экологический журнал, 2023. Т. 30. № 1. С. 46–59.

[5] Шубин Д.А., Залесова Е.С., Толстиков А.Ю. Показатели фактической горимости ленточных боров Алтайского края // Успехи современного естествознания, 2019. № 10. С. 23–28.

[6] Сафонова Т.В., Яготинцева Н.В., Колбина О.Н., Мокряк А.В. Выбор методики прогнозирования рисков возникновения лесных пожаров // Безопасность труда в промышленности, 2022. № 4. С. 69–74.

[7] Котельников Р.В., Лупян Е.А. Особенности дистанционно оцениваемых распределений площадей лесных пожаров для территорий с различным уровнем пожарной охраны // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2022. Т. 19. № 4. С. 75–87.

[8] Секерин И.М., Ерицов А.М., Кректунов А.А., Залесов С.В. Опыт тушения торфяных пожаров на Среднем Урале // Международный научно-исследовательский журнал, 2022. № 5 (119). Ч. 2. С. 81–85. DOI: https: //doi.Org/10.23670/IRJ. 2022.119.5.014

[9] Пивоварова И.И., Белоус П.С. ГИС-проектирование и анализ многолетней региональной изменчивости лесных пожаров // Инженерный вестник Дона, 2022. № 2 (86). С. 167–176.

[10] Ермолина М.А., Лукашов М.С. Лесные пожары на территории Российской Федерации: проблемы и методы решения // Евразийский юридический журнал, 2022. № 5 (168). С. 265–266.

[11] Чижов Б.Е., Залесов С.В., Терехов Г.Г., Санникова Н.С., Егоров Е.В. Противопожарное обустройство лесов южной тайги, лесостепи Западной Сибири и Урала // Лесохозяйственная информация, 2022. № 2. С. 13–33. DOI: 10.24419/LHI. 2304.3083.2022.2.02

[12] Шубин Д.А., Залесова Е.С., Толстиков А.Ю. Показатели фактической горимости ленточных боров Алтайского края // Успехи современного естествознания, 2019. № 10. С. 23–28.

[13] Суходолов А.П., Сорокина П.Г., Лебедева А.В. Математическая модель борьбы с лесными пожарами в Восточной Сибири (на примере Иркутской области): вычислительные эксперименты в среде JULIA // Известия Байкальского государственного университета, 2019. Т. 29. № 3. С. 349–358.

[14] Историческая справка главного управления МЧС России по Курганской области, 2022. URL: https://45.mchs.gov.ru/glavnoe-upravlenie/istoricheskaya-spravka (дата обращения 12.12.2022).

[15] Коновалов М.Н. Лесные пожары в Курганской области: причины и последствия // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2010. № 25. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/lesnye-pozhary-v-kurganskoy-oblasti-prichiny-i-posledstviya (дата обращения 12.12.2022).

[16] Сведения о лесопожарной обстановке на территории субъектов РФ на 13.11.2022. URL: https://aviales.ru/files/documents/2022/fds_svedenia/сведения о лесопожарной обстановке на территории субъектов рф на 14.11.2022.pdf (дата обращения 14.11.2022).

[17] Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 8 июля 2014 года № 313 «Об утверждении Правил тушения лесных пожаров». URL: https://docs.cntd.ru/document/420208466 (дата обращения 22.11.2022).

[18] Нектегяев Г.Г., Борисов А.И. Оценка экономического ущерба от лесных пожаров // Московский экономический журнал, 2019. № 11. С. 67.

[19] Приказ Рослесхоза от 05.07.2011 № 287. «Об утверждении классификации природной пожарной опасности лесов и классификации пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды». URL: https://docs.cntd.ru/document/902289183 (дата обращения 20.11.2022).

[20] Приказ Министерства природных ресурсов и экологии РФ от 15.11.2016 № 597 «Об утверждении порядка организации и выполнения авиационных работ по охране лесов от пожаров и Порядка организации и выполнения авиационных работ по защите лесов». URL: https://docs.cntd.ru/document/420385097 (дата обращения 14.11.2022).

[21] Малюков С.В., Бубнов С.С., Аксенов А.А. Анализ путей обеспечения энергосбережения при работе лесопожарных агрегатов // Воронежский научно-технический вестник, 2019. Т. 3. № 3 (29). С. 118–123.

[22] Приказ Министерства природных ресурсов и экология РФ от 08.06.2017 № 283 «Об утверждении особенностей осуществления профилактических и реабилитационных мероприятий в зонах радиоактивного загрязнения лесов». URL: https://docs.cntd.ru/document/456074883 (дата обращения 20.11.2022).

Сведения об авторах

Ерицов Андрей Маркелович — канд. с.-х. наук, заместитель начальника, ФБУ «Центральная база авиационной охраны лесов «Авиалесоохрана»

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

Кректунов Алексей Александрович — канд. с.-х. наук, доцент кафедры надзорной деятельности и права, «Уральский институт государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий»

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

FEATURES OF FIRE SEASON 2022 IN KURGAN REGION

A.M. Eritsov1, D.M. Sekerin2, A.A. Krektunov3, S.V. Zalesov2

1FBU «Avialesookhrana», 20, Gorky st., 141207, Pushkino, Moscow reg., Russia

2Ural State Forestry Engineering University, 37, Siberian tract st., 620100, Yekaterinburg, Altay, Russia

3Ural Institute of the State Fire Service of the Ministry of the Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Disaster Relief, 22, Mira st., 620062, Yekaterinburg, Sverdlovsk reg., Russia

Zalesovsv@m.usfeu.ru

On the basis of a comprehensive analysis of the weather conditions, the necessary extinguishing equipment provided and the additional forces and means involvement, the dynamics of the number of forest fires with the area covered during the fire season have been shown in the article. It was established that in 2022, 468 forest fires were recorded in the forest fund of the Kurgan region and their area was 123 709,48 ha. Thanks to the involvement of additional forces and fire extinguishing equipment, despite adverse weather conditions, it was possible to reduce the number of forest fires by 2,8 times compared to 2021 and reduce the number of large fires by 2 times. At the same time, in 2022 an increase in the area covered by fires and the average area of forest fires were recorded. It has been established that in the region there is a tendency to increase the burning of the forests which necessitates more strict control over compliance with fire safety rules. It is recommended to timely introduce a regional emergency mode and more quickly maneuver the fire forces and means. Taking into account that the part of the forest fund part is contaminated with radionuclides as well as swampiness, it is recommended to use aviation forces and means more widely in protecting forests from fires.

Keywords: Kurgan region, forest fire, burning, additional forces and equipment for fire extinguishing

Suggested citation: Eritsov A.M., Sekerin D.M., Krektunov A.A., Zalesov S.V. Osobennosti pozharoopasnogo sezona 2022 goda v Kurganskoy oblasti [Features of fire season 2022 in Kurgan region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 73–80. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-73-80

References

[1] Vorobyov Yu.L., Akimov V.A., Sokolov Yu.I. Vorob’ev Yu.L., Akimov V.A., Sokolov Yu.I. Lesnye pozhary na territorii Rossii [Forest fires in Russia]. M.: DEKS-PRESS, 2004, 312 p.

[2] Zalesov S.V. Lesnaya pirologiya [Forest pyrology]. Ekaterinburg: Basko, 2006, 312 p.

[3] Marchenko V.P., Zalesov S.V. Gorimost’ lentochnykh borov Priirtysh’ya i puti ee minimizatsii na primere GLPR «ErtysOrmany» [Flammability of tape forests of the Irtysh region and ways to minimize it on the example of the GLPR «ErtysOrmany»]. Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Altai State Agrarian University], 2013, no. 10 (108), pp. 55–59.

[4] Petrov I.A., Shushpanov A.S., Golyukov A.S., Dvinskaya M.L., Kharuk V.I. Gorimost’ sosnyakov Sredney Sibiri v usloviyakh menyayushchegosya klimata [Burning of pine forests in Central Siberia in a changing climate]. Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal [Siberian Ecological Journal], 2023, v. 30, no. 1, pp. 46–59.

[5] Shubin D.A., Zalesova E.S., Tolstikov A.Yu. Pokazateli fakticheskoy gorimosti lentochnykh borov Altayskogo kraya [Indicators of the actual burning rate of tape forests in the Altai Territory]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural sciences], 2019, no. 10, pp. 23–28.

[6] Safonova T.V., Yagotintseva N.V., Kolbina O.N., Mokryak A.V. Vybor metodiki prognozirovaniya riskov vozniknoveniya lesnykh pozharov [The choice of methods for predicting the risks of forest fires]. Bezopasnost’ truda v promyshlennosti [Bezopasnost truda v promyshlennosti], 2022, no. 4, pp. 69–74.

[7] Kotel’nikov R.V., Lupyan E.A. Osobennosti distantsionno otsenivaemykh raspredeleniy ploshchadey lesnykh pozharov dlya territoriy s razlichnym urovnem pozharnoy okhrany [Features of remotely estimated distributions of forest fire areas for territories with different levels of fire protection]. Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa [Modern problems of remote sensing of the Earth from space], 2022, v. 19, no. 4, pp. 75–87.

[8] Sekerin I.M., Eritsov A.M., Krektunov A.A., Zalesov S.V. Opyt tusheniya torfyanykh pozharov na Srednem Urale [Experience in extinguishing peat fires in the Middle Urals]. Mezhdunarodnyy nauchno-issledovatel’skiy zhurnal [International Scientific Research Journal], 2022, no. 5 (119), part 2, pp. 81–85. DOI: https: //doi.Org/10.23670/IRJ. 2022.119.5.014

[9] Pivovarova I.I., Belous P.S. GIS-proektirovanie i analiz mnogoletney regional’noy izmenchivosti lesnykh pozharov [GIS-design and analysis of long-term regional variability of forest fires]. Inzhenernyy vestnik Dona [Engineering Bulletin of the Don], 2022, no. 2 (86), pp. 167–176.

[10] Ermolina M.A., Lukashov M.S. Lesnye pozhary na territorii Rossiyskoy Federatsii: problemy i metody resheniya [Forest fires on the territory of the Russian Federation: problems and solutions]. Evraziyskiy yuridicheskiy zhurnal [Eurasian Law Journal], 2022, no. 5 (168), pp. 265–266.

[11] Chizhov B.E., Zalesov S.V., Terekhov G.G., Sannikova N.S., Egorov E.V. Protivopozharnoe obustroystvo lesov yuzhnoy taygi, lesostepi Zapadnoy Sibiri i Urala [Fire-fighting arrangement of forests in the southern taiga, forest-steppe of Western Siberia and the Urals]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya [Forestry Information], 2022, no. 2, pp. 13–33.

DOI: 10.24419/LHI. 2304.3083.2022.2.02

[12] Shubin D.A., Zalesova E.S., Tolstikov A.Yu. Pokazateli fakticheskoy gorimosti lentochnykh borov Altayskogo kraya [Indicators of the actual burning rate of tape forests in the Altai Territory]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of modern natural sciences], 2019, no. 10, pp. 23–28.

[13] Sukhodolov A.P., Sorokina P.G., Lebedeva A.V. Matematicheskaya model’ bor’by s lesnymi pozharami v Vostochnoy Sibiri (na primere Irkutskoy oblasti): vychislitel’nye eksperimenty v srede JULIA [Mathematical model of fighting forest fires in Eastern Siberia (on the example of the Irkutsk region): computational experiments in the JULIA environment]. Izvestiya Baykal’skogo gosudarstvennogo universiteta [Bulletin of the Baikal State University], 2019, v. 29, no. 3, pp. 349–358.

[14] Istoricheskaya spravka glavnogo upravleniya MChS Rossii po Kurganskoy oblasti, 2022 [Historical reference of the main department of the EMERCOM of Russia in the Kurgan region, 2022]. Available at: https://45.mchs.gov.ru/glavnoe-upravlenie/istoricheskaya-spravka (accessed 12.12.2022).

[15] Konovalov M.N. Lesnye pozhary v Kurganskoy oblasti: prichiny i posledstviya [Forest fires in the Kurgan region: causes and consequences]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forest complex], 2010, no. 25. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/lesnye-pozhary-v-kurganskoy-oblasti-prichiny-i-posledstviya (accessed 12.12.2022).

[16] Svedeniya o lesopozharnoy obstanovke na territorii sub’ektov RF na 13.11.2022 [Information about the forest fire situation on the territory of the constituent entities of the Russian Federation as of 13.11.2022]. Available at: https://aviales.ru/files/documents/2022/fds_svedenia/information on the forest fire situation on the territory of the constituent entities of the Russian Federation as of 11/14/2022.pdf (accessed 14.11.2022).

[17] Prikaz Ministerstva prirodnykh resursov i ekologii Rossiyskoy Federatsii ot 8 iyulya 2014 goda № 313 «Ob utverzhdenii Pravil tusheniya lesnykh pozharov» [Order of the Ministry of Natural Resources and Ecology of the Russian Federation of July 8, 2014 no. 313 «On approval of the Rules for extinguishing forest fires»]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/420208466 (accessed 22.11.2022).

[18] Nektegyaev G.G., Borisov A.I. Otsenka ekonomicheskogo ushcherba ot lesnykh pozharov [Assessment of economic damage from forest fires]. Moskovskiy ekonomicheskiy zhurnal [Moscow Economic Journal], 2019, no. 11, p. 67.

[19] Prikaz Rosleskhoza ot 05.07.2011 № 287. «Ob utverzhdenii klassifikatsii prirodnoy pozharnoy opasnosti lesov i klassifikatsii pozharnoy opasnosti v lesakh v zavisimosti ot usloviy pogody» [Order of Rosleskhoz dated July 5, 2011 no. 287. «On Approval of the Classification of Natural Fire Hazard in Forests and the Classification of Fire Hazard in Forests Depending on Weather Conditions»]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/902289183 (accessed 20.11.2022).

[20] Prikaz Ministerstva prirodnykh resursov i ekologii RF ot 15.11.2016 № 597 «Ob utverzhdenii poryadka organizatsii i vypolneniya aviatsionnykh rabot po okhrane lesov ot pozharov i Poryadka organizatsii i vypolneniya aviatsionnykh rabot po zashchite lesov» [Order of the Ministry of Natural Resources and Ecology of the Russian Federation of November 15, 2016 no. 597 «On approval of the procedure for organizing and performing aerial work to protect forests from fires and the Procedure for organizing and performing aerial work to protect forests»]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/420385097 (accessed 14.11.2022).

[21] Malyukov S.V., Bubnov S.S., Aksenov A.A. Analiz putey obespecheniya energosberezheniya pri rabote lesopozharnykh agregatov [Analysis of ways to ensure energy saving during the operation of forest fire units]. [Voronezh Scientific and Technical Bulletin], 2019, v. 3, no. 3 (29), pp. 118–123.

[22] Prikaz Ministerstva prirodnykh resursov i ekologiya RF ot 08.06.2017 № 283 «Ob utverzhdenii osobennostey osushchestvleniya profilakticheskikh i reabilitatsionnykh meropriyatiy v zonakh radioaktivnogo zagryazneniya lesov» [Order of the Ministry of Natural Resources and Ecology of the Russian Federation of June 8, 2017 no. 283 «On approval of the specifics of the implementation of preventive and rehabilitation measures in areas of radioactive contamination of forests»]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/456074883 (accessed 20.11.2022).

Authors’ information

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

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

Krektunov Aleksey Aleksandrovich — Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Department of Supervision and Law of the Ural Institute of GPS of the Ministry of Emergency Situations of Russia

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

ЛАНДШАФТНАЯ АРХИТЕКТУРА

9 ГРУППЫ ДЕКОРАТИВНЫХ ТРАВЯНИСТЫХ РАСТЕНИЙ МНОГОЛЕТНЕЙ КУЛЬТУРЫ ПО СТЕПЕНИ ВЕГЕТАТИВНОЙ ПОДВИЖНОСТИ 81–90

УДК 712:635.91

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-81-90

Шифр ВАК 4.1.6

О.П. Лаврова

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет» (ННГАСУ), Россия, 603109, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, д. 65

olg.lavrv2010@yandex.ru

Предложено деление декоративных травянистых растений многолетней культуры на группы по степени вегетативной подвижности. На основе расстояния, на которое отдаляются почки возобновления в течение периода вегетации, предложено выделить следующие группы: вегетативно-неподвижные (почки отдаляются не более чем на 3 см; вегетативно-малоподвижные (на расстояние от 3 до 10 см); вегетативно-подвижные (от 10 до 30 см); вегетативно-агрессивные (более 30 см). Представлен обзор коллекции декоративных травянистых растений по степени их вегетативной подвижности. Приведены примеры растений для каждой выделенной группы. Даны рекомендации по уходу за такими растениями в цветочных композициях, указана экономическая эффективность их содержания.

Ключевые слова: жизненные формы растений; вегетативно-неподвиджные и вегетативно-подвижные растения; группы декоративных травянистых растений по степени вегетативной подвижности

Ссылка для цитирования: Лаврова О.П. Группы декоративных травянистых растений многолетней культуры по степени вегетативной подвижности // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 81–90. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-81-90

Список литературы

[1] Серебрякова Т.И. Еще раз о понятии «жизненная форма» у растений // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический, 1980. Том 85. Вып. 6. С. 75–86.

[2] Коровкин О.А. Биоморфологические особенности вегетативно-подвижных растений // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии, 2013. № 6. С. 57–67.

[3] Тавлинова Г.К. Цветоводство. Ленинград: Лениздат, 1970. 575 с. URL: http://flowerlib.ru/books/item/f00/s00/z0000007/st013.shtml (дата обращения 22.12.2022).

[4] Любарский Е.Л. Вегетативно-подвижные растения // Биоморфологические исследования в современной ботанике: материалы Междунар. конф. Владивосток, 18–21 сентября 2007 г. Владивосток: Изд-во БСИ ДВО РАН, 2007. С. 283–285.

[5] Маслова С.П. Экофизиология подземного метамерного комплекса длиннокорневищных растений: дис. ... д-ра биол. наук 03.01.05, 03.02.08. Санкт-Петербург, 2014. 233 с.

[6] Черемушкина В.А., Асташенков А.Ю., Комаревцева Е.К., Гусева А.А. Развитие и архитектура корневища Nepeta transiliensis (Lamiaceae) // Известия РАН. Сер. Биологическая, 2023. № 1. С. 32–42. DOI:10.31857/S1026347023010031

[7] Антропова Г.Л. Биоморфология розоцветных Северо-Востока СССР. Владивосток: Изд-во ДВО АН СССР, 1990. 128 с. URL: http://ukhtoma.ru/geobotany/antropova05.html. (дата обращения 20.12.2022).

[8] Жукова Л.А., Ведерникова О.П., Быченко Т.М., Османова Г.О. Лекарственные растения: разнообразие жизненных форм. Йошкар-Ола: СТРИНГ, 2015. 168 с.

[9] Матвеев Н.М. Основы степного лесоведения профессора А.Л. Бельгарда и их современная интерпретация // Самарская Лука Проблемы региональной и глобальной экологии, 2014. Т. 23. № 1. С. 5–92.

[10] Гончарова С.Б. Подсемейство Sedoideae (Crassulaceae) флоры Сибири и российского Дальнего Востока (систематика, биоморфология, филогения): дис. ... д-ра биол. наук. Владивосток, 2006. 301 c.

[11] Жукова Л.А. Онтогенетический атлас растений. URL: https://nashaucheba.ru/v16019/ жукова_л.а.__отв._ред._онтогенетический_атлас_растений (дата обращения 22.12.2022).

[12] Соколова Т.А., Бочкова И.Ю. Декоративное растениеводство // Цветоводство. М.: Академия, 2017. 432 с.

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

[14] Бочкова И.Ю., Ю.А. Хохлачева Исследование почвопокровных растений в целях их использования на объектах ландшафтной архитектуры. // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 1. С. 53–63. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-1-53-63.

[15] Хохлачева Ю.А. Возможности использования некоторых сортов Hosta l. (из коллекции лаборатории декоративных растений Главного Ботанического сада РАН) для цветочного оформления объектов ландшафтной архитектуры // Интродукция, сохранение и использование биологического разнообразия флоры: Материалы Междунар. науч. конф., посвященной 90-летию Центрального ботанического сада Национальной академии наук Беларуси. Минск, 22 июня–1 июля 2022 г. В 2-х ч. / под ред. В.В. Титок. Минск, 2022. С. 413–415.

[16] Зубик И.Н., Симахин М.В., Хайдуков А.С. Особенности морфологических признаков пионов, используемых в декоративном садоводстве // Наследие академика Н.В. Цицина. Современное состояние и перспективы развития: Сб. статей Всерос. науч. конф. с междунар. участием, посвященной 120-летию Н.В. Цицина, Москва, 08–11 июля 2019 г. М.: Изд-во ООО «РПЦ Офорт», 2019. С. 177–179.

[17] Васильева О.Ю. Формирование коллекции AstilbeBUCH.-HAM в условиях континентального климата // Самарский научный вестник, 2021. Т. 10. № 3. С. 34–40. DOI 10.17816/snv2021103104

[18] Калинович С.Е., Сизых С.В. Эколого-биологический анализ многолетних травянистых растений, используемых в озеленении г. Иркутска // Проблемы озеленения городов Сибири и рационального природопользования: Материалы II науч.-практ. конф. с междунар. участием. Иркутск, 6–7 октября 2022 г. Иркутск: Иркутский государственный университет, 2022. С. 43–50. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_49608766_41783120.pdf (дата обращения: 01.02.2023).

[19] Гречушкина-Сухорукова Л.А., Тазина С.В. Коллекция декоративных злаков и осок в Ставропольском ботаническом саду // Новости науки в АПК, 2019. № 1–2 (12). С. 53–58. DOI: 10.25930/etbw-rd25

[20] Плантариум. Растения и лишайники России и сопредельных стран: открытый онлайн атлас и определитель растений. URL:https://www.plantarium.ru/page/view/item/4464.html (дата обращения: 01.02.2023).

[21] Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). С.Пб.: Мир и семья–95, 1995. 990 с. URL: https://books.google.ru/books?id=jvum0LHrXVMC&printsec=frontcover&hl=ru#v=onepage&q&f=false (дата обращения 22.12.2022).

[22] Травянистые декоративные многолетники Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина Российской академии наук: 60 лет интродукции / под ред. А.С. Демидова. М.: Наука, 2009. 395 с.

Сведения об авторе

Лаврова Ольга Петровна — канд. биол. наук, доцент, зав. кафедрой ландшафтной архитектуры и садово-паркового строительства ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет» (ННГАСУ), olg.lavrv2010@yandex.ru

GROUPS OF ORNAMENTAL PERENNIAL CULTURE HERBACEOUS PLANTS ACCORDING TO VEGETATIVE MOBILITY DEGREE

O.P. Lavrova

Nizhny Novgorod State University of Architecture and Civil Engineering (NNGASU), 65, Il’inskaya st., 603109, Nizhny Novgorod, Russia

olg.lavrv2010@yandex.ru

The division of ornamental herbaceous plants of perennial culture into groups according to the degree of vegetative mobility is proposed. Based on the distance by which the renewal buds move away during the growing season, it is proposed to distinguish the following groups: vegetatively-stationary (the kidneys move away no more than 3 cm; vegetatively-sedentary (at a distance of 3 to 10 cm); vegetatively-mobile (from 10 to 30 cm); vegetatively aggressive (more than 30 cm). A review of the collection of ornamental herbaceous plants according to the degree of their vegetative mobility is made and examples of plants for each group are given. Recommendations on the content of such plants in flower compositions, the economic efficiency of keeping plants from different groups according to the degree of vegetative mobility in flower beds are considered.

Keywords: plant life forms, vegetative-stationary and vegetative-mobile plants, groups of ornamental herbaceous plants according to the degree of vegetative mobility

Suggested citation: Lavrova O.P. Gruppy dekorativnykh travyanistykh rasteniy mnogoletney kul’tury po stepeni vegetativnoy podvizhnosti [Groups of ornamental perennial culture herbaceous plants according to vegetative mobility degree]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 81–90. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-81-90

References

[1] Serebryakova T.I. Eshche raz o ponyatii «zhiznennaya forma» u rasteniy [Once again about the concept of «life form» in plants]. Byulleten’ Moskovskogo obshchestva ispytateley prirody. Otdel biologicheskiy [Bulletin of the Moscow Society of Naturalists. Department of Biological], 1980, v. 85, iss. 6, pp. 75–86.

[2] Korovkin O.A. Biomorfologicheskie osobennosti vegetativno-podvizhnykh rasteniy [Biomorphological features of vegetatively mobile plants]. Izvestiya Timiryazevskoy sel’skokhozyaystvennoy akademii [Proceedings of the Timiryazev Agricultural Academy], 2013, no. 6, pp. 57–67.

[3] Tavlinova G.K. Tsvetovodstvo [Floriculture]. Leningrad: Lenizdat, 1970, 575 p. Available at: http://flowerlib.ru/books/item/f00/s00/z0000007/st013.shtml (accessed 22.12.2022).

[4] Lyubarskiy E.L. Vegetativno-podvizhnye rasteniya [Vegetatively mobile plants]. Biomorfologicheskie issledovaniya v sovremennoy botanike: materialy Mezhdunarodnoy konferentsii [Biomorphological research in modern botany: materials of the International Conference]. Vladivostok: BSI FEB RAN, 2007, pp. 283–285.

[5] Maslova S.P. Ekofiziologiya podzemnogo metamernogo kompleksa dlinnokornevishchnykh rasteniy [Ecophysiology of the underground metameric complex of long-rhizome plants]. Dis. Dr. Sci. (Biol.) 03.01.05, 03.02.08. St. Petersburg, 2014, 233 p.

[6] Cheremushkina V.A., Astashenkov A.Yu., Komarevtseva E.K., Guseva A.A. Razvitie i arkhitektura kornevishcha Nepeta transiliensis (Lamiaceae) [Development and architecture of the rhizome of Nepeta transiliensis (Lamiaceae)]. Izvestiya RAN. Seriya Biologicheskaya [Izvestiya RAN. Series Biological], 2023, no. 1, pp. 32–42. DOI:10.31857/S1026347023010031

[7] Antropova G.L. Biomorfologiya rozotsvetnykh Severo-Vostoka SSSR [Biomorphology of the Rosaceae of the North-East of the USSR]. Vladivostok: DVO AN SSSR, 1990, 128 p. Available at: http://ukhtoma.ru/geobotany/antropova05.html. (accessed 20.12.2022).

[8] Zhukova L.A., Vedernikova O.P., Bychenko T.M., Osmanova G.O. Lekarstvennye rasteniya: raznoobrazie zhiznennykh form [Medicinal plants: a variety of life forms]. Yoshkar-Ola: STRING, 2015, 168 p.

[9] Matveev N.M. Osnovy stepnogo lesovedeniya professora A.L. Bel’garda i ikh sovremennaya interpretatsiya [Fundamentals of steppe forestry by Professor A.L. Belgard and their modern interpretation]. Samarskaya Luka Problemy regional’noy i global’noy ekologii [Samarskaya Luka Problems of regional and global ecology], 2014, v. 23, no. 1, pp. 5–92.

[10] Goncharova S.B. Podsemeystvo Sedoideae (Crassulaceae) flory Sibiri i rossiyskogo Dal’nego Vostoka (sistematika, biomorfologiya, filogeniya) [Subfamily Sedoideae (Crassulaceae) of the flora of Siberia and the Russian Far East (systematics, biomorphology, phylogeny)]. Dis. Sci. Dr. (Biol.). Vladivostok, 2006, 301 p.

[11] Zhukova L.A. Ontogeneticheskiy atlas rasteniy [Ontogenetic atlas of plants]. Available at: https://nashaucheba.ru/v16019/zhukova_l.a.__responsible_ed._ontogenetic_atlas_of_plants (accessed 22.12.2022).

[12] Sokolova T.A., Bochkova I.Yu. Dekorativnoe rastenievodstvo [Ornamental plant growing]. Tsvetovodstvo [Flower growing]. Moscow: Academy, 2017, 432 p.

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

[14] Bochkova I.Yu., Khokhlacheva Yu.A. Issledovanie pochvopokrovnykh rasteniy s tsel’yu ikh ispol’zovaniya na obektakh landshaftnoy arkhitektury [Ground cover plants research for objects of landscape architecture]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 1, pp. 53–63. DOI: 10.18698/2542-1468-2021-1-53-63

[15] Khokhlacheva Yu.A. Vozmozhnosti ispol’zovaniya nekotorykh sortov Hosta l. (iz kollektsii laboratorii dekorativnykh rasteniy Glavnogo Botanicheskogo sada RAN) dlya tsvetochnogo oformleniya ob’ektov landshaftnoy arkhitektury [Possibilities of using some varieties of Hosta l. (from the collection of the laboratory of ornamental plants of the Main Botanical Garden of the Russian Academy of Sciences) for flower decoration of landscape architecture objects]. Introduktsiya, sokhranenie i ispol’zovanie biologicheskogo raznoobraziya flory. Materialy mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii, posvyashchennoy 90-letiyu Tsentral’nogo botanicheskogo sada Natsional’noy akademii nauk Belarusi [Introduction, conservation and use of biological diversity of flora. Materials of the international scientific conference dedicated to the 90th anniversary of the Central Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Belarus]. In 2 t. Ed. V.V. Titok. Minsk, 2022, pp. 413–415.

