Распечатать страницу

В.И. ОБЫДЁННИКОВ, проф. МГУЛ, д-р с.-х. наук⁽¹⁾,
С.Н. ВОЛКОВ, доц. МГУЛ, канд. биол. наук⁽¹⁾,
С.А. КОРОТКОВ, доц. МГУЛ, канд. биол. наук⁽¹⁾

caf-lesovod@mgul.ac.ru, skorotkov@mgul.ac.ru, volkov@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса» 141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

Лесоводственные системы, связанные с биологией, экологией и географией леса, в значительной мере зависят от этапов формирования типов леса после рубки. Важную роль в динамике леса играют рубки главного пользования (или рубки спелых и перестойных насаждений – по «Лесному кодексу Российской Федерации»). Наибольшее влияние на изменение качественного состояния лесной экосистемы оказывают сплошные рубки. Формирование типа леса после сплошной рубки определяется прежде всего (в пределах определенного региона) начальным состоянием лесной экосистемы (т. е. исходным типом леса) и характером воздействия рубки на неё. Воздействие сплошной рубки можно разделить на регулируемое (воздействие лесозаготовительной техники на почву, подрост и другие компоненты леса) и нерегулируемое (влияние измененной интенсивной солнечной радиации после удаления древостоя). Последнее влияние (нерегулируемое) связано с географической средой. Исходный тип леса и влияние рубки являются причиной, а этапы формирования леса после рубки – следствием. Типы леса характеризуются разнообразием. Даже одноименные типы леса в разных географических условиях (или природных зонах) по важнейшим показателям могут значительно отличаться. Так, в зоне смешанных лесов (Тверская обл.) по сравнению с южнотаежной подзоной (Костромская область) продуктивность древостоев в сосняках лишайниковом и сфагновом на один класс бонитета выше. Наряду с исходными типами леса формирование типов вырубок зависит и от характера воздействия лесозаготовительной техники на подрост и почву. Поэтому важно соблюдать лесоводственные требования при проведении рубок. Представляют интерес предложенные критерии лесоводственной оценки сплошных рубок и применяемой техники, учитывающей встречаемости подроста до и после лесозаготовок. Разработанные И.С. Мелеховым, его учениками и последователями схемы типов вырубок в связи с типами леса во многих регионах страны служат природной основой для прогнозирования и проведения лесовосстановительных мероприятий. В разных географических условиях даже одноименные типы вырубок не всегда имеют одинаковые лесорастительные условия для возобновления леса. Так, природа вырубок вейникового типа в сосняках тайги европейской части России и Сибири не одинакова. В европейской части страны вейник создает сильное задернение на вырубках под влиянием умеренного влажного климата, в Сибири не происходит заметного задернения почвы тем же видом вейника. Суровый климат Сибири негативно влияет на его рост и развитие. В этих эколого-географических условиях сосна возобновляется успешно. Здесь необходимо только во время рубки оставлять семенные сосны. Рубки ухода за лесом в разных географических условиях имеют свои особенности. Например, в сосновых молодняках Русской равнины интенсивность рубок ухода возрастает по мере продвижения с севера на юг. Рубки ухода в северной подзоне тайги проводят в 30-летнем возрасте, в южной – в 15–20 лет.

Ключевые слова: лесоводственные системы, возобновление леса, сплошные рубки леса, типы вырубок.

Библиографический список

1.   Бузыкин, А.И. Дифференциация микроэкологических условий и почвенного субстрата леса / А.И. Бузыкин, А.С. Пшеничникова // Формирование лесных экосистем в условиях интенсивной эксплуатации. – Новосибирск: Наука, 1998. – С. 103–109.

2. Колесников, Б.П. Кедровые леса Дальнего Востока/Б.П. Колесников; Труды ДВФ АН СССР, 1956. – 262 с.

3. Лесной кодекс Российской Федерации. Комментарии: изд. 2-е, доп. – М.: ВНИИЛМ, 2007. – 856с.

4.   Мартынов, А.Н. Оценка естественного возобновления леса / А.Н. Мартынов; Лесоведение, 1992. – № 4. – С.43–49.

5.   Мелехов, И.С. Лесоведение: учебник / И.С. Мелехов. – М.: Лесная пром-сть, 1980. – 407 с.

6.   Мелехов, И.С. Лесоводство: учебник, 3-е изд., испр. и доп. / И.С. Мелехов. – М.: МГУЛ, 2005. – 324с.

7.   Мелехов, И.С. Руководство по изучению типов концентрированных вырубок. Изд. 2-е, доп. и испр. / И.С. Мелехов, Л.И. Корконосова, В.Г. Чертовской. – М.: Наука, 1965. – 180 с.

8.   Месарович, М. Общая теория систем: математические основы / М. Месарович, Я. Такахара. Перевод с англ. Э.Л. Налельбаума. – М.: Мир, 1978. – 312 с.

9.   Морозов, Г.Ф. Избранные труды. Том II. / Г.Ф. Морозов. – М.: Лесная пром-сть, 1971. – 536 с.

10.  Обыденников, В.И. Географические особенности последствий сплошных рубок с использованием агрегатной техники / В.И. Обыденников // Лесное хозяйство. – 1996. – № 5. – C. 20–22.

11.  Обыденников, В.И. Методический подход к лесоводственно-экологической оценке работы лесозаготовительных машин при сплошных рубках / В.И. Обыденников // Лесоведение. – 2003. – № 3. – C. 41–45.

12.  Обыденников, В.И. Типы вырубок и возобновление леса / В.И. Обыденников, Н.И. Кожухов. – М.: Лесная пром-сть, 1977. – 176 с.

13.  Побединский, А.В. Основные принципы организации и ведения лесного хозяйства на законодательно-типологической основе / А.В. Побединский // Лесоведение. – 1981. – № 3. – C. 3–8.

14.  Побединский, А.В. Система ведения лесного хозяйства на зонально-типологической основе. / А.В. Побединский // Лесоведение и лесоводство. Обзорная информация. – М.: ЦБН ТИ Гослесхоз СССР, 1983. – № 7. – 36 с.

15.  Побединский, А.В. Рекомендации по выделению коренных и производных групп типов леса лесной зоны европейской части РСФСР / А.В. Побединский, Ю.А. Лазарев, Р.И. Ханбеков, А.Я. Орлов, Ю.Д. Абатуров – М.: ВНИИЛМ, 1982. – 40 с.

16.  Правила заготовки древесины. Утверждены приказом Федерального агентства лесного хозяйства от 01.08.2011г. за № 337.

17.  Сукачев, В.Н. Избранные труды. Основы лесной типологии и биогеоценологии. Том. I / В.Н. Сукачев. – Л.: Наука, 1972. – 418 с.

18.  Тихонов, А.С. Теория и практика рубок леса / А.С. Тихонов, С.С. Зябченко. – Петрозаводск: Карелия, 1990. – 224 с.

ECOLOGICAL AND GEOGRAPHICAL ASPECTS OF THE SILVICULTURAL SYSTEMS

Obydennikov V.I., Prof., MSFU, Dr. Sci. (Agricultural)⁽¹⁾; Volkov S.N., Assoc. Prof. MSFU, Ph. D. (Biol.)⁽¹⁾;
Korotkov S.A., Assoc. Prof. MSFU, Ph. D. (Biol.)⁽¹⁾

caf-lesovod@mgul.ac.ru, skorotkov@mgul.ac.ru, volkov@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ Moscow State Forest University (MSFU) 1st. Institutskaya, 1, 141005, Mytischi, Moskow reg., Russia

The silvicultural systems related with the biology, ecology and forest geography mostly depend on the phase of formation of the forest types after cuttings. The final cuttings play an important role in the forest dynamic (or cuttings of maturity and overmaturity stands under the Forestry Code of the Russian Federation). The final cuttings impact mostly the forest ecosystems quality. The forest types formation after final cuttings is determined first (in one region) by the initial condition of the forest ecosystems (that is an initial forest type) and the nature of the cutting impact. The final cutting impact can be divided into controlled (harvesting machines impact soil, understory trees and other forest compounds) and uncontrolled (changed intensive insolation impact after stands cutting). The last impact (uncontrolled) is connected with the geographical environment. The initial forest type and the cutting impact are a cause, and the stages of forest formation after cuttings are effects. The forest types are characterized by their diversity. Even homonymous forest types can be markedly different by the main criteria in different geographical regions (or native zone). Thus, the productivity of the lichenous and sphagnous pine stands is higher for one capacity class in temperate forest zone (Tverskay region) in comparison with south taiga subzone (Kostroma region). Along with the initial forest types, the cutting type formation depends of the nature of the impact of harvesting machines to undergrowth and soil. That is the reason of the importance of satisfying silvicultural requirements by cuttings. The suggested silvicultural estimation criteria of the final cuttings as well as used machines which are considered undergrowth occurrence before and after cuttings, are of interest. The cutting types diagram connected with forest types, developed by Melikhov, his students and followers, is the natural base for forecasting and carrying silvicultural activities in many regions. Even homonymous cutting types do not always have the same forest growth conditions for the reforestation in different geographical regions. At this rate, the nature of reedgrass cutting type in pine taiga forest is not the same in the Ciscaucasian Russia and Siberia. The reedgrass create intensive sod formation on the cuttings area in the European part of the country under the influence of the moderate damp climate. The planting is widely spread there. In Siberia the same reedgrass species are not a course of visible soil sod formation. The rigorous Siberian climate reflects adversely on reedgrass growth and development. The pine reforestation is successful in these ecological and geographical conditions. It is only required to maintain the final crop pine trees there. The clearing cuttings have their own special aspects in different geographical conditions. For example, the intensity of the clearing cuttings is increased incrementally from the north to the south in young stock on the Russian Plain. The clearing cuttings are conducted in the 30-years of age in the north taiga subzone, and 15-20 – in the south one.

Keywords: silvicultural system, forest regeneration, continuous logging, felling types.

References

1.   Buzykin A.I., Pshenichnikova A.S. Differentsiatsiya mikroekologicheskikh usloviy i pochvennogo substrata lesa [Differentiation of micro ecological conditions and forest bedding rock]. Forest ecosystems formation in conditions of forced service. Novosibirsk: Nauka, 1998. 103 – 109 p.

2.   Kolesnikov B.P. Kedrovye lesa Dal’nego Vostoka [The cedar forest of the Far East]. Writings DVF АN USSR, 1956. 262 p.

3.   Lesnoy kodeks Rossiyskoy Federatsii. Kommentarii [The Forestry Code of the Russian Federation. The commentaries]. Мoscow: VNIILM, 2007. 856 p.

4.   Martynov A.N. Otsenka estestvennogo vozobnovleniya lesa [The estimation of the natural reforestation]. Sylviculture, 1992. № 4. pp. 43-49.

5.   Melekhov I.S. Lesovedenie [Silviculture]. Мoscow: The forest industries, 1980. 407 p.

6.   Melekhov I.S. Lesovodstvo [Forestry]. Мoscow: MSFU, 2005. 324 p.

7.   Melekhov I.S., Korkonosova L.I., Chertovskoy V.G. Rukovodstvo po izucheniyu tipov kontsentrirovannykh vyrubok [The guidance of the concentrated cutting types studying]. Мoscow: Nauka, 1965. 180 p.

8.   Mesarovich M., Takakhara Ya. Obshchaya teoriya sistem: matematicheskie osnovy [The general systems theory: mathematical background] Translation from English E.L. Nalelbaum. Мoscow: Mir, 1978. 312 p.

9.   Morozov G.F. Izbrannye trudy [Selectas]. Tome II. Мoscow: The forest industries, 1971. 536 p.

10.  Obydennikov V.I. Geograficheskie osobennosti posledstviy sploshnykh rubok s ispol’zovaniem agregatnoy tekhniki [The geographic feature of the final cuttings consequence with the use of multi-function logging machinery]. Forestry, 1996. № 5. pp. 20-22.

11.  Obydennikov V.I. Metodicheskiy podkhod k lesovodstvenno-ekologicheskoy otsenke raboty lesozagotovitel’nykh mashin pri sploshnykh rubkakh [The methodological approach to the forestry ecological estimation of the harvesting machines performance during final cuttings]. Silviculture, 2003. № 3. pp. 41-45.

12.  Obydennikov V.I., Kozhukhov N.I. Tipy vyrubok i vozobnovlenie lesa [The cuttings type and reforestation]. Мoscow: The forest industries, 1977. 176 p.

13.  Pobedinskiy A.V. Osnovnye printsipy organizatsii i vedeniya lesnogo khozyaystva na zakonodatel’no-tipologicheskoy osnove [The main principals of the forest managements on the law and topologic basis]. Silviculture, 1981. № 3. pp. 3-8.

14.  Pobedinskiy A.V. Sistema vedeniya lesnogo khozyaystva na zonal’no-tipologicheskoy osnove [The system of the forest managements on the law and topologic basis]. Silviculture и Forestry. Survey information. Мoscow: TsBN TI Gosleshoz USSR, 1983. № 7. 36 p.

15.  Pobedinskiy A.V., Lazarev Yu.A., Khanbekov R.I., Orlov A.Ya., Abaturov Yu.D., Rekomendatsii po vydeleniyu korennykh i proizvodnykh grupp tipov lesa lesnoy zony evropeyskoy chasti RSFSR [The recommendations for identifying native and derived groups of forest types in the European part of the Russian SFSR]. Мoscow: VNIILM, 1982. 40 p.

16.  Pravila zagotovki drevesiny [The harvesting regulation]. Ratified by the Federal Agency for Forestry Affairs order from 01.08.2011. № 337.

17.  Sukachev V.N. Izbrannye trudy. Osnovy lesnoy tipologii i biogeotsenologii [Selectas. The forest typology a biogeocenology basis]. Leningrad: Nauka, 1972. 418 p.

18.  Tikhonov, A.S., Zyabchenko S.S. Teoriya i praktika rubok lesa [The theory and practice of forest cutting]. Petrozavodsk: Karelia, 1990. 224 p.

С.А. РОДИН, проф. ВНИИЛМ, академик РАН, д-р с.-х. наук⁽¹⁾,
Е.А. КАЛАШНИКОВА, проф. РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, д-р биол. наук⁽²⁾

kalash0407@mail.ru
⁽¹⁾ ФБУ «Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации 
лесного хозяйства» (ВНИИЛМ), 141202, г. Пушкино, ул. Институтская, 15
⁽²⁾ ФГОУ ВО «Российский Государственный аграрный университет – 
МСХА им. К.А. Тимирязева, 127550, Москва, ул. Тимирязева, д.49

Приводится биолого-теоретический анализ причин успешности роста лесных культур на песчаных и песчано-ракушечных землях полупустыни и сухой степи. На песчаных землях верхний 10–15-сантиметровый слой сильно пересыхает и не заселяется корнями. Ниже, в результате саморегуляции растений, направленной на сохранение вида, происходит сильное разрастание мелких корней, которые в первые годы обеспечивают культуры сосны влагой за счет атмосферных осадков. Успешный рост сосны, после прохождения фазы приживания, происходит в том случае, если стержневой и якорные корни, в результате геотропизма и хемотропизма, достигнут уровня грунтовых вод. После чего влага поднимается по этим корням к мелким, через корневые волоски выделяется поступившая влага, образуя микроувлажнение почвы, прилегающей к мелким корням, и тем самым локально растворяются питательные вещества. Затем происходит обратный процесс – поглощение всасывающими корнями образовавшихся питательных веществ и поступление их в крону и другие вегетативные органы растения. Особым лесокультурным фондом являются песчано-ракушечные земли, расположенные вдоль побережья Азовского моря, которые характеризуются низким плодородием, большой порозностью, недостатком влаги в пахотном горизонте, величина капиллярного подъема влаги грунтовых вод не превышает 50 см. В первые 5–10 лет лесные культуры растут медленно из-за недостатка влаги в пахотном горизонте. С достижением стержневого и якорных корней верхнего пятисантиметрового горизонта пресных грунтовых вод рост культур усиливается.

Ключевые слова: микроувлажнение, саморегуляция, стержневой корень, якорные корни, мелкие корни, хемотропизм, геотропизм, плодородие, пресная вода, грунтовая вода.

Библиографический список

1.   Колесов, А. Природа песков и их облесение / А. Колесов. – Харьков: Типография губернского правления, 1900. – 129 с.

2.   Максименко, А.П., Облесение песчано-ракушечных почв Восточного Приазовья: монография / А.П. Максименко. – Краснодар: Кубанский учебник, 2002. – 287 с.

3.   Миронов, В.В. Облесение песков Юго-Востока / В.В. Миронов. – М.: Лесная пром-сть, 1970. – 168 с.

4.   Рахтеенко, Н.Н. Рост и взаимодействие корневых систем древесных растений / Н.Н. Рахтеенко. – Минск, 1963. – 254 с.

5.   Репшас, Э.А. Рост и продуктивность культур сосны на песках косы Куршю-Нярия / Э.А. Репшас, А.Р. Родин // Лесное хозяйство. – 1975. – № 10 – С. 58–62.

6.   Родин, А.Р. Облесение песчаных почв в Венгрии / А.Р. Родин // Лесохозяйственная информация. – Вып. № 14. – 1968. – С. 13.

ENVIRONMENTAL BACKGROUND OF FOREST PLANTATION 
SUCCESSFUL GROWTH IN SEMI-DESERT SAND LANDS 
AND STEPPE SAND SHELLY LANDS

Rodin S.A., Prof., VNIILM, Dr. Sci. (Agricultural), ⁽¹⁾; Kalashnikova E.A., Prof. RGAU – Timirjazev MSHA, Dr. Sci. (Biological) ⁽²⁾

kalash0407@mail.ru
⁽¹⁾ Russian Research Institute for Silviculture and Mechanization of Forestry (VNIILM), 141202, Pushkino, Institutskaya str. 15
⁽²⁾ Russian State Agrarian University–Timirjazev MSHA, 127550, Moscow, Timirjazev str. 49

The reasons of forest plantation successful growth in semi-desert and dry steppe sand and shelly sand lands are under review. Top 10-15 cm layer in sand lands is dried up severely and is not penetrated with roots. Plant self-regulation aimed at species conservation that goes on lower conditions big growth of small roots that during the first years provide pine plantation with water due to atmospheric precipitation. After the successful establishment of the first stage pine growth takes place when tap and anchor roots reach ground water level as the result of geotropism and chemopropism. Sand shelly lands around the Azov sea are characterized with low fertility, high porosity, lack of water in plough layer where amount of capillary uptake of ground water is under 50 cm and are a special forest plantation fund. First 5-10 years forest plantations grow slowly due to the lack of water in plough layer. Plantation growth builds-up as tap and anchor roots reach top 5 cm horizon of fresh ground waters.

Keywords: Micro-hydration, self-regulation, tap and anchor roots, small roots, chemotropism, geotropism, fertility, fresh water, ground waater.

References

1.   Kolesov A. Priroda peskov i ikh oblesenie [Nature sand and afforestation]. Khar’kov, tipografiya gubernskogo pravleniya [Kharkiv, printing house of the provincial government], 1900. 129 p.

2.   Maksimenko A.P., Oblesenie peschano-rakushechnykh pochv Vostochnogo Priazov’ya [Afforestation of sand and shelly soil Eastern Azov]. Krasnodar: Kuban. 2002. 287 p.

3.   Mironov V.V. Oblesenie peskov Yugo-vostoka [Afforestation sands of South-east]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forestry], 1970. 168 p.

4.   Rakhteenko N.N. Rost i vzaimodeystvie kornevykh sistem drevesnykh rasteniy [The growth and the interaction of the root systems of woody plants]. Minsk, 1963. 254 p.

5.   Repshas E.A., Rodin A.R. Rost i produktivnost’ kul’tur sosny na peskakh kosy Kurshyu-Nyariya [Growth and productivity of cultures of a pine on a sand spit Kursiu Nyariya]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry]. 1975. № 10. pp. 58-62.

6.   Rodin A.R. Oblesenie peschanykh pochv v Vengrii [Afforestation sandy soils in Hungary]. Lesokhozyaystvennaya informatsiya, referativnyy zhurnal [Forestry information, refereed journal]. № 14. Moscow: TsBNTIleskhoz, 1968. pp. 13.

С.В. ЗАЛЕСОВ, проф. УГЛТУ, д-р с.-х. наук⁽¹⁾,
М.Р. РАЖАНОВ, зам генерального директора РГП «Жасыл Аймак»⁽²⁾,
А.В. ДАНЧЕВА, заведующая лабораторией КазНИИЛХ, канд. с.-х. наук⁽³⁾,
А.С. ОПЛЕТАЕВ, доц. УГЛТУ, канд. с.-х. наук⁽¹⁾

zalesov@usfeu.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВПО «Уральский государственный лесотехнический университете», 
620030,Екатеринбург, Сибирский тракт, 37 
⁽²⁾ Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Жасыл Аймак» Комитета лесного хозяйства и животного мира Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан (РГП «Жасыл Аймак»)
⁽³⁾ Казахский научно-исследовательский институт лесного хозяйства и агролесомелиорации

Проанализированы результаты исследований перспективности древесно-кустарниковых интродуцентов в лесном питомнике «Ак Кайын» (санитарно-защитная зона г. Астаны, Северный Казахстан). Испытаниями охвачено 132 таксона интродуцентов, представляющие растения 118 видов, 59 родов и 26 семейств. По показателям сохранности и интегральной оценки успешности интродукции все таксоны были разделены на шесть групп: самые перспективные, перспективные, менее перспективные, малоперспективные, неперспективные и непригодные. По итогам 14-летних исследований успешности интродукции установлено, что к группе самые перспективные можно отнести 23, перспективные – 29, менее перспективные – 30, малоперспективные – 11 и непригодные – 27 таксонов. Для повышения эффективности озеленения и лесоразведения рекомендуется использовать прежде всего следующие таксоны: Лиственница сибирская (Larix sibirica Ledeb), Лиственница даурская (Гмелина) (Larix Gmelinii Rupr.), Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.) включая формы пирамидальная (P. Sylvestris f. Fastigiata L.) и шаровидная (P. Sylvestris «Globosa viridis» L.), Можжевельник казацкий (Janiperus sabina L.), Береза повислая (Betula pendula Roth.), Тополь белый (Populus alba L.), Ива древовидная (козья) (Salix caprea L.), Вяз мелколистный (приземистый) (Ulmus pumila L.), Вяз гладкий (Ulmus laevis Pall.), Яблоня сибирская (Палласа) (Malus Pallasiona Juz.), Рябина обыкновенная (Sorbus aucuparia L.) (таксоны из г. Щучинска и г. Астаны), Боярышник Арнольда (Crataegus Arnoldii), Черемуха обыкновенная (птичья) (Padus avium Mill.) (таксоны из г. Щучинска и г. Астаны), Акация желтая (карагана древовидная) (Caragana arborescens Lam.), Клен ясенелистный (Acer negundo L.), Жимолость татарская (Lomicera tatarica L.), Лох узколистный (Elaeagnus angustifolia L.), Кизильник блестящий (Cotoneaster lucidus Sohlecht.), Селитрянка Шобера (Nitraria Scoberi L.). Использование результатов исследования перспективности интродуцентов позволит избежать ошибок в подборе ассортимента для озеленения и лесоразведения в санитарно-защитной зоне г. Астаны и в Северном Казахстане.