[16] Zubik I.N., Simakhin M.V., Khaydukov A.S. Osobennosti morfologicheskikh priznakov pionov, ispol’zuemykh v dekorativnom sadovodstve [Peculiarities of morphological signs of pions used in ornamental horticulture]. asledie akademika N.V. Tsitsina. Sovremennoe sostoyanie i perspektivy razvitiya: sbornik statey Vserossiyskoy nauchnoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem, posvyashchennoy 120-letiyu N.V. Tsitsina [Heritage of Academician N.V. Tsitsina. Current state and development prospects: collection of articles of the All-Russian scientific conference with international participation, dedicated to the 120th anniversary of N.V. Tsitsina], Moscow, July 08–11, 2019. Moscow: ROC Etching LLC, 2019, pp. 177–179.

[17] Vasil’eva O.Yu. Formirovanie kollektsii AstilbeBUCH.-HAM v usloviyakh kontinental’nogo klimata [Formation of the AstilbeBUCH.-HAM collection under continental climate]. Samarskiy nauchnyy vestnik [Samara Scientific Bulletin], 2021, v. 10, no. 3, pp. 34–40. DOI 10.17816/snv2021103104

[18] Kalinovich S.E., Sizykh S.V. Ekologo-biologicheskiy analiz mnogoletnikh travyanistykh rasteniy, ispol’zuemykh v ozelenenii g. Irkutska [Ecological and biological analysis of perennial herbaceous plants used in landscaping the city of Irkutsk]. Problemy ozeleneniya gorodov Sibiri i ratsional’nogo prirodopol’zovaniya: materialy II nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Problems of landscaping cities of Siberia and rational nature management: materials of the II scientific-practical conference with international participation]. Irkutsk: Irkutsk State University, 2022, pp. 43–50. Available at: https://elibrary.ru/download/elibrary_49608766_41783120.pdf (accessed 01.02.2023).

[19] Grechushkina-Sukhorukova L.A., Tazina S.V. Kollektsiya dekorativnykh zlakov i osok v Stavropol’skom botanicheskom sadu [Collection of ornamental grasses and sedges in the Stavropol Botanical Garden]. Novosti nauki v APK [News of Science in APK], 2019, no. 1–2 (12), pp. 53–58. DOI: 10.25930/etbw-rd25

[20] Plantarium. Rasteniya i lishayniki Rossii i sopredel’nykh stran: otkrytyy onlayn atlas i opredelitel’ rasteniy [Plantarium. Plants and lichens of Russia and neighboring countries: an open online atlas and guide to plants]. Available at: https://www.plantarium.ru/page/view/item/4464.html (accessed 01.02.2023).

[21] Cherepanov S.K. Sosudistye rasteniya Rossii i sopredel’nykh gosudarstv (v predelakh byvshego SSSR) [Vascular plants of Russia and neighboring states (within the former USSR)]. St. Petersburg: Mir i semya-95, 1995, 990 p. Available at: https://books.google.ru/books?id=jvum0LHrXVMC&printsec=frontcover&hl=ru#v=onepage&q&f=false (accessed 22.12.2022).

[22] Travyanistye dekorativnye mnogoletniki Glavnogo botanicheskogo sada im. N.V. Tsitsina Rossiyskoy akademii nauk: 60 let introduktsii [Herbaceous ornamental perennials of the Main Botanical Garden. N.V. Tsitsin of the Russian Academy of Sciences: 60 years of introduction]. Ed. A.S. Demidov. Moscow: Nauka, 2009, 395 p.

Author’s information

Lavrova Ol’ga Petrovna — Cand. Sci. (Biol.), Associate Professor, Head of the the Department of Landscape architecture and landscape construction NNGASU, olg.lavrv2010@yandex.ru

10 ИЗУЧЕНИЕ ФЕНОТИПИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕТРОСОРТОВ HEMEROCALLIS Х HYBRIDA HORT. ДЛЯ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ И ПРОСВЕТИТЕЛЬСКИХ ЦЕЛЯХ 91–103

УДК 58.006:712.422

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-91-103

Шифр ВАК 4.1.6

А.В. Кабанов, Н.А. Мамаева, Ю.А. Хохлачева

ФГБУН «Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина Российской академии наук» (ГБС РАН), 127276, Москва,

Ботаническая ул., д. 4

ldr_gbsran@mail.ru

Приведены результаты изучения изменчивости некоторых фенотипических характеристик гибридных ретросортов лилейника (Hemerocallis х hybrida hort.) под действием селекционного отбора. Сформирована выборка из состава коллекционного фонда лаборатории декоративных растений Главного ботанического сада, которая включает в себя сорта, созданные в разных странах в период с середины XIX в. до начала 1960-х годов XX в. Установлено, что в составе изученных морфометрических признаков генеративного побега наиболее вариабельным является число цветков на цветоносе. Определены его границы изменчивости: 7 шт. у сорта ‘Summer Pride’ и 23 шт. у сорта ‘Frans Hals’, а также коэффициент вариации — 30 %. Обнаружено несущественное изменение числа одновременно раскрытых цветков на цветоносе, но значительная амплитуда изменчивости высоты генеративного побега. Рассчитаны коэффициент вариации (21 %), минимальный и максимальный лимиты выборки — 74,3 см у сорта ‘Frans Hals’ и 150,2 см у сорта ‘Autumn Red’ соответственно. Отмечен и высокий уровень вариабельности для расстояния между уровнем листьев и нижним цветком в соцветии: min = 2,7 у сорта ‘Autumn Red’, max = 50,3 у сорта ‘Kwanso’, коэффициент вариации — 63 %. Выявлено отсутствие взаимосвязи высоты генеративного побега с размерами цветков (r = –0,11 для длины цветка, r = 0,03 — для его ширины и расстоянием между уровнем листьев и нижним цветком в соцветии (r = 0,17). Зафиксировано наличие разнонаправленного селекционного отбора, а по ширине цветка — тенденция к ее постепенному уменьшению. Предложены варианты размещения ретросортов H. х hybrida на основной территории Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина РАН для реализации их потенциальных возможностей в образовательных и просветительских целях

Ключевые слова: коллекционный фонд, Hemerocallis х hybrida, селекционный отбор, ретросорта, сравнительный анализ, изменчивость фенотипических характеристик, модели демонстрации коллекции ретросортов

Ссылка для цитирования: Кабанов А.В., Мамаева Н.А., Хохлачева Ю.А. Изучение фенотипических характеристик ретросортов Hemerocallis х hybrida hort. для их использования в образовательных и просветительских целях // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 91–103. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-91-103

Список литературы

[1] Лилейники: методика испытаний на отличимость, однородность и стабильность ФГБУ «Госсорткомиссия». URL: https://gossortrf.ru/metodiki-ispytaniy-na-oos-2/ (дата обращения 05.10.2022).

[2] Пельтихина Р.И., Крохмаль И.И. Интродукция видов и сортов рода Hemerocallis L. (Hemerocallidaceae R.Br.) в Донбасс и перспективы их использования в декоративном садоводстве. Донецк: Норд-Пресс, 2005. 256 с.

[3] Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. М.: Наука, 1984. 424 с.

[4] Бочкова И.Ю. Создаем красивый цветник. Принципы подбора растений. Основы проектирования. М.: ЗАО «Фитон+», 2015. 240 с.

[5] Турчинская Т.Н. Лилейники гибридные. Тбилиси: Мецниереба, 1973. 89 с.

[6] Бжицких Н.В. Сравнительная оценка сортов и гибридов лилейника и эффективные способы их размножения в условиях умеренно засушливой и колочной степи Алтайского края: автореф. дис. … канд. с.-х. наук: 06.01.07. Барнаул, 2009. 18 с.

[7] Зайнетдинова Г.С., Миронова Л.Н. Биологические особенности представителей рода Hemerocallis L. при интродукции // Вестник Оренбургского государственного университета, 2009. № 6 (100). С. 133–136.

[8] Чипиляк Т.Ф. Род Hemerocallis L. — источник обогащения ассортимента цветочно-декоративных культур в условиях степного Приднепровья // Ботанические сады: состояние и перспективы сохранения, изучения, использования биологического разнообразия растительного мира: Тезисы докл. Междунар. науч. конф., Минск, 30–31 мая 2002 г. Минск: Изд-во БГПУ, 2002. С. 301–302.

[9] Бородич Г.С. Интродукция лилейников в Центральном ботаническом саду НАН Беларуси // Известия Национальной академии наук Беларуси. Сер. биологических наук, 2014. № 2. С. 17–21.

[10] Улановская И.В. О коллекции лилейника в Никитском ботаническом саду // Бюллетень ГНБС, 2009. № 99.

С. 21–23.

[11] Решетникова Л.Ф., Химченко А.Д. О результатах сортооценки лилейника гибридного (Hemerocallis hybrida hort.) в условиях предгорной зоны Крыма // Экосистемы, 2016. № 8 (38). С. 88–93.

[12] Сатеков Е.Я., Турабжанова М.Б., Кубентаева Б.Б. Оценка декоративности и биологических свойств сортов лилейника гибридного в Алтайском ботаническом саду // Приволжский научный вестник, 2016. № 8 (60). С. 35–40.

[13] Седельникова Л.Л., Челтыгмашева Л.Р. Интродукция представителей рода Hemerocallis L. в условиях лесостепной зоны Западной Сибири // Сб. науч. тр. Государственного Никитского ботанического сада, 2017. Т. 145. С. 90–97.

[14] Климчук С.К. Некоторые результаты интродукции сортов Hemerocallis hybrida hort. в Астанинском ботаническом саду // Цветоводство: теоретические и практические аспекты. Тезисы II Междунар. науч. конф., Ялта, 09–13 ноября 2020 г. Ялта: Ариал, 2020. С. 42.

[15] Реут А.А., Пятина И.С. Интродукция Hemerocallis middendorffii Trautv. Et C.A. Mey в Южно-Уральском ботаническом саду-институте УФИЦ РАН // Современное садоводство, 2020. № 1. С. 23–29. DOI 10.24411/2312-6701-2020-10104

[16] Русанов Ф.Н. Новые методы интродукции растений // Бюл. ГБС АН СССР, 1950. Вып. 7. С. 27–36.

[17] Декоративные многолетники. Краткие итоги интродукции в Главном ботаническом саду Академии наук СССР. М.: Наука, 1960. 333 с.

[18] Русинова Т.С. Лилейники в Главном ботаническом саду АН СССР // Интродукционное изучение и основы селекции декоративных растений. М.: Наука, 1988. с. 72–79.

[19] Травянистые декоративные многолетники Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина Российской академии наук: 60 лет интродукции. М.: Наука, 2009. 395 с.

[20] Walter E. Hemerocallis: Daylilies. Portland: Timber Press, 1992, 160 p.

[21] Petit T.L., Peat J.P. The Color Encyclopedia of Daylilies. Portland: Timber Press, 2000, 296 p.

[22] Petit T.L., Peat J.P. The New Encyclopedia of Daylilies. Portland: Timber Press, 2008, 408 p.

[23] The Royal Horticultural Society. URL: https://www.rhs.org.uk/ (дата обращения 10.11.2022).

[24] Bondorina I.A., Kabanov A.V., Mamaeva N.A., Khokhlacheva J.A. Collection Fund of the Laboratory of Ornamental Plants of the Tsitsin Main Botanical Garden: Historical Overview and Current State // Moscow University Biological Sciences Bulletin, 2020, v. 75 (2), pp. 83–88. DOI: 10.3103/S0096392520020017

Сведения об авторах

Кабанов Александр Владимирович — канд. биол. наук, ст. науч. сотр. ФГБУН «Главный ботанический сад имени Н.В. Цицина Российской академии наук» (ГБС РАН), зав. лабораторией декоративных растений, alex.kabanow@mail.ru

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

Хохлачева Юлия Анатольевна — канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр. ФГБУН «Главный ботанический сад имени Н.В. Цицина Российской академии наук» (ГБС РАН), ldr_gbsran@yandex.ru

PHENOTYPIC CHARACTERISTICS OF RETRO CULTIVARS OF HEMEROCALLIS X HYBRIDA HORT. STUDY FOR THEIR USE IN EDUCATIONAL AND EDUCATIONAL PURPOSES

A.V. Kabanov, N.A. Mamaeva, J.A. Khokhlacheva

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

ldr_gbsran@mail.ru

This article presents the results of studying the variability of some phenotypic characteristics of retro cultivars of Hemerocallis x hybrida hort. under the influence of selective selection. The sample is formed from the collection fund of the laboratory of ornamental plants of the Main Botanical Garden RAS and includes cultivars created in different countries in the period from the middle of the XIX century to the early 1960s of the XX century. In the course of research, it was found that the most variable — in the composition of the studied morphometric signs of generative shoot — is the number of flowers on the peduncle. Its limits of variability are: 7 pc. (cultivar ‘Summer Pride’) and 23 pc. (cultivar ‘Frans Hals’), and the coefficient of variation is 30 %. At the same time, the number of simultaneously opened flowers on the peduncle changes insignificantly. The height of the generative shoot is also characterized by a significant amplitude of variability. The coefficient of variation is 21 %, the minimum and maximum sampling limits are 74,3 cm (cultivar ‘Frans Hals’) and 150,2 cm (cultivar ‘Autumn Red’). A high level of variability was also noted for the distance between the leaf level and the lower flower in the inflorescence: min = 2,7 (cultivar ‘Autumn Red’), max = 50,3 (cultivar ‘Kwanso’), the coefficient of variation is 63 %. Within the framework of the studied sample of retro cultivars H. x hybrida, the absence of a relationship between the height of the generative shoot and the size of the flowers (r = –0,11 for the length of the flower, (r = 0,03 for its width), as well as the distance between the leaf level and the lower flower in the inflorescence (r = 0,17) was revealed. In the course of studying the variability of the linear dimensions of the pericarp in the diameter of the flower, the presence of multidirectional breeding selection was noted, a tendency to its gradual decrease was revealed in the width of the flower. To realize the potential possibilities of using the studied sample of retro cultivars H. x hybrida for educational and educational purposes, options for their placement on the main territory of the Main Botanical Garden are proposed.

Keywords: collection fund, Hemerocallis x hybrida, breeding selection, retro cultivars, comparative analysis, variability of phenotypic characteristics, models of demonstration of the collection of retro cultivars

Suggested citation: Kabanov A.V., Mamaeva N.A., Khokhlacheva Yu.A. Iuchenie fenotipicheskih harakteristik retrosortov Hemerocallis x hybrida hort. dlya ih ispol’zovaniya v obrazovatel’nyh i prosvetitel’skih celyah [Phenotypic characteristics of retro cultivars of Hemerocallis x hybrida hort. study for their use in educational and educational purposes]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 91–103. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-91-103

References

[1] Lileyniki: metodika ispytaniy na otlichimost’, odnorodnost’ i stabil’nost’ FGBU «Gossortkomissiya» [Daylilies: methodology of testing for distinctness, uniformity and stability FSBI «Gossortkomissiya»]. Available at: https://gossortrf.ru/metodiki-ispytaniy-na-oos-2/ (accessed 05.10.2022).

[2] Pel’tikhina R.I., Krokhmal’ I.I. Introduktsiya vidov i sortov roda Hemerocallis L. (Hemerocallidaceae R.Br.) v Donbass i perspektivy ikh ispol’zovaniya v dekorativnom sadovodstve [Introduction of species and varieties of the genus Hemerocallis L. (Hemerocallidaceae R.Br.) to Donbass and prospects of their use in decorative gardening]. Donetsk: Nord-Press, 2005, 256 p.

[3] Zaytsev G.N. Matematicheskaya statistika v eksperimental’noy botanike [Mathematical statistics in experimental Botany]. Moscow: Nauka, 1984, 424 p.

[4] Bochkova I.Yu. Sozdaem krasivyy tsvetnik. Printsipy podbora rasteniy. Osnovy proektirovaniya [Creating a stylish flower garden. Principles of plant selection. Design basics]. Мoscow: Phyton+ Publ., 2015, 240 p.

[5] Turchinskaya T.N. Lileyniki gibridnye [Hybrid daylilies]. Tbilisi: Metsniereba, 1973, 89 p.

[6] Bzhitskikh N.V. Sravnitel’naya otsenka sortov i gibridov lileynika i effektivnye sposoby ikh razmnozheniya v usloviyakh umerenno zasushlivoy i kolochnoy stepi Altayskogo kraya [Comparative evaluation of varieties and hybrids of daylily and effective ways of their reproduction in the conditions of moderately arid and kolochnaya steppe of the Altai Territory]. Author’s summary Diss. Cand. Sci. (Agric.). Barnaul, 2009, 18 p.

[7] Zaynetdinova G.S., Mironova L.N. Biologicheskie osobennosti predstaviteley roda Hemerocallis L. pri introduktsii [Biological features of representatives of the genus Hemerocallis L. at introduction]. Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta [Bulletin of the Orenburg State University], 2009, N 6, Iss. 100, pp. 133–136.

[8] Chipilyak T.F. Rod Hemerocallis L. — istochnik obogashcheniya assortimenta tsvetochno-dekorativnykh kul’tur v usloviyakh stepnogo Pridneprov’ya [The genus Hemerocallis L. is a source of enrichment of the assortment of flower and ornamental crops in the conditions of the steppe Dnieper]. Botanicheskie sady: sostoyanie i perspektivy sokhraneniya, izucheniya, ispol’zovaniya biologicheskogo raznoobraziya rastitel’nogo mira [Botanical gardens: state and prospects of conservation, study, use of biological diversity of the plant world], 2002, pp. 301–302.

[9] Borodich G.S. Introduktsiya lileynikov v Tsentral’nom botanicheskom sadu NAN Belarusi [Introduction of daylilies in the Central Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Belarus]. Izvestiya NAN Belarusi, Seriya biologicheskih nauk [Izvestia of the National Academy of Sciences of Belarus, Series of Biological Sciences], 2014, no. 2, pp. 17–21.

[10] Ulanovskaya I.V. O kollektsii lileynika v Nikitskom botanicheskom sadu [About the collection of daylilies in the Nikitsky Botanical Garden]. Byulleten’ Gosudarstvennogo Nikitskogo botanicheskogo sada [Bulletin of the State Nikitsky Botanical Garden], 2009, no. 99, pp. 21–23.

[11] Reshetnikova L.F., Khimchenko A.D. O rezul’tatakh sortootsenki lileynika gibridnogo (Hemerocallis hybrida hort.) v usloviyakh predgornoy zony Kryma [On the results of varietal evaluation of hybrid daylily (Hemerocallis hybrida hort.) in the conditions of the foothill zone of the Crimea]. Ekosistemy [Ecosystems], 2016, no. 8, iss. 38, pp. 88–93.

[12] Satekov E.Ya., Turabzhanova M.B., Kubentaeva B.B. Otsenka dekorativnosti i biologicheskikh svoystv sortov lileynika gibridnogo v Altayskom botanicheskom sadu [Assessment of decorative and biological properties of hybrid daylily varieties in the Altai Botanical Garden]. Privolzhskiy nauchnyy vestnik [Volga Scientific Bulletin], 2016, no. 8, iss. 60, pp. 35–40.

[13] Sedel’nikova L.L., Cheltygmasheva L.R. Introduktsiya predstaviteley roda Hemerocallis L. V usloviyakh lesostepnoy zony Zapadnoy Sibiri [Introduction of representatives of the genus Hemerocallis L. In the conditions of the forest-steppe zone of Western Siberia]. Sbornik nauchnyh trudov Gosudarstvennogo Nikitskogo botanicheskogo sada [Collection of scientific papers of the State Nikitsky Botanical Garden], 2017, v. 145, pp. 90–97.

[14] Klimchuk S.K. Nekotorye rezul’taty introduktsii sortov Hemerocallis hybrida hort. v Astaninskom botanicheskom sadu [Some results of the introduction of varieties of Hemerocallis hybrida hort. in the Astana Botanical Garden]. Tsvetovodstvo: teoreticheskie i prakticheskie aspekty. Tezisy II mezhdunar. nauch. konf. [Floriculture: theoretical and practical aspects: Tez. II Intern. Scien. Conf.], 2020, p. 42.

[15] Reut A.A., Pyatina I.S. Introduktsiya Hemerocallis middendorffii Trautv. Et C.A. Mey v Yuzhno-Ural’skom botanicheskom sadu-institute UFITs RAN [Introduction of Hemerocallis middendorffii Trautv. Et C.A. Mey at the South Ural Botanical Garden-Institute of the UIC RAS]. Sovremennoe sadovodstvo [Modern gardening], 2020, no. 1, pp. 23–29. DOI 10.24411/2312-6701-2020-10104

[16] Rusanov F.N. Novye metody introduktsii rasteniy [New methods of plant introduction]. Byulleten’ GBS AN SSSR [Bulletin of the SBS of the USSR Academy of Sciences], 1950, iss. 7, pp. 27–36.

[17] Dekorativnye mnogoletniki. Kratkie itogi introduktsii v Glavnom botanicheskom sadu Akademii nauk SSSR [Decorative perennials. Summary of the introduction in the Main Botanical Garden of the USSR Academy of Sciences]. Moscow: Nauka, 1960, 333 p.

[18] Rusinova T.S. Lileyniki v glavnom botanicheskom sadu AN SSSR [Daylilies in the main Botanical Garden of the USSR Academy of Sciences]. Introduktsionnoe izuchenie i osnovy selektsii dekorativnykh rasteniy [Introduction study and the basics of breeding ornamental plants]. Moscow: Nauka, 1988, pp. 72–79.

[19] Travyanistye dekorativnye mnogoletniki Glavnogo botanicheskogo sada im. N.V. Tsitsina Rossiyskoy akademii nauk. 60 let introduktsii [Herbaceous ornamental perennials of the N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the Russian Academy of Sciences of the Russian Academy of Sciences. 60 years of introduction]. Moscow: Nauka, 2009, 395 p.

[20] Walter E. Hemerocallis: Daylilies. Portland: Timber Press, 1992, 160 p.

[21] Petit T.L., Peat J.P. The Color Encyclopedia of Daylilies. Portland: Timber Press, 2000, 296 p.

[22] Petit T.L., Peat J.P. The New Encyclopedia of Daylilies. Portland: Timber Press, 2008, 408 p.

[23] The Royal Horticultural Society. URL: https://www.rhs.org.uk/ (дата обращения 10.11.2022).

[24] Bondorina I.A., Kabanov A.V., Mamaeva N.A., Khokhlacheva J.A. Collection Fund of the Laboratory of Ornamental Plants of the Tsitsin Main Botanical Garden: Historical Overview and Current State. Moscow University Biological Sciences Bulletin, 2020, v. 75 (2), pp. 83–88. DOI: 10.3103/S0096392520020017

Authors’ information

Kabanov Aleksander Vladimirovich — Cand. Sci. (Biology), Senior Researcher of the N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the Russian Academy of Sciences, Head of the laboratory of ornamental plants, alex.kabanow@mail.ru

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

Khokhlacheva Yuliya Anatol’yevna— Cand. Sci. (Agriculturе), Senior Researcher of the N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the Russian Academy of Sciences, ldr_gbsran@mail.ru

11 УСАДЬБА ВИЦ-ГРИГОРЬЕВЫХ (КОСТРОМСКАЯ ОБЛАСТЬ): ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ 104–116

УДК 712.3+630*24

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-104-116

Шифр ВАК 4.1.6

А.В. Лебедев1, 2, Я.В. Кочнев1

1Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева, Россия, 127434, Москва, Тимирязевская ул., д. 49

2ФГБУ «Государственный природный заповедник «Кологривский лес» имени М.Г. Синицына», 157440, Россия, Костромская обл., Кологривский район, г. Кологрив, ул. Центральная, д. 15

alebedev@rgau-msha.ru

Провинциальные дворянские усадьбы относятся к важной составляющей отечественного архитектурного и садово-паркового наследия. На протяжении многих лет наблюдается утрата значимости дворянских усадеб как феномена русской национальной культуры. Поэтому повышается роль усадебно-парковых комплексов как культурных ландшафтов и как элементов сохранения культурной идентичности России. Особую актуальность имеет этот вопрос для Костромской области, где наблюдается крайне низкая сохранность сельских дворянских усадеб. Целью исследования являлось изучение истории создания усадьбы Виц-Григорьевых и современного состояния ее природно-антропогенных ландшафтов (Кологривский муниципальный округ Костромской области). Исследования проводились в несколько этапов с применением следующих методов: историко-архивная экспертиза, натурные обследования, графоаналитический метод. Выявлено, что к 1917 году усадебный комплекс включал в себя главный дом со служебными постройками, садово-парковую и хозяйственную части, сиротский приют со школой. До настоящего времени ни одна из усадебных построек не сохранилась. Основу комплекса составляет лиственнично-липовый парк, сформированный в два этапа: в первой половине и в последней четверти XIX века. Оценка санитарного состояния насаждений и структуры древесного полога показала, что происходит активный процесс распада парковых посадок. К настоящему времени произошло практически полное вытеснение декоративных растений на территории усадьбы видами из дикорастущей флоры. С 1917 года в ассортименте декоративных растений остались земляника мускусная (Fragaria moschata), спирея дубравколистная (Spiraea chamaedryfolia), карагана древовидная (Caragana arborescens) и сирень обыкновенная (Syringa vulgaris). Для сохранения историко-культурной ценности объекта рекомендуется проведение мероприятий по его реконструкции. Современное использование территории может включать создание и реализацию туристического маршрута.

Ключевые слова: дворянская усадьба, парк, реконструкция планировки, культурное наследие, Костромская область, Кологрив

Ссылка для цитирования: Лебедев А.В., Кочнев Я.В. Усадьба Виц-Григорьевых (Костромская область): история создания и современное состояние // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 104–116. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-104-116

Список литературы

[1] Санаева Т.С., Селдушова Т.А. Анализ усадебных территорий «Пушкинского кольца» // Ландшафтная архитектура в эпоху глобализации, 2020. № 3. С. 39–52. DOI: 10.37770/2712-7656-2020-3-39-52

[2] Краснобаев И.В. Сохранение и использование сельских дворянских усадеб в современной России: проблемы и перспективы // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета, 2007. № 2(15). С. 25–36.

[3] Комеч А.И. Правовая ситуация в области охраны архитектурного наследия // Охрана и реставрация архитектурного наследия России. Организационно-правовые и экономические проблемы: Материалы Всерос. конф. М.: Изд-во Информационно-издательского отдела РААСН, 2000. С. 24.

[4] Касаткина С.В. Дворянская усадьба как центр хозяйственной и культурной жизни провинции в 1861–1917 годах (на примере усадеб Костромской губернии): автореф. дис. … канд. истор. наук: 07.00.02. ФГБОУ Иваново: Изд-во ВПО «Ивановский государственный университет», Шуйский филиал, 2016. 20 с.

[5] Рассказова Л.В. Провинциальные сельские дворянские усадьбы: забыть нельзя сохранить // Теория и практика изучения истории городских и сельских населенных пунктов: Сб. Материалов Всерос. краеведческих чтений, посвященных 100-летию со дня рождения С.О. Шмидта, Пенза, Институт регионального развития Пензенской области, 27–28 мая 2022 г. Пенза: Изд-во Института регионального развития Пензенской области, 2022. С. 391–398.

[6] Кривов С.И., Спиченко А.А., Бахлова Н.А. История русской сельской дворянской усадьбы // Времен связующая нить. Культура русской усадьбы. Альманах: Материалы науч.-просветит. конф., Калуга, Калужский государственный университет им. К.Э. Циолковского, 16–17 апреля 2021 г. Индивидуальный предприниматель Стрельцов Илья Анатольевич, 2022. С. 61–64.

[7] Шевченко Н.Ю. Русская провинциальная усадьба в общественном сознании рубежа XIX–XX вв. // Научные ведомости БелГУ. Сер. История. Политология. Экономика. Информатика, 2010. № 1 (72). Вып. 13. С. 158–162.

[8] Жеребятьев Д.И., Канищев В.В., Кончаков Р.Б. Особенности трехмерной реконструкции провинциальных сельских дворянских усадеб // Информационный бюллетень Ассоциации «История и компьютер», 2014. № 42. С. 154–155.

[9] Йенсен Т.В., Кондратьева И.Ю., Ойнас Д.Б., Сорокин А.И. Костромская усадьба. Кострома: Линия график, 2005. 597 с.

[10] Ищенко А.С. Повседневная жизнь русской усадьбы второй половины XIX — начала XX вв. // Вестник Донского государственного аграрного университета, 2017. № 3–2(25). С. 33–41.

[11] Леонова В.А., Куликова А.И., Тарасова Л.А. Состояние природных ландшафтов крестьянской усадьбы в деревне Асташово Костромской области и перспективы их развития // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2021. Т. 25. № 5. С. 74–84.

DOI: 10.18698/2542-1468-2021-5-74-84

[12] Попова А.А. Современное состояние насаждений и пространственная структура парковой части усадьбы А.Н. Крафта (г. Королёв) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2019. Т. 23. № 3. С. 52–63. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-3-52-63

[13] Рудченко В.М., Смирнов Г.К., Шармин П.Н., Щеболева Е.Г. Памятники архитектуры Костромской области. Каталог. Выпуск V. Кологривский район. Межевской район. Нейский район. Мантуровский район. Кострома: Изд-во Комитета по охране и использованию историко-культурного наследия, 2003. 280 с.

[14] Записки Петра Александровича Камайского. Кологривский край. СПб.: [б. и.], 2022. 208 с.

[15] Полевая геоботаника. В 3 т. / под ред. Е.М. Лавренко и А.А. Корчагина. М.; Л.: Изд-во АН СССР, Ботан. ин-та им. В.Л. Комарова [Ленингр. отд.], 1959–1964.

[16] Лебедев А.В., Гостев В.В. Платформа INaturalist как база наблюдений сосудистых растений биосферного резервата «Кологривский лес» // Вклад особо охраняемых природных территорий в экологическую устойчивость регионов: Современное состояние и перспективы: Материалы II Всерос. (с междунар. участием) конф., приуроченной к 15-летию создания заповедника «Кологривский лес», Кологрив, 28–29 октября 2021 г. Кологрив: Изд-во Государственного заповедника «Кологривский лес», 2021. С. 144–149.

[17] Список населенных мест Костромской губернии (по сведениям 1907 г.): издание Костромского губернского земства. Кострома: Типография Т.П. Андронниковой, 1908.

[18] Лебедев А.В., Криницын И.Г., Гостев В.В. Таксономическая структура флоры сосудистых растений заповедника «Кологривский лес» // Природообустройство, 2022. № 3. С. 115–121. DOI: 10.26897/1997-6011-2022-3-115-121

[19] Рудченко В.М., Смирнов Г.К., Шармин П.Н., Щеболева Е.Г. Памятники архитектуры Костромской области. Каталог. Выпуск VI. Чухлома. Чухломский район. Кострома, 2004. 248 с.

[20] Сиротина М.В., Мурадова Л.В., Чернявин П.В., Чистяков С.А., Панова Н.В., Ситникова О.Н., Лебедев А.В. О новом биосферном резервате «Кологривский лес» // Вклад особо охраняемых природных территорий в экологическую устойчивость регионов: Современное состояние и перспективы: Материалы II Всерос. (с междунар. участием) конф., приуроченной к 15-летию создания заповедника «Кологривский лес», Кологрив, 28–29 октября 2021 г. Кологрив: Изд-во Государственного заповедника «Кологривский лес», 2021. С. 8–13.

Сведения об авторах

Лебедев Александр Вячеславович — канд. с.-х. наук, доцент кафедры землеустройства и лесоводства, Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева, научный сотрудник, Государственный природный заповедник «Кологривский лес» имени М.Г. Синицына, alebedev@rgau-msha.ru

Кочнев Ярослав Владимирович — магистрант, кафедра ландшафтной архитектуры, Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева, yaroslav.kochnev.vl@gmail.com

NOBLE ESTATE OF VITS-GRIGORYEVS (KOSTROMA REGION): HISTORY OF CREATION AND CURRENT STATE

A.V. Lebedev1, 2, Ya.V. Kochnev1

1Russian State Agrarian University — Moscow Timiryazev Agricultural Academy, 49, Timiryazevskaya st., 127550,

Moscow, Russia

2State Nature Reserve «Kologrivsky Forest» named after M.G. Sinitsyn, 15, Tsentralnaya st., 157440, Kologriv,

Kologrivsky district, Kostroma region, Russia

alebedev@rgau-msha.ru

Provincial noble estates are an important component of the domestic architectural and landscape heritage. Over the years, there has been a loss of significance of noble estates as a phenomenon of Russian national culture. Therefore, the role of noble estate and park complexes as cultural landscapes and as elements of preserving the cultural identity of Russia is increasing. This issue is of particular relevance for the Kostroma region, where there is an extremely low safety of rural noble estates. The aim of the study was to examine the history of the creation of the noble estate of the Vits-Grigorievs and the current state of its natural and anthropogenic landscapes (Kologrivsky district of the Kostroma region). The research was carried out in several stages using the following methods: historical and archival expertise, field surveys, graphic-analytical method. By 1917, the manor complex included the main house with outbuildings, garden and park and utility parts, an orphanage with a school. To date, none of the manor buildings have survived. The basis of the complex is a larch-linden park, formed in two stages: in the first half and in the last quarter of the 19th century. An assessment of the sanitary condition of plantings and the structure of the tree canopy made it possible to conclude that an active process of decay of park plantings is taking place. To date, there has been an almost complete displacement of ornamental plants on the estate by species from wild flora. Since 1917, musk strawberry (Fragaria moschata), germander meadowsweet (Spiraea chamaedryfolia), Siberian peashrub (Caragana arborescens) and common lilac (Syringa vulgaris) have remained in the assortment of ornamental plants. To preserve the historical and cultural value of the object, it is necessary to carry out measures for its reconstruction. Modern use of the territory may include the creation and implementation of a tourist route.

Keywords: noble estate, park, planning reconstruction, cultural heritage, Kostroma region, Kologriv

Suggested citation: Lebedev A.V., Kochnev Ya.V. Usad’ba Vits-Grigor’evykh (Kostromskaya oblast’): istoriya sozdaniya i sovremennoe sostoyanie [Noble estate of Vits-Grigoryevs (Kostroma region): history of creation and current state]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 104–116. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-104-116

References

[1] Sanaeva T.S., Seldushova T.A. Analiz usadebnykh territoriy «Pushkinskogo kol’tsa» [Analysis of the manor areas of the «Pushkin Ring»]. Landshaftnaya arhitektura v epohu globalizacii [Landscape Architecture in the Globalization Era], 2020, no. 3, pp. 39–52. DOI: 10.37770/2712-7656-2020-3-39-52

[2] Krasnobaev I.V. Sokhranenie i ispol’zovanie sel’skikh dvoryanskikh usadeb v sovremennoy Rossii: problemy i perspektivy [Preservation and contemporary use of country estates in Russia: problems and perspectives]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel’nogo universiteta [Bulletin of the Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering], 2007, no. 2(15), pp. 25–36.

[3] Komech A.I. Pravovaya situatsiya v oblasti okhrany arkhitekturnogo naslediya [Legal situation in the field of protection of architectural heritage]. Okhrana i restavratsiya arkhitekturnogo naslediya Rossii. Organizatsionno-pravovye i ekonomicheskie problemy [Protection and restoration of the architectural heritage of Russia. Organizational-legal and economic problems]. Moscow, 2000, p. 24.

[4] Kasatkina S.V. Dvoryanskaya usad’ba kak tsentr khozyaystvennoy i kul’turnoy zhizni provintsii v 1861–1917 godakh (na primere usadeb Kostromskoy gubernii) [Noble estate as the center of the economic and cultural life of the province in 1861–1917 (on the example of the estates of the Kostroma province)]. Ivanovo, 2016, 20 p.

[5] Rasskazova L.V. Provintsial’nye sel’skie dvoryanskie usad’by: zabyt’ nel’zya sokhranit’ [Provincial rural noble estates: forget must not save]. Teoriya i praktika izucheniya istorii gorodskikh i sel’skikh naselennykh punktov: Sbornik materialov Vserossiyskikh kraevedcheskikh chteniy, posvyashchennykh 100-letiyu so dnya rozhdeniya S.O. Shmidta [Theory and practice of studying the history of urban and rural settlements: Collection of materials of the All-Russian local history readings dedicated to the 100th anniversary of the birth of S.O. Schmidt]. Penza, May 27–28, 2022. Penza: Institut regional’nogo razvitiya Penzenskoy oblasti, pp. 391–398.

[6] Krivov S.I., Spichenko A.A., Bakhlova N.A. Istoriya russkoy sel’skoy dvoryanskoy usad’by [The history of the Russian rural noble estate]. Vremen svyazuyushchaya nit’. Kul’tura russkoy usad’by: al’manakh: materialy nauchno-prosvetitel’skoy konferentsii [The connecting thread of time. Culture of the Russian Estate. Almanac: Proceedings of the Scientific and Educational Conference]. Kaluga, April 16–17, 2021. Kaluga, 2022, pp. 61–64.

[7] Shevchenko N.Yu. Russkaya provintsial’naya usad’ba v obshchestvennom soznanii rubezha XIX–XX vv. [Russian provincial estate in the public mind at the turn of the 19th–20th centuries]. Nauchnye vedomosti BelGU. Ser. Istoriya. Politologiya. Ekonomika. Informatika [Scientific statements of BelSU. Ser. History. Political Science. Economy. Informatics], 2010, no. 1 (72), v. 13, pp. 158–162.

[8] Zherebyat’ev D.I., Kanishchev V.V., Konchakov R.B. Osobennosti trekhmernoy rekonstruktsii provintsial’nykh sel’skikh dvoryanskikh usadeb [Features of 3D reconstruction of provincial rural noble estates]. Informatsionnyy byulleten’ Assotsiatsii «Istoriya i komp’yuter» [Newsletter of the Association History and Computer], 2014, no. 42, pp. 154–155.

[9] Yensen T.V., Kondrat’eva I.Yu., Oynas D.B., Sorokin A.I. Kostromskaya usad’ba [Kostroma estate]. Kostroma, 2005, 597 p.

[10] Ishchenko A.S. Povsednevnaya zhizn’ russkoy usad’by vtoroy poloviny XIX — nachala XX vv. [Everyday life of a Russian estate in the second half of the 19th — early 20th centuries]. Vestnik Donskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Don State Agrarian University], 2017, no. 3–2(25), pp. 33–41.

[11] Leonova V.A., Kulikova A.I., Tarasova L.A. Sostoyanieprirodnykh landshaftov krest’yanskoy usad’by v derevne Astashovo Kostromskoy oblasti i perspektivy ikh razvitiya [Natural landscapes state of peasant manor in Astashovo village (Kostroma region) and prospects of their development]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 5, pp. 74–84.

DOI: 10.18698/2542-1468-2021-5-74-84.

[12] Popova A.A. Sovremennoe sostoyanie nasazhdeniy i prostranstvennaya struktura parkovoy chasti usad’by A.N. Krafta (g. Korolev) [Current condition of planting and the parking zone spatial structure of A.N. Kraft’s manor in Korolev city]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2019, vol. 23, no. 3, pp. 52–63. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-3-52-63.

[13] Rudchenko V.M., Smirnov G.K., Sharmin P.N., Shcheboleva E.G. Pamyatniki arkhitektury Kostromskoy oblasti. Katalog. Vypusk V. Kologrivskiy rayon. Mezhevskoy rayon. Neyskiy rayon. Manturovskiy rayon [Monuments of architecture of the Kostroma region. Catalog. Issue V. Kologrivsky district. Mezhevsky district. Neisky district. Manturovsky district]. Kostroma: Komitet po okhrane i ispol’zovaniyu istoriko-kul’turnogo naslediya, 2003, 280 p.

[14] Zapiski Petra Aleksandrovicha Kamayskogo. Kologrivskiy kray [Notes of Peter Aleksandrovich Kamaisky. Kologrivsky district]. Saint-Petersburg, 2022, 208 p.

[15] Polevaya geobotanika [Field geobotany]. 3 t. Ed. E.M. Lavrenko, A.A. Korchagina. Moscow–Leningrad: Izd-vo Akad. nauk SSSR Botan. in-t im. V.L. Komarova [Leningr. otd.], 1959–1964.

[16] Lebedev A.V., Gostev V.V. Platforma INaturalist kak baza nablyudeniy sosudistykh rasteniy biosfernogo rezervata «Kologrivskiy les» [INaturalist platform as a base for observations of vascular plants of the Kologrivsky Forest Biosphere Reserve]. Vklad osobo okhranyaemykh prirodnykh territoriy v ekologicheskuyu ustoychivost’ regionov: Sovremennoe sostoyanie i perspektivy: materialy II Vserossiyskoy (s mezhdunarodnym uchastiem) konferentsii, priurochennoy k 15-letiyu sozdaniya zapovednika «Kologrivskiy les» [The contribution of specially protected natural areas to the ecological sustainability of the regions: Current state and prospects: materials of the II All-Russian (with international participation) conference dedicated to the 15th anniversary of the creation of the Kologrivsky Forest Nature Reserve]. Kologriv, 2021,

pp. 144–149.

[17] Spisok naselennykh mest Kostromskoy gubernii (po svedeniyam 1907 goda): izdanie Kostromskogo gubernskogo zemstva [List of populated places in the Kostroma province (according to 1907): edition of the Kostroma provincial zemstvo]. Kostroma: Tipografiya T.P. Andronnikovoy, 1908.

[18] Lebedev A.V., Krinitsyn I.G., Gostev V.V. Taksonomicheskaya struktura flory sosudistykh rasteniy zapovednika «Kologrivskiy les» [Taxonomical structure of the flora of vascular plants of the forest nature reserve «Kologrivsky les»]. Prirodoobustroystvo, 2022, no. 3, pp. 115–121. DOI: 10.26897/1997-6011-2022-3-115-121

[19] Rudchenko V.M., Smirnov G.K., Sharmin P.N., Shcheboleva E.G. Pamyatniki arkhitektury Kostromskoy oblasti. Katalog. Vypusk VI. Chukhloma. Chukhlomskiy rayon [Monuments of architecture of the Kostroma region. Catalog. Issue VI. Chukhloma. Chukhloma district]. Kostroma, 2004, 248 p.

[20] Sirotina M.V., Muradova L.V., Chernyavin P.V., Chistyakov S.A., Panova N.V., Sitnikova O.N., Lebedev A.V. O novom biosfernom rezervate «Kologrivskiy les» [About new Kologrivsky Forest Biosphere Reserve]. klad osobo okhranyaemykh prirodnykh territoriy v ekologicheskuyu ustoychivost’ regionov: Sovremennoe sostoyanie i perspektivy: materialy II Vserossiyskoy (s mezhdunarodnym uchastiem) konferentsii, priurochennoy k 15-letiyu sozdaniya zapovednika «Kologrivskiy les» [The contribution of specially protected natural areas to the ecological sustainability of the regions: Current state and prospects: materials of the II All-Russian (with international participation) conference dedicated to the 15th anniversary of the creation of the Kologrivsky Forest Nature Reserve]. Kologriv, 2021, pp. 8–13.

Authors’ information

Lebedev Aleksandr Vyacheslavovich— Cand. Sci. (Agriculture), Associate Professor of the Department of Land Organization and Forestry, Russian State Agrarian University — Moscow Timiryazev Agricultural Academy; researcher, Kologrivsky Forest Nature Reserve, alebedev@rgau-msha.ru

Kochnev Yaroslav Vladimirovich — pg. of the Department of Landscape Architecture, Russian State Agrarian University — Moscow Timiryazev Agricultural Academy, yaroslav.kochnev.vl@gmail.com

ДЕРЕВООБРАБОТКА И ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ

12 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА CУШКИ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ ПРОИЗВОДСТВА АКТИВИРОВАННОГО УГЛЯ 117–127

УДК 67.05: 66.040.287

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-117-127

Шифр ВАК 4.3.4

Р.Г. Сафин, А.С. Родионов, В.Г. Сотников, Д.Ф. Зиатдинова, Н.Ф. Тимербаев

ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (КНИТУ), Россия, 420015, Республика Татарстан, г. Казань, ул. К. Маркса, д. 68

rodionov2014@bk.ru

Представлена технологическая схема установки производства активированного угля, узла конвективной сушки; экспериментальной установки для исследования процесса конвективной сушки. Изложены методики расчета и исходные данные. Представлены результаты математического моделирования процесса конвективной сушки для технологической линии производства активированного угля. Получены динамические кривые температуры и влажности материала, которые позволят рекомендовать технологические параметры для установки. Проведена апробация математической модели, подтверждающая адекватность разработанной модели.

Ключевые слова: пиролиз, вторичное сырье, активированный уголь, сушка, моделирование, конвективный тепломассоперенос

Ссылка для цитирования: Сафин Р.Г., Родионов А.С., Сотников В.Г., Зиатдинова Д.Ф., Тимербаев Н.Ф. Моделирование процесса cушки вторичного сырья в технологической линии производства активированного угля // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 117–127. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-117-127

Список литературы

[1] Сафин Р.Г. Пирогенетическая переработка органических отходов. Казань: Изд-во КНИТУ, 2022. 104 с.

[2] Загиров А.Н., Сотников В.Г., Сафин Р.Г. Переработка органических отходов в пиролизное топливо. Казань: Изд-во КНИТУ, 2022. 92 с.

[3] Степанова Т.О. Пирогенетическая переработка древесных отходов в активированный уголь: дис. … канд. техн. наук: 05.21.03. Казань, 2021. 138 с.

[4] Патент № 2780782 Российская Федерация, МПК F23G 5/027 (2006.01), B09B 3/30 (2022.01), B09B 3/40 (2022.01), B09B 3/10 (2022.01). Способ переработки твердых бытовых отходов / Сафин Р.Г., Сотников В.Г., Хайруллин И.Ф., Родионов А.С., Ильясов И.Р., заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «КНИТУ», № 2021138318; заявл. 22.12.2021; опубл. 30.09.2022, Бюл. № 28. 8 с.

[5] Патент № 2 783 823 Российская Федерация, МПК C10B 49/10 (2006.01) C10G 9/00 (2006.01) B01J 8/00 (2006.01). Установка для производства пиролизного топлива / Сафин Р.Г., Сотников В.Г., Загиров А.Н., Родионов А.С., Мифтахов Р.А.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «КНИТУ», № 2021138320; заявл. 22.12.2021; опубл. 18.11.2022. Бюл. № 22. 7 с.

[6] Патент № 2 789 699 Российская Федерация, МПК C01B 32/324 (2017.01)C10B 53/00 (2006.01) Способ получения активированного угля / Сафин Р.Г., Сотников В.Г., Родионов А.С., Хайруллин И.Ф., Загиров А.Н.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «КНИТУ», № 2021135547; заявл. 03.12.2021; опубл. 07.02.2023. Бюл. № 4. 9 с.

[7] Гороховский А.Г. Аналитическое определение величины параметров влагопереноса при сушке древесины // Хвойные бореальной зоны, 2018. № 4. С. 344–349.

[8] Лыков М.В. Сушка в химической промышленности. М.: Химия, 1970. 423 с.

[9] Хасаншин Р.Р. Термическое модифицирование древесного наполнителя в производстве композиционных материалов: дис. … д-ра техн. наук: 05.21.05. Казань, 2020. 424 с.

[10] Максименко В.А., Евдокимов В.С., Калита В.С. Разработка метода низкотемпературной сушки древесины // Техника и технология нефтехимического и нефтегазового производства: Материалы 10-й Междунар. науч.-техн. конф., Омск, 26–29 февраля 2020 г. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2020. С. 176–77.

[11] Кантышев А.В., Колесников Г.Н. Продолжительность и скорость конвективной сушки древесины осины / Повышение эффективности лесного комплекса // Материалы V Всерос. нац. науч.-практ. конф. с междунар. участием, Петрозаводский государственный университет, 22 мая 2019 г. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2019. С. 45–47.

[12] Брагин Д.М., Позолотин А.П., Будин А. Г. Продолжительность и скорость конвективной сушки древесины осины // Общество. Наука. Инновации (НПК–2018): Сб. статей XVIII Всерос. науч.-практ. конф.: в 3 т., Киров, Вятский государственный университет, 02–28 апреля 2018 г. Киров: Изд-во Вятского ГУ, 2018. С. 1173–1176.

[13] Платонов А.Д., Платонова А.С. Особенности нестационарного теплообмена в термохимически обработанной древесине // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика, 2015. Т. 3. № 7-2 (18-2). С. 349–353.

[14] Башкинова Е.В., Егорова Г.Ф., Заусаева А.А. Численные методы и их реализация в Microsoft Excel. Ч. 1: Лабораторный практикум по информатике. Самара: Изд-во Самарского ГТУ, 2009. 44 с.

[15] Пономарев В.С., Кашеварова Г.Г. Численное моделирование процесса сушки древесины // Современные технологии в строительстве. Теория и практика, 2022. Т. 1. С. 429–434.

[16] Гороховский А.Г., Шишкина Е.Е. Аналитическое определение величины параметров влагопереноса при сушке древесины // Хвойные бореальной зоны, 2018. Т. 36. № 4. С. 344–349.

[17] Костарев С.Н., Середа Т.Г. Безопасные технологии управления сушкой древесины // Экология и безопасность в техносфере: современные проблемы и пути решения: Сб. тр. Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов, Юрга, Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Юргинский технологический институт, 22–24 ноября 2018 г. Юрга: Изд-во Национального исследовательского Томского политехнического университета, 2018. С. 75–79.

[18] Кантышев А.В., Колесников Г.Н. Моделирование сушки древесины ивы как биотоплива // Инновационные научные исследования: теория, методология, практика: Сб. статей XVII Междунар. науч.-практ. конф.: в 2 ч.; Пенза, 27 мая 2019 г. Ч. 1. Пенза: Наука и Просвещение, 2019. С. 185–188.

[19] Ампилогов В.А. Математическое моделирование процессов тепло-массопереноса при сушке древесины // Технические науки: проблемы и решения: Сб. статей по материалам LX Междунар. науч.-практ. конф., Москва, 17 мая 2022 года. Т. 5 (55). М.: Интернаука, 2022. С. 33–43. DOI 10.32743/2587862X.2022.5.55.338405

[20] Колесников Г.Н., Кантышев А.В., Зайцева М.И., Гаврилов Т.А., Никонова Ю.В. Конвективная сушка осиновых заготовок малой толщины: модель и эксперименты // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2019. Т. 23. № 3. С. 87–94. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-3-87-94

[21] Гороховский А.Г., Шишкина Е.Е. Синтез оптимальной по быстродействию системы управления сушкой пиломатериалов // Системы. Методы. Технологии, 2021. № 1 (49). С. 98–103.

[22] Сычевский В.А. Моделирование технологического процесса конвективной сушки пиломатериалов // Изв. Национальной академии наук Беларуси. Сер. физ.-техн. наук, 2018. Т. 63. № 4. С. 424–434.

[23] Зайцева М.И., Никонова Ю.В., Колесников Г.Н. Моделирование изменений влажности древесины при атмосферной сушке // Ресурсосберегающие технологии, материалы и конструкции: Сб. статей по Материалам региональной науч.-практ. конф., Петрозаводск, 30 апреля 2020 г. Петрозаводск: Петропресс, 2020. С. 11–14.

[24] Панова Т.В., Панов М.В. Теоретическое обоснование температурного поля в сушилке шахтного типа // Вклад науки и практики в обеспечение продовольственной безопасности страны при техногенном ее развитии: сб. науч. тр. Междунар. науч.-практ. конф., Брянск, 18–19 марта 2021 г. Брянск: Изд-во Брянского государственного аграрного университета, 2021. С. 148–152.

[25] Голубкович А.В., Чижиков А.Г., Машковцев М.Ф. Сушилки шахтного типа производства ПНР. М.: Россельхозиздат, 1986. 46 с.

[26] Куцов С.В., Куцова А.Е., Саранов И.А., Ветров А.В. Усовершенствование конвективной сушилки шахтного типа // Вестник Евразийского технологического университета, 2018. № 3(32). С. 19–24.

[27] Гаврилова В.Е. Сушка зерна в сушилках шахтного и барабанного типа // В мире научных открытий: матер. II Междунар. студ. науч. конф., Ульяновск, 23–24 мая 2018 года. Т. III. Ч. 1. Ульяновск: Ульяновский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, 2018. С. 115–117.

Сведения об авторах

Сафин Рушан Гареевич — д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой переработки древесных материалов ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (КНИТУ), safin@kstu.ru

Родионов Алексей Сергеевич — инженер кафедры переработки древесных материалов ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (КНИТУ), rodionov2014@bk.ru

Сотников Виктор Георгиевич — аспирант кафедры переработки древесных материалов ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (КНИТУ), vcvcvc12345678@gmail.com

Зиатдинова Диляра Фариловна — д-р техн. наук, профессор кафедры переработки древесных материалов ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (КНИТУ), Ziatdinova2804@gmail.com

Тимербаев Наиль Фарилович — д-р техн. наук, профессор кафедры переработки древесных материалов ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (КНИТУ), cpekgeu@gmail.ru

MATHEMATICAL MODELING OF SECONDARY RAW MATERIALS DRYING PROCESS IN ACTIVATED CARBON PRODUCTION LINE

R.G. Safin, A.S. Rodionov, V.G. Sotnikov, D.F. Ziatdinova, N.F. Timerbayev

Kazan National Research Technological University, 68, K. Marx st., Kazan, Republic of Tatarstan, Russia

rodionov2014@bk.ru

Mathematical modeling of the convective drying process for the activated carbon production line, which is an effective and inexpensive adsorbent, is presented. At the Department of Wood Materials Processing of Kazan National Research Technological University (KNITU), a pyrogenetic processing unit for secondary raw materials into activated carbon was developed. An important stage in the preparation of raw materials for thermal processing is its drying, which reduces the energy costs of heating the material. To identify the optimal technological parameters of the convective drying process, numerical mathematical modeling of changes in the moisture content and temperature of wood particles was carried out by solving a system of heat and mass transfer equations recorded for an infinite plate. Dynamic curves of temperature and humidity of the material have been obtained, which will allow us to recommend technological parameters for the installation. The approbation of the mathematical.

Keywords: pyrolysis, secondary raw materials, activated carbon, drying, modeling, convective heat and mass transfer

Suggested citation: Safin R.G., Rodionov A.S., Sotnikov V.G., Ziatdinova D.F., Timerbayev N.F. Modelirovanie protsessa cushki vtorichnogo syr’ya v tekhnologicheskoy linii proizvodstva aktivirovannogo uglya [Mathematical modeling of secondary raw materials drying process in activated carbon production line]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 117–127. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-117-127

References

[1] Safin R.G. Pirogeneticheskaya pererabotka organicheskikh otkhodov [Pyrogenetic processing of organic waste]. Kazan’: KNRTU, 2022, 104 p.

[2] Zagirov A.N., Sotnikov V.G., Safin R.G. Pererabotka organicheskikh otkhodov v piroliznoe toplivo [Processing of organic waste into pyrolysis fuel]. Kazan’: KNRTU, 2022, 92 p.

[3] Stepanova T.O. Pirogeneticheskaya pererabotka drevesnykh otkhodov v aktivirovannyy ugol’ [Pyrogenetic processing of wood waste into activated carbon]. Dis. Cand. Sci. (Tech.) 05.21.03. Kazan′, 2021, 138 p.

[4] Pat. 2780782 Russian Federation, IPC F23G 5/027 (2006.01), B09B 3/30 (2022.01), B09B 3/40 (2022.01), B09B 3/10 (2022.01). Sposob pererabotki tverdykh bytovykh otkhodov [Method of processing solid domestic wastes], Safin R.G., Sotnikov V.G., Khairullin I.F., Rodionov A.S., Ilyasov I.R., applicant and patent holder FGBOU VO «KNRTU», no. 2021138318; dec. 12/22/2021; publ. 09/30/2022, bull. no. 28, 8 p.

[5] Pat. 2 783 823 Russian Federation, IPC C10B 49/10 (2006.01) C10G 9/00 (2006.01) B01J 8/00 (2006.01). Ustanovka dlya proizvodstva piroliznogo topliva [Installation for the production of pyrolysis fuel], Safin R.G., Sotnikov V.G., Zagirov A.N., Rodionov A.S., Miftakhov R.A.; applicant and patent holder FGBOU VO «KNRTU», no. 2021138320; dec. 12/22/2021; publ. 11/18/2022, bull. no. 22, 7 p.

[6] Pat. 2 789 699 Russian Federation, IPC C01B 32/324 (2017.01)C10B 53/00 (2006.01) Sposob polucheniya aktivirovannogo uglya [Method for producing activated carbon], Safin R.G., Sotnikov V.G., Rodionov A.S., Khairullin I.F., Zagirov A.N.; applicant and patent holder FGBOU VO «KNRTU», no. 2021135547; dec. 03.12.2021; publ. 02/07/2023, bull. no. 4, 9 p.

[7] Gorokhovskiy A.G. Analiticheskoe opredelenie velichiny parametrov vlagoperenosa pri sushke drevesiny [Analytical determination of the value of moisture transfer parameters during wood drying]. Khvoynye boreal’noy zony [Coniferous boreal zone], 2018, no. 4, pp. 344–349.

[8] Lykov M.V. Sushka v khimicheskoy promyshlennosti [Drying in the chemical industry]. Moscow: Chemistry, 1970, 423 p.