Ключевые слова: интродукция, лесной питомник, вид, род, семейство, перспективность, сохранность, искусственные насаждения, сухая степь.

Библиографический список

1.   Азбаев, Б.О. Эффективность выращивания искусственных насаждений в зеленой зоне г. Астаны / Б.О. Азбаев, А.В. Данчева, А.Н. Рахимжанов, и др. // Современное состояние и перспективы охраны и защиты лесов в системе устойчивого развития. – Гомель: Ин-т леса НАН Беларуси, 2013. – С. 157–160.

2.   Куприянов, А.Н. Интродукция растений: учебное пособие. / А.Н. Куприянов. – Кемерово: Кузбасвузиздат, 2004. – 96 с.

3.   Гусев, А.В. Методика определения перспективности интродукции древесных растений. / А.В. Гусев, 
С.В. Залесов, Д.Н. Сарсекова // Соцально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса в рамках концепции 2020: Материалы VII междунар. науч.-техн. конференции. – Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. Ун-т, 2009. Ч. 2. – С. 272–275.

4.   Залесов, С.В. Перспективность древесных интродуцентов для озеленения в условиях средней подзоны тайги Западной Сибири / С.В. Залесов, Е.П. Платонов, А.В. Гусев // Аграрный вестник Урала. – 2011. – № 4(83). – С. 56–58.

5.   Бородина, Н.А. Деревья и кустарники СССР. / Н.А. Бородина, В.И. Некрасов, Н.С. Некрасова и др. – М.: Изд-во «Мысль», 1966. – 637 с.

6.   Алексеев, В.А. Древесные растения лесов России / В.А. Алексеев, О.А. Связева. – Красноярск: СО РАН, Институт леса им. В.Н. Сукачева, 2009. – 182 с.

7.   Петров, А.П. Дендрологический атлас: учеб. пособие. / А.П. Петров, Е.М. Дорожкин. – Екатеринбург: УИ ПККЛК, 2002. – 224 с.

8.   Куликов, П.В. Определитель сосудистых растений Челябинской области. // П.В. Куликов. – Екатеринбург: УрО РАН, 2010. – 971 с.

EXPERIENCE OF TREE AND SHRUB PLANTS INTRODUCTION IN FOREST NURSERY «AK KAYIN»

Zalesov S.V., Prof. Ural state forest engineering universit, Dr. Sci. (Agriculture)⁽¹⁾; Razhanov M.P., vice-general director «Zhasyl Imak», ⁽²⁾; Dancheva A.V., Kazakh scientific research institute of forestry and agrosilviculture, Ph. D. (Agricultural)⁽³⁾; Opletaev A.S., Assoc. Prof. Ural state forest engineering universit, Ph. D. (Agricultural) ⁽¹⁾

zalesov@usfeu.ru, zhasyl-aimak@mail.ru,
⁽¹⁾ Ural state forest engineering universit, Ekaterinburg, Russia, 620030, Ekaterinburg, Sibirsky Tract, 37),
⁽²⁾ «Zhasyl Imak», Kazakhstan, 010000 Astana, set. Prigorodnay, Shkolnaya st., 1a, 
⁽³⁾ Kazakh scientific research institute of forestry and agrosilviculture

The article deads with the results of tree and shrub introducents perspectiveness in the forest nursery «Ak Kayin» (sanitary-protective zone, Astana, Northern Kazakhstan) 132 introducent taxons representing plants of 118 species, 59 kinds, 26 families have been tested. As conservation and successfulness of integral estimation are concerned all the taxons have been divided into 6 groups: the most perspective, perspective, less perspective, low perspective, non-perspective and useless. As a result of 14-year investigations of introduction usefulness it has been established that 23 taxons constitute the most perspective group, 29 – the perspective group, 30 – the less perspective, 11 – the low perspective and 27 – the useless group. To improve landscape gardening and forestation effectiveness it is recommended, first of all, to use the following taxons: Larix sibirica Ledeb, Larix Gmelinii Rupr., Pinus sylvestris L. including the pyramidal (P. Sylvestris f. Fastigiata L.) and globe-shaped ones (P. Sylvestris «Globosa viridis» L., Janiperus sabina L., Betula pendula Roth., Populus alba L., Salix caprea L., Ulmus pumila L., Ulmus laevis Pall., Malus Pallasiona Juz., Sorbus aucuparia L., Crataegus Arnoldii, Padus avium Mill., Caragana arborescens Lam., Acer negundo L., Lomicera tatarica L., Elaeagnus angustifolia L., Cotoneaster lucidus Sohlecht., Nitraria Scoberi L. The results of introducents perspectiveness investigation proper using will make possible to avoid mistakes when choosing assortment for landscape gardening and forestation in Astana sanitary-protective zone and in Northern Kazakhstan.

Keywords: introduction, forest nursery, kind, family, perspectiveness, conservations, artificial stands, arid steppe.

References

1.   Azbaev B.O., Dancheva A.V., Rakhimzhanov A.N., Razhanov M.R., Suyundikov Zh.O. Effektivnost’ vyrashchivaniya iskusstvennykh nasazhdeniy v zelenoy zone g. Astany [The effectiveness of the cultivation of artificial plantations in the green zone of Astana]. The current state and prospects for conservation and protection of forests in the system of sustainable development. Gomel: Institute of Forest of NAS of Belarus, 2013. pp. 157-160.

2.   Kupriyanov, A.N. Introduktsiya rasteniy [Plant Introduction]. Kemerovo: Kuzbasvuzizdat, 2004. 96 p.

3.   Gusev A.V., Zalesov S.V., Sarsekova D.N. Metodika opredeleniya perspektivnosti introduktsii drevesnykh rasteniy [Method for determining the prospects of introduction of woody plants]. Socio-economic and environmental problems of forest complex within the concept of 2020: Proceedings of the VII Intern. scientific. Ekaterinburg: Ural state forest engineering universit, 2009. V. 2. pp. 272-275.

4.   Zalesov S.V., Platonov E.P., Gusev A.V. Perspektivnost’ drevesnykh introdutsentov dlya ozeleneniya v usloviyakh sredney podzony taygi Zapadnoy Sibiri [The promise of exotic species of wood for landscaping in a middle taiga subzone of West Siberia]. gricultural Gazette Urals, 2011. № 4. (83). pp. 56-58.

5.   Borodina N.A., Nekrasov V.I., Nekrasova N.S., Petrova I.P., Plotnikova L.S., Smirnova N.G. Derev’ya i kustarniki SSSR [Trees and shrubs of the USSR]. Moscow: Mysl’, 1966. 637 p.

6.   Alekseev V.A., Svyazeva O.A. Drevesnye rasteniya lesov Rossii [Woody plants forest Russia]. Krasnoyarsk: Russian Academy of Sciences, Institute of Forest V.N. Sukachev, 2009. 182 p.

7.   Petrov A.P., Dorozhkin E.M. Dendrologicheskiy atlas [Dendrological Atlas]. Ekaterinburg: UI PKKLK, 2002. 224 p.

8.   Kulikov P.V. Opredelitel’ sosudistykh rasteniy Chelyabinskoy oblasti [The vascular plants of the Chelyabinsk region]. Ekaterinburg, Ural Branch of Russian Academy of Sciences, 2010. 971 p.

О.А. РУДКОВСКАЯ, науч. сотрудник ИЛ КарНЦ РАН, канд. биол. наук⁽¹⁾,
Б.В. РАЕВСКИЙ, ст. науч. сотрудник ИЛ КарНЦ РАН, канд. с.-х. наук⁽¹⁾,
А.А. ИЛЬИНОВ, ст. науч. сотрудник ИЛ КарНЦ РАН, канд. с.-х. наук⁽¹⁾,
М.В. МЕДВЕДЕВА, доц., ст. науч. сотрудник ИЛ КарНЦ РАН, канд. биол. наук⁽¹⁾

rudkov.o@yandex.ru, borisraevsky@gmail.com, mariamed@krc.karelia.ru, ialexa33@yandex.ru
⁽¹⁾ ФГБУН Институт леса Карельского научного центра Российской академии наук (ИЛ КарНЦ РАН)
185910, г. Петрозаводск, ул. Пушкинская, 11, Институт леса Карельского НЦ РАН

Проведено детальное исследование растительного покрова самых южных в Восточной Фенноскандии низкогорий, которые расположены на крайнем северо-западе Республики Карелия в пределах национального парка (НП) «Паанаярви». История проведения ботанических исследований на территории НП насчитывает более полутора веков, однако данные о сравнительной оценке биоразнообразия растительных сообществ низкогорий на текущий момент отсутствуют. Исследования структуры и состава растительных сообществ выполнены на постоянных пробных площадях, заложенных у подножия горы Кивакка (499,5 м) в сообществах зональных еловых древостоев, а также на юго-западном склоне горы в поясах редкостойных ельников и горных тундр. Несмотря на малую протяженность поясов, занятых редколесьем и горными тундрами, данные сообщества характеризуются заметно более высоким уровнем флористического богатства, α-разнообразия, точечного β-разнообразия в силу пестроты микроклиматических, эдафических и гидрологических условий по сравнению с зональными северотаежными еловыми лесами. С увеличением гетерогенности экотопических условий на более высоких отметках ландшафта связано и усложнение эколого-ценотической структуры сообществ, при этом наблюдается повышение фитоценотической роли лесных видов с широкой экологической амплитудой. Отмечена следующая особенность изменения горизонтального строения растительного покрова с увеличением высоты. С одной стороны, наблюдается увеличение числа содоминирующих видов в микрогруппировках, а с другой – увеличение обилия каждого из них. Установлено положительное влияние высотного положения исследованных сообществ на проективное покрытие Empetrum hermaphroditum и Ledum palustre, отрицательное – на проективное покрытие Linnaea borealis, Melampyrum pratense и Vaccinium myrtillus, также рассчитана сила влияния регулирующего фактора.

Ключевые слова: низкогорный ландшафт, высотный градиент, α-разнообразие, β-разнообразие, эколого-ценотическая структура, сосудистые растения.

Библиографический список

1.   Vasari, Y. Finnish botanical studies within the Paanajärvi National Park before 1944 / Y. Vasari // Oulanka Reports. – 1998. – T. 19. – P. 5-9.

2.   Кравченко, А.В. Сосудистые растения национального парка «Паанаярви» / А.В. Кравченко, О.Л. Кузнецов // Труды КарНЦ РАН. Серия Биогеография. –2008. – Вып. 12. – С. 45–63.

3.   Громцев, А.Н. Леса района национального парка «Паанаярви»: природные особенности, современное состояние, планирование использования / А.Н. Громцев, П.Ю. Литинский // Труды КарНЦ РАН. Серия Б. «Биология». Природа национального парка «Паанаярви». – 2003. – Вып. 3. – C. 15–19.

4.   Национальный парк Паанаярви : препр. докл. / В.В. Белкин и др. – Петрозаводск: Карел. науч. центр АН СССР, 1991. – 58 с.

5.   Шелехов, А.М. Леса национального парка «Паанаярви» / А.М. Шелехов // Научно-исследовательская работа на территории национального парка «Паанаярви»: Школа – вуз – Академия наук: тезисы семинара. – Петрозаводск, 2000. – С. 15–17.

6.   Шелехов, А.М. Характеристика лесного фонда национального парка «Паанаярви» / А.М. Шелехов // Труды КарНЦ РАН. Серия Б. Биология. Природа национального парка «Паанаярви». – 2003. – Вып. 3. – С. 178– 181.

7.   Сыстра, Ю.Й. Древнее скальное основание / Ю.Й. Сыстра // Паанаярвский национальный парк: сб. науч. работ. – Куусамо, 1993. – С. 25–30.

8.   Геоботаническое районирование Нечерноземья европейской части РСФСР / В.Д. Александрова [и др.]. – Л.: Наука, 1989. – 64 с.

9.   ОСТ 56:69:83. Площади пробные лесоустроительные. Методы закладки. Порядок рассмотрения и утверждения возрастов рубок главного пользования лесом. – Приказ Рослесхоза от 28.05.93 № 134.

10.  Морозова, Р.М. Лесные почвы Карелии / Р.М. Морозова. – Л.: Наука, 1991. – 184 с.

11.  Полевая геоботаника / Под общ. ред. Е.М. Лавренко, А.А. Корчагина. – М.-Л.: Наука, 1964. – Т. 3. – 530 с.

12.  Раменская, М.Л. Анализ флоры Мурманской области и Карелии / М.Л. Раменская. – Л.: Наука, 1983. – 216 с.

13.  Правдин, Л.Ф. Ель европейская и ель сибирская в СССР / Л.Ф. Правдин. – М.: Наука, 1975. – 180 с.

14.  Розенберг, Г.С. Информационный индекс и разнообразие: Больцман, Котельников, Шеннон, Уивер / Г.С. Розенберг // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. – 2010. Т. 19, № 2. – С. 4–25.

15.  Татаринов, А.С. Видовое разнообразие и методы его оценки: учеб. пособие для вузов / А.С. Татаринов, М.М. Долгин. – Сыктывкар: Коми научный центр, 2010. – 44 с.

16.  Whittaker, R.H. Evolution of species diversity in land communities / R.H. Whittaker // Journal of Evolutionary Biology. – 1977. – Vol. 10. – P. 1-67.

17.  Ипатов, В.С. Фитоценология / В.С. Ипатов, Л.А. Кирикова. – СПб.: Изд-во С.-Петербург. ун-та, 1999. – 316 с.

18.  Рудковская, О.А. Структура напочвенного покрова / О.А. Рудковская, А.М. Крышень // Разнообразие почв и биоразнообразие в лесных экосистемах средней тайги: сб. науч. работ. – М.: Наука, 2006. – С. 208–214.

19.  Котов, М.М. Применение биометрических методов в лесной селекции учеб. пособие / М.М. Котов, Э.П. Лебедева. – Горький: Изд-во ГГУ, 1977. – 119 с.

20.  Ильинов, А.А. Сравнительная оценка фенотипического и генетического разнообразия северотаежных малонарушенных популяций ели финской (Picea x Fennica) / А.А. Ильинов, Б.В. Раевский, О.А. Рудковская и др.// Труды КарНЦ РАН. Сер. Биогеография. – 2011. – Вып. 11, – № 1. – С. 37–47.

21.  Раменская, М.Л. Растительность Печенгских тундр / М.Л. Раменская // Флора и растительность Мурманской области: сб. науч. тр. – Л.: Наука, 1972. – С. 32-53.

22.  Wardle, P. Alpine timberlines / Р. Wardle // Arctic and Alpine Environments. – 1974. – P. 371-402.

23.  Голубчиков, Ю.Н. География горных полярных стран / Ю.Н. Голубчиков. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1996. – 303 с.

COMPARATIVE BIODIVERSITY ASSESSMENT OF PLANT COMMUNITIES 
IN LOW-MOUNTAIN LANDSCAPE OF PAANAJÄRVI NATIONAL PARK

Rudkovskaya O.А., FRI KarRC RAS, Ph. D. (Biol.)⁽¹⁾; Raevsky B.V., FRI KarRC RAS, Ph. D. (Agricultural)⁽¹⁾; 
Il’inov A.A., FRI KarRC RAS, Ph. D. (Agricultural)⁽¹⁾; Medvedeva M.V., FRI KarRC RAS, Ph. D. (Biol.)⁽¹⁾⁾

rudkov.o@yandex.ru, borisraevsky@gmail.com, mariamed@krc.karelia.ru, ialexa33@yandex.ru
⁽¹⁾ Forest Research Institute of the Karelian Research Centre of the Russian Academy of Sciences, 
11 Pushkinskaya St., 185910 Petrozavodsk, Karelia, Russia

The article deals with the vertical differentiation of plant community structure investigated in the low-mountain landscape of Paanajärvi National Park, which is located in the northwest of the Republic of Karelia. Botanical research in the territory of the National Park has been carried out for more than 150 years, however, the data on the comparative biodiversity assessment of plant communities in low-mountain landscape are currently not available. The aim of this study was to investigate the structure of plant communities at permanent plots located at the foot of Kivakka mountain (499,5 m) in typical zonal northern taiga spruce forests, as well as in the southwest hillside in the open boreal of woodland and mountain tundra zones. It has been found out that plant communities of open boreal woodland and mountain tundra zones were superior to typical zonal northern taiga spruce forests in species richness and species diversity (α-diversity, Shanon-Weaver index). The same was true concerning mosaic β-diversity. These significant differences are caused by а variety of microclimatic, edaphic and hydrological conditions. The rising ecotope heterogeneity at higher altitudes brings about a complication of plant community coenotic structure. Simultaneously the share of forest species with a wide ecological range is increasing. It has also been revealed that the number of codominant species in micro communities and their abundance goes up as the altitude increases. The results of ANOVA have shown statistically significant influence of plant community altitudinal location on the projective cover of some vascular plants (Empetrum hermaphroditum, Ledum palustre, Linnaea borealis, Melampyrum pratense and Vaccinium myrtillus).

Key words: low-mountain landscape, α-diversity, β-diversity, vertical differentiation, coenotic structure, vascular plants

References

1.   Vasari, Y. Finnish botanical studies within the Paanajärvi National Park before 1944. Oulanka Reports. 1998. V. 19. pp. 5-9.

2.   Kravchenko A.V., Kuznetsov O.L. Sosudistye rasteniya natsional’nogo parka «Paanayarvi» [Vascular plants of the Paanajärvi National Park]. Trudy KarNTs RAN. Seriya Biogeografiya [Proceedings of Karelian Research centre of Russian Academy of Science. Series Biogeography]. 2008. Iss. 12. pp. 45-63.

3.   Gromtsev A.N. Lesa rayona natsional’nogo parka «Paanayarvi»: prirodnye osobennosti, sovremennoe sostoyanie, planirovanie ispol’zovaniya [Forests of the Paanajarvi National Park area: natural features, current state, planning of forest use]. Trudy KarNTs RAN. Seriya B. «Biologiya». Priroda natsional’nogo parka «Paanayarvi [Proceedings of Karelian Research centre of Russian Academy of Science. Series B. «Biology». The nature of the national park «Paanajärvi»]. 2003. Iss. 3. pp. 15-19.

4.   Belkin V.V., Kravchenko A.V., Kuznetsov O.L., Kuchko A.A., Lukashov A.D., Ryabinkin A.V., Sazonov S.V., Systra Yu.Y., Freyndling V.A., Shustov Yu.A., Il’in V.I., Rukosuev S.I. Natsional’nyy park Paanayarvi [Paanajärvi National Park]. Petrozavodsk: Karelian Research centre of Russian Academy of Science Publ., 1991. 58 p.

5.   Shelekhov A.M. Lesa natsional’nogo parka «Paanayarvi» [Forests of the Paanajärvi National Park]. Nauchno-issledovatel’skaya rabota na territorii natsional’nogo parka «Paanayarvi»: Shkola – vuz – Akademiya nauk [Investigations within the territory of the NP «Paanajarvi»]. Petrozavodsk, 2000. pp. 15-17.

6.   Shelekhov A.M. Kharakteristika lesnogo fonda natsional’nogo parka «Paanayarvi» [Characteristics of the Paanajarvi NP forest land]. Trudy KarNTs RAN. Seriya B. Biologiya. Priroda natsional’nogo parka «Paanayarvi» [Proceedings of Karelian Research centre of Russian Academy of Science. Series B. «Biology». The nature of the national park «Paanajärvi»]. 2003. Iss. 3. pp. 178-181.

7.   Systra Yu.Y. Drevnee skal’noe osnovanie [Ancient bedrocks]. Paanayarvskiy natsional’nyy park [Paanajärvi National Park]. Kuusamo, 1993. pp. 25-30.

8.   Aleksandrova V.D., Gribova S.A., Isachenko T.I., Nepomilueva N.I., Ovesnov S.A., Payanskaya-Gvozdeva I.I., Yurkovskaya T.K. Geobotanicheskoe rayonirovanie Nechernozem’ya evropeyskoy chasti RSFSR [Geobotanical zoning of Nonchernozemic zone of the European part of Russian Federation]. Leningrad: Nauka Publ., 1989. 64 p.

9.   OST 56:69:83. Ploshchadi probnye lesoustroitel’nye. Metody zakladki. Poryadok rassmotreniya i utverzhdeniya vozrastov rubok glavnogo pol’zovaniya lesom [Sample areas procedure in forest assessment. Procedure of cutting age approval for commercial logging. Directive of Rosleschoz of 28.05.93 No 134].

10.  Morozova, R.M. Lesnye pochvy Karelii [Forest soils of Karelia]. Leningrad: Nauka Publ., 1991. 184 p.

11.  Polevaya geobotanika [Field geobotany]. Moscow-Leningrad: Nauka Publ., 1964. Vol. 3. 530 p.

12.  Ramenskaya M.L. Analiz flory Murmanskoy oblasti i Karelii [Analysis of the flora of Murmansk region and Karelia]. Leningrad: Nauka Publ., 1983. 216 p.

13.  Pravdin L.F. El’ evropeyskaya i el’ sibirskaya v SSSR [Picea abies and Picea sibirica in USSR]. Moscow: Nauka Publ., 1975. 180 p.

14.  Rozenberg G. S. Informatsionnyy indeks i raznoobrazie: Bol’tsman, Kotel’nikov, Shennon, Uiver … [Information index and diversity: Boltzmann, Kotelnikov, Shannon, Weaver…]. Samarskaya Luka: problemy regional’noy i global’noy ekologii [Samarskaya Luka: regional ecology problems]. 2010. Vol. 19, No 2. pp. 4-25.

15.  Tatarinov A.S., Dolgin M.M. Vidovoe raznoobrazie i metody ego otsenki [Tecniques of species biodiversity assessment]. Syktyvkar: Komi Research Centre Publ., 2010. 44 p.

16.  Whittaker, R.H. Evolution of species diversity in land communities / R.H. Whittakerю Journal of Evolutionary Biology. 1977. Vol. 10. pp. 1-67.