[9] Khasanshin R.R. Termicheskoe modifitsirovanie drevesnogo napolnitelya v proizvodstve kompozitsionnykh materialov [Thermal modification of wood filler in the production of composite materials]. Dis. Dr. Sci. (Tech.) 05.21.05. Kazan, 2020, 424 p.

[10] Maksimenko V.A., Evdokimov V.S., Kalita V.S. Razrabotka metoda nizkotemperaturnoy sushki drevesiny [Development of a method for low-temperature drying of wood]. Tekhnika i tekhnologiya neftekhimicheskogo i neftegazovogo proizvodstva: Materialy 10-y Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii, Omsk, 26–29 fevralya 2020 goda. [Technique and technology of petrochemical and oil and gas production: Proceedings of the 10th International Scientific and Technical Conference], Omsk, February 26–29, 2020. Omsk: Publishing house of OmSTU, 2020, pp. 176–177.

[11] Kantyshev A.V., Kolesnikov G.N. Prodolzhitel’nost’ i skorost’ konvektivnoy sushki drevesiny osiny / Povyshenie effektivnosti lesnogo kompleksa [Duration and speed of convective drying of aspen wood. Improving the efficiency of the forest complex]. Materialy V Vserossiyskoy natsional’noy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Proceedings of the V All-Russian National Scientific and Practical Conference with International Participation], Petrozavodsk State University, May 22, 2019. Petrozavodsk: PetrGU, 2019, pp. 45–47.

[12] Bragin D.M., Pozolotin A.P., Budin A. G. Prodolzhitel’nost’ i skorost’ konvektivnoy sushki drevesiny osiny [Duration and speed of convective drying of aspen wood]. Obshchestvo. Nauka. Innovatsii (NPK–2018): Sbornik statey XVIII Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Society. The science. Innovations (NPK-2018): Collection of articles of the XVIII All-Russian Scientific and Practical Conference], in 3 volumes, Kirov, Vyatka State University, April 02–28, 2018. Kirov: Vyatsky State University, 2018, pp. 1173–1176.

[13] Platonov A.D., Platonova A.S. Osobennosti nestatsionarnogo teploobmena v termokhimicheski obrabotannoy drevesine [Features of non-stationary heat transfer in thermochemically treated wood]. Aktual’nye napravleniya nauchnykh issledovaniy XXI veka: teoriya i praktika [Actual directions of scientific research of the XXI century: theory and practice], 2015, v. 3, no. 7-2 (18-2), pp. 349–353.

[14] Bashkinova E.V., Egorova G.F., Zausaeva A.A. Chislennye metody i ikh realizatsiya v Microsoft Excel. Ch.1: Laboratornyy praktikum po informatike [Numerical methods and their implementation in Microsoft Excel. Part 1: Laboratory workshop on informatics]. Samara: Samara GTU, 2009, 44 p.

[15] Ponomarev V.S., Kashevarova G.G. Chislennoe modelirovanie protsessa sushki drevesiny [Numerical modeling of wood drying process]. Sovremennye tekhnologii v stroitel’stve. Teoriya i praktika [Modern technologies in construction. Theory and Practice], 2022, vol. 1, pp. 429–434.

[16] Gorokhovskiy A.G., Shishkina E.E. Analiticheskoe opredelenie velichiny parametrov vlagoperenosa pri sushke drevesiny [Analytical determination of the value of moisture transfer parameters during wood drying]. Khvoynye boreal’noy zony [Coniferous boreal zone], 2018, v. 36, no. 4, pp. 344–349.

[17] Kostarev S.N., Sereda T.G. Bezopasnye tekhnologii upravleniya sushkoy drevesiny [Safe technologies for wood drying control]. Ekologiya i bezopasnost’ v tekhnosfere: sovremennye problemy i puti resheniya: sb. tr. Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii molodykh uchenykh, aspirantov i studentov [Ecology and safety in the technosphere: modern problems and solutions: Sat. tr. All-Russian scientific and practical conference of young scientists, graduate students and students, Yurga, National Research Tomsk Polytechnic University], Yurga Technological Institute, November 22–24, 2018. Yurga: National Research Tomsk Polytechnic University, 2018, pp. 75–79.

[18] Kantyshev A.V., Kolesnikov G.N. Modelirovanie sushki drevesiny ivy kak biotopliva [Modeling the drying of willow wood as a biofuel]. Innovatsionnye nauchnye issledovaniya: teoriya, metodologiya, praktika: sbornik statey XVII Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Innovative scientific research: theory, methodology, practice: collection of articles of the XVII International Scientific and Practical Conference], 2 p, Penza, May 27, 2019 Part 1. Penza: Science and Education, 2019, pp. 185–188.

[19] Ampilogov V.A. Matematicheskoe modelirovanie protsessov teplo-massoperenosa pri sushke drevesiny [Mathematical modeling of heat and mass transfer processes during wood drying]. Tekhnicheskie nauki: problemy i resheniya: Sbornik statey po materialam LX mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Technical sciences: problems and solutions: Collection of articles based on the materials of the LX international scientific and practical conference], Moscow, May 17, 2022, vol. 5 (55). Moscow: Internauka, 2022, pp. 33–43. DOI 10.32743/2587862X.2022.5.55.338405

[20] Kolesnikov G.N., Kantyshev A.V., Zaitseva M.I., Gavrilov T.A., Nikonova Yu.V. Konvektivnaya sushka osinovykh zagotovok maloy tolshchiny: model’ i eksperimenty [Convective seasoning of small thickness aspen workpieces: model and experiments]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2019, vol. 23, no. 3, pp. 87–94. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-3-87-94

[21] Gorokhovskiy A.G., Shishkina E.E. Sintez optimal’noy po bystrodeystviyu sistemy upravleniya sushkoy pilomaterialov [Synthesis of a speed-optimal control system for drying lumber]. Sistemy. Metody. Tekhnologii. [Sistemy. Methods. Technologies], 2021, no. 1 (49), pp. 98–103.

[22] Sychevskiy V.A. Modelirovanie tekhnologicheskogo protsessa konvektivnoy sushki pilomaterialov [Simulation of the technological process of convective drying of sawn timber]. Izvestiya Natsional’noy akademii nauk Belarusi. Seriya fiziko-tekhnicheskikh nauk [Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Series of Physical and Technical Sciences], 2018, v. 63, no. 4, pp. 424–434.

[23] Zaytseva M.I., Nikonova Yu.V., Kolesnikov G.N. Modelirovanie izmeneniy vlazhnosti drevesiny pri atmosfernoy sushke [Modeling of changes in wood moisture during atmospheric drying]. Resursosberegayushchie tekhnologii, materialy i konstruktsii: sb. statey po materialam regional’noy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Resource-saving technologies, materials and structures: coll. articles based on the materials of the regional scientific and practical conference[, Petrozavodsk, April 30, 2020. Petrozavodsk: Petropress, 2020, pp. 11–14.

[24] Panova T.V., Panov M.V. Teoreticheskoe obosnovanie temperaturnogo polya v sushilke shakhtnogo tipa [Theoretical substantiation of the temperature field in a shaft-type dryer]. Vklad nauki i praktiki v obespechenie prodovol’stvennoy bezopasnosti strany pri tekhnogennom ee razvitii: sb. nauchnykh trudov Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Contribution of science and practice to ensuring the food security of the country with its technogenic development: Sat. scientific papers of the International Scientific and Practical Conference], Bryansk, March 18–19, 2021. Bryansk: Bryansk State Agrarian University, 2021, pp. 148–152.

[25] Golubkovich A.V., Chizhikov A.G., Mashkovtsev M.F. Sushilki shakhtnogo tipa proizvodstva PNR [Dryers of mine type of production of Poland]. Moscow: Rosselkhozizdat, 1986, 46 p.

[26] Kutsov S.V., Kutsova A.E., Saranov I.A., Vetrov A.V. Usovershenstvovanie konvektivnoy sushilki shakhtnogo tipa [Improvement of the shaft-type convective dryer]. Vestnik Evraziyskogo tekhnologicheskogo universiteta [Bulletin of the Eurasian Technological University], 2018, no. 3(32), pp. 19–24.

[27] Gavrilova V.E. Sushka zerna v sushilkakh shakhtnogo i barabannogo tipa [Drying of grain in dryers of shaft and drum type]. V mire nauchnykh otkrytiy: mater. II Mezhdunarodnoy studencheskoy nauchnoy konferentsii [In the world of scientific discoveries: mater. II International Student Scientific Conference], Ulyanovsk, May 23–24, 2018. T. III. Part 1. Ulyanovsk: Ulyanovsk State Agrarian University P.A. Stolypin, 2018, pp. 115–117.

Authors’ information

Safin Rushan Gareevich — Dr. Sci. (Tech.), Professor, Head Department of Wood Materials Processing of Kazan National Research Technological University, safin@kstu.ru

Rodionov Aleksey Sergeevich — Engineer, Department of Wood Materials Processing, Kazan National Research Technological University, rodionov2014@bk.ru

Sotnikov Viktor Georgievich, — pg. of the Department of Wood Materials Processing, Kazan National Research Technological University, vcvcvc12345678@gmail.com

Ziatdinova Dilyara Farilovna, — Dr. Sci. (Tech.), Professor, Department of Wood Materials Processing, Kazan National Research Technological University, Ziatdinova2804@gmail.com

Nail Farilovich Timerbayev — Dr. Sci. (Tech.), Professor, Department of Wood Materials Processing, Kazan National Research Technological University, cpekgeu@gmail.ru

13 ПЕРСПЕКТИВЫ СТРОИТЕЛЬСТВА УНИКАЛЬНЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ 128–136

УДК 694.4

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-128-136

Шифр ВАК 4.3.4

В.И. Запруднов1, Н.Г. Серегин2, Н.И. Потехин2

1ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)» (Мытищинский филиал), Россия, 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

2ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет» (НИУ МГСУ), Россия, 129337, г. Москва, Ярославское ш., д. 26

SereginNG@mgsu.ru

Рассмотрены и проанализированы проекты масштабных деревянных зданий и сооружений. Охарактеризованы решения на основе деревянных конструкций, применяемых в масштабных проектах. Приведено описание наиболее востребованных для уникального строительства технологий производства деревянных конструкций. Сделан вывод о перспективах строительства уникальных зданий и сооружений из древесины.

Ключевые слова: уникальное здание или сооружение, древесина, деревянные конструкции, высотное здание, небоскреб, клееная древесина

Ссылка для цитирования: Запруднов В.И., Серегин Н.Г., Потехин Н.И. Перспективы строительства уникальных зданий и сооружений из древесины // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 128–136. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-128-136

Список литературы

[1] Ашихина А.А., Исакова В.В., Никитина А.В. Защитная обработка деревянных конструкций // Глобальные вызовы развития естественных и технических наук. Сб. науч. тр. по материалам Междунар. науч.-практ. конф. Белгород, 29 ноября 2018 г. Белгород: Изд-во ООО «Агентство перспективных научных исследований», 2018. С. 132–135.

[2] Рябова В.И., Дериглазова Н.О., Чернышев А.А. Огнестойкость деревянных конструкций // Вестник КемРИПК, 2018. № 5. С. 61–66.

[3] Бабухин Д.А., Башкатов А.В., Пономарева Т.В. К вопросу применения композитных материалов на основе древесины // Образование. Наука. Производство: Материалы X Междунар. молодежного форума. Белгород, 01–15 октября 2018 г. Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2018. С. 669–672.

[4] Серегин Н.Г., Гиясов Б.И. Методика расчета производства клееного оконного бруса для строительных конструкций // Вестник МГСУ, 2016. Т. 12. Вып. 2 (101). С. 157–164.

[5] Разиньков Е.М. Прочность склеивания пиломатериалов в технологии клееного бруса для жилых домов // Лесотехнический журнал, 2016. № 3. С. 127–134.

[6] Попова З.В. CLT-панели: возможности и перспективы // Инвестиции, градостроительство, недвижимость как драйверы социально-экономического развития территории и повышения качества жизни населения. Томск, 01–04 марта 2022 г. Томск: Изд-во Томского государственного архитектурно-строительного университета, 2022. С. 374–380.

[7] Требакс Е.А. Использование уникальных свойств клееных деревянных панелей CLT в строительстве общественных зданий // Инновации в науке, 2017, № 10 (71). С. 68–69.

[8] Забегина А.Р. Особенности типологии современных зданий с использованием CLT панелей // Вестник Московского информационно-технологического университета – Московского архитектурно-строительного института, 2021, № 1. С. 37–43.

[9] Ключенко М.О. LVL-брус — конструкционный материал нового поколения // Современные тенденции в науке, технике, образовании: сб. науч. тр. по материалам IV Междунар. науч.-практ. конференции. Смоленск, 30 декабря 2018 года. Смоленск: б.и., 2018. С. 7–9.

[10] Коновалов М.А. Использование деревянных конструкций в качестве альтернативной замены железобетонным конструкциям в многоэтажном здании // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2022. Т. 7. № 6. С. 17–24. https://doi.org/10.34031/2071-7318-2022-7-6-17-24

[11] Seregin N. An integrated way to improve the properties of soil-cement pile foundations // J. E3S Web of Conferences, 2020, no. 157, p. 06006.

[12] Seregin N.G. Feasibility for the implementation of cement piles // J. OP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2020, no. 953, p. 012093.

[13] Unaibayev B.Z., Andreyachshenko V., Unaibayev B.B. Cast-in-situ piles encasements based on oil-bituminous rocks (kirs) in saline soils // Scientific Review Engineering and Environmental Sciences, 2021, t. 30, no. 1, pp. 51–61.

[14] Jin X., Wang T.-H., Cheng W.-C., Luo Y., Zhou A. A simple method for settlement evaluation of loess–pile foundation // Canadian Geotechnical J., 2019, t. 56, no. 11, pp. 1690–1699.

[15] Seregin N. Parametric Model of Cement Soil. In: Technological Advancements in Construction. Lecture Notes in Civil Engineering, 2022, vol. 180. Springer, Cham. https://doi. org/10.1007/978-3-030-83917-8-43.

[16] Sakai T., Nakano M. Interpretation of the mechanical behavior of embankments having various compaction properties based on the soil skeleton structure // Soils and Foundations, 2015, no. 55, pp. 1069–1085.

[17] Kumor Ł.A., Kumor M.K. Changes in mechanical parameters of soil, considering the effect of additional compaction of embankment // Transportation Research Procedia, 2016, no. 14, pp. 787–796.

[18] Ang J.B., Fredriksson P.G. Trade, Global Policy, and the Environment: New Evidence and Issues // J. of Comparative Economics, 2018, no. 46, pp. 616–633.

[19] Hong Z. Executive labor market segmentation: How local market density affects incentives and performance // J. of Corporate Finance, 2018, v. 50, pp. 1–21.

[20] Garmanov G., Urazaeva N. Design and Calculation of Cost Effectiveness of Various Types of Foundations in Central Russia // Procedia Engineering, 2015, v. 117, pp. 465–475.

[21] Baril G.L., Wright J.C. Different types of moral cognition: Moral stages versus moral foundations // Personality and Individual Differences, 2012, v. 53, iss. 4, pp. 468–473.

[22] Kong G., Cao T., Hao Y., Zhou Y., Ren L. Thermomechanical properties of an energy micro pile — raft foundation in silty clay // Underground Space, 2019, no. 6 (3), pp. 1–9.

[23] Li J., Wang X., Guo Y., Yu X. Vertical bearing capacity of the pile foundation with restriction plate via centrifuge modelling // Ocean Engineering, 2019, v. 181, pp 109–120.

[24] Santos R., Esquivel E. Saturated anisotropic hydraulic conductivity of a compacted lateritic soil // J. of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 2018, v. 10, iss. 5, pp. 986–991.

[25] Lu Z., Xian Sh., Yao H., Fang R., She J. Influence of freeze-thaw cycles in the presence of a supplementary water supply on mechanical properties ofcompacted soil // Cold Regions Science and Technology, 2019, v. 157, pp. 42–52.

[26] Sakai T., Nakano M. Interpretation of the mechanical behavior of embankments having various compaction properties based on the soil skeleton structure // Soils and Foundations, 2015, v. 55, iss. 5, pp. 1069–1085.

[27] Kumor Ł.A., Kumor M.K. Changes in Mechanical Parameters of Soil, Considering the Effect of Additional Compaction of Embankment // Transportation Research Procedia, 2016, v. 14, pp. 787–796.

[28] Zhao R., Hui R., Liu L., Xie M., An L. Effects of snowfall depth on soil physical–chemical properties and soil microbial biomass in moss – dominated crusts in the Gurbantunggut Desert, Northern China // CATENA, 2018, v. 169, pp. 175–182.

[29] Zhang Q., Shao M., Jia X., Wei X. Changes in soil physical and chemical properties after short drought stress in semi-humid forests // Geoderma, 2019, v. 338, pp. 170–177.

[30] Kante N., Kryshchuk M., Lavendels J. Charged Particle Location Modeling Based Experiment Plan Acquisition Method // Procedia Computer Science, 2017, v. 104, pp. 592–597.

[31] Baraffe H.D., Cosson M., Bect J., Delille G., Francois B. A novel non-intrusive method using design of experiments and smooth approximation to speed up multi-period load-flows in distribution network planning // Electric Power Systems Research, 2018, v. 154, pp. 444–451.

[32] Hong Y., Wang Y., Wu J., Jiao L., Chang X. Developing a mathematical modeling method for determining the potential rates of microbial ammonia oxidation and nitrite oxidation in environmental samples // International Biodeterioration & Biodegradation, 2018, v. 133, pp. 116–123.

[33] Jayanudin J., Fahrurrozi M., Wirawan S.K., Rochmadi R. Mathematical modeling of the red ginger oleoresin release from chitosan-based microcapsules using emulsion crosslinking method // Engineering Science and Technology, 2019, v. 22, iss. 2, pp. 458–467.

[34] Stephenson C.L., Harris C.A. An assessment of dietary exposure to glyphosate using refined deterministic and probabilistic methods // Food and Chemical Toxicology, 2016, v. 95, pp. 28–41.

Сведения об авторах

Запруднов Вячеслав Ильич — д-р техн. наук, профессор ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)» (Мытищинский филиал), zaprudnov@mgul.ac.ru

Серегин Николай Григорьевич — канд. техн. наук, доцент ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет» (НИУ МГСУ), SereginNG@mgsu.ru

Потехин Никита Ильич — студент ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет» (НИУ МГСУ), potexin-2001@mail.ru

PROSPECTS FOR UNIQUE BUILDINGS CONSTRUCTION AND WOOD STRUCTURES

B.I. Zaprudnov1, N.G. Seregin2, N.I. Potekhin2

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

2National Research Moscow State University of Civil Engineering, 26, Yaroslavl highway, 129337, Moscow, Russia

SereginNG@mgsu.ru

Projects of large-scale wooden buildings and structures are presented. The projects of buildings and structures erected using wood are analyzed. The main structural solutions based on wooden structures used in large-scale projects are considered. The most popular technologies for the production of wooden structures for unique construction are described. Based on the analysis of the projects of buildings and structures, it was concluded about the prospects for the construction of unique buildings and structures made of wood.

Keywords: unique building or structure, wood, wooden structures, high-rise building, skyscraper, glued wood

Suggested citation: Zaprudnov B.I., Seregin N.G., Potekhin N.I. Perspektivy stroitel’stva unikal’nykh zdaniy i sooruzheniy iz drevesiny [Prospects for unique buildings construction and wood structures]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 128–136. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-128-136

References

[1] Ashikhina A.A., Isakova V.V., Nikitina A.V. Protective treatment of wooden structures // Global challenges of the development of natural and technical sciences. Collection of scientific papers based on the materials of the International Scientific and Practical Conference in Belgorod on November 29, 2018: LLC «Agency for Advanced Scientific Research», 2018. pp. 132–135.

[2] Ryabova V.I., Deriglazova N.O., Chernyshev A.A. Ognestoykost’ derevyannykh konstruktsiy [Fire resistance of wooden structures]. Bulletin of KemRIPK, 2018, no. 5, pp. 61–66.

[3] Babukhin D.A., Bashkatov A.V., Ponomareva T.V. K voprosu primeneniya kompozitnykh materialov na osnove drevesiny [To the question of the use of composite materials based on wood]. Obrazovanie. Nauka. Proizvodstvo: Materialy X Mezhdunarodnogo molodezhnogo foruma s mezhdunarodnym uchastiem [Education. The science. Production: Proceedings of the X International Youth Forum with international participation], Belgorod, October 01–15, 2018. Belgorod: Belgorod State Technological University V.G. Shukhova, 2018, pp. 669–672.

[4] Seregin N.G., Giyasov B.I. Metodika rascheta proizvodstva kleenogo okonnogo brusa dlya stroitel’nykh konstruktsiy [Methodology for calculating the production of glued window beams for building structures]. Vestnik MGSU, 2016, t. 12, iss. 2 (101), pp. 157–164.

[5] Razin’kov E.M. Prochnost’ skleivaniya pilomaterialov v tekhnologii kleenogo brusa dlya zhilykh domov [Gluing strength of lumber in the technology of glued laminated timber for residential buildings]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forestry Engineering Journal], 2016, no. 3, pp. 127–134.

[6] Popova Z.V. CLT-panels: opportunities and prospects // Investments, urban planning, real estate as drivers of socio-economic development of the territory and improvement of the quality of life of the population, Tomsk, Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering Publishing House, March 01-04, 2022. pp. 374-380.

[7] Trebaks E.A. The use of the unique properties of glued wooden panels CLT in the construction of public buildings // Innovations in Science, No. 10 (71) 2017, Publishing House ANS «SibAK» pp. 68-69.

[8] Zabegina A.R. Typology features of modern buildings using CLT panels // Bulletin of the Moscow Information Technology University – Moscow Institute of Architecture and Construction, No. 1 2021, Moscow. pp. 37-43.

[9] Klyuchenko M.O. LVL-brus — konstruktsionnyy material novogo pokoleniya [LVL-beam — structural material of a new generation]. Sovremennye tendentsii v nauke, tekhnike, obrazovanii: sbornik nauchnykh trudov po materialam IV Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Modern trends in science, technology, education: a collection of scientific papers based on the materials of the IV International Scientific and Practical Conference], Smolensk, December 30, 2018. Smolensk, 2018, pp. 7–9.

[10] Konovalov M.A. Ispol’zovanie derevyannykh konstruktsiy v kachestve al’ternativnoy zameny zhelezobetonnym konstruktsiyam v mnogoetazhnom zdanii [The use of wooden structures as an alternative replacement for reinforced concrete structures in a multi-storey building]. Vestnik Belgorodskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta im. V.G. Shukhova [Bulletin of the Belgorod State Technological University V.G. Shukhov], 2022, v. 7, no. 6, pp. 17–24. https://doi.org/10.34031/2071-7318-2022-7-6-17-24

[11] Seregin N. An integrated way to improve the properties of soil-cement pile foundations. J. E3S Web of Conferences, 2020, no. 157, p. 06006.

[12] Seregin N.G. Feasibility for the implementation of cement piles. J. OP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2020, no. 953, p. 012093.

[13] Unaibayev B.Z., Andreyachshenko V., Unaibayev B.B. Cast-in-situ piles encasements based on oil-bituminous rocks (kirs) in saline soils. Scientific Review Engineering and Environmental Sciences, 2021, t. 30, no. 1, pp. 51–61.

[14] Jin X., Wang T.-H., Cheng W.-C., Luo Y., Zhou A. A simple method for settlement evaluation of loess–pile foundation. Canadian Geotechnical J., 2019, t. 56, no. 11, pp. 1690–1699.

[15] Seregin N. Parametric Model of Cement Soil. In: Technological Advancements in Construction. Lecture Notes in Civil Engineering, 2022, vol. 180. Springer, Cham. https://doi. org/10.1007/978-3-030-83917-8-43.

[16] Sakai T., Nakano M. Interpretation of the mechanical behavior of embankments having various compaction properties based on the soil skeleton structure. Soils and Foundations, 2015, no. 55, pp. 1069–1085.

[17] Kumor Ł.A., Kumor M.K. Changes in mechanical parameters of soil, considering the effect of additional compaction of embankment. Transportation Research Procedia, 2016, no. 14, pp. 787–796.

[18] Ang J.B., Fredriksson P.G. Trade, Global Policy, and the Environment: New Evidence and Issues. J. of Comparative Economics, 2018, no. 46, pp. 616–633.

[19] Hong Z. Executive labor market segmentation: How local market density affects incentives and performance. J. of Corporate Finance, 2018, v. 50, pp. 1–21.

[20] Garmanov G., Urazaeva N. Design and Calculation of Cost Effectiveness of Various Types of Foundations in Central Russia. Procedia Engineering, 2015, v. 117, pp. 465–475.

[21] Baril G.L., Wright J.C. Different types of moral cognition: Moral stages versus moral foundations. Personality and Individual Differences, 2012, v. 53, iss. 4, pp. 468–473.

[22] Kong G., Cao T., Hao Y., Zhou Y., Ren L. Thermomechanical properties of an energy micro pile — raft foundation in silty clay. Underground Space, 2019, no. 6 (3), pp. 1–9.

[23] Li J., Wang X., Guo Y., Yu X. Vertical bearing capacity of the pile foundation with restriction plate via centrifuge modelling. Ocean Engineering, 2019, v. 181, pp 109–120.

[24] Santos R., Esquivel E. Saturated anisotropic hydraulic conductivity of a compacted lateritic soil. J. of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 2018, v. 10, iss. 5, pp. 986–991.

[25] Lu Z., Xian Sh., Yao H., Fang R., She J. Influence of freeze-thaw cycles in the presence of a supplementary water supply on mechanical properties ofcompacted soil. Cold Regions Science and Technology, 2019, v. 157, pp. 42–52.

[26] Sakai T., Nakano M. Interpretation of the mechanical behavior of embankments having various compaction properties based on the soil skeleton structure. Soils and Foundations, 2015, v. 55, iss. 5, pp. 1069–1085.

[27] Kumor Ł.A., Kumor M.K. Changes in Mechanical Parameters of Soil, Considering the Effect of Additional Compaction of Embankment. Transportation Research Procedia, 2016, v. 14, pp. 787–796.

[28] Zhao R., Hui R., Liu L., Xie M., An L. Effects of snowfall depth on soil physical–chemical properties and soil microbial biomass in moss – dominated crusts in the Gurbantunggut Desert, Northern China. CATENA, 2018, v. 169, pp. 175–182.

[29] Zhang Q., Shao M., Jia X., Wei X. Changes in soil physical and chemical properties after short drought stress in semi-humid forests. Geoderma, 2019, v. 338, pp. 170–177.

[30] Kante N., Kryshchuk M., Lavendels J. Charged Particle Location Modeling Based Experiment Plan Acquisition Method. Procedia Computer Science, 2017, v. 104, pp. 592–597.

[31] Baraffe H.D., Cosson M., Bect J., Delille G., Francois B. A novel non-intrusive method using design of experiments and smooth approximation to speed up multi-period load-flows in distribution network planning. Electric Power Systems Research, 2018, v. 154, pp. 444–451.

[32] Hong Y., Wang Y., Wu J., Jiao L., Chang X. Developing a mathematical modeling method for determining the potential rates of microbial ammonia oxidation and nitrite oxidation in environmental samples. International Biodeterioration & Biodegradation, 2018, v. 133, pp. 116–123.

[33] Jayanudin J., Fahrurrozi M., Wirawan S.K., Rochmadi R. Mathematical modeling of the red ginger oleoresin release from chitosan-based microcapsules using emulsion crosslinking method. Engineering Science and Technology, 2019, v. 22, iss. 2, pp. 458–467.

[34] Stephenson C.L., Harris C.A. An assessment of dietary exposure to glyphosate using refined deterministic and probabilistic methods. Food and Chemical Toxicology, 2016, v. 95, pp. 28–41.

Authors’ information

Zaprudnov Vyacheslav Il’ich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), zaprudnov@mgul.ac.ru

Seregin Nikolay Grigor’evich— Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the National Research Moscow State University of Civil Engineering, SereginNG@mgsu.ru

Potekhin Nikita Il’ich — student of the National Research Moscow State University of Civil Engineering, potexin-2001@mail.ru

14 УЛУЧШЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НАТУРАЛЬНОЙ ДРЕВЕСИНЫ ДОПИРОВАНИЕМ НАНОЧАСТИЦАМИ ОКСИДА ЦИНКА 137–146

УДК 546.47:661.7

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-137-146

Шифр ВАК 4.3.4

Н.А. Ходосова, Е.В. Томина, Л.А. Новикова, А.И. Дмитренков

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

nhodosova@mail.ru

Приведены результаты исследования влияния наночастиц ZnO в структуре натуральной древесины березы повислой на ее физико-механические свойства. Установлена возможность синтеза наноразмерных частиц ZnO в полостях древесины после активированного ультразвуком импрегнирования аморфного геля Zn(OH)2 в древесину и последующего высушивания при температуре 110 °С. Выявлено, что допирование наноразмерным ZnO способствует гидрофобизации натуральной древесины березы. Показано, что влагопоглощение допированной ZnO древесины уменьшается в 4 раза, водопоглощение — на 30 %, разбухание в радиальном и тангенциальном направлениях — в 3,5 и 6 раз соответственно. Определено увеличение краевого угла смачивания в 3,5 раза.