17.  Ipatov V.S., Kirikova L.A. Fitotsenologiya [Phytosociology]. St. Petersburg: St. Peterburg Univ. Publ., 1999. 316 p.

18.  Rudkovskaya O.A., Kryshen’ A.M. Struktura napochvennogo pokrova [Structure of sub-soil cover]. Raznoobrazie pochv i bioraznoobrazie v lesnykh ekosistemakh sredney taygi [Soil diversity and biodiversity in the middle-taiga ecosystems:]. Moscow: Nauka Publ., 2006. pp. 208-214.

19.  Kotov M.M., Lebedeva E.P. Primenenie biometricheskikh metodov v lesnoy selektsii [Application of biometric methods in forest tree breeding]. Gor’kiy: GGU Publ., 1977. 119 p.

20.  Il’inov A.A., Raevskiy B.V., Rudkovskaya O.A., Topchieva L.V. Sravnitel’naya otsenka fenotipicheskogo i geneticheskogo raznoobraziya severotaezhnykh malonarushennykh populyatsiy eli finskoy (Picea x Fennica)[Comparative assessment of the pheno– and genotype diversity of old-growth northern taiga ((Picea x Fennica) populations]. Trudy KarNTs RAN. Ser. Biogeografiya [Proceedings of Karelian Research centre of Russian Academy of Science. Series Biogeography]. 2011. Iss. 11, No. 1. pp. 37-47.

21.  Ramenskaya M.L. Rastitel’nost’ Pechengskikh tundr [Vegetation of Pechenga tundra]. Flora i rastitel’nost’ Murmanskoy oblasti [Flora and vegetation of the Murmansk region]. Leningrad: Nauka Publ., 1972. pp. 32-53.

22.  Wardle P. Alpine timberlines. Arctic and Alpine Environments. 1974. pp. 371-402.

23.  Golubchikov Yu.N. Geografiya gornykh polyarnykh stran [Geography of mountainous polar lands]. Moscow: Moscow Univ. Publ., 1996. 303 p.

Д.Е. РУМЯНЦЕВ, проф. МГУЛ, д-р. биол. наук⁽¹⁾,
А.Е. КУХТА, Институт Глобального климата и экологии Росгидромета и РАН, канд. биол. наук⁽²⁾
Д.В. ПУЧИНСКАЯ, мл. науч. сотрудник Института Глобального климата и экологии 
Росгидромета и РАН⁽²⁾

dendro@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1
⁽²⁾Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН
107258, Москва, ул. Глебовская, 20Б

Изменчивость радиального прироста ели Центрально-лесном государственном природном биосферном заповеднике уже неоднократно становилась объектом внимания исследователей. Но в этих работах не использовался подход, связанный с корреляционным анализом рядов метеопараметров и рядов, характеризующих динамику радиального прироста. Исследованию сопряженности колебаний радиального и линейного прироста сосны обыкновенной, а также климатических факторов, их обуславливающих, было посвящено исследование А.Е. Кухты и Д.Е. Румянцева (Кухта, Румянцев, 2010). Актуальность продолжения исследований в этом направлении видится в том, что с того момента прошел заметный промежуток времени, и, в частности, наблюдалась масштабная засуха 2010 г. Целью данного исследования являлась оценка ее влияния на ширину годичного кольца и сравнение ее масштабов с засухами прошлых лет. В результате чего были сделаны выводы о том, что изменчивость радиального прироста ели на исследуемой пробной площади содержит выраженный климатический сигнал, связанный с колебанием уровня температур в начале и в конце вегетационного периода. А остаточная компонента, полученная вычитанием из модельных значений индексов прироста его реальных значений, содержит засухозависимый климатический сигнал с периодичностью около 5 лет. Распределение лет локальных экстремумов прироста в этой компоненте демонстрирует отчетливую связь с распределением экстремумов в ряду суммы осадков июня по годам, а также экстремумов в ряду объединенной суммы осадков июня текущего и прошлого года. Полученные результаты имеют прогностическую ценность: на основании данных о температурах октября и температурах апреля можно предсказывать успешность роста ели в текущем календарном году еще в самом начале вегетационного сезона. С учетом периодичности колебания индекса водного дефицита можно предсказывать развитие засух и, в частности, прогнозировать формирование физиологически значимых засушливых условий.

Ключевые слова: ель, климатический сигнал, радиальный прирост, засуха, дендрохронология, дендроклиматология.

Библиографический список

1.   Буяк, А.В. Сравнительный анализ динамики радиального прироста ели. / А.В. Буяк, В.Г. Карпов // Факторы регуляции экосистем еловых лесов. – Л.: Наука, 1983. – С. 65–78.

2.   Пугачевский, А.В. Ценопопуляции ели: структура, динамика, факторы регуляции. / А.В. Пугачевский. – Минск: Навука и технiка, 1992. – 204 с.

3.   Пукинская, М.Ю. К методике изучения естественных нарушений в еловых лесах по дендрохронограммам. / М.Ю. Пукинская // Ботанический журнал, 2014 (№ 6). – С. 690–701.

4.   Кухта, А.Е. Линейный и радиальный прирост сосны обыкновенной в Волжско-Камском и Центрально-лесном государственных природных заповедниках. / А.Е. Кухта, Д.Е. Румянцев // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2010. № 3. – С. 88–93.

5.   Румянцев, Д.Е. Влияние экологических факторов на формирование технических свойств древесины ели в условиях Тверской области. / Д.Е. Румянцев, П.Г. Мельник // Известия высших учебных заведений – Лесной журнал. – 2009. – № 2. – С. 8–34.

6.   Александрова, М.С. Дендрохронологическая информация в лесоводственных исследованиях. / М.С. Александрова, В.В. Коровин, С.А. Коротков и др. – М.: МГУЛ, 2007. – 138 с.

7.   Румянцев, Д.Е. История и методология лесоводственной дендрохронологии. / Д.Е. Румянцев. – М.: МГУЛ, 2010. – 107 с.

8.   Лакин, Г.Ф. Биометрия. / Г.Ф. Лакин. – М.: Высшая школа, 1990. – 352 с.

9.   Крамер, П.Д. Физиология древесных растений. / П.Д. Крамер, Т.Т. Козловский. – М.: Лесная пром-сть, 1983. – 232 с.

10.  Ловелиус, Н.В. Анализ естественной изменчивости радиального прироста ели европейской в подзоне южной тайги. / Н.В. Ловелиус, Н.И. Лайранд, А.А. Яценко-Хмелевский // Экология и защита леса: межвуз сб. научн: Тр. Л.: ЛТА, 1990. – С. 35–39.

CLIMATICAL SIGNAL OF DROUGHTS AT THE NORWAY SPRUCE CHRONOLOGY 
FROM OXALIS ACETOSELLA SITE IN CENTRAL FOREST RESERVE

Rumyantsev D.E., prof. MSFU ⁽¹⁾; Kuhta A.E., Institute of Global climate and Ecology of Russia Hydrometeorology and RAS ⁽²⁾; Puchinskaya D.V., Institute of Global climate and Ecology of Russia Hydrometeorology and RAS ⁽²⁾

dendro@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ Moscow State Forest University (MSFU) 1st. Institutskaya, 1, 141005, Mytischi, Moskow reg., Russia
⁽²⁾ Institute of Global climate and Ecology of Russia Hydrometeorology and RAS

Spruce radial growth variability in Central Forest Natural Biosphere State reserve was investigated by some scientists. But all these works did not use the correlation analysis of meteoparameters and of radial growth dynamics. The investigation of correlation between the radial and linear growth fluctuations of Scots pine, and the climatical factors which cause them was made by A.E. Kuhta and D.E. Rumyantsev (Kuhta, Rumyantsev, 2010). The need for continuation of the investigation is conditioned by the fact that a considerable period of time passed after the moment and in particular the great drought took place in 2010 year. The goal of this investigation was to establish the impact of this drought on ring width and to compare this indicator with the parameters of drought in recent years. As a result, the conclusion about the presence of the strong climatical signal in spruce chronology at the investigated plot was made. Climatical signal is closely related to the fluctuation of temperatures at the beginning and at the end of vegetation period. And the residual component calculated by means of subtraction of actual radial index growth from the model means of radial index growth includes the drought-resistant signal with the period of nearly five years. The distribution of years of local growth extremums at this component demonstrates the clear relation with the distribution of extremums in June precipitation sum by the years, and also the extremums in June precipitation sums of the calendar year and of the previous calendar year. The obtained results can be used for prognosis: on the base of temperatures in October and April it is possible to predict the fruitfulness of spruce growth in the current year at the beginning of vegetation season. Taking into account periodical fluctuations of water deficit index it is possible to predict the development of droughts and in particular to predict the formation of significant drought conditions.

Keywords: spruce, climate signal, radial growth, drought, dendrochronology, dendroclimatology.

References

1.   Buyak A.V., Karpov V.G. Sravnitel’nyy analiz dinamiki radial’nogo prirosta eli [Tree-ring analisis of spruce]. Faktory regulyatsii ekosistem elovykh lesov [The factors of spruce forest ecosystem stability]. Leningrad, Science, 1983. pp.65-67.

2.   Pugachevskiy A.V. Tsenopopulyatsii eli: struktura, dinamika, faktory regulyatsii [Spruce cenopopulations: structure, dinamics, function]. Minsk, Science and Technology, 1992. 204p.

3.   Pukinskaya M.Yu. K metodike izucheniya estestvennykh narusheniy v elovykh lesakh po dendrokhronogrammam [For methodic of investigation of spruce forest disturbances by dendrochronology]. Botanical Journal, 2014, № 6. pp.690-701

4.   Kukhta A.E., Rumyantsev D.E. Lineynyy i radial’nyy prirost sosny obyknovennoy v Volzhsko-Kamskom i Tsentral’no-Lesnom gosudarstvennykh prirodnykh zapovednikakh [Linear and radial growth of Scots pine form Voljsko-Kamsky and Central forest reserve]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2010, № 3. pp.88-93

5.   Rumyantsev D.E., Mel’nik P.G. Vliyanie ekologicheskikh faktorov na formirovanie tekhnicheskikh svoystv drevesiny eli v usloviyakh Tverskoy oblasti [The role of ecological factors in processes of technical qualities of spruce timber in Tver region]. Forest Journal, 2009, № 2. pp.8-34.

6.   Aleksandrova M.S., Korovin V.V., Korotkov S.A., Krylov A.M., Lipatkin V.A., Rumyantsev D.E., Nikolaev D.K., Mel’nik P.G., Stonozhenko L.V. Dendrokhronologicheskaya informatsiya v lesovodstvennykh issledovaniyakh[Dendrochronological information in forest investigations]. MSFU, 2007. 138 p.

7.   Rumyantsev D.E. Istoriya i metodologiya lesovodstvennoy dendrokhronologii [History and methodology of forest dendrochronology]. MSFU, 2010. 107 p.

8.   Lakin G.F. Biometriya [Biometry]. Moscow: High education school, 1990. 352 p.

9.   Kramer P.D., Kozlovskiy T.T. Fiziologiya drevesnykh rasteniy [Forest trees physiology]. Moscow: Forest industry, 1983. 232 p.

10.  Lovelius N.V., Layrand N.I., Yatsenko-Khmelevskiy A.A Analiz estestvennoy izmenchivosti radial’nogo prirosta eli evropeyskoy v podzone yuzhnoy taygi [The investigation of natural variability of Norway spruce radial growth]. Ecology and forest protection. Leningrad: Forestry academy, 1990. pp. 35-39.

В.В. ЗАВАРЗИН, проф. каф. лесоустройства и охраны леса МГУЛ, канд. с.-х. наук⁽¹⁾,
А.В. ЛЕБЕДЕВ, магистрант РГАУ-МСХА им. К.А.Тимирязева⁽²⁾

zavarzin@mgul.ac.ru, avl1993@mail.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1
⁽²⁾ ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А.Тимирязева», 
127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49

Приводятся методологические приемы моделирования объемов стволов древесных пород. На примере массовых материалов таксации стволов сосны кедровой сибирской, произрастающей в условиях Западной и Восточной Сибири, приводятся регрессионные уравнения зависимости коэффициента формы и видового числа стволов от высоты и диаметра. Выявленные закономерности позволили разработать объемные таблицы для стволов кедра сибирского. Данные, характеризующие объемы древесных стволов кедра сибирского, для удобства использования на практике, могут быть представлены по отдельным разрядам высот в зависимости от соотношения высот и диаметров. Сравнение значений объемов стволов кедра сибирского, полученных по нашей модели, с данными, которые содержатся в таблицах других авторов, подтвердили относительное сходство данных. Случайный характер отклонений, выявленный при сопоставлении полученных нами объемов стволов кедра с данными других авторов, подтверждает вероятность статистической принадлежности исходного материала сравниваемых таблиц к одной генеральной совокупности.

Ключевые слова: кедр сибирский, коэффициенты формы, видовые числа, объемы древесных стволов, объемные таблицы.

Библиографический список

1.   Анучин, Н.П. Сортиментные и товарные таблицы для лиственницы, кедра и пихты / Н.П. Анучин. – М.-Л.: Гослесбумиздат, 1949. – 84 с.

2.   Анучин, Н.П. Лесная таксация. 5–е изд. / Н.П. Анучин. – М.: Лесная пром-сть, 1982. – 552 с.

3.   Данченко, А.М. Кедровые леса Западной Сибири / А.М. Данченко, И.А. Бех. – Томск: Томский государственный университет, 2010 – 424 с.

4.   Дударев, А.Д. Объемные и сортиментные таблицы для сосны, пихты и кедра Алтайского края и Кемеровской области / А.Д. Дударев, Н.Г. Косарев, М.С. Липчансский, В.Я. Сивков. – Воронеж, изд-во ВГУ, 1973. – 92 с.

5.   Нахабцев, И.А. Опыт составления таблиц объемов, сортименто-сортных и товарных для древостоев кедра сибирского района Восточных Саян / И.А. Нахабцев // Сборник статей по обмену производственно-техническим опытом по лесному хозяйству и лесоустройству. – Л., 1961. – С. 109–123.

6.   Семечкин, И.В. Распределение насаждений кедра сибирского по классам бонитета условий местопроизрастания: справочное пособие по таксации лесов Сибири / И.В. Семечкин, В.Ф. Лебков. – Красноярск, 1973. – С.49–50.

7.   Семечкин, И.В. Структура и динамика кедровников Сибири / И.В. Семечкин. – Новосибирск: Издательство СО РАН, 2002. – 253 с.

8.   Справочные таблицы для таксации лесов северной и средней тайги Западной Сибири. – Свердловск, 1970. – 99 с.

9.   Третьяков, Н.В. Справочник таксатора / Н.В. Третьяков, П.В. Горский, В.Е. Шульц. – Л.: Гослестехиздат, 1940. – 393 с.

10.  Третьяков, Н.В. Справочник таксатора / Н.В. Третьяков, П.В. Горский, Г.Г. Самойлович. – М.-Л.: Гослесбумиздат, 1952. – 854 с.

SHAPE AND VOLUME OF PINUS SIBIRICA TRUNKS

Zavarzin V.V., (MSFU)⁽¹⁾; Lebedev A.V., (RSAU-МTAA) ⁽²⁾

zavarzin@mgul.ac.ru, avl1993@mail.ru
⁽¹⁾ Moscow State Forest University (MSFU) 1st. Institutskaya, 1, 141005, Mytischi, Moskow reg., Russia;
⁽²⁾ Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy (МTAA) Timiryazevskaya Street, 49, 127550, Moscow, Russia.

The article presents the methodological techniques of modeling trunk volumes of trees. At the example of mass materials of trunk taxation of stone pine, which grows in Western and Eastern Siberia, the regression equations of the dependence of form coefficient and of form factors on the height and diameter of trunks are given. The revealed regularities allowed to develop a three-dimensional table for Siberian cedar trunks. The data characterizing the volume of trunks of Siberian cedar, for easier use in practice, can be represented by separate categories of heights, depending on the ratio of height and diameter. The comparison of the volumes of Siberian cedar trunks obtained by use of our model, with the data in the tables of other authors has confirmed the relative similarity of the data. Random deflections identified during the comparison of our volumes of cedar trunks with those of other authors, has confirmed the probability of statistical belonging of the raw material in the compared tables to the same general population.

Keywords: siberian cedar, form factors, the volume of tree trunks, the volume tables.

References

1.   Anuchin N.P. Sortimentnye i tovarnye tablitsy dlya listvennitsy, kedra i pikhty [Assortment and product table for a larch, cedar and fir]. Moscow-Leningrad: Goslesbumizdat, 1949, 84 p.

2.   Anuchin N.P. Lesnaya taksatsiya. [Forest inventories]. Moscow: Forest Industry, 1982, 552 p.

3.   Danchenko A.M. Kedrovye lesa Zapadnoy Sibiri [Cedar forests of Western Siberia]. Tomsk: Tomsk State University, 2010. 424 p.

4.   Dudarev A.D. Obemnye i sortimentnye tablitsy dlya sosny, pikhty i kedra Altayskogo kraya i Kemerovskoy oblasti [The volume and assortment tables for pine, fir and cedar Altai Territory and Kemerovo Region]. Voronezh: Voronezh State University Publishing House, 1973, 92 p.

5.   Nakhabtsev I.A. Opyt sostavleniya tablits ob»emov, sortimento-sortnykh i tovarnykh dlya drevostoev kedra sibirskogo rayona Vostochnykh Sayan [Experience tabulation volume, assortment and product of graded-for stands of Siberian cedar area of the Eastern Sayan] Collection of articles on the production and exchange of technical expertise in forestry and forest management. Leningrad, 1961, pp. 109-123.

6.   Semechkin I.V. Raspredelenie nasazhdeniy kedra sibirskogo po klassam boniteta usloviy mestoproizrastaniya: spravochnoe posobie po taksatsii lesov Sibiri [Distribution of Siberian cedar forests of site class, site conditions: a manual on forest inventory Siberia]. Krasnoyarsk, 1973. pp. 49-50.

7.   Semechkin I.V. Struktura i dinamika kedrovnikov Sibiri [Structure and dynamics of Siberian cedar]. Novosibirsk: Publishing House of SB RAN, 2002, 253 p.

8.   Spravochnye tablitsy dlya taksatsii lesov severnoy i sredney taygi Zapadnoy Sibiri [Reference tables for forest inventory the northern and middle taiga of Western Siberia]. Sverdlovsk, 1970, 99 p.

9.   Tret’yakov N.V. Spravochnik taksatora [Directory taxotere]. Leningrad: Goslestehizdat, 1940, 393 p.

10.  Tret’yakov N.V. Spravochnik taksatora [Directory taxotere]. Moscow-Leningrad: Goslesbumizdat, 1952, 854 p.

Е.А. ПИНАЕВСКАЯ, асп., м.н.с. ИЭПС УрО РАН ⁽¹⁾,
С.Н. ТАРХАНОВ, зав. лабораторией экологии популяций и сообществ ИЭПС УрО РАН, 
д-р биол. наук ⁽¹⁾

aviatorov8@mail.ru; tarkse@yandex.ru 
⁽¹⁾ Институт экологических проблем Севера УрО РАН
163000, г. Архангельск, наб. Северной Двины, д. 23

Изучена изменчивость радиального прироста форм сосны с разным типом апофиза семенных чешуй шишек в условиях постоянного избыточного увлажнения почв северной тайги. Для дендрохронологического анализа использовались керны древесины форм сосны с разным типом апофиза семенных чешуй шишек, отобранные в северотаежных кустарничково-сфагновых сосняках на болотных верховых торфяных почвах в устье Северной Двины. Доля деревьев с «выпуклым» типом апофиза в сосняках сфагновой группы типов леса в северной тайге бассейна Северной Двины может достигать 90 %, с «плоским» типом – 20 %. Установлено, что большей величиной радиального прироста характеризуется сосна с «выпуклым» типом апофиза по сравнению с формой с «плоским» типом. Хронологическая изменчивость радиального прироста деревьев разных форм сосны характеризуется очень высоким уровнем. Динамика средних значений радиального годичного прироста для форм, выделенных по типу апофиза семенных чешуй шишек, аппроксимируется полиномиальной кривой шестого порядка с довольно высокой достоверностью. Выявлены экстремумы прироста для сосны с «выпуклым» типом апофиза и «плоским» типом. Морфологические формы характеризуются высокой амплитудой и довольно синхронным распределением индексов прироста. Выявлено несколько типов возрастных кривых годичного прироста в динамике ширины годичных слоев у рассматриваемых форм сосны. По чувствительности к общему воздействию факторов деревья дискретных форм сосны существенно не различаются. В исследованиях древесно-кольцевых хронологий прослеживается цикличность, близкая к 11-летнему солнечному циклу. Выявлены циклы с малой периодичностью и 22-летний магнитный цикл.

Ключевые слова: сосна обыкновенная, форма, апофиз семенных чешуй шишек, радиальный прирост, избыточное увлажнение почв, северная тайга.

Библиографический список

1.   Тарханов, С.Н. Морфоструктурные особенности и изменчивость биохимических признаков форм Pinus sylvestris L. (Pinaceae) в условиях избыточного увлажнения почв северной тайги / С.Н. Тарханов, Е.А. Пинаевская, Ю.Е Аншукова // Растительные ресурсы, 2014. – Вып. 4. – С. 63–74.

2.   Ваганов, Е.А. Анализ роста дерева по структуре годичных колец / Е.А. Ваганов, И.А. Терсков. – Новосибирск: Наука, 1977. – 150 с.

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

4.   ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. ЦБ НТИГослесхоза, СССР, 1983. – 14 с.

5.   Правдин, Л.Ф. Сосна обыкновенная. Изменчивость, внутривидовая систематика и селекция / Л.Ф. Правдин. – М.: Наука, 1964. – 172 с.

6.   Битвинскас, Т.Т. Дендроклиматические исследования / Т.Т. Битвинскас – Л.: Гидрометеоиздат, 1974. – 172 с.

7.   Мамаев, С.А. Уровни изменчивости анатомо-морфологических признаков сосны / С.А. Мамев // Ботанич. исслед. на Урале (Зап. Свердловск. отд-я Всес. бот. общ-ва). Вып. 5. – Свердловск, 1970 – С. 58–67.

8.   Матвеев, С.М. Методика дендрохронологического анализа / С.М. Матвеев. – Воронеж: РИО ВГЛТА, 1999. – 31 с.

9.   Феклистов, П.А. Дендроклиматологический анализ прироста сосны и ели в северной подзоне тайги Архангельской области: автореф. дис. …канд. биол. наук / П.А. Феклистов. – Тарту, 1978. – 19 с.

10.  Шиятов, С.Г. О некоторых особенностях роста древесных растений на верхнем и полярном пределах лесов / С.Г. Шиятов // Вопросы древесного прироста в лесоустройстве. – Каунас, 1967. – С. 107–111.

11.  Шиятов, С.Г. Дендрохронология верхней границы леса на Урале / С.Г. Шиятов. – М.: Наука, 1986. – 136 с.

12.  Мазепа, В.С. Пространственно-временная изменчивость радиального прироста хвойных видов деревьев в субарктических районах Евразии: дисс. … д-ра биол. наук / В.С. Мазепа. – Екатеринбург, 1998. – 38 с.

13.  Fritts H.S. Tree rings and climate. London, N.Y.; San Francisco: Acad. Press. (Tree-rings), 1976. 567 p.

VARIABILITY OF RADIAL GROWTH OF FORMS PINUS SYLVESTRIS L. 
WITH DIFFERENT TYPES OF APOPHYSIS OF SEED SCALES

Pinaevskaya E.A., Post-Graduate Student, Junior Researcher of Institute of Ecological Problems of the North ⁽¹⁾; Tarkhanov S.N., Head of the Laboratory of Ecology of populations and communities of Institute of Ecological Problems of the North, Doctor of Biological Sciences ⁽¹⁾

aviatorov8@mail.ru; tarkse@yandex.ru
⁽¹⁾ Institute of Ecological Problems of the North, Ural Branch of Russian Academy of Sciences 163000, Arkhangelsk, nab. Northern Dvina, d. 23

The variability of radial growth of pine forms with different types of apophysis of seed scales of cones in the conditions of constantly overmoistered soils of northern taiga has been studied. The cores of different forms of the pine with different types of apophysis of seed scales of the cones have been used for dendrochronological analysis. The proportion of trees with the «convex» type of apophysis which grow in pine sphagnum groups of forest types in the northern taiga in the Northern Dvina basin can account for up to 90 %, with the «flat» type – up to 20 %. The pine with the «convex» type of apophysis is characterized with a larger radial growth compared to that with a «flat» type. The chronological variability of radial growth of different forms of the pine is at the high level. The dynamics of the average values of radial growth for different forms is approximated by a sixth-order polynomial curve with a fairly high degree of confidence. The extremums of growth for the pine with the «convex» type of apophysis and with the «flat» type have been revealed. The morphological forms are characterized with a high amplitude and a similar distribution of growth indexes. In the dynamics of the width of the annual rings of different forms of pine several types of age curves of annual growth have been revealed. The tree forms did not significantly differ in their sensitivity to the factor effects. The periodicity of tree-ring chronology is close to 11-year solar cycle.

Key words: Pinus sylvestris L., shape, apophysis of seed scales of cones, radial growth, overmoistered soils, northern taiga.

References

1.   Tarkhanov S.N., Pinaevskaya E.A., Anshukova Yu.E. Morfostrukturnye osobennosti i izmenchivost’ biokhimicheskikh priznakov form Pinus sylvestris L. (Pinaceae) v usloviyakh izbytochnogo uvlazhneniya pochv severnoi taiga[Morphostructural features and variability of biochemical characters of Pinus sylvestris (Pinaceae) variants under overwetting of soils in the northern taiga]. Rastitel’nye resursy [Plant Resources], 2014, Issue 4, pp. 63 – 74.

2.   Vaganov E.A., Terskov I.A. Analiz rosta dereva po strukture godichnykh kolets [Analysis of tree growth on the structure of annual rings]. Novosibirsk, Nauka, 1977. 150 p.

3.   Rumyantsev D.E. Vliyanie klimaticheskikh faktorov na rost sosny v yuzhnoi Karelii [The influence of climatic factors on growth of pine in southern Karelia] // Lesovedenie [Forestry], 2004, No 5, pp. 73–75.

4.   OST 56-69-83. Ploshchadi probnye lesoustroitel’nye. Metod zakladki [Industry Standard 56-69-83. Square test forest management. Method bookmarks]. USSR, State Forestry TSBNTI, 1983. 14 p.

5.   Pravdin L.F. Sosna obyknovennaya. Izmenchivost’, vnutrividovaya sistematika i selektsiya [Scots pine. Variability, intraspecific taxonomy and selection]. Moscow, Nauka, 1964. 172 p.

6.   Bitvinskas T.T. Dendroklimaticheskie issledovaniya [Dendroclimatic research]. Leningrad, Gidrometeoizdat, 1974. 172 p.

7.   Mamaev S.A. Urovni izmenchivosti anatomo-morfologicheskikh priznakov sosny [Levels of anatomical and morphological variability of pine]. Botanich. issled. na Urale [Botanical research in the Urals]. Sverdlovsk, 1970, Issue 5. pp. 58–67.

8.   Matveev S.M. Metodika dendrokhronologicheskogo analiza [Methodology dendrochronological analysis]. Voronezh, RIO VGLTA, 1999. 31 p.

9.   Feklistov P.A. Dendroklimatologicheskii analiz prirosta sosny i eli v severnoi podzone taigi Arkhangel’skoi oblasti. Diss. kand. biol. nauk [Dendroclimatological analysis of growth of pine and spruce in the northern taiga subzone of the Arkhangelsk Region. Cand. biol. sci. diss.]. Tartu, 1978. 19 p.

10.  Shiyatov S.G. O nekotorykh osobennostyakh rosta drevesnykh rastenii na verkhnem i polyarnom predelakh lesov [Some peculiarities of the growth of woody plants in the upper and polar forests within]. Voprosy drevesnogo prirosta v lesoustroistve [Questions wood increment in forest management]. Kaunas, 1967. pp. 107 - 111.

11.  Shiyatov S.G. Dendrokhronologiya verkhnei granitsy lesa na Urale [The dendrochronology the upper border of forest in the Urals]. Moscow, Nauka, 1986. 136 p.

12.  Mazepa V.S. Prostranstvenno-vremennaya izmenchivost’ radial’nogo prirosta khvoinykh vidov derev’ev v subarkticheskikh raionakh Evrazii [Spatio-temporal variability of radial growth of coniferous tree species in the subarctic regions of Eurasia]. Avtoref. diss. … d. b. n. Ekaterinburg, 1998. 38 p.

13.  Fritts H.S. Tree rings and climate. London, NewYork, San Francisco, Academic press, 1976. 567 p.

В.Ф. КОНОВАЛОВ, проф. Башкирского ГАУ, д-р с.-х. наук⁽¹⁾,
Э.Р. НАСЫРОВА, асп. Башкирского ГАУ⁽¹⁾

konovalov-48@mail.ru, elia1989@mail.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО Башкирский ГАУ, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34

Представлены результаты изучения закономерностей роста и развития сосны обыкновенной, произрастающей в наиболее важных в селекционном семеноводстве лесосеменных объектах – постоянных лесосеменных участках и лесосеменных плантациях. Данные лесосеменные объекты в Республике Башкортостан являются преобладающими по площади и представляют большой научный и практический интерес в плане лесного селекционного семеноводства. Поэтому выполнение поставленных задач нашего научного исследования было сосредоточено на этих лесосеменных объектах. Дана селекционная оценка насаждениям сосны обыкновенной, определены основные морфометрические показатели деревьев вида – диаметр, высота, размер кроны и качество древесных стволов. Лесосеменные плантации, создаваемые семенным и вегетативным путем, являются ценными объектами и предназначены для заготовки семян улучшенной селекционной категории. В республике имеются лесосеменные плантации первого порядка, не прошедшие генетическую оценку по семенному или вегетативному потомству материнских плюсовых деревьев. Изучение закономерностей роста сосны обыкновенной на лесосеменных плантациях позволило установить, что лучшими морфометрическими показателями стволов характеризуются насаждения вегетативного (клонового) происхождения, по сравнению с семенным. Оценивая состояние и рост сосны обыкновенной на постоянных лесосеменных участках, отметим следующее. Деревья данного вида характеризуются хорошим состоянием, успешным ростом, развитием кроны и продуцированием высококачественных семян. Вышеизложенное свидетельствует о необходимости расширения работ по созданию и формированию новых площадей постоянных лесосеменных участков, позволяющих увеличить объемы заготовки высококачественного семенного сырья. Результаты исследования позволят получить объективные данные о селекционной ценности существующих лесосеменных объектов сосны обыкновенной, занимающей лидирующее положение среди хвойных видов в регионе, и их рациональном использовании в лесном семеноводстве.

Ключевые слова: сосна обыкновенная, рост, диаметр, высота, прирост, лесосеменные объекты, лесосеменные плантации, лесосеменные участки.

Библиографический список

1.   Леса Башкортостана / А.Ф. Хайретдинов и др. – Уфа: ОГУПР РФ, БГАУ, 2004. – С. 40–41.

2.   Долголиков, В.И. Величина шишек и семян ели на клоновых семенных плантациях / В.И. Долголиков // Лесное хозяйство. – 1977. – № 3. – С. 46–47.

3.   Кобельков, М.Е. Лесное семеноводство на пороге перемен / М.Е. Кобельков // Лесная Россия. – 2008. – № 9. – С. 4–8.

4.   Плантации лесосеменные основных лесообразующих пород. Основные требования / ОСТ 56-74-96. – Введ.1996-01-01. – М.: Рослесхоз, 1996. – 30 с.

5.   Маркова, И.А. Современные проблемы лесовыращивания (Лесокультурное производство) / И.А. Маркова. – Спб.: СПбГЛТА, 2008. – С. 6–8.

6.   Болонин, И.П. Инвентаризация объектов ЕГСК в лесном фонде Новосибирской и Омской областях / И.П. Болонин, В.Е. Кулаков, Р.В. Роговцев // Хвойные бореальные зоны. – 2010. – № 1–2. – С. 44.

7.   Участки лесные семенные постоянные основных лесообразующих пород. Основные требования, закладка и формирование: ОСТ 56-35-96. – Введ. 1996-01-01. – М.: Рослесхоз, 1996. – 28 с.

8.   Раевский, Б.В. Изменчивость и взаимосвязь морфологических признаков и биометрических показателей сеянцев сосны и ели / Б.В. Раевский, А.А. Мордась, А.А. Ильинов // Лесной журнал. – 2007. – № 6. – С. 21.

9.   Урмаков, Г.Н. Теория и практика районирования и семеноводства сосны / Г.Н. Урмаков, М.М. Котов. – Чебоксары, 1999. – 168 с.

10.  Чернодубов, А.И. Изменчивость морфолого-анатомических признаков сосны обыкновенной в островных борах юга Русской равнины / А.И. Чернодубов // Лесоведение. – 1994. – № 2. – С. 28–35.

11.  Ефимов, Ю.П. Селекционные плантации в селекции и семеноводстве сосны обыкновенной / Ю.П. Ефимов. – Воронеж: Истоки, 2010. – 253 с.

STATE AND GROWTH REGULARITIES OF SCOTS PINE FOREST 
SEED AT THE OBJECTS OF THE REPUBLIC OF BASHKORTOSTAN

Konovalov V.F., prof. Bashkir State Agrarian University, Dr. Sci. (Agricultural) ⁽¹⁾; Nasyrova E.R., assistant Bashkir State Agrarian University ⁽¹⁾

konovalov-48@mail.ru, elia1989@mail.ru
⁽¹⁾ Bashkir State Agrarian University, Ufa, 50-letiya Octyabrya str., 34

The article presents the results of studying the regularities of growth and development of Scots pine growing in the most important places for the selection – at forest seed sites i.e. permanent forest plots and seed orchards. These forest seed sites in Bashkortostan are predominant in size and are of a great scientific and practical interest in terms of forest seed breeding. Therefore, the fulfillment of the objectives of our research has been focused on these forest seed sites. Scots pine plantations have been evaluated from the point of view of selection, the basic morphometric parameters of trees species such as diameter, height, crown size and quality of tree trunks have been calculated. Seed orchards created by seeds and vegetatively are valuable objects and are made for the procurement of seeds of the improved breeding category. The republic has first-class seed orchards that have not passed the genetic evaluation of seed or vegetative offsprings of parent plus trees. The study of the regularities of growth of Scots pine seed orchards has revealed that the best morphometric parameters of trunks are typical of vegetative plantings (clonal origin), compared to the seed ones. Assessing the state and growth of Scots pine on permanent forest plots we should mention the following fact. The trees of the given species are characterized with good state, fruitful growth, crone development and production of high quality seeds. The above mentioned facts highlight the need for the expansion of works on the creation and development of new areas of permanent forest plots, which would allow to increase the procurement of high quality seed material. The results of the studies will provide the objective data on the breeding value of the existing sites of Scots pine, which occupies the leading position among the coniferous species in the region and their rational use in forest seed production.

Keywords; scots pine; height; diameter; height; growth; forest seed sites; forest seed plantations; forest seed plots.

References

1.   Khayretdinov A.F. Lesa Bashkortostana [Forests of Bashkortostan]. Ufa: OGUPR RF BSAU, 2004, pp. 40-41.

2.   Dolgolikov V.I. Velichina shishek i semyan eli na klonovykh semennykh plantatsiyakh [The value of fir cones and seeds on clonal seed orchards]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1977, N. 3, pp. 46-47.

3.   Kobel’kov M.E. Lesnoe semenovodstvo na poroge peremen [Forest seed on the verge of change]. Lesnaya Rossiya [Russian Forest], 2008, N. 9. pp. 4-8.

4.   OST 56-74-96. Plantatsii lesosemennye osnovnykh lesoobrazuyushchikh porod. Osnovnye trebovaniya [Industry Standard 56-74-96. Plantation forest seed main forest species. Basic requirements]. Introduced 1996-01-01. Moscow, Federal Forestry Agency, 1996. 30 p.

5.   Markova I.A. Sovremennye problemy lesovyrashchivaniya (Lesokul’turnoe proizvodstvo) [Modern problems of forest cultivation (silvicultural production)]. St.Petersburg, SPbGLTA, 2008. pp. 6-8.

6.   Bolonin I.P., Kulakov V.E., Rogovtsev R.V. Inventarizatsiya ob»ektov EGSK v lesnom fonde Novosibirskoy i Omskoy oblastyakh [Inventory objects UGSC in the forests of Novosibirsk and Omsk regions]. Khvoynye boreal’nye zony [Coniferous Boreal], 2010. N. 1-2. pp. 44.

7.   OST 56-35-96. Uchastki lesnye semennye postoyannye osnovnykh lesoobrazuyushchikh porod. Osnovnye trebovaniya, zakladka i formirovanie [Lots permanent forest seed main forest species. Basic requirements, bookmark and formation]. Introduced 1996-01-01. Moscow, Federal Forestry Agency, 1996. 28 p.

8. Raevskiy B.V., Mordas’ A.A., Il’inov A.A. Izmenchivost’ i vzaimosvyaz’ morfologicheskikh priznakov i biometricheskikh pokazateley seyantsev sosny i eli [Volatility and correlation of morphological features and biometric indicators seedlings of pine and spruce]. Lesnoy zhurnal [Journal of forestry], 2007. N. 6. pp. 21.

9. Urmakov G.N., Kotov M.M. Teoriya i praktika rayonirovaniya i semenovodstva sosny [Theory and practice of zoning and seed pine]. Cheboksary, 1999. 168 p.

10. Chernodubov, A.I. Izmenchivost’ morfologo-anatomicheskikh priznakov sosny obyknovennoy v ostrovnykh borakh yuga Russkoy ravniny [Variability of morphological and anatomical characters of Scots pine forests of the South Island in the Russian Plain]. Lesovedenie [Silviculture],1994. N. 2. pp. 28-35.

11 Efimov, Yu.P. Selektsionnye plantatsii v selektsii i semenovodstve sosny obyknovennoy [Breeding plantation in breeding and seed production of Scots pine]. Voronezh: Origins, 2010. 253 p.

О.А. РУДАЯ, инженер-лаборант, Ботанический сад МГУ им. М.В Ломоносова (БСМГУ)⁽¹⁾,
О.В. ЧЕРНЫШЕНКО, проф. МГУЛ, д-р биол. наук⁽²⁾,
С.В. ЕФИМОВ, ст. науч. сотрудник Ботанического сада МГУ им. М.В Ломоносова 
(БСМГУ), канд. биол. наук⁽¹⁾,
Г.Н. КОНОНОВ, доц. МГУЛ, канд. техн. наук⁽²⁾

usuri85@mail.ru, tchernychenko@mgul.acl.ru, efimov-msu@yandex.ru, caf-chem@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ Ботанический сад МГУ им. М.В Ломоносова (БСМГУ), 
119991, Москва, Ленинские горы, 1/12 
⁽²⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

Одной из острых проблем нашего времени по-прежнему остается сохранение биологического разнообразия для будущих поколений. Растительные ресурсы планеты заметно сокращаются, особенно подвержены этому процессу редкие и уязвимые в природе виды. В первую очередь, это связано с антропогенной деятельностью человека, который отрицательно воздействует на природные экосистемы. Одним из таких уязвимых родов является род Пион (Paeonia L.), многие виды которого находятся под угрозой исчезновения. Проблема усугубляется еще и тем, что семенная продуктивность пионов очень низкая (семена прорастают 10–16 месяцев). В связи с этим возникает необходимость изучения репродуктивной биологии, в том числе и причин покоя семян. Объектами исследования послужили семена – P. lactiflora и P. suffruticosa. В статье приводятся данные биохимического анализа на количественное содержание пероксидазы, лигнина и целлюлозы в семенах некоторых видов рода Paeonia L. Определение активности пероксидазы проводили по методике А.Н. Бояркина. Метод основан на измерении времени, за которое опытный раствор достигает определенной оптической плотности. Лигнин определяли по методу Попова, который заключался в обработке семенной кожуры пиона раствором хлорида цинка в соляной кислоте. Целлюлозу определяли по методу Кюршнера и Хоффера (азотно-спиртовой метод), основанному на обработке семенной кожуры спиртовым (этанольным) раствором азотной кислоты. Существует несколько причин покоя семян видов рода Paeonia L. В первую очередь это недоразвитый зародыш. Медленное прорастание семян видов рода Paeonia L. зависит и от глубокого физиологического покоя эпикотиля – точки роста побега. Это может быть связано с наличием в семенах пиона абсцизовой кислоты (АБК). Низкая ферментативная активность также влияет на развитие зародыша внутри семени и его прорастание. Медленное прорастание семян пионов может зависеть и от лигнина – природного полимера, который содержится в семенной кожуре и снижает проницаемость растительных клеток для воды.

Ключевые слова: виды рода Paeonia L., покой семян, недоразвитый зародыш, абсцизовая кислота (АБК), пероксидаза, лигнин, целлюлоза.

Библиографический список

1.   Кемулария-Натадзе, Л.М. К вопросу о положении семейства Paeoniaceae в системе покрытосеменных растении / Л.М. Кемулария-Натадзе // Заметки по систематике и географии растений. – Тбилиси, 1958. – Вып. 20. – С. 19–28.

2.   Тахтаджян, А.Л. Система и филогения цветковых растений / А.Л. Тахтаджян. – М.-Л.: Наука, 1966. – 610 с.

3.   Кемулария-Натадзе, Л.М. Раналиевые на Кавказе и их таксономия / Л.М. Кемулария-Натадзе. – Тбилиси: Мецниереба, 1966. – 282 с.

4.   Hong De-Yuan. Peonies of the world. Kew Publishing, 2010. – 312 p.

5.   Успенская, М.С. Пионы / М.С. Успенская. – М.: ЗАО Фитон+, 2003. – 208 с.

6.   Halda J., Waddick J. The Genus Paeonia, Cambridge. Timber Press Portland, 2004. – 227 p.

7.   Горбунов, Ю. Пионы. Редкие и исчезающие растения на садовом участке / Ю. Горбунов // Новинки для сада и огорода. – 2005. – № 6. – С. 2–4.

8.   Красная книга РСФСР (растения) / под общ. ред. А.Л. Тахтаджяна. – М., 1988. – 590 с.

9.   Красная книга Российской Федерации (растения и грибы) / Министерство природных ресурсов и экологии РФ; Федеральная служба по надзору в сфере природопользования; РАН; Российское ботаническое общество; МГУ им. М. В. Ломоносова; Гл. редколл.: Ю. П. Трутнев и др.; Сост. Р. В. Камелин и др. – М.: Товарищество научных изданий КМК, 2008. – 885 с. 

10.  Красная книга Монголии. – Улаанбаатар, 1987. – 317 с.

11.  Красная книга Монголии. – Улаанбаатар, 1997. – 387 с.

12.  Красная книга Читинской области и Агинского Бурятского автономного округа: растения. – Чита: Стиль, 2002. – 280 с.

13.  Красная книга Хабаровского края: редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений и животных. – Хабаровск: Риотип, 2000. – 453 с.

14.  Красная книга Приморского края: Растения. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений и грибов / Биолого-почвенный институт ДВО РАН. – Владивосток: АВК Апельсин, 2008. – 688 с.

15.  Барыкина, Р.П. Жизненные формы у пионов и возможные пути их структурной эволюции / Р.П. Барыкина // Вестн. Моск. ун-та. Биол. – 1979. – № 2. – С. 14–26.

16.  Zhi-Qin Zhou Taxonomy, geographic distribution and ecological habitats of tree peonies // Genetic Resources and Crop Evolution. – 2006. – V.53. – P.11 – 22.

17.  Ермаков, А.И. Методы биохимического исследования растений / А.И. Ермаков. – Л.: Колос, 1972. – 457 с.

18.  Кононов, Г.Н. Химия древесины и ее основных компонентов. Лабораторный практикум: учеб. пособие / Г.Н. Кононов. – М.: МГУЛ, 2005. – 138 с.

19.  Николаева, М.Г. Роль температуры и фитогормонов в нарушении покоя семян / М.Г. Николаева. – Л.: Наука, 1981. – 160 с.

20.  Николаева, М.Г. Справочник по проращиванию покоящихся семян / М.Г. Николаева, М.В. Разумова, В.Н. Гладкова. – Л.: Наука, 1985. – 348 с.

21.  Николаева, М.Г. Долговременное хранение семян дикорастущих видов растений. Биологические свойства семян / М.Г. Николаева, В.Л. Тихонова, Т.В. Далецкая. – Пущино, 1992. – 37 с.

22.  Грушвицкий, И.В. Роль недоразвития зародыша в эволюции цветковых растений / И.В. Грушвицкий; Комаровские чтения XIV. – М.-Л.: Издательство академии наук СССР, 1961. – 47 с.

23.  Грушвицкий, И.В. К методике изучения семян с недоразвитым зародышем / И.В. Грушвицкий. – 1968. – Т. 23. – Вып. 3. – С. 169–181.