Ключевые слова: древесина березы, золь-гель синтез, наночастицы, оксид цинка, краевой угол смачивания, водопоглощение, импрегнирование

Ссылка для цитирования: Ходосова Н.А., Томина Е.В., Новикова Л.А., Дмитренков А.И. Улучшение физико-механических свойств натуральной древесины допированием наночастицами оксида цинка // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 137–146. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-137-146

Список литературы

[1] Cai T., Shen X., Huang E., Yan Y., Shen X., Wang F., Wang Z., Sun Q. Ag nanoparticles supported on MgAl-LDH decorated wood veneer with enhanced flame retardancy, water repellency and antimicrobial activity // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2020, v. 598, p. 124878. DOI:10.1016/j.colsurfa.2020.124878

[2] Xu L., Xiong Y., Dang B., Ye Z., Jin C., Sun Q., Yu X. In-situ anchoring of Fe3O4/ZIF-67 dodecahedrons in highly compressible wood aerogel with excel-lent microwave absorption properties // Materials & Design, 2019, v. 182, p. 108006. DOI:10.1016/j.matdes.2019.108006

[3] Qiu Z., Xiao Z., Gao L., Li J., Wang H., Wang Y., Xie Y. Transparent wood bearing a shielding effect to infrared heat and ultraviolet via incorporation of modified antimony-doped tin oxide nanoparticles // Composites Science and Technology, 2019, v. 172, рр. 43–48. DOI:10.1016/j.compscitech.2019.01.005

[4] Liu R., Liu X., Zhang Y., Liu J., Gong Ch., Dong Y., Li J., Shi J., Wu M. Paraffin Pickering Emulsion Stabilized with Nano-SiO2 Designed for Wood Impregnation // Forests, 2020, v. 11, p. 726. DOI:10.3390/f11070726

[5] Taghiyari H.R. Fire-retarding properties of nano-silver in solid woods // Wood Science and Technology, 2012, v. 46, pp. 939–952. DOI:10.1007/s00226-011-0455-6

[6] Rassam G., Ghofrani M., Taghiyari H.R. Mechanical performance and dimensional stability of nano-silver impregnated densified spruce wood // European J. of Wood and Wood Products, 2012, v. 70, pp. 595–600. DOI:10.1007/s00107-011-0590-7

[7] Akhtari M., Taghiyari H.R., Kokandeh M.G. Effect of some metal nanoparticles on the spectroscopy analysis of Paulownia wood exposed to white-rot fungus // European J. of Wood and Wood Products, 2013, v. 71, pp. 283–285. DOI:10.1007/s00107-013-0676-5

[8] Mantanis G.I., Terzi E., Kartal S.N., Papadopoulos A.N. Evaluation of mold, decay and termite resistance of pine wood treated with zinc and copper based nanocompounds // International Biodeterioration & Biodegradation, 2014, no. 90, pp.140–144. DOI:10.1016/j.ibiod.2014.02.010

[9] Reinprecht L.; Vidholdova Z. Biological resistance and application properties of particleboards containing nano-zinc oxide // Advances in Materials Science and Engineering, 2018, v. 2018, pp. 2680121. DOI:10.1155/2018/2680121

[10] Sendi R.K., Mahmud S. Quantum size effect on ZnO nanoparticle-based discs synthesized by mechanical milling // Applied Surface Science, 2012, v. 258, pp. 8026–8031.

[11] Wang Y., Li J., Hong R. Large scale synthesis of ZnO nanoparticles via homogeneous precipitation // J. of Central South University, 2012, v. 19, pp. 863−868.

[12] Udayakumar S., Renuga V., Kavitha K. Synthesis and characterization of Ni – doped ZnO by chemical precipitation method // International J. of Recent Scientific Research, 2012, v. 3, pp. 118–122.

[13] Altıntas O., Durucan Y.C. Synthesis of zinc oxide nanoparticles elaborated by microemulsion method // J. of Alloys and Compounds, 2010, v. 506, pp. 944–949.

[14] Geetha D., Thilagavathi T. Hydrothermal synthesis of nanoZnO structures from CTAB // Digest J. of Nanomaterials and Biostructures, 2010, v. 5, no. 1, pp. 297–301.

[15] Baruah S., Dutta J. Hydrothermal growth of ZnO nanostructures // Science and Technology of Advanced Materials, 2009, v. 10, p. 013001. DOI:10.1088/1468-6996/10/1/013001

[16] Bechelany M., Amin A., Brioude A., Cornu D., Miele P. ZnO nano-tubes by template-assisted sol–gel route // J. of Nanoparticle Research, 2012, v. 14, p. 980. DOI:10.1007/s11051-012-0980-8

[17] Tomina E.V., Pavlenko A.A., Dmitrenkov A.I, Neminushchaya S.A. Synthesis and properties of nanosized ZnO /wood composite // Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granitsy = Condensed Matter and Interphases, 2021, v. 23, no. 4, рр. 578–584. DOI:10.17308/kcmf.2021.23/3677

[18] DhageaS.R., Pasrichab R. Synthesis of fineparticles of ZnO at 100 °C // J. Materials Letters, 2005, v. 59, pp. 779–781.

[19] Ciobanua G., Carjaa G. Structural, electrical and optical properties of thin ZnO films prepared by chemical precipitation // Superlattices and Microstructures, 2006, v. 39, pp. 328–333.

[20] Dmitrenkov A.I, Nikulin S.S., Nikulina N.S., Borovskaya A.M., Nedzelsky E.A. Study of the process of impregnating wood birches spent vegetable oil // Forest Journal, 2020, v. 10, no. 2, p. 161. DOI:10.34220 / issn .2222-7962/2020.2/16

[21] Nikulina N.S, Dmitrenkov A.I., Nikulin S.S. About the possibility of using 1 -vinylnaphthalene to modify natural wood // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2020, v. 595, pp. 012021. DOI:10.1088/1755-1315/595/1/012021

[22] Хмелев В.Н., Хмелев С.С., Голых Р.Н., Шалунов А.В. Ультразвуковая кавитационная обработка вязких и дисперсных жидких сред // Ползуновский Вестник, 2014. Т. 4. № 2. С. 110–115.

[23] Лангендорф Г., Айхлер X. Облагораживание древесины. М.: Лесная пром-сть, 1982. 144 с.

[24] Антонова Г.Ф., Ольхов Ю.А., Коновалов Н.Т. Структурные изменения в древесине дуба под влиянием ультразвука // Химия растительного сырья, 2014. № 4. С. 77–84. DOI:10.14258/jcprm.201404312

[25] Qu X., Jia D. Synthesis of octahedral ZnO mesoscale superstructures via thermal decomposingoctahedral zinc hydroxide precursors // J. of Crystal Growth, 2014, v. 311, no. 4, рр. 1223–1228. DOI:10.1016/j.jcrysgro.2008.11.079

[26] Zhu Y., Zhou Y. Preparation of pure ZnO nanoparticles by a simple solid-state reaction method // Applied Physics A, 2008, v. 92, no. 2, pp. 275–278. DOI:10.1007/s00339-008-4533-z

[27] Николаева Н.С., Иванов В.В., Шубин А.А. Синтез высокодисперсных форм оксида цинка: химическое осаждение и термолиз // J. of Siberian Federal University. Chemistry, 2010, v. 2, pp. 153–173

[28] Matveev N.N., Nguyen H.T., Kamalova N.S., Evsikova N.Y., Chernykh A.S. The wood in the inhomogeneous temperature field: estimation of cellulose structure parameter fluctuations // St. Petersburg State Polytechnical University Journal. Physics and Mathematics, 2018, t. 11, no. 3, pp. 9–16.

Сведения об авторах

Ходосова Наталия Анатольевна — канд. хим. наук, доцент ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», nhodosova@mail.ru

Томина Елена Викторовна — д-р хим. наук, зав. кафедрой химии ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», tomina-e-v@yandex.ru

Новикова Людмила Анатольевна — канд. хим. наук, доцент ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», yonk@mail.ru

Дмитренков Александр Иванович — канд. техн. наук, доцент ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», dmitrenkov2109@mail.ru

ENHANCEMENT OF PHYSICAL-MECHANICAL PROPERTIES OF NATURAL WOOD BY DOPING WITH NANOPARTICLES OF ZINC OXIDE

N.A. Khodosova, E.V. Tomina, L.A. Novikova, A.I. Dmitrenkov

Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov», 8, Timiryazeva st., 394087, Voronezh, Russia

nhodosova@mail.ru

The results of investigating the effect of ZnO nanoparticles in the structure of natural wood of silver birch on its physical-mechanical properties were presented. The possibility of synthesis of nanosized ZnO particles within the cavities of wood after ultrasound activated impregnation of an amorphous Zn(OH)2 gel into wood and subsequent drying at 110 oC was established. It was found out that doping with nanosized ZnO contributed hydrophobization of natural birch wood. It was observed that moisture absorbance of the wood doped with ZnO decreased in 4 times, water absorbance — by 30 % and swelling in radial and tangential directions — in 3,5 and 6 times correspondingly. An increase in the contact angle of wetting in 3,5 times was determined.

Keywords: wood of silver birch, sol-gel synthesis, nanoparticles, zinc oxide, contact angle, water absorption, impregnation

Suggested citation: Khodosova N.A., Tomina E.V., Novikova L.A., Dmitrenkov A.I. Uluchshenie fiziko-mekhanicheskikh svoystv natural’noy drevesiny dopirovaniem nanochastitsami oksida tsinka [Enhancement of physical-mechanical properties of natural wood by doping with nanoparticles of zinc oxide]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 137–146. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-137-146

References

[1] Cai T., Shen X., Huang E., Yan Y., Shen X., Wang F., Wang Z., Sun Q. Ag nanoparticles supported on MgAl-LDH decorated wood veneer with enhanced flame retardancy, water repellency and antimicrobial activity. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2020, v. 598, p. 124878. DOI:10.1016/j.colsurfa.2020.124878

[2] Xu L., Xiong Y., Dang B., Ye Z., Jin C., Sun Q., Yu X. In-situ anchoring of Fe3O4/ZIF-67 dodecahedrons in highly compressible wood aerogel with excel-lent microwave absorption properties. Materials & Design, 2019, v. 182, p. 108006. DOI:10.1016/j.matdes.2019.108006

[3] Qiu Z., Xiao Z., Gao L., Li J., Wang H., Wang Y., Xie Y. Transparent wood bearing a shielding effect to infrared heat and ultraviolet via incorporation of modified antimony-doped tin oxide nanoparticles. Composites Science and Technology, 2019, v. 172, рр. 43–48. DOI:10.1016/j.compscitech.2019.01.005

[4] Liu R., Liu X., Zhang Y., Liu J., Gong Ch., Dong Y., Li J., Shi J., Wu M. Paraffin Pickering Emulsion Stabilized with Nano-SiO2 Designed for Wood Impregnation. Forests, 2020, v. 11, p. 726. DOI:10.3390/f11070726

[5] Taghiyari H.R. Fire-retarding properties of nano-silver in solid woods. Wood Science and Technology, 2012, v. 46, pp. 939–952. DOI:10.1007/s00226-011-0455-6

[6] Rassam G., Ghofrani M., Taghiyari H.R. Mechanical performance and dimensional stability of nano-silver impregnated densified spruce wood. European J. of Wood and Wood Products, 2012, v. 70, pp. 595–600. DOI:10.1007/s00107-011-0590-7

[7] Akhtari M., Taghiyari H.R., Kokandeh M.G. Effect of some metal nanoparticles on the spectroscopy analysis of Paulownia wood exposed to white-rot fungus. European J. of Wood and Wood Products, 2013, v. 71, pp. 283–285. DOI:10.1007/s00107-013-0676-5

[8] Mantanis G.I., Terzi E., Kartal S.N., Papadopoulos A.N. Evaluation of mold, decay and termite resistance of pine wood treated with zinc and copper based nanocompounds. International Biodeterioration & Biodegradation, 2014, no. 90, pp.140–144. DOI:10.1016/j.ibiod.2014.02.010

[9] Reinprecht L.; Vidholdova Z. Biological resistance and application properties of particleboards containing nano-zinc oxide. Advances in Materials Science and Engineering, 2018, v. 2018, pp. 2680121. DOI:10.1155/2018/2680121

[10] Sendi R.K., Mahmud S. Quantum size effect on ZnO nanoparticle-based discs synthesized by mechanical milling. Applied Surface Science, 2012, v. 258, pp. 8026–8031.

[11] Wang Y., Li J., Hong R. Large scale synthesis of ZnO nanoparticles via homogeneous precipitation. J. of Central South University, 2012, v. 19, pp. 863−868.

[12] Udayakumar S., Renuga V., Kavitha K. Synthesis and characterization of Ni – doped ZnO by chemical precipitation method. International J. of Recent Scientific Research, 2012, v. 3, pp. 118–122.

[13] Altıntas O., Durucan Y.C. Synthesis of zinc oxide nanoparticles elaborated by microemulsion method. J. of Alloys and Compounds, 2010, v. 506, pp. 944–949.

[14] Geetha D., Thilagavathi T. Hydrothermal synthesis of nanoZnO structures from CTAB. Digest J. of Nanomaterials and Biostructures, 2010, v. 5, no. 1, pp. 297–301.

[15] Baruah S., Dutta J. Hydrothermal growth of ZnO nanostructures. Science and Technology of Advanced Materials, 2009, v. 10, p. 013001. DOI:10.1088/1468-6996/10/1/013001

[16] Bechelany M., Amin A., Brioude A., Cornu D., Miele P. ZnO nano-tubes by template-assisted sol–gel route. J. of Nanoparticle Research, 2012, v. 14, p. 980. DOI:10.1007/s11051-012-0980-8

[17] Tomina E.V., Pavlenko A.A., Dmitrenkov A.I, Neminushchaya S.A. Synthesis and properties of nanosized ZnO /wood composite. Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granitsy = Condensed Matter and Interphases, 2021, v. 23, no. 4, рр. 578–584. DOI:10.17308/kcmf.2021.23/3677

[18] DhageaS.R., Pasrichab R. Synthesis of fineparticles of ZnO at 100°C. J. Materials Letters, 2005, v. 59, pp. 779–781.

[19] Ciobanua G., Carjaa G. Structural, electrical and optical properties of thin ZnO films prepared by chemical precipitation. Superlattices and Microstructures, 2006, v. 39, pp. 328–333.

[20] Dmitrenkov A.I, Nikulin S.S., Nikulina N.S., Borovskaya A.M., Nedzelsky E.A. Study of the process of impregnating wood birches spent vegetable oil. Forest Journal, 2020, v. 10, no. 2, p. 161. DOI:10.34220 / issn .2222-7962/2020.2/16

[21] Nikulina N.S, Dmitrenkov A.I., Nikulin S.S. About the possibility of using 1 -vinylnaphthalene to modify natural wood. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2020, v. 595, pp. 012021. DOI:10.1088/1755-1315/595/1/012021

[22] Khmelev V.N., Khmelev S.S., Golykh R.N., Shalunov A.V. Ultrazvukovaia cavitatsionnaia obrabotka viazkikh I dispersnykh zhidkikh sred [Ultrasonic cavitation treatment of viscous and dispersed liquid media]. Polzunovskii vestnik [Polzunovsky vestnik], 2014, v. 4, no. 2, pp. 110–115.

[23] Langendorf G., Aikhler Kh. Oblagorazhivanie drevesiny [Wood refining]. Мoscow: Lesnaia promyshlennost’, 1982, 144 p.

[24] Antonova G.F., Olkhov Yu.A., Konovalov N.T. Structurnie izmeneniia v drevesine duba pod vliianiem ultrazvuka [Structural changes in oak wood under the effect of ultrasound]. Khimiia rastitelnogo syr’ia [Chemistry of plant raw material], 2014, no. 4, pp. 77–84. DOI:10.14258/jcprm.201404312

[25] Qu X., Jia D. Synthesis of octahedral ZnO mesoscale superstructures via thermal decomposingoctahedral zinc hydroxide precursors. J. of Crystal Growth, 2014, v. 311, no. 4, рр. 1223–1228. DOI:10.1016/j.jcrysgro.2008.11.079

[26] Zhu Y., Zhou Y. Preparation of pure ZnO nanoparticles by a simple solid-state reaction method. Applied Physics A, 2008, v. 92, no. 2, pp. 275–278. DOI:10.1007/s00339-008-4533-z

[27] Nikolaeva N.S., Ivanov V.V., Shubin A.A. Sintez vysokodispersnykh form oksida tsinka: khimicheskoe osazhdenie i termoliz [Synthesis of highly dispersed forms of zinc oxide: chemical precipitation and thermolysis]. J. of Siberian Federal University. Chemistry, 2010, v. 2, pp. 153–173.

[28] Matveev N.N., Nguyen H.T., Kamalova N.S., Evsikova N.Y., Chernykh A.S. The wood in the inhomogeneous temperature field: estimation of cellulose structure parameter fluctuations // St. Petersburg State Polytechnical University Journal. Physics and Mathematics, 2018, t. 11, no. 3, pp. 9–16.

Authors’ information

Khodosova Nataliya Anatol’evna— Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor of the Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, nhodosova@mail.ru

Tomina Elena Viktorovna — Dr. Sci. (Chem.), Head of the Department of Chemistry of the Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, tomina-e-v@yandex.ru

Novikova Lyudmila Anatol’evna — Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor of the Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, yonk@mail.ru

Dmitrenkov Aleksandr Ivanovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, dmitrenkov2109@mail.ru

15 РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ ПРИ НАРУШЕНИИ АДГЕЗИОННОГО КОНТАКТА (ОБЗОР) 147–158

УДК 539.612:539.21

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-147-158

Шифр ВАК 4.3.4

Ю.М. Евдокимов1, О.Л. Фиговский2

1ФГБОУ ВО «Академия Государственной противопожарной службы МЧС России» (АГПС МЧС России), Россия, 129366, г. Москва, ул. Бориса Галушкина, д. 4

2Израильская ассоциация изобретателей, Хайфа, Migdal HaEmek, Израиль

evdokur@mail.ru

Исследовано возникновение широкого спектра электромагнитного излучения при нарушении адгезионного контакта (видимое, радио, ИК, УФ, рентгеновского и акустического). Приведены результаты исследовательских работ, полученные сотрудниками научной школы академика Дерягина Б.В., включая собственные. Приведены новые результаты по оценке прочности адгезионного соединения для систем пленка-подложка, так как появилась возможность суждения о прочности адгезионных соединений по характеристикам электромагнитного излучения (период, амплитуда, частота и т. п.), а не только по данным «механических» подходов.

Ключевые слова: адгезия, нарушение адгезионного контакта, электромагнитное излучение

Ссылка для цитирования: Евдокимов Ю.М., Фиговский О.Л. Развитие исследований генерирования электромагнитных излучений при нарушении адгезионного контакта (обзор) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 147–158. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-147-158

Список литературы

[1] Дерягин Б.В., Кротова Н.А., Смилга В.П. Адгезия твердых тел. М.: Наука, 1973. 279 с.

[2] Selected works of B.V. Derjaguin. Vol. 1: Surface forces in Thin Films and Disperse Systems, Vol. 1. Editor-in-chief: S.G. Davison. Pergamon Press, New York-Oxford-Seoul-Tokyo, no. 1–4, May–August 1992, pp. 1–465.

[3] Bischof C., Possart W. Adhasion. Theoretische und experimentelle // Drundlagen, Academie Verlag, Berlin, 1983, 272 p.

[4] Тюрикова Л.А., Евдокимов Ю.М., Москвитин Н.И., Авербух Б.Г. Генерирование электромагнитных волн при нарушении адгезионной связи // Тезисы докладов и сообщений II Всесоюзного симпозиума по механоэмиссии и механохимии твердых тел. Фрунзе: б. и., 1969. С. 13–14.

[5] Тюрикова Л.А., Евдокимов Ю.М., Москвитин Н.И., Кротова Н.А. Исследование применимости закона Пашена к адгезии полимеров в условиях повышенного давления в окружающей газовой среде // Докл. АН СССР, 1969. Т. 184. № 3. С. 658–660.

[6] Kestelman V.N., Negmatov S.S., Evdokimov Yu.M. New methods of increasing Adhesive bond Strength // Int. I. of Adhesion and Adhesives, 1988, v. 8, no. 3, pp. 171–174.

[7] Khrustalev Yu.A. Electric Phenomena of the rupturing of adhesive contact and failure of solids: development stages from gas discharge to cold nuclear fusion // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 1993, v. 79, pp. 51–63.

[8] Евдокимов Ю.М. Адгезия. От макро- и микроуровня к наносистемам. М.: МГУЛ, 2011. 208 с.

[9] Camara C.G., Escobar J.V., Hird J.R., Putterman S.J. Correlation between nanosecond X-ray flashes and stick-slip friction in peeling tape // Nature, 2008, no. 8, pp. 1089–1092. DOI: 10.1038/nature07378

[10] Pollok A. Acoustic emission testing. Metals Handbook. AST International, 1989, v. 17, pp. 278–294.

[11] Donald D.K. Contact Electrification of Insulators and its Relevance to Eleсtrets // J. of the Electrochemical Society, 1968, v. 115, no. 3, pp. 270–272.

[12] Гуревич А.В., Зыкин К.П. Пробой на убегающих электронах и электрические разряды во время грозы // УФН, 2001. № 171. С. 1177–1199.

[13] Дерягин Б.В., Кротова Н.А., Князева Н.П. Возникновение проникающего излучения при нарушении адгезионного контакта // Докл. АН СССР, 1974. Т. 215. № 5. С. 1078–1080.

[14] Клементьев Н.М. Термодинамика трения. Воронеж: б. и., 1971. 306 с.

[15] Ениколопов Н.С., Негматов С.С., Евдокимов Ю.М. Электромагнитная природа адгезии // Тезисы докладов VII Всесоюзного симпозиума по механоэмиссии и механохимии твердых тел. Т. 1. 24–26 октября 1979 г. Ташкент: ТашПИ, 1981. С. 8–12.

[16] Kendal K. Thin –film peeling – the elastic term // J. Phys. D 8, 1975, pp. 1449–1453.

[17] Андрейкин А.Е., Лысак Н.В. Метод акустической эмиссии в исследовании процессов разрушения. Киев: Наукова думка, 1989. 137 с.

[18] Евдокимов Ю.М., Фиговский О.Л., Кестельман В.Н. Электроадгезия — итог (открытие, развитие, перспективы) // Сб. тезисов Х Ежегодной Юбилейной конференции Нанотехнологического общества России, 26–28 марта 2019. М.: Государственная корпорация «Российская корпорация нанотехнологий», 2019. С. 34–36.

[19] Чернова В.В. Разработка методики акустико-эмиссионного контроля дефектов на ранней стадии развития в изделиях из композитных материалов: дис. ... канд. техн. наук. Новосибирск, Сибирский госуниверситет путей сообщения, 2016. 144 с.

[20] Евдокимов Ю.М. Рентгеновское излучение с ручным приводом // Независимая газета. Приложение: НГ-НАУКА, 11. 03. 2009. С. 13.

[21] Мамбетов Д.М. Электрические явления при адгезионном и когезионном разрушении твердых тел / под ред. Н.А. Кротовой. Фрунзе: Мектеп, 1973. 135 с.

[22] Губайдуллин З.Х. Исследование свечения и электрических процессов, сопровождающих разрушение кристаллогидратов и структурные преобразования продуктов дегидратации: автореф. дис. ... канд. физ.-мат. нaук. Москва. Институт физической химии АН СССР, 1975. 21 с.

[23] Панин С.В., Бурков М.В., Бяков А.В., Любутин П.С. Комбинированный метод исследования деформации и разрушения образцов из углерод-углеродного композиционного материала по данным акустической эмиссии, корреляции цифровых изображений и тензометрии // Вестник науки Сибири, 2012. № 4 (5). С. 120–138.

[24] Мусуралиев Т.М. Исследование влияния различных факторов на газоразрядные явления при отрыве пленок полимеров от твердых подложек: автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук. Бишкек, Институт физики НАН Кыргызской республики, 1996. 21 с.

[25] Тюрикова Л.А, Авербух Б.Г., Москвитин Н.И., Кротова Н.А. Исследование параметров радиоизлучения при нарушении адгезии полимер — твердое тело // ДАН СССР, 1971. Т. 201. № 4. С. 833–835.

[26] Дробот Ю.Б., Лазарев А.М. Неразрушающий контроль усталостных трещин акустико-эмиссионным методом. М.: Стандарты, 1987. 218 с.

[27] Wei Y., Hutchinson J.W. Interface strength, work of adhesion and plasticity in peel test // Intern. J. of Fracture, 1998, v. 93, pp. 315–333.

[28] Bull S.J. Failure modes in scratch adhesion testing // Surfaces and Coat. Technol., 1991, v. 50, no. 1, pp. 25–32.

[29] Kluev V.A., Toporov Yu.P., Aliev A.D., Chalykh A.D., Lipson A.G. The effect of air pressure on the parameters of X-ray emission accompanying adhesive and cohesive breaking of solids // Sov. Phys. Tech. Phys., 1989, v. 34, pp. 361–364.

[30] Хайнике Г. Трибохимия. М.: Мир, 1987. 584 с.

[31] Sodomka L. Mechanoluminiscence. Praha: Vydala Academia, 1985, 225 p

[32] Kestelman V., Pinchuk L., Goldade V. Electrets in Ingineering. Fundamentals and applications, Kluwer Academic Publishers, Boston-Dordrecht-London: Springer Science+Business Media New York, 2000, 281 p.

[33] Воробьев А.А., Заводовская Е.К., Сальников В.Н. Изменение электропроводности и радиоизлучение горных пород и минералов при физико-химических процессах в них // Докл. АН СССР, 1975. Т. 220. № 1. С. 82–83.

[34] Коровкин М.В. Электромагнитные эффекты в радиодиапазоне, связанные с динамикой радиационных дефектов в диэлектриках: автореф. дис. … д-ра физ.-мат. наук. Томск, ТПИ, 1998. 308 с.

[35] Thiessen P.A., Meyer K., Heinicke G. Grundlagen der Tribochemie. Berlin: Akad. Verlag, 1967, 194 p.

[36] Лунегова Е.М. Анализ закономерностей накопления повреждений при деформировании углеродных композитов и керамических покрытий на основе регистрации сигналов акустической эмиссии: дис. ... канд. техн. наук. Пермь, Пермский Национальный исследовательский политехнический университет, 2021. 200 с.

[37] Евдокимов Ю.М. Исследование электроадгезионных явлений и возможности создания и нарушения адгезионного контакта при наложении внешнего электрического поля: дис. … канд. хим. наук, Москва, МТИЛП, 1968. 137 с.

[38] Evdokimov J.M., Kestelman V.N., Schindel-Bidinelli E. Electroadhesive Joints // Abstract book Jnt. Adhesion Symposium JAS 94, The adhesion society of Japan, Tokyo, November 06–10, 1994, pp. 261–262.

[39] Yamagishi T., Node S., Chishima Y., Fukuzawa V. Basic research on the mechanism of pressure sensitive Adhesive tape, no. 1–2, 1994, рp. 177–180.

[40] Аlmataev T.O., Almataev N.T. Studies of tribotechnical properties of composite polymeric materials of machine designation // Scientific Bulletin. Physical and mathematical Research, 2019, lssue 2, v. 1, Article 6, pp. 53–57.

[41] Jewdokimow Ju.M. Der Einflub auberer elektrischer und magnetischer Felder auf die Adhasion // Kurzfassungen 3/ Symposium fur Triboemission und Tribochemie, Kammer der Technik, Berlin, DDR, pp. 26–27.

[42] De R., Ananthakrishna G. Dynamics of the pell front and the nature of acoustic emission during peeling of an adhesive tape // Phys. Rev. Lett., 2006, v. 97 (16), pp. 165503–165506.

[43] Чалых А.А., Герасимов В.К. Влияние деформационных характеристик полимеров на их адгезионную способность // Известия вузов. Химия и химическая технология, 2003. Т. 46. Вып. 1. С. 43–46.

[44] Napolitano M.J., Chudnovsky A., Moet A. The constrained blister test for the energy of interfacial adhesion // J. Adh. Sci Technol., 1988, t. 2, no 4, p. 311–323.

[45] Москвитин Н.И. Склеивание полимеров. М.: Лесная пром-сть, 1968. 304 с.

[46] Евдокимов Ю.М., Грушева Т.Г. Липкие ленты в научных исследованиях // НБИКС-НТ, 2020. № 10 (4). С. 42–50.

[47] Keim N.C., Medina D. Mechanical annealing and memories in a disordered solid // Science advanced, 2022, v. 8, iss. 40. DOI:10.1126/sciadv.abo1614

[48] Евдокимов Ю.М., Сулименко В.А., Мещеряков А.В., Русских Д.В. История создания электроадгезионных соединений // Лесное Вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 1. С. 107–113. DOI :10.18698/2542-1468-2023-1-107-113

Сведения об авторах

Евдокимов Юрий Михайлович— канд. хим. наук, профессор кафедры процессов горения Академии Государственной противопожарной службы МЧС России, evdokur@mail.ru

Фиговский Олег Львович — д-р техн. наук, Президент Израильской ассоциации изобретателей, Хайфа, Израиль, figovsky@gmail.com

RESEARCH DEVELOPMENT BY GENERATION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION UNDER ADHESION CONTACT BREACH (REVIEW)

Yu.M. Evdokimov1, O.L. Figovskiy2

1State Fire Academy of EMERCOIM of Russia, 4, Boris Galushkin st., 129366, Moscow, Russia

2Israeli Inventors Association, Haifa, Migdal HaEmek, Israel

evdokur@mail.ru

The emergence of a wide range of electromagnetic radiation at failure of adhesive contact (visible, radio, IR, UV, X-ray and acoustic) is investigated. The results of research works obtained by employees of The Academician B.V. Deryagin scientific school, including his own, are presented. New results on assessment of adhesive bond strength for film-substrate systems are presented, as it became possible to judge the strength of adhesive bonds by electromagnetic radiation characteristics (period, amplitude, frequency, etc.) and not only by «mechanical» approaches.

Keywords: adhesion, breach of adhesion contact, electromagnetic radiation

Suggested citation: Evdokimov Yu.M., Figovskiy O.F. Razvitie issledovaniy generirovaniya elektromagnitnykh izlucheniy pri narushenii adgezionnogo kontakta (obzor) [Research development by generation of electromagnetic radiation under adhesion contact breach (review)]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 147–158. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-147-158

References

[1] Deryagin B.V., Krotova N.A., Smilga V.P. Adgeziya tverdykh tel [Adhesion of solids]. Moscow: Nauka, 1973, 279 p.

[2] Selected works of B.V. Derjaguin. Vol. 1: Surface forces in Thin Films and Disperse Systems, Vol. 1. Editor-in-chief: S.G. Davison. Pergamon Press, New York-Oxford-Seoul-Tokyo, no. 1–4, May-August 1992, pp. 1–465.

[3] Bischof C., Possart W. Adhasion. Theoretische und experimentelle. Drundlagen, Academie Verlag, Berlin, 1983, 272 p.

[4] Tyurikova L.A., Evdokimov Yu.M., Moskvitin N.I., Averbukh B.G. Generirovanie elektromagnitnykh voln pri narushenii adgezionnoy svyazi [Generation of electromagnetic waves in violation of adhesive bond]. Tezisy dokladov i soobshcheniy II Vsesoyuznogo simpoziuma po mekhanoemissii i mekhanokhimii tverdykh tel [Abstracts of reports and communications of the II All-Union Symposium on mechano-emission and mechanochemistry of solids]. Frunze, 1969, pp. 13–14.

[5] Tyurikova L.A., Evdokimov Yu.M., Moskvitin N.I., Krotova N.A. Issledovanie primenimosti zakona Pashena k adgezii polimerov v usloviyakh povyshennogo davleniya v okruzhayushchey gazovoy srede [Investigation of the applicability of Paschen’s law to the adhesion of polymers under conditions of high pressure in an ambient gaseous medium]. DAN SSSR, 1969, v. 184, no. 184, no. 3, pp. 658–660.

[6] Kestelman V.N., Negmatov S.S., Evdokimov Yu.M. New methods of increasing Adhesive bond Strength. Int. I. of Adhesion and Adhesives, 1988, v. 8, no. 3, pp. 171–174.

[7] Khrustalev Yu.A. Electric Phenomena of the rupturing of adhesive contact and failure of solids: development stages from gas discharge to cold nuclear fusion. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 1993, v. 79, pp. 51–63.

[8] Evdokimov Yu.M. Adgeziya. Ot makro- i mikrourovnya k nanosistemam [Adhesion. From macro- and microlevel to nanosystems]. Moscow: MSFU, 2011, 208 p.

[9] Camara C.G., Escobar J.V., Hird J.R., Putterman S.J. Correlation between nanosecond X-ray flashes and stick-slip friction in peeling tape. Nature, 2008, no. 8, pp. 1089–1092. DOI: 10.1038/nature07378

[10] Pollok A. Acoustic emission testing. Metals Handbook. AST International, 1989, v. 17, pp. 278–294.

[11] Donald D.K. Contact Electrification of Insulators and its Relevance to Eleсtrets. J. of the Electrochemical Society, 1968, v. 115, no. 3, pp. 270–272.

[12] Gurevich A.V., Zykin K.P. Proboy na ubegayushchikh elektronakh i elektricheskie razryady vo vremya grozy [Runaway breakdown and electrical discharges during a thunderstorm], UFN, 2001, no. 171, pp. 1177–1199.

[13] Deryagin B.V., Krotova N.A., Knyazeva N.P. Vozniknovenie pronikayushchego izlucheniya pri narushenii adgezionnogo kontakta [Occurrence of penetrating radiation when adhesive contact is broken]. DAN SSSR, 1974, v. 215, no. 5, pp. 1078–1080.

[14] Klement’ev N.M. Termodinamika treniya [Thermodynamics of friction]. Voronezh, 1971, 306 p.

[15] Enikolopov N.S., Negmatov S.S., Evdokimov Yu.M. Elektromagnitnaya priroda adgezii [Electromagnetic nature of adhesion]. Tezisy dokladov VII Vsesoyuznogo simpoziuma po mekhanoemissii i mekhanokhimii tverdykh tel [Abstracts of the VII All-Union Symposium on Mechano-Emission and Mechanochemistry of Solids], t. 1. October 24–26, 1979. Tashkent: TashPI, 1981, pp. 8–12.

[16] Kendal K. Thin – film peeling – the elastic term. J. Phys. D 8, 1975, pp. 1449–1453.

[17] Andreykin A.E., Lysak N.V. Metod akusticheskoy emissii v issledovanii protsessov razrusheniya [Acoustic emission method in the study of fracture processes]. Kyiv: Naukova Dumka, 1989, 137 p.

[18] Evdokimov Yu.M., Figovskiy O.L., Kestel’man V.N. Elektroadgeziya — itog (otkrytie, razvitie, perspektivy) [Electroadhesion — the result (discovery, development, prospects)]. Sb. tezisov Kh Ezhegodnoy Yubileynoy konferentsii Nanotekhnologicheskogo obshchestva Rossii [Sat. Abstracts of the 10th Annual Anniversary Conference of the Nanotechnological Society of Russia], March 26–28, 2019. Moscow: Russian Corporation of Nanotechnologies State Corporation, 2019, pp. 34–36.

[19] Chernova V.V. Razrabotka metodiki akustiko-emissionnogo kontrolya defektov na ranney stadii razvitiya v izdeliyakh iz kompozitnykh materialov [Development of a technique for acoustic emission control of defects at an early stage of development in products made of composite materials]. Dis. Cand. Sci. (Tech.). Novosibirsk, Siberian State University of Communications, 2016, 144 p.

[20] Evdokimov Yu.M. Rentgenovskoe izluchenie s ruchnym privodom [X-ray radiation with a manual drive]. Nezavisimaya gazeta. Prilozhenie: NG-NAUKA [Nezavisimaya gazeta. Appendix: NG-NAUKA], 11. 03. 2009, p. 13.

[21] Mambetov D.M. Elektricheskie yavleniya pri adgezionnom i kogezionnom razrushenii tverdykh tel [Electrical Phenomena in Adhesive and Cohesive Fracture of Solids]. Ed. N.A. Krotova. Frunze: Mektep, 1973, 135 p.

[22] Gubaydullin Z.Kh. Issledovanie svecheniya i elektricheskikh protsessov, soprovozhdayushchikh razrushenie kristallogidratov i strukturnye preobrazovaniya produktov degidratatsii [Study of luminescence and electrical processes accompanying the destruction of crystalline hydrates and structural transformations of dehydration products]. Dis. Cand. Sci. (Phys.-Math.). Moscow, Institute of Physical Chemistry, Academy of Sciences of the USSR, 1975, 21 p.

[23] Panin S.V., Burkov M.V., Byakov A.V., Lyubutin P.S. Kombinirovannyy metod issledovaniya deformatsii i razrusheniya obraztsov iz uglerod-uglerodnogo kompozitsionnogo materiala po dannym akusticheskoy emissii, korrelyatsii tsifrovykh izobrazheniy i tenzometrii [Combined method for studying the deformation and destruction of samples from a carbon-carbon composite material according to acoustic emission data, correlation of digital images and strain gauge]. Vestnik nauki Sibiri [Bulletin of Science of Siberia], 2012, no. 4 (5), pp. 120–138.

[24] Musuraliev T.M. Issledovanie vliyaniya razlichnykh faktorov na gazorazryadnye yavleniya pri otryve plenok polimerov ot tverdykh podlozhek [Investigation of the influence of various factors on gas-discharge phenomena during the detachment of polymer films from solid substrates]. Dis. Cand. Sci. (Phys.-Math.). Bishkek, Institute of Physics of the National Academy of Sciences of the Kyrgyz Republic, 1996, 21 p.

[25] Tyurikova L.A, Averbukh B.G., Moskvitin N.I., Krotova N.A. Issledovanie parametrov radioizlucheniya pri narushenii adgezii polimer — tverdoe telo [Tech. Investigation of the parameters of radio emission in the event of violation of adhesion polymer — solid]. DAN SSSR, 1971, v. 201, no. 4, pp. 833–835.

[26] Drobot Yu.B., Lazarev A.M. Nerazrushayushchiy kontrol’ ustalostnykh treshchin akustiko-emissionnym metodom [Non-destructive testing of fatigue cracks by acoustic emission method]. Moscow: Standards, 1987, 218 p.

[27] Wei Y., Hutchinson J.W. Interface strength, work of adhesion and plasticity in peel test. Intern. J. of Fracture, 1998, v. 93, pp. 315–333.

[28] Bull S.J. Failure modes in scratch adhesion testing. Surfaces and Coat. Technol., 1991, v. 50, no. 1, pp. 25–32.

[29] Kluev V.A., Toporov Yu.P., Aliev A.D., Chalykh A.D., Lipson A.G. The effect of air pressure on the parameters of X-ray emission accompanying adhesive and cohesive breaking of solids. Sov. Phys. Tech. Phys., 1989, v. 34, pp. 361–364.

[30] Khaynike G. Tribokhimiya [Tribochemistry]. Moscow: Mir, 1987, 584 p.

[31] Sodomka L. Mechanoluminiscence. Praha: Vydala Academia, 1985, 225 p

[32] Kestelman V., Pinchuk L., Goldade V. Electrets in Ingineering. Fundamentals and applications, Kluwer Academic Publishers, Boston-Dordrecht-London: Springer Science+Business Media New York, 2000, 281 p.

[33] Vorob’ev A.A., Zavodovskaya E.K., Sal’nikov V.N. Izmenenie elektroprovodnosti i radioizluchenie gornykh porod i mineralov pri fiziko-khimicheskikh protsessakh v nikh [Changes in electrical conductivity and radio emission of rocks and minerals during physical and chemical processes in them]. DAN SSSR, 1975, v. 220, no. 1, pp. 82–83.

[34] Korovkin M.V. Elektromagnitnye effekty v radiodiapazone, svyazannye s dinamikoy radiatsionnykh defektov v dielektrikakh [Electromagnetic effects in the radio range associated with the dynamics of radiation defects in dielectrics]. Dis. Dr. Sci. (Phys.-Math.). Tomsk, TPI, 1998, 308 p.

[35] Thiessen P.A., Meyer K., Heinicke G. Grundlagen der Tribochemie. Berlin: Akad. Verlag, 1967, 194 p.

[36] Lunegova E.M. Analiz zakonomernostey nakopleniya povrezhdeniy pri deformirovanii uglerodnykh kompozitov i keramicheskikh pokrytiy na osnove registratsii signalov akusticheskoy emissii [Analysis of the patterns of damage accumulation during the deformation of carbon composites and ceramic coatings based on the registration of acoustic emission signals]. Dis. Cand. Sci. (Tech.). Perm, Perm National Research Polytechnic University, 2021, 200 p.

[37] Evdokimov Yu.M. Issledovanie elektroadgezionnykh yavleniy i vozmozhnosti sozdaniya i narusheniya adgezionnogo kontakta pri nalozhenii vneshnego elektricheskogo polya [Investigation of electroadhesive phenomena and the possibility of creating and breaking adhesive contact when an external electric field is applied]. Dis. Cand. Sci. (Chem.). Moscow, MTILP, 1968, 137 p.

[38] Evdokimov J.M., Kestelman V.N., Schindel-Bidinelli E. Electroadhesive Joints. Abstract book Jnt. Adhesion Symposium JAS 94, The adhesion society of Japan, Tokyo, November 06–10, 1994, pp. 261–262.

[39] Yamagishi T., Node S., Chishima Y., Fukuzawa V. Basic research on the mechanism of pressure sensitive Adhesive tape, no. 1–2, 1994, рp. 177–180.

[40] Аlmataev T.O., Almataev N.T. Studies of tribotechnical properties of composite polymeric materials of machine designation. Scientific Bulletin. Physical and mathematical Research, 2019, iss. 2, v. 1, Article 6, pp. 53–57.

[41] Jewdokimow Ju.M. Der Einflub auberer elektrischer und magnetischer Felder auf die Adhasion. Kurzfassungen 3 / Symposium fur Triboemission und Tribochemie, Kammer der Technik, Berlin, DDR, pp. 26–27.

[42] De R., Ananthakrishna G. Dynamics of the pell front and the nature of acoustic emission during peeling of an adhesive tape. Phys. Rev. Lett., 2006, v. 97 (16), pp. 165503–165506.

[43] Chalykh A.A., Gerasimov V.K. Vliyanie deformatsionnykh kharakteristik polimerov na ikh adgezionnuyu sposobnost’ [Influence of deformation characteristics of polymers on their adhesion ability]. Izvestiya vuzov. Khimiya i khimicheskaya tekhnologiya [Izvestiya vuzov. Chemistry and Chemical Technology], 2003, v. 46, no. 1, pp. 43–46.

[44] Napolitano M.J., Chudnovsky A., Moet A. The constrained blister test for the energy of interfacial adhesion. J. Adh. Sci Technol., 1988, t. 2, no 4, pp. 311-323.

[45] Moskvitin N.I. Skleivanie polimerov [Bonding of polymers]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’, 1968, 304 p.

[46] Evdokimov Yu.M., Grusheva T.G. Lipkie lenty v nauchnykh issledovaniyakh [Adhesive tapes in scientific research]. NBICS-NT, 2020, no. 10 (4), pp. 42–50.

[47] Keim N.C., Medina D. Mechanical annealing and memories in a disordered solid. Science advanced, 2022, v. 8, iss. 40. DOI:10.1126/sciadv.abo1614

[48] Evdokimov Yu.M., Sulimenko V.A., Meshcheryakov A.V., Russkikh D.V. Istoriya sozdaniya elektroadgezionnykh soedineniy [The history of the creation of electroadhesive joints]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 1, pp. 107–113. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-1-107-113 3

Authors’ information

Evdokimov Yuriy Mikhaylovich — Cand. Sci. (Chem.), Professor of the Department of Process of fire, State Fire Academy of EMERCOM, Moscow, evdokur@mail.ru

Figovskiy Oleg L’vovich — Dr. Sci. (Tech.), Israel Association of Inventor, Haifa, figovsky@gmail.com

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

16 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИДИМОСТИ В ПЛАНЕ ЛЕСОВОЗНОЙ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ МЕТОДОМ НАЗЕМНОЙ СТЕРЕОФОТОГРАММЕТРИИ 159–171

УДК 004.9

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-159-171

Шифр ВАК 4.3.4

П.В. Тихомиров1, А.А. Скрыпников2, Ю.Ю. Володина2, Ю.А. Боровлев2, О.Л. Картавцев2, Д.Д. Мирзоев2

1ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет», 241037, Россия, г. Брянск,

пр-кт Станке Димитрова, д. 3

2ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» (ВГУИТ), 394036, Россия,

г. Воронеж, пр-кт Революции, д. 19

juliya_volodina@mail.ru

Изложен метод определения видимости на закруглениях лесовозных автомобильных дорог по материалам наземной фотовидеофиксации. Суть данного метода заключается в сравнении пространственных фотограмметрических координат точек зоны видимости. Зона препятствия и зона видимости рассматриваются в одной и той же фотограмметрической системе координат, а центр проектирования этой системы совпадает с левым концом базиса фотовидеофиксации. Приведены исследования по определению величины расстояния видимости на горизонтальных кривых лесовозных автомобильных дорог при наличии препятствия применительно к нормальному случаю съемки. Также рассмотрены мероприятия по улучшению условий движения на закруглениях лесовозных автомобильных дорог в случае полного или частичного отсутствия видимости. В ходе проведенных исследований получены зависимости для определения величины расстояния видимости методом наземной стереофотограмметрии, применительно к горизонтальным кривым в плане дороги; выполнена оценка точности определения расстояния видимости по материалам наземной стереофотограмметрии. В случае отсутствия видимости на горизонтальных кривых автомобильных дорог предложены зависимости для определения площади и объема срезки, а также установлены зависимости для оценки точности выполненных измерений.

Ключевые слова: лесовозная автомобильная дорога, реконструкция, видимость, закругления, наземная стереофотограмметрическая съемка

Ссылка для цитирования: Тихомиров П.В., Скрыпников А.А., Володина Ю.Ю., Боровлев Ю.А., Картавцев О.Л., Мирзоев Д.Д. Определение видимости в плане лесовозной автомобильной дороги методом наземной стереофотограмметрии // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 159–171. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-159-171

Список литературы

[1] Логойда В.С., Тихомиров П.В., Никитин В.В., Букреев В.Ю., Саблин С.Ю. Анализ точности индивидуального прогнозирования // Инновационные технологии и технические средства для АПК: Материалы Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых и специалистов, Воронеж, 12–13 ноября 2019 г. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного аграрного университета им. Императора Петра I, 2019. С. 330–335.

[2] Белокуров В.П., Дорохин С.В. Транспортная психология. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного лесотехнического университета им. Г.Ф. Морозова, 2016. 329 с.

[3] Жалко М.Е., Бургонутдинов А.М., Бурмистрова О.Н., Ченушкина С.В., Данилов В.В. Разработка методов повышения транспортно-эксплуатационных показателей лесовозных автомобильных дорог, работающих в сложных природно-климатических условиях // Деревообрабатывающая промышленность, 2022. № 1. С. 10–17.

[4] Миронюк В.П., Фиалкин В.В. Анализ основных направлений развития САПР автомобильных дорог для реализации концепции жизненного цикла автомобильных дорог // САПР и ГИС автомобильных дорог, 2014. № 1 (2). С. 31–35.

[5] Кравченко В.Е., Самцов В.В., Тихомиров П.В., Никитин В.В., Болтнев Д.Е., Мацнев М.В. Анализ влияния погодно-климатических факторов на системы комплекса водитель — автомобиль — дорога — среда // Молодежный вектор развития аграрной науки. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного аграрного университета им. Императора Петра I, 2019. С. 125–132

[6] Кривко Е.В. Технико-экономическая оценка проектируемых геометрических элементов автомобильной дороги // Вестник Инженерной школы Дальневосточного федерального университета, 2020. № 2 (43). С. 155–166.

[7] Бурмистров Д.В., Высоцкая И.А., Денисенко В.В., Брюховецкий А.Н., Никитин В.В. Характеристики вероятностных зависимостей и законы развития параметров модели организации и планирования ритмичного строительства лесовозных автомобильных дорог // Наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения. Материалы Междунар. науч.-практ. конф., Воронеж, 24–25 ноября 2020 г. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного аграрного университета им. Императора Петра I, 2020. С. 281–285.

[8] Козлов В.Г., Скрыпников А.В., Абасов М.А., Никитин В.В., Самцов В.В. Влияние погодно-климатических факторов на системы комплекса «водитель — автомобиль — дорога — среда» // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология, 2019. № 1. С. 30–36.

[9] Бойков В.Н., Петренко Д.А., Люст С.Р., Скворцов А.В. Система автоматизированного проектирования автомобильных дорог INDORCAD/ROAD // Вестник Томского государственного университета, 2003. № 280. С. 350–353.

[10] Ращупкин С.В., Исаченков В.С. Технико-экономический анализ транспортно-эксплуатационных показателей лесовозных автомобильных дорог // Тр. Белорус. государственного технологического университета. Серия 2. Лесная и деревообрабатывающая промышленность. 2003. № 11. С. 150–153.

[11] Рахимова И.А., Филиппов М.Д. Совершенствование требований к геометрическим элементам автомобильных дорог на участках с автоматическими пунктами весогабаритного контроля // Дороги и мосты. 2021. № 2 (46). С. 31–52.

[12] Мануковский А.Ю., Кожанова Е.А., Востриков Д.А. Воздействие лесовозных автомобильных дорог на экологию // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика, 2018. Т. 6. № 7 (43). С. 305–309.

[13] Гоптарев С.М., Морковин В.А., Попов Н.С. Инновационные методы строительства временных лесовозных автомобильных дорог // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика, 2020. Т. 8. № 3 (50). С. 28–35.

[14] Karelina M.Yu., Pospelov P.I., Trofimenko Yu.V., Terentyev A.V., Tatashev A.G., Yashina M.V. Mathematical models for traffic flows on highways with intersections and junctions // T-Comm, 2021, t. 15, no. 11, pp. 61–68.

[15] Тихомиров П.В., Швецова В.В., Саранов И.А., Сапелкин Р.С., Брюховецкий А.Н., Щербаков Е.Д. Определение геометрических элементов лесовозных автомобильных дорог по средствам современных IT-технологий // Теория и практика инновационных технологий в АПК. Материалы Нац. науч.-практ. конф., Воронеж, 10 марта – 23 апреля 2020 г. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного аграрного университета им. Императора Петра I, 2022. С. 134–157.

[16] Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. М.: Высш. шк., 1991. 366 с.

[17] Prokopets V.S., Skrypnikov A.V., Volodina Yu.Yu., Boykov P.A., Bondarev A.B., Borovlev Yu.A. Influence of the strength of the road structure on the resistance to movement // Теория и практика инновационных технологий в АПК. Материалы Нац. науч.-практ. конф., Воронеж, 19–21 апреля 2022 г. Воронеж: Изд-во Воронежского государственного аграрного университета им. Императора Петра I, 2022. С. 168–186

[18] Кузнецов Ю.В., Исмайл У.Г. Современные средства оперативного контроля состояния автомобильных дорог — необходимый элемент интеллектуальных транспортных систем // Наука и техника в дорожной отрасли, 2021. № 2 (96). С. 16–18.

[19] Морозов П.И. Проектирование и планирование обустройства лесовозных автомобильных дорог // Лесотехнический журнал, 2011. № 2. С. 36-41

[20] Бездельникова О.А., Шепелева Л.В. Расчет объемов дорожной одежды при ремонте автомобильных дорог в INDORCAD/ROAD // Вестник МГСУ, 2022. Т. 17. № 5. С. 655–662.

[21] Мануковский А.Ю., Ржевская Е.А., Востриков Д.А. Особенности дренажных конструкций при проектировании лесовозных автомобильных дорог // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика, 2018. Т. 6. № 7 (43). С. 237–240.

[22] Рыбников П.С. Обеспечение видимости на примыканиях лесовозных автомобильных дорог // Лесотехнический журнал, 2012. № 3 (7). С. 70–80.

[23] Бабков В.Ф. Ландшафтное проектирование автомобильных дорог. М.: Транспорт, 1980. 189 с.

[24] Tao C., Qi J., Wang H., Li H., Li Y. Spatial information inference net: road extraction using road-specific contextual information // ISPRS J. of Photogrammetry and Remote Sensing, 2019. Т. 158. С. 155–166.

[25] Гарус И.А., Огар П.М., Рунова Е.М. Теоретическое обоснование оценки транспортно- эксплуатационных качеств лесовозной автомобильной дороги по показателю маршрутной скорости движения // Системы. Методы. Технологии, 2020. № 3 (47). С. 88–94.

Сведения об авторах

Тихомиров Петр Викторович — канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой транспортно-технологических машин и сервиса, ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет» (БГИТУ), vtichomirov@mail.ru

Скрыпников Алексей Алексеевич — студент, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» (ВГУИТ), aleksei-skrypnikov@inbox.ru

Володина Юлия Юрьевна — преподаватель, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» (ВГУИТ), juliya_volodina@mail.ru

Боровлев Юрий Алексеевич — канд. техн. наук, докторант, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» (ВГУИТ), borovlev-yua@yandex.ru

Картавцев Олег Леонидович — экстерн кафедры информационной безопасности, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» (ВГУИТ), oll_kart@mail.ru

Мирзоев Джавид Джаван-оглы — экстерн кафедры информационной безопасности, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» (ВГУИТ), mirzoev-d@yandex.ru

DETERMINATION OF FOREST LOGGING ROAD VISIBILITY BY GROUND-BASED STEREOPHOTOGRAMMETRY

P.V. Tikhomirov1, A.A. Skrypnikov2, Yu.Yu. Volodina2, Yu.A. Borovlev2, O.L. Kartavtsev2, D.D. Mirzoev2

1Bryansk State Engineering Technological University, 3, Stanke Dimitrov Avenue, 241037, Bryansk, Russia

2Voronezh State University of Engineering Technologies, 19, Revolution av., 394036, Voronezh, Russia

juliya_volodina@mail.ru

The article describes a method for determining the visibility on the roundings of logging roads based on the materials of ground-based photo and video recording. The essence of this method is to compare the spatial photogrammetric coordinates of the points of the visibility zone. The obstacle zone and the visibility zone are considered in the same photogrammetric coordinate system, and the design center of this system coincides with the left end of the photovideo recording basis. Studies are given to determine the magnitude of the visibility distance on the horizontal curves of logging roads in the presence of an obstacle in relation to the normal case of shooting. Measures to improve traffic conditions on the roundings of logging roads in the event of a complete or partial lack of visibility are also considered. In the course of the research, dependences were obtained to determine the value of the visibility distance by the method of ground-based stereophotogrammetry, in relation to horizontal curves in the road plan; the assessment of the accuracy of determining the distance of visibility based on the materials of ground-based stereophotogrammetry was carried out. In the case of lack of visibility on the horizontal curves of roads, dependencies are proposed to determine the area and volume of the cut, and dependencies are established to assess the accuracy of the measurements performed.

Keywords: logging road, reconstruction, visibility, curves, ground stereophotogrammetric survey

Suggested citation: Tikhomirov P.V., Skrypnikov A.A., Volodina Yu.Yu., Borovlev Yu.A., Kartavtsev O.L., Mirzoev D.D. Opredeleniye vidimosti v plane lesovoznoy avtomobil’noy dorogi metodom nazemnoy stereofotogrammetrii [Determination of forest logging road visibility by ground-based stereophotogrammetry]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 159–171. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-159-171

References

[1] Logoyda V.S., Tikhomirov P.V., Nikitin V.V., Bukreev V.Yu., Sablin S.Yu. Analiz tochnosti individual’nogo prognozirovaniya [Analysis of the accuracy of individual forecasting]. Innovatsionnye tekhnologii i tekhnicheskie sredstva dlya APK: materialy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii molodykh uchenykh i spetsialistov [Innovative technologies and technical means for the agro-industrial complex: materials of the international scientific and practical conference of young scientists and specialists], Voronezh, November 12–13, 2019, pp. 330–335.

[2] Belokurov V.P., Dorokhin S.V. Transportnaya psikhologiya [Transport psychology]. Voronezh: VGLTU, 2016, 329 p.

[3] Zhalko M.E., Burgonutdinov A.M., Burmistrova O.N., Chenushkina S.V., Danilov V.V. Razrabotka metodov povysheniya transportno-ekspluatatsionnykh pokazateley lesovoznykh avtomobil’nykh dorog, rabotayushchikh v slozhnykh prirodno-klimaticheskikh usloviyakh [Development of methods for improving the transport and operational performance of logging roads operating in difficult natural and climatic conditions]. Derevoobrabatyvayushchaya promyshlennost’ [Woodworking Industry], 2022, no. 1, pp. 10–17.

[4] Mironyuk V.P., Fialkin V.V. Analiz osnovnykh napravleniy razvitiya SAPR avtomobil’nykh dorog dlya realizatsii kontseptsii zhiznennogo tsikla avtomobil’nykh dorog [Analysis of the main directions of development of CAD for roads for the implementation of the concept of the life cycle of roads]. CAD and GIS of roads, 2014, no. 1 (2), pp. 31–35.