24.  Цингер, Н.В. О причинах медленного прорастания семян пионов/ Н.В. Цингер // Тр. ГБС. – М.: АН СССР, 1951. – Т. 2. – С. 101–125.

25.  Буглова, Л.В. Биологические особенности семян некоторых видов Trollius L.и Paeonia L. / Л.В. Буглова, О.В. Кузнецова, Я.Г. Некрашевич // Ученые записки Забайкальского государственного университета. Серия: Естественные науки. – 2011. – Вып. 1. – С. 151–157.

26.  Иванова, И.А. Биология прорастания семян с недоразвитым зародышем / И.А. Иванова // Вопросы биологии семенного размножения. (Уч. записки). – Ульяновск, 1968. – Т. 23 – Вып. 3. – С. 182–187.

27.  Игнатьева, И.П. Онтогенетический морфогенез вегетативных органов пиона уклоняющегося (Paeonia anomala L.) / И.П. Игнатьева // Изв. ТСХА. – 1995. – Вып. 4. – С. 108–134.

28.  JING Xin-Ming and ZHENG Guang-Hua. The Characteristics and Dormancy of Four Wild Species of Tree Peonies and Their Bearing on Endangerment. Acta Phytophysiologica Sinica, 1999. – 25 (3), – P. 214 – 221.

29.  Лигнины / Под ред. К.В. Сарканена, К.Х. Людвига. Перевод с англ. А.В. Оболенской, Г.С. Чиркина, В.П. Щеголева под ред. проф., д-ра хим. наук В.М. Никитина, К.В. Сарканен, К.Х. Людвиг, Г.В. Хергерт и др. – М.: Лесная пром-сть, 1975. – 632 с.

30.  Азаров, В.И. Химия древесины и синтетических полимеров: учебник для вузов / В.И. Азаров, А.В. Буров, А.В. Оболенская. – СПб.: СПбЛТА, 1999. – 628 с.

31.  Никитин, В.М. Химия древесины и целлюлозы / В.М. Никитин, А.В. Оболенская, В.П. Щеголев. – М.: Лесная пром-сть, 1978. – 368 с.

THE REASONS SEED DORMANCY OF THE SPECIES OF THE GENUS PAEONIA L.

Rudaya O.A., technician-engineer BSMGU ⁽¹⁾; Cherednichenko O.V., Prof. MSFU, Dr. Sci. (Biol.)⁽²⁾; 
Efimov S.V., BSMGU, Ph.D. (Biol.) ⁽¹⁾; Kononov G.N., Assoc. Prof. MSFU, Ph.D. (Tech.)⁽²⁾

usuri85@mail.ru, tchernychenko@mgul.acl.ru, efimov-msu@yandex.ru, caf-chem@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ Botanical garden of Biological faculty Lomonosov Moscow State University, 119991, Moscow, Lenin Hills, 1/12
⁽²⁾ Moscow State Forest University (MSFU) 1st. Institutskaya, 1, 141005, Mytischi, Moskow reg., Russia

Conservation of biological diversity for future generations still remains one of the most acute problems of our time. Planet’s vegetable resources are considerably reducing, and rare and vulnerable species in nature are particularly susceptible to this process. First of all, it is related to human activities that adversely affect natural ecosystems. The genus Peony (Paeonia L.) is such a vulnerable genus, many species of which are endangered. The problem is compounded by the fact that the seed production of peonies is very low (seeds germinate 10 – 16 months). In this connection there is need to study reproductive biology, including the causes of seed dormancy. The seeds of P. lactifloraand P. suffruticosa are the objects of study. The article presents the data on the biochemical quantitative analysis of the content of peroxidase, lignin and cellulose in the seeds of some species of the genus Paeonia L. Peroxidase activity was identified as described by A. Boyarkina. The method is based on measuring the time during which the test solution reaches a certain optical density. Lignin was identified by the method of Popov, which consisted in the treatment of the peony seed coat by the solution of zinc chloride in hydrochloric acid. Cellulose was identified by the method of Hofer and Kyurshnera (nitrogen-alcohol method) based on the treatment of the seed coat by alcoholic (ethanolic) solution of nitric acid. There are several causes of seed dormancy of the genus Paeonia L., such as the underdevelopment of the embryo which is one of the reasons for the slow seed germination. Slow germination of seeds of the genusPaeonia L. depends on deep physiological rest of epicotyl – the growth point of offshoot. This may be due to the presence of abscisic acid (ABA) in peony seeds. Low enzyme activity also affects the development of the embryo within the seed and its germination. Slow germination of seeds of peonies can depend on lignin – a natural polymer, which is contained in the seed coat and reduces the permeability of water in plant cells.

Key words: species of the genus Paeonia L., seed dormancy, underdevelopment of the embryo, abscisic acid (ABA), peroxidase, lignine, cellulose.

References

1.   Kemulariya-Natadze L. M. K voprosu o polozhenii semeystva Paeoniaceae v sisteme pokrytosemennykh rastenii [To a question on the situation in the family Paeoniaceae angiosperms] Zametki po sistematike i geografii rasteniy [Notes on taxonomy and plant geography]. Tbilisi, 1958, release 20, рр. 19-28.

2.   Takhtadzhyan A.L. Sistema i filogeniya tsvetkovykh rasteniy [System and phylogeny of flowering plants]. Moscow-St. Petersburg, Nauka, 1966. 610 p.

3.   Kemulariya-Natadze L.M. Ranalievye na Kavkaze i ikh taksonomiya [Ranalievye in the Caucasus and their taxonomy] Tbil. botan in-t [Tbil. bot Inst.].Tbilisi, Metsniereba, 1966. 282 p.

4.   Hong De-Yuan. Peonies of the world. Kew Publishing, 2010. 312 p.

5.   Uspenskaya M.S. Piony [Peonies]. Moscow, ZAO Fiton+, 2003. 208 p.

6.   Halda J., Waddick J. The Genus Paeonia, Cambridge. Timber Press Portland, 2004. 227 p.

7.   Gorbunov Yu. Piony. Redkie i ischezayushchie rasteniya na sadovom uchastke [Peonies. Plants in the garden of rare and endangered]. Novinki dlya sada i ogoroda [Novelties for the garden], 2005, no 6, pp. 2-4.

8.   Krasnaya kniga RSFSR (rasteniya) [The Red Book of the RSFSR (plants)]. Moscow, 1988. 590 p.

9.   Krasnaya kniga Rossiyskoy Federatsii (rasteniya i griby) [The Red Book of the Russian Federation (plants and fungi)] Ministerstvo prirodnykh resursov i ekologii RF; Federal’naya sluzhba po nadzoru v sfere prirodopol’zovaniya; RAN; Rossiyskoe botanicheskoe obshchestvo; MGU im. M. V. Lomonosova [Ministry of Natural Resources and Environment; The Federal Service for Supervision of Natural Resources; Russian Academy of Sciences; Russian Botanical Society; MSU. M.V. Lomonosov Moscow State University]. Moscow, Tovarishchestvo nauchnykh izdaniy KMK, 2008. 885 p.

10.  Krasnaya kniga Mongolii [Red Data Book of Mongolia]. Ulaanbaatar, 1987. 317 p.

11.  Krasnaya kniga Mongolii. [Red Data Book of Mongolia]. Ulaanbaatar, 1997. 387 p.

12.  Krasnaya kniga Chitinskoy oblasti i Aginskogo Buryatskogo avtonomnogo okruga: rasteniya [The Red Book of the Chita Region and the Agin-Buryat Autonomous Okrug: plants]. Chita, Stil, 2002. 280 p.

13.  Krasnaya kniga Khabarovskogo kraya: redkie i nakhodyashchiesya pod ugrozoy ischeznoveniya vidy rasteniy i zhivotnykh [Red Data Book of the Khabarovsk Territory: rare and endangered species of plants and animals].Khabarovsk, Riotip, 2000. 453 p.

14.  Krasnaya kniga Primorskogo kraya: Rasteniya. Redkie i nakhodyashchiesya pod ugrozoy ischeznoveniya vidy rasteniy i gribov [The Red Book of Primorsky Krai: Plants. Rare and endangered species of plants and fungi]. Biologo-pochvennyy institut DVO RAN [Biology and Soil Science FEB RAS]. Vladivostok, AVK Apel’sin, 2008. 688 p.

15.  Barykina R.P. Zhiznennye formy u pionov i vozmozhnye puti ikh strukturnoy evolyutsii [Life forms have peonies and possible structural evolution]. Bulletin of Moscow University. Biology, 1979. N. 2. pp. 14-26.

16.  Zhi-Qin Zhou Taxonomy, geographic distribution and ecological habitats of tree peonies. Genetic Resources and Crop Evolution, 2006, V.53, pp. 11-22.

17.  Ermakov A.I. Metody biokhimicheskogo issledovaniya rasteniy [Methods of biochemical research plant]. Leningrad, Kolos, 1972. 457 р.

18.  Kononov G.N. Khimiya drevesiny i ee osnovnykh komponentov. [Wood Chemistry and its main components]. Laboratornyy praktikum [Laboratory practice]. Moscow, MSFU, 2005. 138 p.

19.  Nikolaeva M.G. Rol’ temperatury i fitogormonov v narushenii pokoya semyan [The role of temperature and phytohormone in violation of dormancy]. Leningrad, Nauka, 1981. 160 p.

20.  Nikolaeva M.G., Razumova M.V., Gladkova V.N. Spravochnik po prorashchivaniyu pokoyashchikhsya semyan [Reference germination of dormant seeds]. Leningrad, Nauka, 1985. 348 p.

21.  Nikolaeva M.G., Tikhonova V.L., Daletskaya T.V. Dolgovremennoe khranenie semyan dikorastushchikh vidov rasteniy. Biologicheskie svoystva semyan [Long-term storage of seeds of wild plant species. Biological properties of seeds]. Pushchino, 1992. 37 p.

22.  Grushvitskiy I.V. Rol’ nedorazvitiya zarodysha v evolyutsii tsvetkovykh rasteniy [The role of the underdevelopment of the embryo in the evolution of flowering plants] Komarovskie chteniya XIV [Komorowski read XIV]. Moscow-Leningrad: Publishing house of the Academy of Sciences of the USSR, 1961. 47 p.

23.  Grushvitskiy I.V. K metodike izucheniya semyan s nedorazvitym zarodyshem [By the method of studying seeds with underdeveloped fetus]. 1968, T. 23. Vol. 3, pp. 169-181.

24.  Tsinger N.V. O prichinakh medlennogo prorastaniya semyan pionov [The reasons for the slow seed germination pions]. Tr. GBS. Moscow, USSR Academy of Sciences, 1951, T. 2, pp. 101-125

25.  Buglova L.V., Kuznetsova O.V., Nekrashevich Ya.G. Biologicheskie osobennosti semyan nekotorykh vidov Trollius L. i Paeonia L. [Biological features of the seeds of some species Trollius L.i Paeonia L.] Uchenye zapiski Zabaykal’skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Estestvennye nauki [Scientists notes the Trans-Baikal State University. Series: Science], 2011. Iss. 1. pp. 151-157.

26.  Ivanova I.A. Biologiya prorastaniya semyan s nedorazvitym zarodyshem [Biology seed germination with underdeveloped fetus]. Voprosy biologii semennogo razmnozheniya. (Uch. zapiski) [Questions seed breeding biology. (Ouch. Note)]. Ulyanovsk, 1968, T. 23, Iss. 3, pp. 182-187.

27.  Ignat’eva I.P. Ontogeneticheskiy morfogenez vegetativnykh organov piona uklonyayushchegosya (Paeonia anomala L.) [Ontogenetic morphogenesis vegetative organs peony (Paeonia anomala L.)]. Izv. TSKhA [Math. TAA], 1995. Vol. 4. pp. 108-134.

28.  JING Xin-Ming and ZHENG Guang-Hua. The Characteristics and Dormancy of Four Wild Species of Tree Peonies and Their Bearing on Endangerment. Acta Phytophysiologica Sinica, 1999, 25 (3), pp. 214-221.

29.  Ligniny [Lignans]. Moscow: Forest Industry, 1975. 632 p.

30.  Azarov V.I., Burov A.V., Obolenskaya A.V. Khimiya drevesiny i sinteticheskikh polimerov: uchebnik dlya vuzov [Wood Chemistry and synthetic polymers: a textbook for high schools]. St. Petersburg: SPbLTA, 1999. 628 р.

31.  Nikitin V.M., Obolenskaya A.V., Shchegolev V.P. Khimiya drevesiny i tsellyulozy [Chemistry of wood and cellulose]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’, 1978. 368 p.

ИНТЕНСИВНОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПОГЛОЩЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ОРГАНАХ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ (BETULA PENDULA ROTH.) В УСЛОВИЯХ ПРОМЫШЛЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ

Р.Х. ГИНИЯТУЛЛИН, ст. науч. сотрудник. ФГБУН УИБ РАН, канд. биол. наук⁽¹⁾,
А.Х. ИБРАГИМОВА, ФГБОУ ВО «БГПУ им. М.Акмуллы»⁽²⁾

grafak2012@yandex.ru, alfiya-tab@mail.ru
⁽¹⁾ ФГБУН Институт биологии Уфимского научного центра РАН, 450054 Уфа, Пр.Октября, 69 
⁽²⁾ ФГБОУ ВПО Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы, 
450000 ул. Октябрьской революции, 3а

Представлены материалы по распределению металлов в органах березы повислой в условиях полиметаллического загрязнения Стерлитамакского промышленного центра (СПЦ) и в зоне условного контроля (ЗУК). Целью работы является изучение накопления и распределения металлов в листьях, ветвях, корнях березы повислой, а также в почве. Объектом исследований были березовые насаждения, расположенные на различном удалении от промышленных предприятий г. Стерлитамака. Проведена оценка относительного жизненного состояния березы повислой в условиях загрязнения СПЦ и в ЗУК. В результате проведенных исследований по определению содержания металлов выявлено, что в условиях промышленного центра у березы наблюдается барьерная функция корней по отношению к соединениям металлов, что способствует сокращению в надземных органах невредных концентраций химических элементов.

Ключевые слова: Betula pendula Roth., промышленный центр, тяжелые металлы (ТМ), всасывающие корни, коэффициент биологического поглощения.

Библиографический список

1.   Базель, В.С. Структура цепопопуляций одуванчика и специфика накопления тяжелых металлов / В.С. Базель, Т.В. Жуйкова, В.Н. Позолотина // Экология. – 1998. – № 5. – С. 376–382.

2.   Кабата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах и растениях: пер. с англ. / А. Кабата-Пендиас, Х. Пендиас. – М.: Мир, 1989. – 43 с.

3.   Ковалевский, А.Я. Основные закономерности формирования химического состава растений / А.Я. Ковалевский // Биохимия растений Тр. Бурятского института естественных наук. – Улан-Удэ: Бурят.кн. изд-во, 1969. – С. 6–28.

4.   Красильников, П.К. Методика полевого изучения подземных частей растений (с учетом специфики ресурсоведческих исследований / П.К. Красильников. – М.: Наука, 1983. – 208 с.

5.   Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение / В.А. Алексеева. – Л.: Наука, 1990. – 200 с.

6.   Минкина, Т.М. Накопление тяжелых металлов в системе почва–растение в условиях загрязнения / Т.М. Минкина, М.В. Бурачевская, В.А. Чаплыгин и др. // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. – 2011. – № 4(04). – С. 1–17.

7.   Перельман, А.И. Геохимия / А.И. Перельман. – М.: Высшая школа, 1989. – 582 с.

8.   Рахтеенко, И.Н. Комплексный метод исследования корневых систем растений / И.Н. Рахтеенко, Б.И. Якушев // Методы изучения продуктивности корневых систем и организмов ризосферы: Международный симпозиум. – Л.: Наука, 1968. – С. 174.

9.   Серегин, И.В. Гистохимические методы изучения распределения кадмия и свинца в растениях / И.В. Серегин, В.Б. Иванов // Физиология растений. – 1997. – Т44. – № 6. – С. 915–921.

10.  Хазиев, Ф.Х. Эко токсиканты в почвах Башкортостана / Ф.Х. Хазиев, Ф.Я. Багаутдинов, А.З. Сахабутдинова. – Уфа.: Гилем, 2000. – 62 с.

11.  Шеуджен, А.Х. Биогеохимия / А.Х. Шеуджен. – Майкоп: ГУРИ ПП «Адыгея». 2003.– 1028 с.

12.  Wierzbicka M. Lead accumulation and its translocation in roots of Allium cepa – autoratiographie and ultrastructural studies // Plant cell Envizon. 1987 V.10. P.17-26.

INTENSITY OF BIOLOGICAL ABSORPTION OF HEAVY METALS 
IN BOBIES OF A BIRCH (BETULA PENDULA ROTH, THE CONDITIONS OF INDUSTRIAL POLLUTION

Giniatullin R.H., Institute of Biology Ufa Research Centre RAS, Ph.D. (Biol.) ⁽¹⁾; Ibragimova A.H., BSPU⁽²⁾

grafak2012@yandex.ru, alfiya-tab@mail.ru
⁽¹⁾ Institute of Biology Ufa Research Centre RAS 450000, Ufa, prospect Oktyabrya, 69, 
⁽²⁾ Bashkir State Pedagogical University named after M. Akmulla 450000 Ufa, October Revolution Street, Building 3а

Materials on distribution of metals in bodies of a birch in the conditions of poly metallic pollution of the Sterlitamak industrial center and in a zone of conditional control are presented. The purpose of this work was definition of the content of metals in leaves, branches, birch roots, as well as in the soil. The relative vital condition of a birch in the conditions of pollution of the Sterlitamak industrial center and in a zone conditional control are presented. It is as a result revealed that in the conditions of the industrial center, at a birch it is observed barrier function of roots on the relation to compounds of metals, the rebuy reduction is promoted in elevated bodies harmless by concentration of chemical elements.

Keywords: Betula pendula absorbing roots industrial center, heavy metals, biological absorption coefficient.

References

1.   Bazel’ V.S., Zhuykova T.V., PozolotinaV.N. Struktura tsepopopulyatsiy oduvanchika i spetsifika nakopleniya tyazhelykh metallov [Structure of apopapoulay of a dandelion and specifics of accumulation of heavy metals]. Ecology. 1998, № 5. pp. 376-382.

2.   Kabata-Pendias A., Pendias Kh. Mikroelementy v pochvakh i rasteniyakh [Microcells in soils and plants]. The translation with English. Moscow: Mir [World], 1989, 43 p.

3.   Kovalevskiy A.Ya. Osnovnye zakonomernosti formirovaniya khimicheskogo sostava rasteniy [Main regularities of formation of a chemical composition of plants]. Biochemistry of plants works Buryat institute of natural Sciences. Ulan-Ude: Buryat. book publishing house, 1969. pp. 6-28.

4.   Krasil’nikov P.K. Metodika polevogo izucheniya podzemnykh chastey rasteniy (s uchetom spetsifiki resursovedcheskikh issledovaniy [Metodik of field studying of underground parts of plants (taking into account specifics the resursoemkih research)]. Leningrad: Science, 1983. 208 p.

5.   Lesnye ekosistemy i atmosfernoe zagryaznenie [Forest ecosystems and atmospheric pollution] Leningrad: Science, 1990. 200 p.

6.   Minkina T.M., Burachevskaya M.V., Chaplygin V.A., Bakoev S.Yu., Atonenko E.M., Belogorskaya S.S. Nakoplenie tyazhelykh metallov v sisteme pochva-rastenie v usloviyakh zagryazneniya [Accumulation of heavy metals in system the soil plant in the conditions of pollution]. The Scientific magazine of the Russian scientific research institute of problems of a melioration. № 4 (04). 2011. p. 1-17.

7.   Perel’man A.I. Geokhimiya [Georhimiya]. Moscow: The higher school. 1989. 582 p.

8.   Rakhteenko I.N., Yakushev B.I. Kompleksnyy metod issledovaniya kornevykh sistem rasteniy [Complex method of research of root systems of plants]. Methods of studying of efficiency of root systems and organisms rizosfer: International symposium. Leningrad: Science. 1968. p. 174.

9.   Seregin I.V, Ivanov V.B. Gistokhimicheskie metody izucheniya raspredeleniya kadmiya i svintsa v rasteniyakh [Histochemical methods of studying of distribution of cadmium and lead in plants]. Physiology of plants, 1997. V. 44. N. 6. pp. 915-921.

10.  Khaziev F.Kh., Bagautdinov F.Ya., Sakhabutdinova A.Z. Eko toksikanty v pochvakh Bashkortostana [Ekotoxicants in soils of Bashkortostan]. Ufa, 2000, 62 p.

11.  Sheudzhen A.Kh. Biogeokhimiya [Biochemistry]. Maikop: Adygeya. 2003. 1028 p.

12.  Wierzbicka M. Lead accumulation and its translocation in roots of Allium cepa – autoratiographie and ultrastructural studies // Plant cell Envizon. 1987 V.10.P.17-26.

Г.Н. ФЕДОТОВ, ст. научн. сотр. Института экологического почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова, д-р биол. наук⁽¹⁾,
М.Ф. ФЕДОТОВА, научный сотрудник НИЧ МГУЛ⁽²⁾,
В.С. ШАЛАЕВ, директор Института системных исследований леса МГУЛ, д-р техн. наук⁽²⁾,
Ю.П. БАТЫРЕВ, доц. каф. УТС МГУЛ, канд. техн. наук⁽²⁾

gennadiy.fedotov@gmail.com, shalaev@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова»
119991, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Институт экологического почвоведения, МГУ
⁽²⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

Предпосевная обработка семян при помощи физических воздействий или биологически активными препаратами является одним из самых дешевых приемов повышения посевных качеств семян и, как следствие, урожайности растений. При этом для ускорения процесса необходимо повышение концентраций определенного комплекса веществ, участвующих в биохимических реакциях процесса прорастания семян. Подобный комплекс веществ образуется при автолизе микроорганизмов, поэтому целью работы была оценка эффективности применения автолизатов в качестве препаратов-стимуляторов прорастания семян.

В работе в качестве объектов исследования использовали семена с неглубоким покоем – яровых пшениц сортов «Эстер», «Злата», «Любава», «Новосибирская 29», «МИС», «Юбилейная 80», «Оренбургская 10», озимых пшениц сортов «Галина», «Немчиновская 24», «Московская 39», «Московская 56», «Л-15 № 222» – Экспериментальная, озимой ржи сорта «Валдай», озимых тритикале сортов «Гермес» и «Немчиновский 56», ярового ячменя сорта «Владимир».

По итогам экспериментальных исследований получены следующие результаты:

– при проращивании семян в контакте с раствором, содержащим автолизат, наблюдается угнетение прорастания семян при общем росте выделения углекислоты;

– при обработке семян полусухим способом раствором, содержащим автолизат, наблюдается заметная активизация прорастания семян;

– обнаружение влияния способа обработки семян на эффективность обработки уточняет методику, по которой надо проводить испытания эффективности препаратов-стимуляторов прорастания семян;

– проведенная на ряде зерновых культур проверка эффективности использования автолизата дрожжей «Saccharomyces cerevisiae» показала преимущество использования автолизата по сравнению с используемыми в сельскохозяйственном производстве препаратами-стимуляторами.

Ключевые слова: предпосевная обработка семян, автолизат, урожайность, концентрация углекислого газа, стимуляция.

Библиографический список

1.   Аврамчук, Н.Г. Эффективность использования ПАБК для предпосевной обработки семян ярового ячменя / Н.Г. Аврамчук, Ю.И. Бигун, В.А. Дорощук // Сб. Химические мутагены и пара-аминобензойная кислота в повышении урожайности сельскохозяйственных культур. – М.: Наука, 1989. – C. 123–126.

2.   Аксенова, Л.А. Влияние предпосевной обработки семян пшеницы поверхностно-активными веществами на их прорастание при неблагоприятных условиях / Л.А. Аксенова, Е.А. Зак, М.А. Бочарова, Н.Л. Клячко // Физиология растений. – 1990. – Т. 37. – № 5. – С. 1007–1014.

3.   Алехин В.Т. Альбит на зерновых культурах и сахарной свекле / В.Т. Алехин, В.Р. Сергеев, А.К. Злотников и др. // Защита и карантин растений. – 2006. – № 6. – С. 26–27.

4.   Андрианова, Ю.Е. Влияние янтарной кислоты на урожай и качество сельскохозяйственных культур / Ю.Е. Андрианова, Н.И. Сафина, Н.Н. Максютова, И.Г. Кадошникова // Агрохимия. – 1996. – № 8-9. – С. 117–122.

5.   Бурмистрова, Т.И. Влияние комплексного препарата гуминовых кислот и микроэлементов на урожайность и устойчивость к болезням яровой пшеницы / Т.И. Бурмистрова, С.Н. Удинцев, Н.Н. Терещенко и др. // Агрохимия. – 2011. – № 9. – С. 64–67.

6.   Гоник, С.А. Изучение действия ПАБК на яровую пшеницу / С.А. Гоник // Сб. Химические мутагены и пара-аминобензойная кислота в повышении урожайности сельскохозяйственных культур. – М.: Наука. – 1989. – С. 94–98.

7.   Гринев, В.С. Рострегулирующая активность бензо-(2,3-b)-1,4-диаза– и бензо-1-аза-4-окса-бицикло (3.3.0) октан-8-онов на растениях мягкой пшеницы / В.С. Гринев, Е.В. Любунь, А.Ю. Егорова // Агрохимия. – 2011. – № 3. – С. 46–50.

8.   Дворник, В.Я. Влияние предпосевной стимуляции семян на урожайность зерновых культур / В.Я. Дворник, В.П. Кавунец, В.И. Мищенко // Сб. научн. тр. Селекция, семеноводство и сортовая агротехника зерновых и кормовых культур. – Л.: Минсельхоз СССР. – Всесоюзная академия сельско-хозяйственных наук им. В.И. Ленина. – 1985. – С. 25–29.

9.   Дмитриев, А.М. Стимуляция роста растений / А.М. Дмитриев, Л.К. Страцкевич // Под ред. Н.Ф. Батыгина. – Мн.: Ураджай. – 1986. – 118 с.

10.  Исаева, О.В. Эндофитные дрожжевые грибы в запасающих тканях растений / О.В. Исаева, А.М. Глушакова, С.А. Гарбуз и др. // Известия РАН, серия биологическая. – 2010. – № 1. – С. 34–43.

11.  Кабузенко, С.Н. Влияние биологически активных веществ на прорастание семян и рост проростков культурных растений на фоне засоления / С.Н. Кабузенко, В.Г. Блохин, Н.И. Копылов // Сб. научн. тр. Регуляторы роста растений. – Л.: Минсельхоз СССР. – Всесоюзная академия сельскохозяйственных наук им. В.И. Ленина, Всесоюзный НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова. – 1989. – С. 25–29.

12.  Кожухарь, Т.В. Влияние минеральных удобрений и предпосевной обработки семян биологическими препаратами на содержание хлорофилла в листьях озимой пшеницы / Т.В. Кожухарь, Е.В. Кириченко, С.С. Кохан // Агрохимия. – 2010. – № 1. – С. 61–67.

13.  Кравец, А.В. Предпосевная обработка семян яровой пшеницы гуминовым препаратом из торфа / А.В. Кравец, Д.Л. Бобровская, Л.В. Касимова, А.П. Зотикова // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. – 2011. – № 4 (78). – С. 22–24.

14.  Куркина, Ю.Н. Влияние препарата нано-гро на урожайность и качество зерна яровой пшеницы и ячменя / Ю.Н. Куркина, Р.О. Газманов, В.М. Кочетов // Научные ведомости. Серия Естественные науки. – 2010. – № 9 (8). – Вып. 11. – С. 59–64.

15.  Наумов, Г.Ф. Эффективность биологической стимуляции семян полевых культур / Г.Ф. Наумов, Л.Ф. Насонова, Л.В. Подоба // Сб. научн. тр. Теория и практика предпосевной обработки семян. – К.: ЮО ВАСХНИЛ. – 1984. – С. 20–27.

16.  Николаева, М.Г. Справочник по проращиванию покоящихся семян / М.Г. Николаева, М.В. Разумова, В.Н. Гладкова. – Л.: Наука. – 1985. – 347 с.

17.  Обручева, Н.В. Физиология инициации прорастания семян / Н.В. Обручева, О.В. Антипова // Физиология растений. – 1997. – Т. 44. – № 2. – С. 287–302.

18.  Рахманкулова, З.Ф. Влияние предпосевной обработки семян пшеницы салициловой кислотой на ее эндогенное содержание, активность дыхательных путей и антиоксидантный баланс растений / З.Ф. Рахманкулова, В.В. Федяев, С.Р. Рахматуллина и др. // Физиология растений. – 2010. – Т. 57. – № 6. – С. 835–840.

19.  Рахматуллина, С.Р. Влияние препарата рифтал на морфофизиологические параметры проростков пшеницы при нормальном и дефицитном минеральном питании / С.Р. Рахматуллина, В.В. Федяев, Р.Ф. Талипов, З.Ф. Рахманкулова // Агрохимия. – 2007. – № 5. – С. 42–48.

20.  Рогожин, В.В. Действие строфантина на прорастание семян / В.В. Рогожин, М.Е. Сабардахова, А.С. Попова // Известия ТСХА. – 1996. – Вып. 4. – С. 211–217.

21.  Рябчинская, Т.А. Полифункциональное действие препарата Альбит при предпосевной обработке семян яровой пшеницы / Т.А. Рябчинская, Г.Л. Харченко, Н.А. Саранцева и др. // Агрохимия. – 2009. – № 10. – С. 39–47.

22.  Сечняк, Л.К. Экология семян пшеницы / Л.К. Сечняк, Н.А. Киндрук, О.К. Слюсаренко и др. – М.: Колос, 1983. – 349 с.

23.  Федотов, Г.Н. Методика оценки посевных качеств семян / Г.Н. Федотов, М.Ф. Федотова // Роль почв в биосфере. Труды Института экологического почвоведения Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. – М., 2015. – Вып. 15. – С. 23–42.

24.  Федотов, Г.Н. К вопросу о стимуляции прорастания семян с неглубоким покоем / Г.Н. Федотов, М.Ф. Федотова, В.С. Шалаев и др. // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2016. – № 1. –Т. 20. – С. 147–157.

25.  Хатаева, Л.Ю. Изучение влияния некоторых новых гетероциклических соединений на продуктивность и биохимический состав сортов пшеницы и тритикале / Л.Ю. Хатаева, Н.С. Орлова, И.Н. Клочкова и др. // Сб. Вопросы генетики и селекции зерновых культур на юго-востоке России, Саратовский сельско-хозяйственный институт. – 1993. – С. 141–147.

26.  Христева, Л.А. Эффективность применения физиологически активных гумусовых веществ для предпосевной обработки семян / Х.Л. Христева, А.М. Галушка // Сб. научн. тр. Теория и практика предпосевной обработки семян. – К.: ЮО ВАСХНИЛ. – 1984. – С. 16–20.

27.  Чжан, Ш. Сероводород стимулирует прорастание семян пшеницы при осмотическом стрессе / Ш. Чжан, М.И. Ван, Л.Я. Ху и др. // Физиология растений. – 2010. – Т. 57. – № 4. – С. 571–579.

28.  Шакирова, Ф.М. Влияние фэтила на гормональный статус растений пшеницы в онтогенезе в связи с устойчивостью к Tilletia caries (DC) Tul / Ф.М. Шакирова, Р.В. Нургалиева, Р.Ф. Исаев и др. // Агрохимия. – 2009. – № 3. – С. 40–44.

29.  Шакирова, Ф.М. Влияние предобработки метилжасмонатом на устойчивость проростков пшеницы к солевому стрессу / Ф.М. Шакирова, А.Р. Сахабутдинова, Р.С. Ишдавлетова и др. // Агрохимия. – 2010. – № 7. – С. 26–32.

30.  Широких, И.Г. Оценка Na-солей суммы тритерпеновых кислот Abies sibrica L. В качестве регулятора роста и стресспротектора яровой пшеницы / И.Г. Широких, Р.И. Абубакирова, Е.М. Карпова и др. // Агрохимия. – 2007. – № 1. – С. 52–56.

31.  Щербаков, А.В. Эндофитные бактерии, населяющие семена пшеницы, перспективные продуценты микробных препаратов для сельского хозяйства / А.В. Щербаков, А.Н. Заплаткин, В.К. Чеботарь // Достижения науки и техники АПК. – 2013.– № 7. – С. 35–38.

32.  Эйгес, Н.С. Влияние ПАБК на сорта озимой пшеницы в условиях производственного опыта / Сб. Химические мутагены и пара-аминобензойная кислота в повышении урожайности сельскохозяйственных культур / Н.С. Эйгес. – М.: Наука. – 1989. – С. 38–64.

ESTIMATION OF THE USE AUTOLYSATE AS A GERMINATION SEEDS STIMULANT OF CEREAL CROPS

Fedotov G.N., (Lomonosov Moscow State University)⁽¹⁾; Fedotova M.F., (Moscow State Forest University) ⁽²⁾; Shalaev V.S., ⁽²⁾; Batyrev Y.P., ⁽²⁾;

gennadiy.fedotov@gmail.com, shalaev@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ Lomonosov Moscow State University (MSU) Institute of Ecology Soil Science, MSU, GSP-1, Leninskiye Gory, 1-12, 119991, Moscow, Russia, 
⁽²⁾ Moscow State Forest University (MSFU), 1^st Instituskaya st., 1, 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

The pre-treatment of seeds with the help of physical impact or biologically active substances is one of the cheapest methods of increasing the sowing qualities of seeds and, as a result, the yield of plants. To achieve this the increase in the concentration of certain set of substances involved in the biochemical reactions of seed germination is necessary. This complex of substances is formed during the autolysis of microorganisms, so the purpose of the work was to evaluate the effective use of autolysates as the stimulants of seed germination.

The work used seeds with a shallow calm as research subjects – spring wheats «Esther», «Zlata», «Lyubava», «Novosibirskaya 29», «MIS», «Yubileynaya 80», «Orenburgskaya 10» winter wheats «Galina», «Nemchinovskaya 24», « Moscovskaya 39 », «Moscovskaya 56», «L-15 № 222» – experimental one, winter rye «Valdai» winter tritical varieties «Hermes» and «56 Nemchinovsky» , spring barley «Vladimir».

According to the experimental research, results are as follows:

– During germination of seeds in contact with a solution containing autolysate inhibition proras Tania-seed was observed with a general increase of the allocation of carbon dioxide;

– during seed treatment with semi-dry solution containing autolysate, there is noticeably more germination of seeds;

– Detection of the effect of the method of seed treatment on the efficiency specifies the procedure for which it is necessary to test the effectiveness of drugs, stimulants of seed germination;

– the efficiency of autolyzed yeast «Saccharomyces cerevisiae» held on a number of crops verification has proved the advantages of autolyze in comparison with drug stimulants used in the agricultural production.

Keywords: presowing seed autolysates, yields, carbon dioxide concentration, stimulation

References

1.   Avramchuk N.G., Bigun Yu.I., Doroshchuk V.A., Doroshkevich P.P. Effektivnost’ ispol’zovaniya PABK dlya predposevnoy obrabotki semyan yarovogo yachmenya [The effectiveness of the use of PABA for the treatment of seeds of spring barley] Sb. Khimicheskie mutageny i para-aminobenzoynaya kislota v povyshenii urozhaynosti sel’skokhozyaystvennykh kul’tur. Moscow: Nauka, 1989, pp. 123-126.

2.   Aksenova L.A., Zak E.A., Bocharova M.A., Klyachko N.L. Vliyanie predposevnoy obrabotki semyan pshenitsy poverkhnostno-aktivnymi veshchestvami na ikh prorastanie pri neblagopriyatnykh usloviyakh [Effect of pre-sowing treatment of wheat surfactants on their germination under adverse conditions] Fiziologiya rasteniy [Vegetable physiology], 1990, V. 37, № 5, pp. 1007-1014.

3.   Alekhin V.T., Sergeev V.R., Zlotnikov A.K., Popov Yu.V., Ryabchinskaya T.A., Rukin V.F. Al’bit na zernovykh kul’turakh i sakharnoy svekle [Albite on cereals and sugar beet]. Zashchita i karantin rasteniy [Plant Protection and Quarantine], 2006, № 6. pp. 26-27.

4.   Andrianova Yu.E., Safina N.I., Maksyutova N.N., Kadoshnikova I.G. Vliyanie yantarnoy kisloty na urozhay i kachestvo sel’skokhozyaystvennykh kul’tur [Effect of succinic acid on the yield and quality of crops]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry]. 1996. N. 8-9. pp. 117-122.

5.   Burmistrova T.I., Udintsev S.N., Tereshchenko N.N., Zhilyakova T.P., Sysoeva L.N., Trunova N.M. Vliyanie kompleksnogo preparata guminovykh kislot i mikroelementov na uro-zhaynost’ i ustoychivost’ k boleznyam yarovoy pshenitsy [Influence of complex preparation of humic acids and trace elements on the yield and disease resistance of spring wheat]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry]. 2011. N. 9. pp. 64-67.

6.   Gonik S.A. Izuchenie deystviya PABK na yarovuyu pshenitsu [Studying the action of PABA on spring wheat]. Sb. Khimicheskie mutageny i para-aminobenzoynaya kislota v povyshenii urozhaynosti sel’skokhozyaystvennykh kul’tur. Moscow: Nauka, 1989. pp. 94-98.

7.   Grinev V.S., Lyubun’ E.V., Egorova A.Yu. Rostreguliruyushchaya aktivnost’ benzo-(2,3-b)-1,4-diaza– i benzo-1-aza-4-oksa-bitsiklo (3.3.0) oktan-8-onov na rasteniyakh myagkoy pshenitsy [Height adjustable Activity benzo (2,3-b) -1,4-diaza-benzo and 1-aza-4-oxa-bicyclo (3.3.0) octan-8-ones on plants of common wheat]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], 2011, N. 3. pp. 46-50.

8.   Dvornik V.Ya., Kavunets V.P., Mishchenko V.I. Vliyanie predposevnoy stimulyatsii semyan na urozhaynost’ zernovykh kul’tur [Influence of pre-stimulation of seeds on cereals]. Sb. nauchn. tr. Selektsiya, semenovodstvo i sortovaya agrotekhnika zernovykh i kormovykh kul’tur. Leningrad: Minsel’khoz SSSR, Vsesoyuznaya akademiya sel’sko-khozyaystvennykh nauk im. V.I. Lenina, 1985. pp. 25-29.

9.   Dmitriev A.M., Stratskevich L.K. Stimulyatsiya rosta rasteniy [Stimulation of plant growth]. Minsk: Uradzhay. 1986. 118 p.

10.  Isaeva O.V., Glushakova A.M., Garbuz S.A., Kachalkin A.V., Chernov Yu.I. Endofitnye drozhzhevye griby v zapasayushchikh tkanyakh rasteniy [Endophytic yeasts in storage tissues of plants]. Izvestiya RAN, seriya biologicheskaya, 2010. N. 1. pp. 34-43.

11.  Kabuzenko S.N., Blokhin V.G., Kopylov N.I. Vliyanie biologicheski aktivnykh veshchestv na prorastanie semyan i rost prorostkov kul’turnykh rasteniy na fone zasoleniya [Influence of biologically active substances on the seed germination and seedling growth of crops in the background salinity]. Sb. nauchn. tr. Regulyatory rosta rasteniy. Leningrad: Minsel’khoz SSSR, Vsesoyuznaya akademiya sel’skokhozyaystvennykh nauk im. V.I. Lenina, Vsesoyuznyy NII rastenievodstva im. N.I. Vavilova, 1989. pp. 25-29.

12.  Kozhukhar’ T.V., Kirichenko E.V., Kokhan S.S. Vliyanie mineral’nykh udobreniy i predposevnoy obrabotki semyan biologicheski-mi preparatami na soderzhanie khlorofilla v list’yakh ozimoy pshenitsy [Influence of fertilizers and pre-sowing treatment of biological agents on the content of chlorophyll in leaves of winter wheat]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], 2010, № 1. pp. 61-67.

13.  Kravets A.V., Bobrovskaya D.L., Kasimova L.V., Zotikova A.P. Predposevnaya obrabotka semyan yarovoy pshenitsy guminovym preparatom iz torfa [Seed pre-treatment of spring wheat humic substances from peat]. Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 2011, № 4 (78). pp. 22-24.

14.  Kurkina Yu.N., Gazmanov R.O., Kochetov V.M. Vliyanie preparata nano-gro na urozhaynost’ i kachestvo zerna yarovoy pshenitsy i yachmenya [Influence of preparation of nano-gro on yield and quality of grain of spring wheat and barley]. Nauchnye vedomosti. Seriya Estestvennye nauki [Scientific statements. A series of natural sciences], 2010, № 9 (8). V. 11. pp. 59-64.

15.  Naumov G.F., Nasonova L.F., Podoba L.V. Effektivnost’ biologicheskoy stimulyatsii semyan polevykh kul’tur [The effectiveness of bio-stimulation of seeds of field crops] Sb. nauchn. tr. Teoriya i praktika predposevnoy obrabotki semyan. K.: YuO VASKhNIL, 1984. pp. 20-27.

16.  Nikolaeva M.G., Razumova M.V., Gladkova V. N. Spravochnik po prorashchivaniyu pokoyashchikhsya semyan [Handbook of germination of dormant seeds]. Leningrad: Nauka, 1985. 347 p.

17.  Obrucheva N.V., Antipova O.V. Fiziologiya initsiatsii prorastaniya semyan [Physiology initiation of seed germination]. Fiziologiya rasteniy [Vegetable physiology], 1997. T. 44. N. 2. pp. 287-302.

18.  Rakhmankulova Z.F., Fedyaev V.V., Rakhmatullina S.R., Ivanov S.P., Gil’vanova I.R., Usmanov I.Yu. Vliyanie predposevnoy obrabotki semyan pshenitsy salitsilovoy kislotoy na ee endogennoe soderzhanie, aktivnost’ dykhatel’nykh putey i antioksidantnyy balans rasteniy [Influence of pre-sowing treatment of wheat salicylic acid content of its endogenous activity of the respiratory tract and antioxidant balance of plant]. Fiziologiya rasteniy [Plant Physiology]. 2010. T. 57. N. 6. pp. 835-840.

19.  Rakhmatullina S.R., Fedyaev V.V., Talipov R.F., Rakhmankulova Z.F. Vliyanie preparata riftal na morfofiziologicheskie parametry prorostkov pshenitsy pri normal’nom i defitsitnom mineral’nom pitanii [Effect of the drug on the morphological and physiological parameters riftal wheat seedlings under normal and deficient mineral nutrition]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], 2007. N. 5. pp. 42-48.

20.  Rogozhin V.V., Sabardakhova M.E., Popova A.S. Deystvie strofantina na prorastanie semyan [Action strofantina on seed germination], Izvestiya TSKhA, 1996. V. 4. pp. 211-217.

21.  Ryabchinskaya T.A., Kharchenko G.L., Sarantseva N.A., Bobreshova I.Yu., Zlotnikov A.K. Polifunktsional’noe deystvie preparata Al’bit pri predposevnoy obrabotke semyan yarovoy pshenitsy [Multifunctional action of the drug Albite preliminary treatment of seeds of spring wheat] Agrokhimiya [Agricultural chemistry], 2009. N. 10. pp. 39-47.

22.  Sechnyak L.K., Kindruk N.A., Slyusarenko O.K., Ivashchenko V.G., Kuznetsov E.D. Ekologiya semyan pshenitsy [Ecology wheat seeds]. Moscow: Kolos, 1983, 349 p.

23.  Fedotov G.N., Fedotova M.F. Metodika otsenki posevnykh kachestv semyan [Methods of assessing the quality of seeds sown], Rol’ pochv v biosfere. Trudy Instituta ekologicheskogo pochvovedeniya Moskovskogo gosudarstvennogo universiteta im. M.V. Lomonosova. V. 15, 2015, pp. 23-42.

24.  Fedotov G.N., Fedotova M.F., Shalaev V.S., Batyrev Yu.P. K voprosu o stimulyatsii prorastaniya semyan s neglubokim pokoem [The issue of stimulation germination of seed with superficial rest]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2016. N. 4(75), T. 20, pp. 64–75.

25.  Khataeva L.Yu., Orlova N.S., Klochkova I.N., Suslova T.A., Noritsina M.V. Izuchenie vliyaniya nekotorykh novykh geterotsiklicheskikh soedineniy na produktiv-nost’ i biokhimicheskiy sostav sortov pshenitsy i tritikale [The influence of some new heterocyclic compounds on productivity and chemical composition of wheat and triticale]. Sb. Voprosy genetiki i selektsii zernovykh kul’tur na yugo-vostoke Rossii, Saratovskiy sel’sko-khozyaystvennyy institute, 1993, pp. 141-147.