[5] Kravchenko V.E., Samtsov V.V., Tikhomirov P.V., Nikitin V.V., Boltnev D.E., Matsnev M.V. Analiz vliyaniya pogodno-klimaticheskikh faktorov na sistemy kompleksa voditel’ — avtomobil’ — doroga-sreda [Analysis of the influence of weather and climate factors on the systems of the complex driver — car — road-environment]. Molodezhnyy vektor razvitiya agrarnoy nauki [Youth vector of development of agrarian science]. Voronezh: Voronezh State Agrarian University, 2019, pp. 125–132.

[6] Krivko E.V. Tekhniko-ekonomicheskaya otsenka proektiruemykh geometricheskikh elementov avtomobil’noy dorogi [Technical and economic assessment of the designed geometric elements of the highway]. Vestnik Inzhenernoy shkoly Dal’nevostochnogo federal’nogo universiteta [Bulletin of the Engineering School of the Far Eastern Federal University], 2020, no. 2 (43), pp. 155–166.

[7] Burmistrov D.V., Vysotskaya I.A., Denisenko V.V., Bryukhovetskiy A.N., Nikitin V.V. Kharakteristiki veroyatnostnykh zavisimostey i zakony razvitiya parametrov modeli organizatsii i planirovaniya ritmichnogo stroitel’stva lesovoznykh avtomobil’nykh dorog [Characteristics of probabilistic dependencies and laws of development of the parameters of the model for organizing and planning the rhythmic construction of logging roads]. Nauka i obrazovanie na sovremennom etape razvitiya: opyt, problemy i puti ikh resheniya. Materialy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Science and education at the present stage of development: experience, problems and ways to solve them. Proceedings of the international scientific and practical conference], Voronezh, November 24–25, 2020, 2020, pp. 281–285.

[8] Kozlov V.G., Skrypnikov A.V., Abasov M.A., Nikitin V.V., Samtsov V.V. Vliyanie pogodno-klimaticheskikh faktorov na sistemy kompleksa «voditel’ — avtomobil’ — doroga — sreda» [Influence of weather and climatic factors on the systems of the complex «driver — car — road — environment»]. Transport. Transportnye sooruzheniya. Ekologiya [Transport. Transport facilities. Ecology], 2019, no. 1, pp. 30–36.

[9] Boykov V.N., Petrenko D.A., Lyust S.R., Skvortsov A.V. Sistema avtomatizirovannogo proektirovaniya avtomobil’nykh dorog INDORCAD/ROAD [Computer-aided design of highways INDORCAD/ROAD]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta [Bulletin of the Tomsk State University], 2003, no. 280, pp. 350–353.

[10] Rashchupkin S.V., Isachenkov V.S. Tekhniko-ekonomicheskiy analiz transportno-ekspluatatsionnykh pokazateley lesovoznykh avtomobil’nykh dorog [Technical and economic analysis of transport and operational indicators of logging roads]. Trudy Belorusskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Seriya 2. Lesnaya i derevoobrabatyvayushchaya promyshlennost’ [Proceedings of the Belarusian State Technological University. Series 2. Forestry and woodworking industry], 2003, no. 11, pp. 150–153.

[11] Rakhimova I.A., Filippov M.D. Sovershenstvovanie trebovaniy k geometricheskim elementam avtomobil’nykh dorog na uchastkakh s avtomaticheskimi punktami vesogabaritnogo kontrolya [Improving the requirements for the geometric elements of highways in areas with automatic points of weight and size control]. Dorogi i mosty [Roads and bridges], 2021, no. 2 (46), pp. 31–52.

[12] Manukovskiy A.Yu., Kozhanova E.A., Vostrikov D.A. Vozdeystvie lesovoznykh avtomobil’nykh dorog na ekologiyu [The impact of logging roads on the environment]. Aktual’nye napravleniya nauchnykh issledovaniy XXI veka: teoriya i praktika [Actual directions of scientific research of the XXI century: theory and practice], 2018, v. 6, no. 7 (43), pp. 305–309.

[13] Goptarev S.M., Morkovin V.A., Popov N.S. Innovatsionnye metody stroitel’stva vremennykh lesovoznykh avtomobil’nykh dorog [Innovative methods for the construction of temporary logging roads]. Aktual’nye napravleniya nauchnykh issledovaniy XXI veka: teoriya i praktika [Actual directions of scientific research of the XXI century: theory and practice], 2020, v. 8, no. 3 (50), pp. 28–35.

[14] Karelina M.Yu., Pospelov P.I., Trofimenko Yu.V., Terentyev A.V., Tatashev A.G., Yashina M.V. Mathematical models for traffic flows on highways with intersections and junctions. T-Comm, 2021, t. 15, no. 11, pp. 61–68.

[15] Tikhomirov P.V., Shvetsova V.V., Saranov I.A., Sapelkin R.S., Bryukhovetskiy A.N., Shcherbakov E.D. Opredelenie geometricheskikh elementov lesovoznykh avtomobil’nykh dorog po sredstvam sovremennykh IT-tekhnologiy [Determination of the geometric elements of logging roads using modern IT-technologies]. Teoriya i praktika innovatsionnykh tekhnologiy v APK. Materialy natsional’noy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Theory and practice of innovative technologies in the agro-industrial complex. Proceedings of the National Scientific and Practical Conference], Voronezh, March 10–April 23, 2020 Voronezh: Voronezh State Agrarian University. Emperor Peter I, 2022, pp. 134–157.

[16] Isachenko A.G. Landshaftovedenie i fiziko-geograficheskoe rayonirovanie [Landscape science and physical-geographical zoning]. Moscow: Higher School, 1991, 366 p.

[17] Prokopets V.S., Skrypnikov A.V., Volodina Yu.Yu., Boykov P.A., Bondarev A.B., Borovlev Yu.A. Influence of the strength of the road structure on the resistance to movement. Teoriya i praktika innovatsionnykh tekhnologiy v APK. Materialy natsional’noy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Theory and practice of innovative technologies in the agro-industrial complex. Proceedings of the National Scientific and Practical Conference], Voronezh, April 19–21, 2022. Voronezh: Voronezh State Agrarian University Emperor Peter I, 2022, pp. 168–186.

[18] Kuznetsov Yu.V., Ismayl U.G. Sovremennye sredstva operativnogo kontrolya sostoyaniya avtomobil’nykh dorog — neobkhodimyy element intellektual’nykh transportnykh sistem [Modern means of operational control of the state of roads — a necessary element of intelligent transport systems]. Nauka i tekhnika v dorozhnoy otrasli [Science and technology in the road industry], 2021, no. 2 (96), pp. 16–18.

[19] Morozov P.I. Proektirovanie i planirovanie obustroystva lesovoznykh avtomobil’nykh dorog [Design and planning of the arrangement of logging roads]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Lesotechnical journal], 2011, no. 2, pp. 36–41.

[20] Bezdel’nikova O.A., Shepeleva L.V. Raschet ob’emov dorozhnoy odezhdy pri remonte avtomobil’nykh dorog v INDORCAD/ROAD [Calculation of the volume of pavement during the repair of roads in INDORCAD / ROAD]. Vestnik MGSU, 2022, v. 17, no. 5, pp. 655–662.

[21] Manukovskiy A.Yu., Rzhevskaya E.A., Vostrikov D.A. Osobennosti drenazhnykh konstruktsiy pri proektirovanii lesovoznykh avtomobil’nykh dorog [Features of drainage structures in the design of logging roads]. Aktual’nye napravleniya nauchnykh issledovaniy XXI veka: teoriya i praktika [Actual directions of scientific research of the XXI century: theory and practice], 2018, v. 6, no. 7 (43), pp. 237–240.

[22] Rybnikov P.S. Obespechenie vidimosti na primykaniyakh lesovoznykh avtomobil’nykh dorog [Ensuring visibility at the junctions of logging roads]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forestry Engineering Journal], 2012, no. 3 (7), pp. 70–80.

[23] Babkov V.F. Landshaftnoe proektirovanie avtomobil’nykh dorog [Landscape design of highways]. Moscow: Transport, 1980, 189 p.

[24] Tao C., Qi J., Wang H., Li H., Li Y. Spatial information inference net: road extraction using road-specific contextual information. ISPRS J. of Photogrammetry and Remote Sensing, 2019, v. 158, pp. 155–166.

[25] Garus I.A., Ogar P.M., Runova E.M. Teoreticheskoe obosnovanie otsenki transportno- ekspluatatsionnykh kachestv lesovoznoy avtomobil’noy dorogi po pokazatelyu marshrutnoy skorosti dvizheniya [Theoretical justification for assessing the transport and operational qualities of a logging road in terms of route speed]. Sistemy. Metody. Tekhnologii [Systems. Methods. Technologies], 2020, no. 3 (47), pp. 88–94.

Authors’ information

Tikhomirov Petr Viktorovich — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, Head of the Department of Transport and Technological Machines and Service of the Bryansk State Engineering Technological University, vtichomirov@mail.ru

Skrypnikov Aleksey Alekseevich — student, Voronezh State University of Engineering Technologies, aleksei-skrypnikov@inbox.ru

Volodina Yuliya Yur’evna — Lecturer, Voronezh State University of Engineering Technologies, juliya_volodina@mail.ru

Borovlev Yuriy Alekseevich — Cand. Sci. (Tech.), doctoral student, Voronezh State University of Engineering Technologies, borovlev-yua@yandex.ru

Kartavtsev Oleg Leonidovich — external student of the Department of Information Security, State Budget Educational Institution of Higher Education «Voronezh State University of Engineering Technologies», oll_kart@mail.ru

Mirzoev Dzhavid Dzhavan-ogly — external student of the Department of Information Security, Voronezh State University of Engineering Technologies», mirzoev-d@yandex.ru

17 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ В ЛЕСНОМ ХОЗЯЙСТВЕ И ПРИ ЛЕСОЗАГОТОВКАХ 172–184

УДК 630*233

DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-172-184

Шифр ВАК 4.3.4

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ В ЛЕСНОМ ХОЗЯЙСТВЕ И ПРИ ЛЕСОЗАГОТОВКАХ

А.Н. Заикин1, В.В. Сиваков1, В.В. Никитин2, А.А. Брионес2

1ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет», 241037, Россия, г. Брянск,

пр. Станке Димитрова, д. 3

2ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (Национальный университет)»

(Мытищинский филиал), Россия, 141005, Московская обл., г. Мытищи, ул. 1-я Институтская, д. 1

zaikin.anatolij@yandex.ru

Рассмотрено влияние информатизации на повышение эффективности функционирования предприятий лесного хозяйства. Установлено, что на предприятиях лесного комплекса применяются информационные технологии, основанные на современных стандартах управления предприятием. Определено, что направления деятельности предприятий лесного комплекса отличаются разнообразием, которое не позволяет создать простое и эффективное решение для всех видов деятельности, при этом наиболее компьютеризировано лесное хозяйство в плане учета ресурсов с широким внедрением геоинформационных технологий, где применяется достаточно много как авторских, так и коммерческих программных продуктов, большое внимание уделяется вопросам, связанным с наполнением электронных баз данных картографической и таксационной информацией о лесном фонде, отводе лесосек, лесопатологических обследованиям, хранению материалов лесоустройств, подготовке отчетов. Проведенные исследования данного класса программ показали, что они могут работать как в локальном, так и сетевом режимах, в том числе с использованием сети интернет. Установлено, что менее развито направление, связанное с моделированием лесохозяйственной деятельности по повышению эффективности роста древостоев, коммерческие программные продукты отсутствуют, но есть авторские разработки. Выявлено, что в области лесозаготовок имеется программное обеспечение, применяемое ведущими производителями лесозаготовительной техники (Jonh Deere, Komatsu, Ponsse) и ряд авторских некоммерческих решений. Определено, что в области информационного обеспечения лесозаготовок имеется достаточно большое число информационных сайтов, а также авторских баз данных, содержащих информацию по определенным направлениям. Проведенные нами исследования показали, что используемое в РФ программное обеспечение не обеспечивает комплексной информатизации деятельности предприятий лесного хозяйства и лесозаготовок, что снижает их эффективность.

Ключевые слова: программное обеспечение, лесной комплекс, лесохозяйственные работы, лесозаготовки, ГИС

Ссылка для цитирования: Заикин А.Н., Сиваков В.В., Никитин В.В., Брионес А.А. Программное обеспечение в лесном хозяйстве и при лесозаготовках // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т. 27. № 4. С. 172–184. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-172-184

Список литературы

[1] Starr H. Pioneer in the Study of Conflict Processes and International RelationsOpportunity // Willingness and Geographic Information Systems: Reconceptualizing Borders in International Relations, 2021. DOI: 10.1007/978-3-030-78907-7_7

[2] Fan G., Chen F., Li Y., Liu B., Fan X. Development and Testing of a New Ground Measurement Tool to Assist in Forest GIS Surveys // Forests, 2019, v. 10, p. 643. DOI: 10.3390/f10080643

[3] Evdokimova S., Dragina D. Information support forest management planning in the forest GIS // Modeling of systems and processes, 2015, v. 8, pp. 11–14. DOI: 10.12737/12013

[4] ООО «ЛесИС» — ГИС TOPOL-L для лесного хозяйства, лесоустройства и арендаторов лесного фонда. URL: http://www.lesis.ru/index.htm (дата обращения 15.12.2022).

[5] AISPOL. Автоматизированная информационная система для лесоустройства и ведения лесного реестра. URL: https://marlesproekt.ru/

[6] Геоинформационный портал ГИС-Ассоциации – ЛУГИС. URL: http://www.gisa.ru (дата обращения 15.12.2022).

[7] ГИС Аксиома. URL: https://axioma-gis.ru/product/axioma (дата обращения 15.12.2022).

[8] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2016614626 Российская Федерация. Автоматизированная географическая информационная система «Аксиома» («Аксиома. ГИС») / Л.Г. Борисова, А.А. Гришин, А.В. Корзун, А.В. Семенов; заявитель и правообладатель Общество с ограниченной ответственностью «ЭСТИ». № 2016610973; заявл. 09.02.2016; опубл. 20.05.2016. 1 с.

[9] ForestDB — гибкая и мощная система обработки лесоустроительной информации. URL: http://forestdb.ru/index.php/ru/ (дата обращения 15.12.2022).

[10] ООО Научно-Технический Центр «БОНИТЕТ». URL: https://www.bonitet-ntc.com/gis (дата обращения 15.12.2022).

[11] NextGIS Лес — специализированное решение для лесной отрасли. URL: https://nextgis.ru/blog/nextgis-les-release/ (дата обращения 15.12.2022).

[12] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2021611924 Российская Федерация. NextGIS Лес / А.А. Дорошков; заявитель и правообладатель Общество с ограниченной ответственностью «НекстГИС». № 2020666129; заявл. 08.12.2020; опубл. 08.02.2021. 1 с.

[13] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2019663143 Российская Федерация. Программный комплекс «Лесовод» / М.Д. Березкин, А.С. Рыбкин, В.Б. Серебряков, П.А. Тищенко, О.В. Кушнырь; заявитель и правообладатель Акционерное общество «Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем» (АО «Российские космические системы»). № 2019662098; заявл. 01.10.2019; опубл. 10.10.2019. 1 с.

[14] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2015619282 Российская Федерация. Региональная информационно-аналитическая система для лесного комплекса «Forest Book» / В.Н. Мишкинис, Г.В. Краснова, А.И. Мишкинис, А.И. Мишкинис, И.А. Мишкинис; заявитель и правообладатель Общество с ограниченной ответственностью «Леспроект». № 2015616081; заявл. 06.07.2015; опубл. 20.09.2015. 1 с.

[15] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2020612490 Российская Федерация. Автоматизированная обработка лесоустроительной информации AISPOL / Д.В.Черных, Л.В.Черных, В.Л.Черных; заявитель и правообладатель Общество с ограниченной ответственностью «Марлеспроект». № 2019667371; заявл. 19.12.2019; опубл. 25.02.2020. 1 с.

[16] Геоинформационные системы (ГИС) для лесного хозяйства. URL: https://www.bonitet-ntc.com/gis (дата обращения 15.12.2022).

[17] Черных В.Л., Сысуев В.В. Информационные технологии в лесном хозяйстве. Йошкар-Ола: Изд-во МарГТУ, 2000. 378 с.

[18] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2021663650 Российская Федерация. Программа «ПолиСКАН-FS» формирования пространственной модели лесного хозяйства и лесного комплекса региона (макрорегиона) / И.Ю. Жуков, С.Л. Козлов, А.В. Рогачев, А.С. Русланов; заявитель и правообладатель А.С. Русланов. № 2021662697; заявл. 10.08.2021; опубл. 19.08.2021. 1 с.

[19] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2014616188 Российская Федерация. Программа информационной технологии интеллектуальной поддержки принятия решений по оптимизации параметров режимов рубок ухода за лесом / В.С. Петровский, В.В. Малышев, Ю.В. Мурзинов; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежская государственная лесотехническая академия». № 2014613706; заявл. 22.04.2014; опубл. 20.07.2014. 1 с.

Список литературы

[1] Starr H. Pioneer in the Study of Conflict Processes and International RelationsOpportunity // Willingness and Geographic Information Systems: Reconceptualizing Borders in International Relations, 2021. DOI: 10.1007/978-3-030-78907-7_7

[2] Fan G., Chen F., Li Y., Liu B., Fan X. Development and Testing of a New Ground Measurement Tool to Assist in Forest GIS Surveys // Forests, 2019, v. 10, p. 643. DOI: 10.3390/f10080643

[3] Evdokimova S., Dragina D. Information support forest management planning in the forest GIS // Modeling of systems and processes, 2015, v. 8, pp. 11–14. DOI: 10.12737/12013

[4] ООО «ЛесИС» — ГИС TOPOL-L для лесного хозяйства, лесоустройства и арендаторов лесного фонда. URL: http://www.lesis.ru/index.htm (дата обращения 15.12.2022).

[5] AISPOL. Автоматизированная информационная система для лесоустройства и ведения лесного реестра. URL: https://marlesproekt.ru/

[6] Геоинформационный портал ГИС-Ассоциации – ЛУГИС. URL: http://www.gisa.ru (дата обращения 15.12.2022).

[7] ГИС Аксиома. URL: https://axioma-gis.ru/product/axioma (дата обращения 15.12.2022).

[8] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2016614626 Российская Федерация. Автоматизированная географическая информационная система «Аксиома» («Аксиома. ГИС») / Л.Г. Борисова, А.А. Гришин, А.В. Корзун, А.В. Семенов; заявитель и правообладатель Общество с ограниченной ответственностью «ЭСТИ». № 2016610973; заявл. 09.02.2016; опубл. 20.05.2016. 1 с.

[9] ForestDB — гибкая и мощная система обработки лесоустроительной информации. URL: http://forestdb.ru/index.php/ru/ (дата обращения 15.12.2022).

[10] ООО Научно-Технический Центр «БОНИТЕТ». URL: https://www.bonitet-ntc.com/gis (дата обращения 15.12.2022).

[11] NextGIS Лес — специализированное решение для лесной отрасли. URL: https://nextgis.ru/blog/nextgis-les-release/ (дата обращения 15.12.2022).

[12] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2021611924 Российская Федерация. NextGIS Лес / А.А. Дорошков; заявитель и правообладатель Общество с ограниченной ответственностью «НекстГИС». № 2020666129; заявл. 08.12.2020; опубл. 08.02.2021. 1 с.

[13] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2019663143 Российская Федерация. Программный комплекс «Лесовод» / М.Д. Березкин, А.С. Рыбкин, В.Б. Серебряков, П.А. Тищенко, О.В. Кушнырь; заявитель и правообладатель Акционерное общество «Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем» (АО «Российские космические системы»). № 2019662098; заявл. 01.10.2019; опубл. 10.10.2019. 1 с.

[14] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2015619282 Российская Федерация. Региональная информационно-аналитическая система для лесного комплекса «Forest Book» / В.Н. Мишкинис, Г.В. Краснова, А.И. Мишкинис, А.И. Мишкинис, И.А. Мишкинис; заявитель и правообладатель Общество с ограниченной ответственностью «Леспроект». № 2015616081; заявл. 06.07.2015; опубл. 20.09.2015. 1 с.

[15] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2020612490 Российская Федерация. Автоматизированная обработка лесоустроительной информации AISPOL / Д.В.Черных, Л.В.Черных, В.Л.Черных; заявитель и правообладатель Общество с ограниченной ответственностью «Марлеспроект». № 2019667371; заявл. 19.12.2019; опубл. 25.02.2020. 1 с.

[16] Геоинформационные системы (ГИС) для лесного хозяйства. URL: https://www.bonitet-ntc.com/gis (дата обращения 15.12.2022).

[17] Черных В.Л., Сысуев В.В. Информационные технологии в лесном хозяйстве. Йошкар-Ола: Изд-во МарГТУ, 2000. 378 с.

[18] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2021663650 Российская Федерация. Программа «ПолиСКАН-FS» формирования пространственной модели лесного хозяйства и лесного комплекса региона (макрорегиона) / И.Ю. Жуков, С.Л. Козлов, А.В. Рогачев, А.С. Русланов; заявитель и правообладатель А.С. Русланов. № 2021662697; заявл. 10.08.2021; опубл. 19.08.2021. 1 с.

[19] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2014616188 Российская Федерация. Программа информационной технологии интеллектуальной поддержки принятия решений по оптимизации параметров режимов рубок ухода за лесом / В.С. Петровский, В.В. Малышев, Ю.В. Мурзинов; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежская государственная лесотехническая академия». № 2014613706; заявл. 22.04.2014; опубл. 20.07.2014. 1 с.

[20] Юдина Н.Ю. Разработка подсистемы автоматизации проектирования процессов технологической подготовки проведения лесосечных работ: дис. ... канд. техн. наук: 05.13.12. Воронеж, 2005. 109 с.

[21] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2019660449 Российская Федерация. Программа для расчета производительности трелевочного трактора (v1.0) / Е.Г. Хитров, А.В. Андронов; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова». № 2019618557; заявл. 12.07.2019; опубл. 06.08.2019. 1 с.

[22] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2018618978 Российская Федерация. Программа прогнозирования статистического распределения объемов и масс трелюемых пачек деревьев / П.В. Будник, В.Н. Баклагин, И.А. Хюннинен; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Петрозаводский государственный университет». № 2018615569; заявл. 30.05.2018; опубл. 24.07.2018. 1 с.

[23] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2013614304 Российская Федерация. Информационно-аналитическая система «Расчет схемы волоков на лесосеке с учетом минимизации отрицательного воздействия трелюющей техники на грунты» / А.М. Воронова, Л.В. Щеголева; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет». № 2013612034; заявл. 12.03.2013; опубл. 20.06.2013. 1 с.

[24] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2013614105 Российская Федерация. Информационно-аналитическая система «Составление схемы путей первичного транспорта леса на лесосеке с учетом минимизации расходов на топливо» / А.М. Воронова, Р.В. Воронов; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет». № 2013612037; заявл. 12.03.2013; опубл. 20.06.2013. 1 с.

[25] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2015612997 Российская Федерация. «Система поддержки принятия решений при заготовке и транспортировке древесины «Лес-Оптима 2014» / В.В. Дрягин, А.П. Мохирев, О.В. Шеверев; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный технологический университет». № 2015610090; заявл. 12.01.2015; опубл. 20.03.2015. 1 с.

[26] Информационные системы. URL: https://www.ponsse.com/ru/produkciya/informacionnye-sistemy-opti/produkt/-/p/wood_procurement#/ (дата обращения 10.03.2022).

[27] Решения для эффективной лесозаготовки. URL: https://www.deere.ru/ru/наша-компания/пресс-центр/пресс-релизы/2020/01-2020-решения-для-эффективной-лесозаготовки.html (дата обращения 10.01.2022).

[28] Системы управления Komatsu. URL: https://www.komatsuforest.ru/машины/система-управления (дата обращения: 10.01.2022).

[29] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2013612406 Российская Федерация. «Программа технико-экономического исследования эффективности освоения лесосырьевых участков автомобильным транспортом»/ В.В. Кашуба, В.С. Суханов, А.Б. Левин, И.С. Новоселов; заявитель и правообладатель В.В. Кашуба, В.С. Суханов, А.Б. Левин, И.С. Новоселов. № 2012661623; заявл. 27.12.2012; опубл. 26.02.2013. 1 с.

[30] Заикин А.Н., Изюмова Е.Г. Теоретические основы технологии лесозаготовительных производств. Брянск: Изд-во БГИТА, 2010. 170 с.

[31] Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2012613073 Российская Федерация. Определение оптимальной последовательности перемещения дополнительных машин / А.Н. Заикин, А.Д. Каштенков, Е.Г. Рыжикова; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Брянская государственная инженерно-технологическая академия». № 2012610800; заявл. 09.02.2012;

опубл. 29.03.2012. 1 с.

[32] Герасимов Ю.Ю., Сибиряков К.Н. Расчет эксплуатационных затрат лесосечных машин. НИИЛ Финляндии. Йоэнсуу, 2009. 46 с.

[33] Свидетельство о государственной регистрации базы данных 2020621714 Российская Федерация. «Результаты определения затрат на проведение рубок ухода за лесом для системы машин холдинга «АМКОДОР» (харвестер Амкодор 2541, форвардер Амкодор 2631) в зависимости от различных природно-производственных условий» / И.В. Казаков, Н.Н. Булыгина; заявитель и правообладатель Федеральное бюджетное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства (ФБУ ВНИИЛМ). № 2020621579; заявл. 08.09.2020; опубл. 18.09.2020. 1 с.

[34] Свидетельство о государственной регистрации базы данных 2020622703 Российская Федерация. «Результаты определения затрат на проведение рубок ухода за лесом для системы машин шведской компании Vimek АВ (харвестер Vimek 404Т6, форвардер Vimek 610.2) в зависимости от различных природно-производственных условий» / И.В. Казаков, Н.Н. Булыгина; заявитель и правообладатель Федеральное бюджетное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства (ФБУ ВНИИЛМ). № 2020622084; заявл. 29.10.2020; опубл. 21.12.2020. 1 с.

[35] Свидетельство о государственной регистрации базы данных 2020622702 Российская Федерация. «Результаты определения затрат на проведение рубок ухода за лесом для системы машин компании John Deere (харвестер John Deere 1170G, форвардер John Deere 1110G) в зависимости от различных природно-производственных условий» / И.В. Казаков, Н.Н. Булыгина; заявитель и правообладатель Федеральное бюджетное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства (ФБУ ВНИИЛМ). № 22020622083; заявл. 29.10.2020; опубл. 21.12.2020.1 с.

[36] Свидетельство о государственной регистрации базы данных 2020622201 Российская Федерация. «Валочные головки для рубок ухода за лесом, заготовки энергетической древесины, рубок спелых и перестойных насаждений» / И.В. Григорьев, М.Ф. Григорьев, О.А. Куницкая, А.Б. Давтян, О.И. Григорьева, А.И. Григорьева; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Якутская государственная сельскохозяйственная академия». № 2020622091; заявл. 30.10.2020; опубл. 09.11.2020. 1 с.

[37] Свидетельство о государственной регистрации базы данных 2020622610 Российская Федерация. «Харвестерные головки для рубок ухода за лесом, заготовки энергетической древесины, рубок спелых и перестойных насаждений» / И.В. Григорьев, М.Ф. Григорьев, О.А. Куницкая, А.Б. Давтян, О.И. Григорьева, А.И. Григорьева; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Арктический государственный агротехнологический университет». № 2020622531; заявл. 07.12.2020; опубл. 11.12.2020. 1 с.

[38] ФГИС ЛК — Все о цифровизации лесной отрасли. URL: https://egaislesuchet.ru/fgis-lk/ (дата обращения 15.12.2022).

[39] Заикин А.Н., Сиваков В.В., Зеликов В.А., Стасюк В.В., Чуйков А.С., Зеликова Н.В. Программное обеспечение для управления лесохозяйственным и лесозаготовительным процессами: оценка применимости // Лесотехнический журнал, 2022. Т. 12. № 1 (45). С. 96–109.

Сведения об авторах

Заикин Анатолий Николаевич — д-р. тех. наук, профессор кафедры «Транспортно-технологические машины и сервис» ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет», zaikin.anatolij@yandex.ru

Сиваков Владимир Викторович — канд. техн. наук, доцент кафедры «Транспортно-технологические машины и сервис» ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет», sv@bgitu.ru

Никитин Владимир Валентинович — д-р техн. наук, доцент кафедры «Технология и оборудование лесопромышленного производства» ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана» (Мытищинский филиал), nikitinvv@bmstu.ru

Брионес Анна Алексеевна — магистрант кафедры «Технология и оборудование лесопромышленного производства» ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана» (Мытищинский филиал), abriones@inbox.ru.