26.  Khristeva L.A., Galushka A.M. Effektivnost’ primeneniya fiziologicheski aktivnykh gumusovykh veshchestv dlya predposevnoy obrabotki semyan [Efficacy of physiologically active humic substances for treatment of seeds]. Sb. nauchn. tr. Teoriya i praktika predposevnoy obrabotki semyan. Kiev: YuO VASKhNIL, 1984. pp. 16-20.

27.  Chzhan Sh, Van M.I., Khu L.Ya., Van S.Sh., Khu K.D., Bao L.I., Lo I.P. Serovodorod stimuliruet prorastanie semyan pshenitsy pri osmoticheskom stresse [Hydrogen sulfide stimulates the germination of wheat seeds under osmotic stress]. Fiziologiya rasteniy [Vegetable physiology], 2010. T. 57. N. 4, pp. 571-579.

28.  Shakirova F.M., Nurgalieva R.V., Isaev R.F., Maslennikova D.R., Fatkhutdinova R.A., Bezrukova M.V., Lubyanova A.R., Aval’baev A.M., Sakhabutdinova A.R., Khlebnikova T.D. Vliyanie fetila na gormonal’nyy status rasteniy pshenitsy v ontogeneze v svyazi s ustoychivost’yu k Tilletia caries (DC) Tul [Influence phenyl on the hormonal status of wheat plants in ontogenesis in connection with resistance to Tilletia caries (DC) Tul]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], 2009. N. 3, pp. 40-44.

29.  Shakirova F.M., Sakhabutdinova A.R., Ishdavletova R.S., Lastochkina O.V. Vliyanie predobrabotki metilzhasmonatom na ustoychivost’ prorostkov pshenitsy k solevomu stressu [Effect of pretreatment of methyl jasmonate on the stability of wheat seedlings to salt stress]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], 2010. N. 7, pp. 26-32.

30.  Shirokikh I.G., Abubakirova R.I., Karpova E.M., Kuchin A.V. Otsenka Na-soley summy triterpenovykh kislot Abies sibrica L. V kachestve regulyatora rosta i stressprotektora yarovoy pshenitsy [Evaluation of Na-salts sum of triterpenic acids Abies sibrica L. As a growth regulator and stressprotektora spring wheat]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], 2007, № 1, pp. 52-56.

31.  Shcherbakov A.V., Zaplatkin A.N., Chebotar’ V.K. Endofitnye bakterii, naselyayushchie semena pshenitsy, perspektivnye produtsenty mikrobnykh preparatov dlya sel’skogo khozyaystva [Endophytic bacteria inhabiting wheat seeds, prospective producers of microbial preparations for agriculture]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK, 2013. № 7. pp. 35-38.

32.  Eyges N.S. Vliyanie PABK na sorta ozimoy pshenitsy v usloviyakh proizvodstvennogo opyta [Effect of PABA on the winter wheat in the conditions of production experience]. Sb. Khimicheskie mutageny i para-aminobenzoynaya kislota v povyshenii urozhaynosti sel’skokhozyaystvennykh kul’-tur. Nauka, 1989, pp. 38-64.

А.А. КОТОВ, проф. МГУЛ, д-р техн. наук⁽¹⁾

kotov@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

Механические свойства нежелательной древесной растительности напрямую влияют на характеристики рабочих органов лесохозяйственных машин. Изучение этих свойств представляет собой сложную техническую задачу. Часто постановка задачи упрощается и не учитываются многие факторы: влияние на упругие свойства растений механической связи с почвой, отличие свойств растущих и спиленных растений и т. д., что приводит к некоторой ошибке. Разработана математическая модель древесного растения и предложена методика определения вклада корневой системы и почвы, обеспечивающих упругую заделку, в суммарную жесткость растения при статическом изгибе. В качестве допущений приняты следующие: стволики растений имеют форму, близкую к конусу с малым диаметром у основания и большой высотой, нагружены сосредоточенной силой и испытывают чистый изгиб, коэффициент жесткости корневой системы и модуль упругости растущего стволика постоянны по углу поворота и высоте стволика соответственно. Установлены зависимости для определения полного отклонения произвольной точки стволика древесных растений при статическом изгибе за счет деформации корневой системы и почвы и прогиба стволика при условии абсолютно жесткой заделки. Выполнен анализ этих зависимостей. Получена система уравнений для определения упругих характеристик древесного растения неразрушающим методом. Представлено экспериментальное подтверждение теоретических выводов в графической форме. Исследованиями установлено, что коэффициент жесткости корневой системы изменяется пропорционально квадрату диаметра стволика у корневой шейки.

Ключевые слова: корневая система, стволик, прогиб, модуль упругости, коэффициент жесткости.

Библиографический список

1.   Coder, Kim D. Root Strength & Tree Anchorage. University of Georgia Warnell School of Forestry & Natural Resources monograph publication, 2010, 88 p.

2.   Dupuy L.; Fourcaud T. & Stokes A. A numerical investigation into the influence of soil type and root architecture on tree anchorage. Proceedings of the First International Conference on Eco-Engineering, 13–17 September 2004. Springer Verlag, 2007, pp. 175–189.

3.   Horacek Petr. Introduction to Tree Statics & Static Assessment. Department of Wood Science, Faculty of Forestry and Wood Technology Mendel University of Agriculture and Forestry Brno, Czech Republic, 1995, 69 p.

4.   Koizumi, A.; Hirai, T.; Ryu, K.; Nakahara, M.; Araya, K.; Shimizu, H.: Wind damage resistance of Robinia pseudoacacia planted on the roadsides, Res. Bull. Hokkaido Univ. For., 64(2), 2007, pp. 105-112. (in Japanese with English summary)

5.   Lundstrom T. Mechanical stability and growth performance of trees. PhD thesis no. 1644, University of Fribourg, Switzerland, 2010, 142 p.

6.   Sterken P. A Guide for Tree-Stability Analysis. Second and expanded edition, 2005, 64 p.

7.   Беляев, Н.М. Сопротивление материалов / Н.М. Беляев. – М.: Наука, 1976. – 608 с.

8.   Котов, А.А. Совершенствование технологий и создание средств механизации для химического ухода в лесных питомниках и культурах: монография / А.А. Котов. – М.: МГУЛ, 2008. – 314 с.

9.   Иванов, Г.А. Изменение модуля упругости березы по высоте / Г.А. Иванов, А.А. Котов // Актуальные проблемы развития лесного комплекса: материалы международной научно-технической конференции, 8–10 декабря 2009 г. – Вологда, ВоГТУ, 2010. – С. 155–159.

10.  Иванов, Г.А. Коэффициент жесткости корневой системы дерева при статическом изгибе / Г.А. Иванов, А.А. Котов // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – № 3. – 2011. – С. 98–102.

11.  Пижурин, А.А. Исследования процессов деревообработки / А.А. Пижурин, М.С. Розенблит. – М.: Лесн. пром-сть, 1984. – 232 с.

NON-DESTROYING METHOD OF RESEARCH OF ELASTIC PROPERTIES OF TREES PLANTS

Kotov A.A., Prof. MSFU, Dr. Sci. (Tech.)⁽¹⁾

kotov@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ Moscow State Forest University (MSFU), 1^st Instituskaya st., 1, 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

The mechanical property of unwanted woody vegetation directly affects the characteristics of working bodies of forestry vehicles. The study of these properties is a complex technical task. Often the problem statement is simplified, and many factors are not taken into account: the effect on the elastic properties of plantsof the mechanical connection with the soil, the difference between the properties of growing plants from pre-cut ones, which leads to some errors. The mathematical model of a wood plant has been developed and the technique of the evaluation of the contribution of the root system and the soil, which provides elastic fastening, in the total rigidity of the plants in static bending. As an assumption the following facts were taken: trunks of plants have a shape similar to a cone with a small diameter at the base and a large height, laden with concentrated force and experiencing pure bending, the stiffness coefficient of the root system and the modulus of elasticity of the growing trunks are respectively constant at the rotational angle and height of the trunks. Dependences for the calculation of a full deviation of arbitrary point trunk a wood plant are established at a static bend due to deformation of a root system and ground and a deflection trunk under condition of absolutely anchorage. The analysis of these dependences has been executed. The system of the equations for the evaluation of elastic characteristics of a wood plant by non-destroying method has been received. Experimental acknowledgement of theoretical conclusions in the graphic form is submitted. Research has shown that the stiffness coefficient of the root system is proportional to the square of the diameter of the trunk at the root collar.

Key words: root system, trunk, a deflection, the module of elasticity, stiffness coefficient.

References

1.   Coder Kim D. Root Strength & Tree Anchorage. University of Georgia Warnell School of Forestry & Natural Resources monograph publication, 2010, 88 p.

2.   Dupuy L.; Fourcaud T. & Stokes A. A numerical investigation into the influence of soil type and root architecture on tree anchorage. Proceedings of the First International Conference on Eco-Engineering, 13–17 September 2004. Springer Verlag, 2007, pp. 175–189.

3.   Horacek Petr. Introduction to Tree Statics & Static Assessment. Department of Wood Science, Faculty of Forestry and Wood Technology Mendel University of Agriculture and Forestry Brno, Czech Republic, 1995, 69 p.

4.   Koizumi A.; Hirai T.; Ryu K.; Nakahara, M.; Araya, K.; Shimizu, H.: Wind damage resistance of Robinia pseudoacacia planted on the roadsides, Res. Bull. Hokkaido Univ. For., 64(2), 2007, pp. 105-112. (in Japanese with English summary)

5.   Lundstrom T. Mechanical stability and growth performance of trees. PhD thesis no. 1644, University of Fribourg, Switzerland, 2010, 142 p.

6.   Sterken P. A Guide for Tree-Stability Analysis. Second and expanded edition, 2005, 64 p.

7.   Belyaev N.M. Soprotivlenie materialov [Resistance of materials]. Moscow, Nauka, 1976. 608 p.

8.   Kotov A.A. Sovershenstvovanie tehnologiy i sozdanie sredstv mehanizacii dlya himicheskogo uhoda v lesnyh pitomnikah i kul’turah [Perfection of technologies and creation of means of mechanization for chemical care in forest farm and cultures]. Moscow, MGUL, 2008. 314 p.

9.   Ivanov G.A., Kotov A.A. Izmenenie modulya uprugosti berezy po vysote [Change of the module of elasticity of a birch on height]. Aktual’nye problemy razvitiya lesnogo kompleksa: materialy mezhduna-rodnoy nauchno-tehnicheskoy konferencii, 8–10 dekabrya 2009 g. [Actual problems of development of a forest complex: materials of the international scientific and technical conference, on December, 8-10, 2009.]. Vologda, VoGTU, 2010, pp. 155-159.

10.  Ivanov G.A., Kotov A.A. Koefficient zhestkosti kornevoy sistemy dereva pri staticheskom izgibe [Stiffness coefficient of root system of a tree at a static bend]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik. 2011, N. 3, pp. 98-102.

11.  Pizhurin A.A., Rozenblit M.S. Issledovaniya processov derevoobrabotki [Researches of processes of woodworking]. Moscow: Lesn. prom-st’, 1984. 232 p.

Г.П. БУТКО, проф., Уральский государственный лесотехнический университет, д-р экон. наук⁽¹⁾,
В.И. ЗАПРУДНОВ, проф., МГУЛ, д-р техн. наук⁽²⁾,
А.А. ГРЕЧИЦ, асп., Уральский государственный лесотехнический университет⁽¹⁾,
Е.Д. ТИХОНОВ, асп., Уральский государственный лесотехнический университет⁽¹⁾

gpbutko@mail.ru, zaprudnov@mgul.ac.ru, alena-grechits@rambler.ru, evgeny.d.tikhonov@mail.ru
⁽¹⁾ Уральский государственный лесотехнический университет
620038, РФ, г.Екатеринбург, Сибирский тракт, 37
⁽²⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

Внедрение системы экологического менеджмента (СЭМ) на предприятиях ЛПК позволит сформировать четкий механизм ресурсосбережения для отдельных хозяйствующих субъектов, который позволит решать задачи ресурсосбережения и устойчивого развития на уровне национальной или региональной экономики. Акцентировано внимание на проблеме экологически устойчивого развития с позиции внедрения системы экологического менеджмента (СЭМ). Определена роль анализа действующего механизма управления природоохранной деятельностью предприятий при его низкой эффективности в современных условиях. Проблема ресурсосбережения и устойчивого развития освещена с позиции многосторонней значимости, которая при этом широко осознается, ей посвящено достаточно много исследований, прежде всего в рамках разработки концепции «устойчивого развития». В «Повестке дня на 21 век» в качестве основных условий устойчивого развития названы следующие: стабилизация численности населения; отказ от излишеств потребления; минимизация удельных расходов сырья и энергии при всех видах производства; экологизация промышленного производства, энергетики, сельского хозяйства, транспорта, быта; замена, где это возможно, невозобновимого сырья возобновимым; наблюдение за состоянием окружающей среды. Большое значение приобретает развитие науки в решении ставших перед человечеством проблем; международное и государственное регулирование и стимулирование экологической или экономической политики. Индикаторы устойчивого развития должны отражать экономические, социальные и экологические аспекты удовлетворения потребностей современного поколения без ограничения потребностей будущих поколений по удовлетворению собственных потребностей. В работе отмечается необходимость разработки нормативов для индикативного планирования, так как лесные ресурсы возобновляемы. Индикаторы, связанные с ресурсосбережением, должны использоваться в качестве базовых при планировании и принятии управленческих решений. В результате они должны стать и лимитирующими, позволяющими в дальнейшем трансформировать количественный рост в качественный. Для отдельных сегментов лесопромышленных предприятий внедрение СЭМ предполагает, в первую очередь, преодоление системного (социо-эколого-экономического) кризиса и формирование экосистемы как многоэтапного логически связанного процесса.

Ключевые слова: ресурсосбережение, СЭМ, эколого-экономическая система, устойчивое развитие, сегменты лесного сектора.

Библиографический список

1.   Бутко, Г.П. Предпосылки возникновения экологического менеджмента / Г.П. Бутко, А.А. Гречиц // Аграрный вестник Урала. – 2011. – № 5 (84). – С. 55–57.

2.   Бутко, Г.П. Формирование системы экологического менеджмента на предприятии / Г.П. Бутко, А.А. Гречиц // Известия УрГЭУ – № 5(37). – 2011. – С. 50–54.

3.   Бутко, Г.П. Качество как основной фактор механизма управления конкурентоспособностью / Г.П. Бутко, А.В. Мехренцев // Технология легкой промышленности. Научный журнал. – № 1. – 2012. – Том 15. – С. 74–79.

4.   Даванков, А.Ю. Общественное благосостояние территориальных сообществ: теоретико-методологические подходы / Т.А. Верещагиной, Ю.А. Даванкова. – Челябинск: ЧелГУ, 2008. – 204 с.

5.   Каленюк, А.А. Cистемный подход к управлению ресурсосбережением на промышленном предприятии / А.А. Каленюк // Новости научного прогресса сб. науч. трудов; Международная научно-практическая конференция. – София, Болгария. Бял ГРАД-БГ, 2009.

6.   Кожухов, Н.И. Бемманн А. Общемировые процессы и механизмы устойчивого развития лесного хозяйства в системе ресурно-пространственного размещения бизнес-структур многоцелевого использования/ Н.И. Кожухов, А. Бемманн // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2013. – № 4 (96). – С. 106–110.

7.   Кожухов, Н.И. Экономический ландшафт как основа пространственного анализа устойчивого развития лесного и аграрного секторов региона / Н.И. Кожухов, Л.И. Кожухова, Н.Я. Крупинин // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2014. – № 3. – С. 106–110.

8.   Медоуз, Д. За пределами роста / Д. Медоуз, Й. Рандерс. – М.: Прогресс, Пангея, 1994. – 304 с.

9.   Мирзеханова, З.Г. Ресурсоведение / З.Г. Мирзеханова. – Владивосток: ДВО РАН, 2008. – 363 c. 

10.  Повестка дня на 21 век. Принята конференцией ООН по окружающей среде и развитию, Рио-де-Жанейро, 3–4 июня 1992г. www.un.org/russian/conferen/wssd/agenda21/, свободный. – 15.01.2014.

ECO-ECONOMIC SYSTEM IN THE CONTEXT OF SUSTAINABLE DEVELOPMENT 
SEGMENTS OF THE FOREST SECTOR OF THE REGION

Butko G.P., Prof. Ural state forest engineering universit, Dr. Sci. (Econ.)⁽¹⁾; Zaprudnov V.I., Prof. MSFU, Dr. Sci. (Tech.)⁽²⁾; Gresic A.A., pg. Ural state forest engineering universit⁽¹⁾; Tikhonov E.D., pg. Ural state forest engineering universit⁽¹⁾

gpbutko@mail.ru, zaprudnov@mgul.ac.ru, alena-grechits@rambler.ru, evgeny.d.tikhonov@mail.ru
⁽¹⁾ Ural state forest engineering universit, Ekaterinburg, Russia, 620030, Ekaterinburg, Sibirsky Tract, 37)
⁽²⁾ Moscow State Forest University (MSFU), 1^st Instituskaya st., 1, 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

The introduction of an environmental management system (EMS) for forestry enterprises will allow to form a clear mechanism of resource for individual businesses, which will allow to solve problems of resource saving and sustainable development, standing at the level of national or regional economy. The attention is focused on the issue of environmentally sustainable development from the perspective of implementation of the environmental management system (EMS). The role of analysis of the existing mechanism of environmental management of enterprises when its low efficiency in modern conditions. The problem of resource saving and sustainable development lit with multilateral positions of its significance, which, however, is widely recognized, she devoted quite a lot of research, especially in the context of the development of the concept of «sustainable development». In «Agenda 21» as the main conditions of sustainable development are the following: stabilization of the population; the rejection of the excesses of consumption; minimizing specific costs of raw materials and energy for production; the greening of industrial production, energy, agriculture, transport, life; replacement where possible of non-renewable renewable raw materials; monitoring the state of the environment. Of great importance is the development of science in the solution became to humanity problems; international and national regulations and incentives for environmental or economic policy. Sustainable development indicators should reflect economic, social and environmental aspects meet the needs of current generation without restricting the needs of future generations to meet their own needs. The authors note the need for developing standards for indicative planning of forest resources are renewable. Indicators related to resource conservation, should be used as a base for planning and decision-making. As a result, they have become limiting, allowing to transform quantitative growth into qualitative ones. For individual segments of the timber industry enterprises, the implementation of an EMS involves primarily the overcoming of the system (socio-ecological-economic) crisis and the formation of ecosystems as a multi-stage logically associated process.

Keywords: saving, SAM, ecological-economic system, sustainable development, segments of the forest sector.

References

1.   Butko G.P. Grechits A.A. Predposylki vozniknoveniya ekologicheskogo menedzhmenta [Background environmental management]. Agrarian Bulletin of Ural № 5 (84). May 2011. pp. 55-57.

2.   Butko G.P. Grechits A.A. Formirovanie sistemy ekologicheskogo menedzhmenta na predpriyatii [Formation of the environmental management system at the enterprise]. News USUE No. 5 (37) 2011. pp. 50-54.

3.   Butko G.P., Mekhrentsev A.V. Kachestvo kak osnovnoy faktor mekhanizma upravleniya konkurentosposobnost’yu [Guality as the main factor controlling mechanism by competitiveness]. Technology of Light Industry . Scientific journal № 1 2012. Vol. 15. pp. 74–79 .

4.   Davankov A.Yu. Obshchestvennoe blagosostoyanie territorial’nykh soobshchestv: teoretiko-metodologicheskie podkhody [Social welfare territorial communities: theoretical and methodological approaches]. Chelyabinsk: ChSU, 2008. 204 p.

5.   Kalenyuk A.A. Cistemnyy podkhod k upravleniyu resursosberezheniem na promyshlennom predpriyatii [News of scientific progress collected scientific articles. proceedings of the international scientific-practical conference]. Sofia, Bulgaria. Ball HAIL-BG, 2009.

6.   Kozhukhov N.I. Bemmann A. Obshchemirovye protsessy i mekhanizmy ustoychivogo razvitiya lesnogo khozyaystva v sisteme resurno-prostranstvennogo razmeshcheniya biznes-struktur mnogotselevogo ispol’zovaniya[Obschemirovye processes and mechanisms for sustainable forest management in the system resurno – spatial distribution businesses multi-use]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik. 2013. № 4 (96). pp. 106–110.

7.   Kozhukhov N.I., Kozhukhova L.I., Krupinin N.Ya. Ekonomicheskiy landshaft kak osnova prostranstvennogo analiza ustoychivogo razvitiya lesnogo i agrarnogo sektorov regiona [Economic landscape as a basis for spatial analysis of sustainable forest and agricultural sectors in the region]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik. 2014. N. 3. pp. 106–110.

8.   Medouz D., Randers Y. Za predelami rosta [Beyond growth]. Moscow: Progress, Pangaea, 1994. 304 p.

9.   Mirzekhanova Z.G. Resursovedenie [Resources]. Vladivostok: Eastern branch of Russian Academy of Sciences, 2003. 363 c.

10.  Agenda 21. Adopted by the UN conference on environment and development, Rio de Janeiro, June 3-4, 1992. Access mode: www.un.org/russian/conferen/wssd/agenda21/ free. 15.01.2014.

Е.Н. КУЛАКОВА, асп., ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова⁽¹⁾,
М.П. ЧЕРНЫШОВ, проф., ВГЛТУ им. Г.Ф.Морозова, д-р с.-х. наук⁽¹⁾,
С.И. ДЕГТЯРЕВА, доц., ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова, канд. биол. наук⁽¹⁾

kulakova_92@list.ru, degtjarewa-lana@yandex.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», 
394087, Российская Федерация, город Воронеж, ул. Тимирязева, 8

Леса России представляют собой значительный ресурсный и экологический потенциал. Россия – лидер по площади лесов, на ее долю приходится 20,1 % общей площади лесов мира. По данным государственного лесного реестра на 01.01.2015 г., общая площадь земель Российской Федерации, занятая лесами, составила 1183,3 млн га, из которых на земли лесного фонда приходится 1144,1 млн га. Земли лесного фонда – масштабный объект государственной собственности, представляющий многоликую совокупность лесных и нелесных земель в границах, установленных в соответствии с лесным и земельным законодательством. Леса были и остаются важнейшим общенациональным природным ресурсом России и гарантом ее экологической безопасности. Однако Россия как крупнейший на планете Земля собственник лесов должна быть заинтересована не только в многоцелевом, непрерывном и неистощительном использовании лесов и лесных ресурсов, обеспечивающем поступления платы за них в федеральный и региональный бюджеты, но и в их устойчивом, своевременном и качественном воспроизводстве. Сложившаяся с воспроизводством лесов ситуация далека от совершенства как с точки зрения ее правового и нормативного обеспечения, так и с позиции научно-методического сопровождения сложных процессов естественного, искусственного и комбинированного лесовосстановления. Необходимо безотлагательно разработать адаптированную к рыночным отношениям «Концепцию опережающего, устойчивого и качественного воспроизводства защитных и эксплуатационных лесов Российской Федерации на зонально-типологической и селекционно-генетической основе». Она должна включать принципы, цели и задачи воспроизводства лесов, а также правовые режимы и рыночные механизмы, обеспечивающие устойчивый рост лесистости территорий субъектов РФ за счет увеличения площади насаждений хозяйственно ценных хвойных и твердолиственных древесных пород, повышение их качества, продуктивности и устойчивости. В свою очередь, для успешной реализации этой концепции воспроизводства лесов необходима четкая государственная лесная политика, совершенное лесное законодательство и эффективная система управления лесами.