SOFTWARE IN FORESTRY AND LOGGING

A.N. Zaikin1, V.V. Sivakov1, V.V. Nikitin2, A.A. Briones2

1Bryansk State University of Engineering and Technology, 3, Stanke Dimitrova av., 241037, Bryansk, Russia

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

zaikin.anatolij@yandex.ru

The paper considers the impact of informatization on improving the efficiency of forestry enterprises. It is established that the enterprises of forestry complex use information technology based on modern standards of enterprise management. It has been determined that forestry enterprises are diverse, which does not allow to create a simple and effective solution for all types of activity. Forestry is the most computerized in terms of resource accounting with a wide implementation of geoinformation technology, which applies quite a lot of both proprietary and commercial software products, much attention is paid to filling electronic databases with cartographic and taxation information about forestry fund. The research of this class of programs showed that they can operate both in local and networked modes, including the use of the Internet. It was found that there is less developed area related to forest management modeling for enhancement of forest stand growth, commercial software products are absent, but there are author's developments. It has been revealed that in the area of logging there is software used by the leading manufacturers of logging equipment (Jonh Deere, Komatsu, Ponsse) and a number of author’s non-commercial solutions. It has been determined that there are a sufficiently large number of information sites as well as author's databases containing information on particular areas in the field of logging information supply. Our research has shown that the software used in the Russian Federation does not provide complex informatization of forestry and logging enterprises, which reduces their efficiency.

Keywords: software, forest complex, forestry operations, forest harvesting operations, GIS

Suggested citation: Zaikin A.N., Sivakov V.V., Nikitin V.V., Briones A.A. Programmnoe obespechenie v lesnom khozyaystve i pri lesozagotovkakh [Software in forestry and logging]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 172–184. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-172-184

References

[1] Starr H. Pioneer in the Study of Conflict Processes and International RelationsOpportunity. Willingness and Geographic Information Systems: Reconceptualizing Borders in International Relations, 2021. DOI: 10.1007/978-3-030-78907-7_7

[2] Fan G., Chen F., Li Y., Liu B., Fan X. Development and Testing of a New Ground Measurement Tool to Assist in Forest GIS Surveys. Forests, 2019, v. 10, p. 643. DOI: 10.3390/f10080643

[3] Evdokimova S., Dragina D. Information support forest management planning in the forest GIS. Modeling of systems and processes, 2015, v. 8, pp. 11–14. DOI: 10.12737/12013

[4] OOO «LesIS» — GIS TOPOL-L dlya lesnogo khozyaystva, lesoustroystva i arendatorov lesnogo fonda [LLC «LesIS» —GIS TOPOL-L for forestry, forest management and tenants of the forest fund]. Available at: http://www.lesis.ru/index.htm (accessed 15.12.2022).

[5] AISPOL. Avtomatizirovannaya informatsionnaya sistema dlya lesoustroystva i vedeniya lesnogo reestra [AISPOL. Automated information system for forest inventory and forest registry maintenance]. Available at: https://marlesproekt.ru/ (accessed 15.12.2022).

[6] Geoinformatsionnyy portal GIS-Assotsiatsii — LUGIS [Geoinformation portal of the GIS-Association — LUGIS]. Available at: http://www.gisa.ru (accessed 15.12.2022).

[7] GIS Aksioma [GIS Axiom]. Available at: https://axioma-gis.ru/product/axioma (accessed 15.12.2022).

[8] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2016614626 Rossiyskaya Federatsiya. Avtomatizirovannaya geograficheskaya informatsionnaya sistema «Aksioma» («Aksioma. GIS») / L.G. Borisova, A.A. Grishin, A.V. Korzun, A.V. Semenov; zayavitel’ i pravoobladatel’ Obshchestvo s ogranichennoy otvetstvennost’yu «ESTI» [Certificate of state registration of the computer program 2016614626 Russian Federation. Automated geographic information system «Axioma» («Axioma. GIS») / L.G. Borisova, A.A. Grishin, A.V. Korzun, A.V. Semenov; applicant and copyright holder ESTI Limited Liability Company], no. 2016610973; dec. 09.02.2016; publ. 20.05.2016, 1 p.

[9] ForestDB — gibkaya i moshchnaya sistema obrabotki lesoustroitel’noy informatsii [ForestDB is a flexible and powerful system for processing forest management information]. Available at: http://forestdb.ru/index.php/ru/ (accessed 15.12.2022).

[10] OOO Nauchno-Tekhnicheskiy Tsentr «BONITET» [LLC Scientific and Technical Center «BONITET»]. Available at: https://www.bonitet-ntc.com/gis (accessed 15.12.2022).

[11] NextGIS Les — spetsializirovannoe reshenie dlya lesnoy otrasli [NextGIS Forest is a specialized solution for the forest industry]. Available at: https://nextgis.ru/blog/nextgis-les-release/ (accessed 15.12.2022).

[12] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2021611924 Rossiyskaya Federatsiya. NextGIS Les [Certificate of state registration of the computer program 2021611924 Russian Federation. NextGIS Les / A.A. Doroshkov; applicant and copyright holder Limited Liability Company «NextGIS»], no. 2020666129; dec. 08.12.2020; publ. 08.02.2021, 1 p.

[13] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2019663143 Rossiyskaya Federatsiya. Programmnyy kompleks «Lesovod» / M.D. Berezkin, A.S. Rybkin, V.B. Serebryakov, P.A. Tishchenko, O.V. Kushnyr’; zayavitel’ i pravoobladatel’ Aktsionernoe obshchestvo «Rossiyskaya korporatsiya raketno-kosmicheskogo priborostroeniya i informatsionnykh sistem» (AO «Rossiyskie kosmicheskie sistemy») [Certificate of state registration of the computer program 2019663143 Russian Federation. Software complex «Forester» / M.D. Berezkin, A.S. Rybkin, V.B. Serebryakov, P.A. Tishchenko, O.V. Kushnyr; applicant and copyright holder Joint Stock Company «Russian Corporation of Rocket and Space Instrumentation and Information Systems» (JSC «Russian Space Systems»)], no. 2019662098; dec. 01.10.2019; publ. 10.10.2019, 1 p.

SOFTWARE IN FORESTRY AND LOGGING

A.N. Zaikin1, V.V. Sivakov1, V.V. Nikitin2, A.A. Briones2

1Bryansk State University of Engineering and Technology, 3, Stanke Dimitrova av., 241037, Bryansk, Russia

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

zaikin.anatolij@yandex.ru

The paper considers the impact of informatization on improving the efficiency of forestry enterprises. It is established that the enterprises of forestry complex use information technology based on modern standards of enterprise management. It has been determined that forestry enterprises are diverse, which does not allow to create a simple and effective solution for all types of activity. Forestry is the most computerized in terms of resource accounting with a wide implementation of geoinformation technology, which applies quite a lot of both proprietary and commercial software products, much attention is paid to filling electronic databases with cartographic and taxation information about forestry fund. The research of this class of programs showed that they can operate both in local and networked modes, including the use of the Internet. It was found that there is less developed area related to forest management modeling for enhancement of forest stand growth, commercial software products are absent, but there are author's developments. It has been revealed that in the area of logging there is software used by the leading manufacturers of logging equipment (Jonh Deere, Komatsu, Ponsse) and a number of author’s non-commercial solutions. It has been determined that there are a sufficiently large number of information sites as well as author's databases containing information on particular areas in the field of logging information supply. Our research has shown that the software used in the Russian Federation does not provide complex informatization of forestry and logging enterprises, which reduces their efficiency.

Keywords: software, forest complex, forestry operations, forest harvesting operations, GIS

Suggested citation: Zaikin A.N., Sivakov V.V., Nikitin V.V., Briones A.A. Programmnoe obespechenie v lesnom khozyaystve i pri lesozagotovkakh [Software in forestry and logging]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2023, vol. 27, no. 4, pp. 172–184. DOI: 10.18698/2542-1468-2023-4-172-184

References

[1] Starr H. Pioneer in the Study of Conflict Processes and International RelationsOpportunity. Willingness and Geographic Information Systems: Reconceptualizing Borders in International Relations, 2021. DOI: 10.1007/978-3-030-78907-7_7

[2] Fan G., Chen F., Li Y., Liu B., Fan X. Development and Testing of a New Ground Measurement Tool to Assist in Forest GIS Surveys. Forests, 2019, v. 10, p. 643. DOI: 10.3390/f10080643

[3] Evdokimova S., Dragina D. Information support forest management planning in the forest GIS. Modeling of systems and processes, 2015, v. 8, pp. 11–14. DOI: 10.12737/12013

[4] OOO «LesIS» — GIS TOPOL-L dlya lesnogo khozyaystva, lesoustroystva i arendatorov lesnogo fonda [LLC «LesIS» —GIS TOPOL-L for forestry, forest management and tenants of the forest fund]. Available at: http://www.lesis.ru/index.htm (accessed 15.12.2022).

[5] AISPOL. Avtomatizirovannaya informatsionnaya sistema dlya lesoustroystva i vedeniya lesnogo reestra [AISPOL. Automated information system for forest inventory and forest registry maintenance]. Available at: https://marlesproekt.ru/ (accessed 15.12.2022).

[6] Geoinformatsionnyy portal GIS-Assotsiatsii — LUGIS [Geoinformation portal of the GIS-Association — LUGIS]. Available at: http://www.gisa.ru (accessed 15.12.2022).

[7] GIS Aksioma [GIS Axiom]. Available at: https://axioma-gis.ru/product/axioma (accessed 15.12.2022).

[8] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2016614626 Rossiyskaya Federatsiya. Avtomatizirovannaya geograficheskaya informatsionnaya sistema «Aksioma» («Aksioma. GIS») / L.G. Borisova, A.A. Grishin, A.V. Korzun, A.V. Semenov; zayavitel’ i pravoobladatel’ Obshchestvo s ogranichennoy otvetstvennost’yu «ESTI» [Certificate of state registration of the computer program 2016614626 Russian Federation. Automated geographic information system «Axioma» («Axioma. GIS») / L.G. Borisova, A.A. Grishin, A.V. Korzun, A.V. Semenov; applicant and copyright holder ESTI Limited Liability Company], no. 2016610973; dec. 09.02.2016; publ. 20.05.2016, 1 p.

[9] ForestDB — gibkaya i moshchnaya sistema obrabotki lesoustroitel’noy informatsii [ForestDB is a flexible and powerful system for processing forest management information]. Available at: http://forestdb.ru/index.php/ru/ (accessed 15.12.2022).

[10] OOO Nauchno-Tekhnicheskiy Tsentr «BONITET» [LLC Scientific and Technical Center «BONITET»]. Available at: https://www.bonitet-ntc.com/gis (accessed 15.12.2022).

[11] NextGIS Les — spetsializirovannoe reshenie dlya lesnoy otrasli [NextGIS Forest is a specialized solution for the forest industry]. Available at: https://nextgis.ru/blog/nextgis-les-release/ (accessed 15.12.2022).

[12] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2021611924 Rossiyskaya Federatsiya. NextGIS Les [Certificate of state registration of the computer program 2021611924 Russian Federation. NextGIS Les / A.A. Doroshkov; applicant and copyright holder Limited Liability Company «NextGIS»], no. 2020666129; dec. 08.12.2020; publ. 08.02.2021, 1 p.

[13] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2019663143 Rossiyskaya Federatsiya. Programmnyy kompleks «Lesovod» / M.D. Berezkin, A.S. Rybkin, V.B. Serebryakov, P.A. Tishchenko, O.V. Kushnyr’; zayavitel’ i pravoobladatel’ Aktsionernoe obshchestvo «Rossiyskaya korporatsiya raketno-kosmicheskogo priborostroeniya i informatsionnykh sistem» (AO «Rossiyskie kosmicheskie sistemy») [Certificate of state registration of the computer program 2019663143 Russian Federation. Software complex «Forester» / M.D. Berezkin, A.S. Rybkin, V.B. Serebryakov, P.A. Tishchenko, O.V. Kushnyr; applicant and copyright holder Joint Stock Company «Russian Corporation of Rocket and Space Instrumentation and Information Systems» (JSC «Russian Space Systems»)], no. 2019662098; dec. 01.10.2019; publ. 10.10.2019, 1 p.

[14] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2015619282 Rossiyskaya Federatsiya. Regional’naya informatsionno-analiticheskaya sistema dlya lesnogo kompleksa «Forest Book» / V.N. Mishkinis, G.V. Krasnova, A.I. Mishkinis, A.I. Mishkinis, I.A. Mishkinis; zayavitel’ i pravoobladatel’ Obshchestvo s ogranichennoy otvetstvennost’yu «Lesproekt» [Certificate of state registration of the computer program 2015619282 Russian Federation. Regional information and analytical system for the forestry complex «Forest Book» / V.N. Mishkinis, G.V. Krasnova, A.I. Mishkinis, A.I. Mishkinis, I.A. Mishkinis; applicant and copyright holder Lesproekt Limited Liability Company], no. 2015616081; dec. 06.07.2015; publ. 20.09.2015, 1 p.

[15] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2020612490 Rossiyskaya Federatsiya. Avtomatizirovannaya obrabotka lesoustroitel’noy informatsii AISPOL / D.V. Chernykh, L.V. Chernykh, V.L. Chernykh; zayavitel’ i pravoobladatel’ Obshchestvo s ogranichennoy otvetstvennost’yu «Marlesproekt» [Certificate of state registration of the computer program 2020612490 Russian Federation. Automated processing of forest management information AISPOL / D.V. Chernykh, L.V. Chernykh, V.L. Chernykh; applicant and copyright holder Marlesproekt Limited Liability Company], no. 2019667371; dec. 19.12.2019; publ. 25.02.2020, 1 p.

[16] Geoinformatsionnye sistemy (GIS) dlya lesnogo khozyaystva [Geographic information systems (GIS) for forestry]. Available at: https://www.bonitet-ntc.com/gis (accessed 15.12.2022).

[17] Chernykh V.L., Sysuev V.V. Informatsionnye tekhnologii v lesnom khozyaystve [Information technologies in forestry]. Yoshkar-Ola: MarGTU, 2000, 378 p.

[18] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2021663650 Rossiyskaya Federatsiya. Programma «PoliSKAN-FS» formirovaniya prostranstvennoy modeli lesnogo khozyaystva i lesnogo kompleksa regiona (makroregiona) / I.Yu. Zhukov, S.L. Kozlov, A.V. Rogachev, A.S. Ruslanov; zayavitel’ i pravoobladatel’ A.S. Ruslanov [Certificate of state registration of the computer program 2021663650 Russian Federation. The program «PolySCAN-FS» for the formation of a spatial model of forestry and the forest complex of the region (macroregion) / I.Yu. Zhukov, S.L. Kozlov, A.V. Rogachev, A.S. Ruslanov; applicant and copyright holder A.S. Ruslanov], no. 2021662697; dec. 10.08.2021; publ. 19.08.2021, 1 p.

[19] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2014616188 Rossiyskaya Federatsiya. Programma informatsionnoy tekhnologii intellektual’noy podderzhki prinyatiya resheniy po optimizatsii parametrov rezhimov rubok ukhoda za lesom / V.S. Petrovskiy, V.V. Malyshev, Yu.V. Murzinov; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya «Voronezhskaya gosudarstvennaya lesotekhnicheskaya akademiya» [Certificate of state registration of the computer program 2014616188 Russian Federation. The program of information technology for intelligent decision support for optimizing the parameters of forest care felling regimes / V.S. Petrovsky, V.V. Malyshev, Yu.V. Murzinov; applicant and copyright holder Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Voronezh State Forest Engineering Academy»], no. 2014613706; dec. 22.04.2014;

publ. 20.07.2014, 1 p.

[20] Yudina N.Yu. Razrabotka podsistemy avtomatizatsii proektirovaniya protsessov tekhnologicheskoy podgotovki provedeniya lesosechnykh rabot [Development of a subsystem for automation of designing processes for technological preparation of logging operations]. Dis. Cand. Sci. (Tech.) 05.13.12. Voronezh, 2005, 109 p.

[21] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2019660449 Rossiyskaya Federatsiya. Programma dlya rascheta proizvoditel’nosti trelevochnogo traktora (v1.0) / E.G. Khitrov, A.V. Andronov; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya «Sankt-Peterburgskiy gosudarstvennyy lesotekhnicheskiy universitet imeni S.M. Kirova» [Certificate of state registration of the computer program 2019660449 Russian Federation. The program for calculating the productivity of a skidder (v1.0) / E.G. Khitrov, A.V. Andronov; applicant and copyright holder Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «St. Petersburg State Forest Engineering University named after S.M. Kirov], no. 2019618557; dec. 07/12/2019; publ. 06.08.2019, 1 p.

[22] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2018618978 Rossiyskaya Federatsiya. Programma prognozirovaniya statisticheskogo raspredeleniya ob’emov i mass trelyuemykh pachek derev’ev / P.V. Budnik, V.N. Baklagin, I.A. Khyunninen; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya «Petrozavodskiy gosudarstvennyy universitet» [Certificate of state registration of the computer program 2018618978 Russian Federation. Budnik P.V., Baklagin V.N., Khyunninen I.A. Program for forecasting the statistical distribution of volumes and masses of skidding tree bundles; applicant and copyright holder Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Petrozavodsk State University»], no. 2018615569; dec. 30.05.2018;

publ. 24.07.2018, 1 p.

[23] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2013614304 Rossiyskaya Federatsiya. Informatsionno-analiticheskaya sistema «Raschet skhemy volokov na lesoseke s uchetom minimizatsii otritsatel’nogo vozdeystviya trelyuyushchey tekhniki na grunty» / A.M. Voronova, L.V. Shchegoleva; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego professional’nogo obrazovaniya «Petrozavodskiy gosudarstvennyy universitet» [Certificate of state registration of the computer program 2013614304 Russian Federation. Information-analytical system «Calculation of the scheme of portages in the cutting area, taking into account the minimization of the negative impact of skidding equipment on soils» / A.M. Voronova, L.V. Shchegolev; applicant and copyright holder Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education «Petrozavodsk State University»], no. 2013612034; dec. 12.03.2013; publ. 20.06.2013, 1 p.

[24] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2013614105 Rossiyskaya Federatsiya. Informatsionno-analiticheskaya sistema «Sostavlenie skhemy putey pervichnogo transporta lesa na lesoseke s uchetom minimizatsii raskhodov na toplivo» / A.M. Voronova, R.V. Voronov; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego professional’nogo obrazovaniya «Petrozavodskiy gosudarstvennyy universitet» [Certificate of state registration of the computer program 2013614105 Russian Federation. Information-analytical system «Compilation of the scheme of ways of primary forest transport in the cutting area, taking into account the minimization of fuel costs» / A.M. Voronova, R.V. Voronov; applicant and copyright holder Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education «Petrozavodsk State University»], no. 2013612037; dec. 12.03.2013; publ. 20.06.2013, 1 p.

[25] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2015612997 Rossiyskaya Federatsiya. «Sistema podderzhki prinyatiya resheniy pri zagotovke i transportirovke drevesiny «Les-Optima 2014»/ V.V. Dryagin, A.P. Mokhirev, O.V. Sheverev; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego professional’nogo obrazovaniya «Sibirskiy gosudarstvennyy tekhnologicheskiy universitet» [Certificate of state registration of the computer program 2015612997 Russian Federation. «Decision support system for timber harvesting and transportation «Les-Optima 2014»/ V.V. Dryagin, A.P. Mokhirev, O.V. Sheverev; applicant and copyright holder Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education «Siberian State Technological University»], no. 2015610090;

dec. 12.01.2015; publ. 20.03.2015, 1 p.

[26] Informatsionnye sistemy [Information systems]. Available at: https://www.ponsse.com/ru/produkciya/

informacionnye-sistemy-opti/produkt/-/p/wood_procurement#/ (accessed 10.03.2022).

[27] Resheniya dlya effektivnoy lesozagotovki [Solutions for efficient logging]. Available at: https://www.deere.ru/ru/our-company/press-center/press-releases/2020/01-2020-solutions-for-efficient-harvesting.html (accessed 10.01.2022).

[28] Sistemy upravleniya Komatsu [Komatsu control systems]. Available at: https://www.komatsuforest.ru/machines/

control-system (accessed 10.01.2022).

[29] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2013612406 Rossiyskaya Federatsiya. «Programma tekhniko-ekonomicheskogo issledovaniya effektivnosti osvoeniya lesosyr’evykh uchastkov avtomobil’nym transportom»/ V.V. Kashuba, V.S. Sukhanov, A.B. Levin, I.S. Novoselov; zayavitel’ i pravoobladatel’ V.V. Kashuba, V.S. Sukhanov, A.B. Levin, I.S. Novoselov [Certificate of state registration of the computer program 2013612406 Russian Federation. «Program of feasibility study of the effectiveness of the development of forest raw materials by road transport» / V.V. Kashuba, V.S. Sukhanov, A.B. Levin, I.S. Novoselov; applicant and copyright holder V.V. Kashuba, V.S. Sukhanov, A.B. Levin, I.S. Novoselov], no. 2012661623; dec. 12/27/2012; publ. 26.02.2013, 1 p.

[30] Zaikin A.N., Izyumova E.G. Teoreticheskie osnovy tekhnologii lesozagotovitel’nykh proizvodstv [Theoretical foundations of logging production technology]. Bryansk: BGITA, 2010, 170 p.

[31] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM 2012613073 Rossiyskaya Federatsiya. Opredelenie optimal’noy posledovatel’nosti peremeshcheniya dopolnitel’nykh mashin / A.N. Zaikin, A.D. Kashtenkov, E.G. Ryzhikova; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya «Bryanskaya gosudarstvennaya inzhenerno-tekhnologicheskaya akademiya» [Certificate of state registration of the computer program 2012613073 Russian Federation. Determination of the optimal sequence of movement of additional machines / A.N. Zaikin, A.D. Kashtenkov, E.G. Ryzhikova; applicant and copyright holder Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Bryansk State Engineering and Technology Academy»], no. 2012610800; dec. 09.02.2012; publ. 29.03.2012, 1 p.

[32] Gerasimov Yu.Yu., Sibiryakov K.N. Raschet ekspluatatsionnykh zatrat lesosechnykh mashin [Gerasimov Yu.Yu., Sibiryakov K.N. Calculation of operating costs of logging machines]. NIIL Finland Joensuu, 2009, 46 p.

[33] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii bazy dannykh 2020621714 Rossiyskaya Federatsiya. «Rezul’taty opredeleniya zatrat na provedenie rubok ukhoda za lesom dlya sistemy mashin kholdinga «AMKODOR» (kharvester Amkodor 2541, forvarder Amkodor 2631) v zavisimosti ot razlichnykh prirodno-proizvodstvennykh usloviy» / I.V. Kazakov, N.N. Bulygina; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe byudzhetnoe uchrezhdenie Vserossiyskiy nauchno-issledovatel’skiy institut lesovodstva i mekhanizatsii lesnogo khozyaystva (FBU VNIILM) [Certificate of state registration of the database 2020621714 Russian Federation. «The results of determining the costs of thinning for forest care for the system of machines of the AMKODOR holding (harvester Amkodor 2541, forwarder Amkodor 2631) depending on various natural and production conditions» / I.V. Kazakov, N.N. Bulygin; applicant and copyright holder Federal budgetary institution All-Russian Scientific Research Institute of Forestry and Forestry Mechanization (FBU VNIILM)], no. 2020621579; dec. 08.09.2020; publ. 18.09.2020, 1 p.

[34] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii bazy dannykh 2020622703 Rossiyskaya Federatsiya. «Rezul’taty opredeleniya zatrat na provedenie rubok ukhoda za lesom dlya sistemy mashin shvedskoy kompanii Vimek AV (kharvester Vimek 404T6, forvarder Vimek 610.2) v zavisimosti ot razlichnykh prirodno-proizvodstvennykh usloviy» / I.V. Kazakov, N.N. Bulygina; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe byudzhetnoe uchrezhdenie Vserossiyskiy nauchno-issledovatel’skiy institut lesovodstva i mekhanizatsii lesnogo khozyaystva (FBU VNIILM) [Certificate of state registration of the database 2020622703 Russian Federation. «The results of determining the costs of thinning for forest care for the system of machines of the Swedish company Vimek AB (harvester Vimek 404Т6, forwarder Vimek 610.2) depending on various natural and production conditions» / I.V. Kazakov, N.N. Bulygin; applicant and copyright holder Federal budgetary institution All-Russian Scientific Research Institute of Forestry and Forestry Mechanization (FBU VNIILM)], no. 2020622084; dec. 29.10.2020; publ. 21.12.2020, 1 p.

[35] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii bazy dannykh 2020622702 Rossiyskaya Federatsiya. «Rezul’taty opredeleniya zatrat na provedenie rubok ukhoda za lesom dlya sistemy mashin kompanii John Deere (kharvester John Deere 1170G, forvarder John Deere 1110G) v zavisimosti ot razlichnykh prirodno-proizvodstvennykh usloviy» / I.V. Kazakov, N.N. Bulygina; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe byudzhetnoe uchrezhdenie Vserossiyskiy nauchno-issledovatel’skiy institut lesovodstva i mekhanizatsii lesnogo khozyaystva (FBU VNIILM) [Certificate of state registration of the database 2020622702 Russian Federation. «The results of determining the costs of thinning for forest care for the system of John Deere machines (harvester John Deere 1170G, forwarder John Deere 1110G) depending on various natural and production conditions» / I.V. Kazakov, N.N. Bulygin; applicant and copyright holder Federal budgetary institution All-Russian Scientific Research Institute of Forestry and Forestry Mechanization (FBU VNIILM)], no. 22020622083; dec. 29.10.2020; publ. 21.12.2020, 1 p.

[36] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii bazy dannykh 2020622201 Rossiyskaya Federatsiya. «Valochnye golovki dlya rubok ukhoda za lesom, zagotovki energeticheskoy drevesiny, rubok spelykh i perestoynykh nasazhdeniy» / I.V. Grigor’ev, M.F. Grigor’ev, O.A. Kunitskaya, A.B. Davtyan, O.I. Grigor’eva, A.I. Grigor’eva; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya «Yakutskaya gosudarstvennaya sel’skokhozyaystvennaya akademiya» [Certificate of state registration of the database 2020622201 Russian Federation. «Felling heads for thinning forest care, harvesting energy wood, felling of mature and overmature plantations» / I.V. Grigoriev, M.F. Grigoriev, O.A. Kunitskaya, A.B. Davtyan, O.I. Grigorieva, A.I. Grigoriev; applicant and copyright holder Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Yakutsk State Agricultural Academy»], no. 2020622091; dec. 30.10.2020; publ. 09.11.2020, 1 p.

[37] Svidetel’stvo o gosudarstvennoy registratsii bazy dannykh 2020622610 Rossiyskaya Federatsiya. «Kharvesternye golovki dlya rubok ukhoda za lesom, zagotovki energeticheskoy drevesiny, rubok spelykh i perestoynykh nasazhdeniy» / I.V. Grigor’ev, M.F. Grigor’ev, O.A. Kunitskaya, A.B. Davtyan, O.I. Grigor’eva, A.I. Grigor’eva; zayavitel’ i pravoobladatel’ Federal’noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel’noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya «Arkticheskiy gosudarstvennyy agrotekhnologicheskiy universitet» [Certificate of state registration of the database 2020622610 Russian Federation. «Harvester heads for thinning forests, harvesting energy wood, felling mature and overmature stands» / I.V. Grigoriev, M.F. Grigoriev, O.A. Kunitskaya, A.B. Davtyan, O.I. Grigorieva, A.I. Grigoriev; applicant and copyright holder Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Arctic State Agrotechnological University»], no. 2020622531; dec. 07.12.2020; publ. 11.12.2020, 1 p.

[38] FGIS LK — Vse o tsifrovizatsii lesnoy otrasli [FSIS LK — All about the digitalization of the forest industry]. Available at: https: //egaislesuchet.ru/fgis-lk/ (accessed 15.12.2022).

[39] Zaikin A.N., Sivakov V.V., Zelikov V.A., Stasyuk V.V., Chuykov A.S., Zelikova N.V. Programmnoe obespechenie dlya upravleniya lesokhozyaystvennym i lesozagotovitel’nym protsessami: otsenka primenimosti [Software for the management of forestry and logging processes: assessment of applicability]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forestry journal], 2022, v. 12, no. 1 (45), pp. 96–109.

Authors’ information

Zaikin Anatoliy Nikolaevich — Dr. Sci. (Tech.), Professor, Department of Transport and Technological Machinery and Service, Bryansk State University of Engineering and Technology, zaikin.anatolij@yandex.ru,

Sivakov Vladimir Viktorovich — Cand. Sci. (Tech.), Senior Lecturer, Department of Transport and Technological Machinery and Service, Bryansk State University of Engineering and Technology, sv@bgitu.ru.

Nikitin Vladimir Valentinovich — Dr. Sci. (Tech.), Senior Lecturer, Department of Technology and Equipment of Forest Industry, Bauman Moscow State Technical University, Myitischi Branch, nikitinvv@bmstu.ru.

Briones Anna Alekseevna — student, Department of Technology and Equipment of Forest Industry, Bauman Moscow State Technical University, Myitischi Branch, abriones@inbox.ru.