Ключевые слова: Лесной кодекс Российской Федерации, лесное законодательство, нормативные правовые акты, земли лесного фонда, воспроизводство лесов, лесовосстановление.

Библиографический список

1.   Шубин, В.А. Двухсотлетие учреждение лесного департамента 1798–1998 / В.А. Шубин. – М.: ВНИИЦ лесресурс, 1998. –243 с.

2.   Морозов, Г.Ф. Учение о лесе / Г.Ф. Морозов. – М.-Л., Гослесбумиздат, 1949.

3.   Писаренко, А.И. Лесное хозяйство России http://www.booksite.ru.

4.   Правдин, Л.Ф. Лесосеменное районирование основных лесообразующих пород в СССР / Л.Ф. Правдин. – М., 1982. –100 с.

5.   Единая межведомственная информационная статистическая система http: //fedstat.ru.

6.   Бобринский, А.Н. Правоприменение и управление в сфере охраны, защиты и воспроизводства лесов: Учебное пособие / А.Н. Бобринский, М.А. Воронов, Н.А. Коршунов и др.; под общ. ред А.П. Петрова – М.: Всемирный банк, 2015. –252 с.

7.   Current state of the carbon budget and the capacity of Russian soils for carbon sequestration http://www.scopus.com

8.   Raum, S. Forestry paradigms and policy change: The evolution of forestry policy in Britain in relation to the ecosystem approach / S. Raum, C. Potter // Land Use Policy 49, 2002, pp. 462–470.

9.   Петров, А.П. Совершенствование правоприменения и управления в лесном секторе Российской Федерации / А.П. Петров. – М.: Всемирный банк, 2011. – 240 с.

10.  Nordberg, M. From logging frontier towards sustainable forest management: experiences from boreal regions of North-West Russia and North Sweden / M. Nordberg, P. Angelstam, M. Elbakidze, R. Axelsson // Scandinavian Journal of Forest Research, 2013, pp. 797–810.

IMPROVEMENT OF THE REGULATORY AND SCIENTIFIC AND METHODOLOGICAL 
SUPPORT OF REPRODUCTION OF FORESTS

Kulakova E.N., pg. VSUFT⁽¹⁾; Chernyshov M.P., Prof. VSUFT, Dr. Sci. (Agriculture)⁽¹⁾; Diagtereva S.I., Assoc. Prof. VSUFT, Ph.D. (Biology) ⁽¹⁾

kulakova_92@list.ru degtjarewa-lana@yandex.ru
⁽¹⁾ Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, 
394087, 8, Timiryazeva str, Voronezh, Russian Federation

Russian forests present significant resource and ecological potential. Russia is the leader in forest area, accounting for 20,1 % of the total forest area in the world. According to the State Forest Register on 01.01.2015, the total land area of the Russian Federation, occupied by forests, was 1.183.300.000 Ha, of which forest lands account for 1.144.100.000 Ha. Forest fund is large-scale object of state property, representing a multi-faceted collection of forest and non-forest lands within the borders, established in accordance with the forest and land legislation. Forests have been and remain the most important national natural resource of Russia and a guarantee of its ecological safety. However, Russia as the largest on Earth forest owners should be interested not only in multipurpose, continuous and sustainable use of forests and forest resources, providing admission of charge for them to federal and regional budgets, but also in their sustainable, timely and high-quality reproduction. The current situation with the reproduction of forests is far from perfect in terms of both its legal and regulatory support, and from the perspective of scientific and methodological support of complex processes of natural, artificial and combined reforestation. It is urgent to develop «The concept of advanced, sustainable and high-quality reproduction of protection and production forests of the Russian Federation on the zonal-typological, selection and genetic basis» adapted to the market economy. It should include the principles, objectives and tasks of reforestation, as well as the legal regimes and market mechanisms ensuring sustainable growth of forest cover of the territories of the Russian Federation at the expense of increasing the area of plantations of commercially valuable softwood and hardwood tree species, improving their quality, productivity and sustainability. In its turn successful implementation of this Conception of forest reproduction needs clear national forest policy, perfect forest legislation and effective system of forest management.

Keywords: Forest Code of the Russian Federation, forest legislation, laws and regulations, forest fund lands, reforestation, afforestation

References

1.   Shubin V.A. Dvukhsotletie uchrezhdenie lesnogo departamenta 1798-1998. [Bicentennial of establishment of forest department 1798-1998]. Moskow: VNIITS lesresurs, 1998. 243 pp.

2.   Morozov G.F. Uchenie o lese [The doctrine of the forest]. Moskow. Leningrad, Goslesbumizdat, 1949.

3.   Pisarenko A.I. Lesnoe khozyaystvo Rossii [Forestry of Russia] Access mode: http://www.booksite.ru.

4.   Lesosemennoe rayonirovanie osnovnykh lesoobrazuyushchikh porod v SSSR [Forest seed zoning of main tree species in the USSR]. Moskow: Forestry, 1982. 368 p.

5.   Edinaya mezhvedomstvennaya informatsionnaya statisticheskaya sistema [United interdepartmental statistical information system]. Access mode: http: //fedstat.ru.

6.   Bobrinsky A.N. Pravoprimenenie i upravlenie v sfere okhrany, zashchity i vosproizvodstva lesov [Law Enforcement and Governance in the field of conservation, protection and regeneration of forests: A Tutorial]. Moscow: World Bank, 2015. 252 p.

7.   Sovremennoe sostoyanie uglerodnogo byudzheta i emkost’ rossiyskogo pochvy dlya sekvestratsii ugleroda [Current state of the carbon budget and the capacity of Russian soils for carbon sequestration]. Access mode: http://www.scopus.com

8.   Raum S., Potter C. Forestry paradigms and policy change: The evolution of forestry policy in Britain in relation to the ecosystem approach. Land Use Policy 49, 2002, pp. 462-470.

9.   Petrov A.P. Sovershenstvovanie pravoprimeneniya i upravleniya v lesnom sektore Rossiyskoy Federatsii [Improving law enforcement and governance in the forest sector of the Russian Federation]. Moscow: World Bank, 2011. 240 p.

10.  Nordberg M. Aksel’sson r. ot rubok granitsy v napravlenii ustoychivogo lesopol’zovaniya: opyt ot boreal’nykh regionov Severo-Zapadnoy Rossii i Severnoy Shvetsii [From logging frontier towards sustainable forest management: experiences from boreal regions of North-West Russia and North Sweden]. Skandinavskiy zhurnal lesnykh issledovaniy [Scandinavian Journal of Forest Research], 2013, pp. 797-810

Н.Б. ПИНЯГИНА, проф., МГУЛ, д-р экон. наук⁽¹⁾,
Н.С. ГОРШЕНИНА, доц., МГУЛ, канд. экон. наук⁽¹⁾, 
Е.Б. НАЗАРЕНКО, доц., МГУЛ, канд. экон. наук⁽¹⁾,
О.В. ГАМСАХУРДИЯ, доц., МГУЛ, канд. экон. наук⁽¹⁾

nbp50@yandex.ru, caf-elh@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

В статье на основании анализа современного состояния и тенденций развития лесного сектора Российской Федерации в целом и лесозаготовительной промышленности определены основные проблемы, требующие своего решения на среднесрочную и более длительную перспективу. Рассматриваются пути решения этих проблем и прежде всего необходим перевод лесозаготовительной промышленности на интенсивный, инновационный путь развития. Серьезное внимание в статье уделено таким аспектам, как неравномерность и экстенсивность лесопользования; ухудшение качественного состава лесного фонда; низкая транспортная доступность лесов; технологическое отставание большинства лесопромышленных предприятий; недостаточное развитие производств по выпуску конкурентоспособных видов лесобумажной продукции; неудовлетворительное финансовое состояние предприятий. Устранение вышеназванных проблем позволит достичь позитивных прогнозных показателей в сфере увеличения запасов лесосырьевых ресурсов, заготовки и переработки древесины. С учетом представленных в статье прогнозных исследований отраслей лесного сектора России рекомендуется комплекс мер, которые позволят преодолеть указанные проблемы и реализовать перспективы инновационного сценария развития. Важно подчеркнуть, что реализация поставленных в статье целей возможна с помощью наилучших существующих технологий и инноваций, новой политики в области лесных отношений, науки и образования. В результате российский лесной сектор должен влиться в мировую экономику обновленным, конкурентоспособным.

Ключевые слова: прогнозные исследования, инновационный сценарий развития.

Библиографический список

1.   Прогноз лесного сектора Российской Федерации до 2030 г. – Продовольственная и сельскохозяйственная Организация Объединенных Наций. – Рим, 2012.

2.   Стенографический отчёт о заседании президиума Государственного совета «О повышении эффективности лесного комплекса Российской Федерации». – Государственный совет, 2013, http://www.kremlin.ru/news/17876.

3.   Савицкий, А.А. Экономическая оценка инвестиций лесного сектора : учеб. пособие / А.А. Савицкий, Н.Б. Пинягина, Н.С. Горшенина. – М.: МГУЛ, 2013. – 618 с.

4.   Шарп, У. Инвестиции: учебник; пер. с англ. / У. Шарп, Г. Александер, Дж. Бейли. – М.: ИНФРА-М, 2012. – 1027 с.

5.   Вайн, С. Инвестиции и трейдинг: Формирование индивидуального подхода к принятию инвестиционных решений / С. Вайн. – Альпина Паблишерз, 2010. – 643 с.

6.   Турлай, И.С. Влияние региональной экономической интеграции на привлечение прямых иностранных инвестиций (теоретические, методологические, эмпирические аспекты): монография / И.С. Турлай. – М.: Инфра-М, 2014. – 148 с.

7.   Юрий, С.Е. Государственно-частное партнерство: инновации и инвестиции. Мировой и отечественный опыт / С.Е. Юрий. – М.: ЛИБРОКОМ, 2013. – 364 с.

8.   Зиборов, В.А. Инвестиционная оценка привлекательности предприятия в постиндустриальной экономике / В.А. Зиборов, В.А. Белякова // Менеджмент в России и за рубежом. – 2014 – № 1 – С. 24–27.

9.   Бутко, Г.П., Запруднов В.И. Методы оценки инвестиционной привлекательности лесопромышленного предприятия на современном этапе развития / Г.П. Бутко, В.И. Запруднов // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2013. – № 2. – С. 130–134.

10.  Кондратюк, В.А. Инвестиционные процессы в лесопромышленном комплексе Российской Федерации / В.А. Кондратюк, Н.П. Кожемяко, А.В. Кондратюк // Вестник МГУЛ – Лесной вестник.. – 2013. – № 4. – С. 51–56.

11.  Пинягина, Н.Б. Лесной сектор сегодня: взгляд бизнеса / Н.Б. Пинягина // Дерево.ру. – 2012. – № 5. – С.24–27.

12.  Пинягина, Н.Б. Состояние и перспективы развития лесопромышленного комплекса России / Н.Б. Пинягина, В.И. Запруднов, А.А. Савицкий, Н.С. Горшенина // Вестник МГУЛ – Лесной вестник.. – 2011. – № 1. – С. 167–174.

13.  Запруднов, В.И. Концептуальные основы экономического развития лесного комплекса России / В.И. Запруднов // Вестник МГУЛ – Лесной вестник.. – 2011. – № 1. – С. 48–56.

14.  Запруднов, В.И. Аналитические исследования деятельности лесного сектора России и зарубежных стран / В.И. Запруднов, Н.Б. Пинягина, Н.С. Горшенина // Вестник МГУЛ – Лесной вестник.. – 2013. – № 4. – С. 82–96.

15.  Запруднов, В.И. Исследования перспектив развития лесопромышленного комплекса России в современных условиях / В.И. Запруднов, Н.Б. Пинягина, Н.С. Горшенина // Вестник МГУЛ – Лесной вестник.. – 2012. – № 5. – С. 60–73.

16.  Запруднов, В.И. Тенденции и перспективы развития лесопромышленного комплекса России / В.И. Запруднов, Н.Б. Пинягина, Н.С. Горшенина // Вестник МГУЛ – Лесной вестник.. – 2011. – № 6. – С. 106–116.

TRENDS AND PROSPECTS FOREST SECTOR RUSSIA

Pinyagina N.B., Prof. MSFU, Dr. Sci. (Econ.)⁽¹⁾; Gorshenina N.S., Assoc. Prof. MSFU, Ph.D. (Ekon.)⁽¹⁾; Nazarenko E.B., Assoc. Prof. MSFU, Ph.D. (Ekon.)⁽¹⁾; Gamsakhurdia O.V., Assoc. Prof. MSFU, Ph.D. (Ekon.)⁽¹⁾

nbp50@yandex.ru, caf-elh@mgul.ac.ru
⁽¹⁾Moscow State Forest University (MSFU) 1^st Institutskaya St., 1, 141005, Mytischi, Moscow Region, Russia

In the article on the basis of analysis of the Russian Federation forest sector as a whole and the logging industry current status and development trends identified key issues to be solved in the medium and longer term. Discusses ways to solve these problems and first need is a transfer of logging industry to intensive, innovative way of development. Serious attention in the article is paid to such aspects as unevenness and extensiveness of forest management; deterioration of quality composition of forest fund; low transport accessibility of forests; technological backwardness of most timber companies; underdevelopment of manufactures on release of competitive types of wood and paper products; unsatisfactory financial condition of enterprises. Elimination of aforementioned problems will allow to reach positive predictive indicators in stock enhancement domain of forest resources, wood harvesting and processing. In the light of submitted in the article forecasting studies of Russian forest sector branches recommended a set of measures that will overcome these problems and realize innovative development prospects. It is important to emphasize that the realization of the objectives set out in the article is possible with the best available technology and innovation, the new forest policy relations, science and education. As a result the Russian forest sector should integrate into the world economy refurbished and competitive.

Keywords: Prediction studies, the innovative development scenario.

References

1.   Prognoz lesnogo sektora Rossiyskoy Federatsii do 2030 g. [The Russian Federation forest sector Forecast until 2030]. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, 2012.

2.   Stenograficheskiy otchet o zasedanii prezidiuma Gosudarstvennogo soveta «O povyshenii effektivnosti lesnogo kompleksa Rossiyskoy Federatsii» [Transcript of the State Council Presidium meeting «On improving the efficiency of the forest sector in the Russian Federation»]. State Council, 2013, http://www.kremlin.ru/news/17876.

3.   Savitskiy A.A., Piniagina N.B., Gorshenina N.S. Ekonomicheskaya otsenka investitsiy lesnogo sektora : ucheb. posobie [Economic evaluation of investment forest sector], Moscow, FSBEI HPE MSFU, 2013. 618 p.

4.   Sharp U., Aleksander G., Beili Dzh. Investitsii: uchebnik [Investments], Moscow, INFRA-M, 2012. 1027 p.

5.   Vain Saimon. Investitsii i treyding: Formirovanie individual’nogo podkhoda k prinyatiyu investitsionnykh resheniy [Investing and Trading: Formation of individual approach to making an investment decisions], Alpina Publishers, 2010. 643 p.

6.   Turlay I.S. Vliyanie regional’noy ekonomicheskoy integratsii na privlechenie pryamykh inostrannykh investitsiy (teoreticheskie, metodologicheskie, empiricheskie aspekty): monografiya [Influence of regional economic integration on the attracting foreign direct investment (theoretical, methodological, empirical aspects): monograph]. Moscow, Infra-M, 2014. 148 p.

7.   Yuriy S.E. Gosudarstvenno-chastnoe partnerstvo: innovatsii i investitsii. Mirovoy i otechestvennyy opyt [Public-private partnerships: innovation and investment. International and domestic experience]. Moscow, LIBROKOM, 2013. 364 p.

8.   Ziborov V.A., Beliakova V.A. Investitsionnaya otsenka privlekatel’nosti predpriyatiya v postindustrial’noy ekonomike [Investment valuation of attractiveness of the company in the post-industrial economy]. Management in Russia and abroad, 2014, no.1, pp. 24–27.

9.   Butko G.P., Zaprudnov V.I. Metody otsenki investitsionnoy privlekatel’nosti lesopromyshlennogo predpriyatiya na sovremennom etape razvitiya [Methods of evaluation of timber industry company investment attractiveness on a modern stage of development], Moscow State Forest University Bulletin – Lesnoi Vestnik, 2013, no.2, pp.130-134.

10.  Kondratyuk V.A., Kozhemiako N.P., Kondratyuk A.V. Investitsionnye protsessy v lesopromyshlennom komplekse Rossiyskoy Federatsii [Investment processes in the forestry sector of the Russian Federation], Moscow State Forest University Bulletin – Lesnoi Vestnik, 2013, no.4, pp.51-56.

11.  Piniagina N.B. Lesnoy sektor segodnya: vzglyad biznesa [Forest sector today: business vision], Derevo.ru [Tree.ru], 2012, no.5, pp.24–27.

12.  Piniagina N.B., Zaprudnov V.I., Savitskiy A.A., Gorshenina N.S. Sostoyanie i perspektivy razvitiya lesopromyshlennogo kompleksa Rossii [Status and prospects of Russian timber industry development], Moscow State Forest University Bulletin – Lesnoi Vestnik, 2011, no.1, pp.167-174.

13.  Zaprudnov V.I. Kontseptual’nye osnovy ekonomicheskogo razvitiya lesnogo kompleksa Rossii [Conceptual basis of Russian forest sector economic development], Moscow State Forest University Bulletin – Lesnoi Vestnik, 2011, no.1, pp.48-56.

14.  Zaprudnov V.I., Piniagina N.B., Gorshenina N.S. Analiticheskie issledovaniya deyatel’nosti lesnogo sektora Rossii i zarubezhnykh stran [Analytical research of forest sector activities in Russia and abroad], Moscow State Forest University Bulletin – Lesnoi Vestnik, 2013, no.4, pp.82-96.

15.  Zaprudnov V.I., Piniagina N.B., Gorshenina N.S. Issledovaniya perspektiv razvitiya lesopromyshlennogo kompleksa Rossii v sovremennykh usloviyakh [Study of Russian timber industry complex development prospects in modern conditions]/ Moscow State Forest University Bulletin – Lesnoi Vestnik, 2012, no.5, pp.60-73.

16.  Zaprudnov V.I., Piniagina N.B., Gorshenina N.S. Tendentsii i perspektivy razvitiya lesopromyshlennogo kompleksa Rossii [Trends and development prospects of Russian timber industry complex], Moscow State Forest University Bulletin – Lesnoi Vestnik 2011, no.6, pp.106–116.

А.А. ТАМБИ, доц. СПбГЛТУ, канд. техн. наук⁽¹⁾,
А.Н. ЧУБИНСКИЙ, проф. СПбГЛТУ, д-р техн. наук⁽¹⁾, 
К.В. ЧАУЗОВ, ассистент СПбГЛТУ⁽¹⁾,
А.М. КУЛЬКОВ, инженер РЦ «Геомодель» СПбГУ ⁽²⁾

a_tambi@mail.ru, a.n.chubinsky@gmail.com, tschauzovkirill@mail.ru, aguacrystals@narod.ru
⁽¹⁾Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет, 
194021, Россия, Санкт-Петербург, Институтский пер, д. 5
⁽²⁾Санкт-Петербургский государственный университет, РЦ «Геомодель», 
198504, Россия, Санкт-Петербург, Ульяновская ул. 1

Изучение толщины и сплошности клеевых соединений, а также глубины проникновения связующего в полости древесины необходимо для косвенного прогнозирования прочности клеевых соединений. Существующие методы исследования древесины и клеевых соединений (оптическая микроскопия, сканирующая электронная микроскопия и рентгенография и использование ультразвука) позволяют изучать структуру древесины в области клеевого соединения, толщину и сплошность клеевого слоя. Однако их применение не дает возможности достоверно определить глубину проникновения связующего в микроструктурные элементы древесины, от которой зависит площадь контакта клея с древесиной. При использовании сканирующей электронной и оптической микроскопии необходимо использование микротома для изготовления образцов в области клеевого соединения, что может привести к его деформации, и, как следствие, к искажению точности получаемых результатов. При использовании рентгенографии на приемнике излучения происходит наложение элементов внутренней структуры образцов, что не позволяет выделить микроструктурные элементы, в которые проникает связующее. Применение микротомографии и нанотомографии позволяет определить проникновение клея в микроструктурные элементы. Полученные знания о распределении связующего в контактном слое древесины, глубина проникновения связующего в клеточные полости и сердцевинные лучи расширяют имеющиеся представления о механической и молекулярно-абсорбционной теории адгезии и позволяют обосновать расход клея в зависимости от степени разрушения поверхности и возможной глубины проникновения клея в древесину. Микротомография и нанотомография являются эффективным средством для исследования известных клеевых составов при разработке новых связующих и лакокрасочных материалов.

Ключевые слова: клеевой слой, микротомография, толщина клеевого соединения.

Библиографический список

1.   Чубинский, А.Н. Формирование клеевых соединений древесины: монография / А.Н. Чубинский. – СПб.: СПбГУ, 1992 – 168 с.

2.   Чубинский, А.Н. Метод контроля клеевых соединений в процессе производства клееных брусков из цельной древесины / А.Н. Чубинский, А.А. Тамби // Известия Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии. – СПб.: СПбГЛТА, 2008. – Вып. 185. – С. 208–213.

3.   Пат. 2439538 Российская федерация МПК G01N19/04. Способ контроля качества клеевого соединения / А.А. Тамби, А.Н. Чубинский, Г.С. Варанкина, К.Г. Брутян, А.А. Федяев; заявители и патентообладатели А.А. Тамби, А.Н. Чубинский, Г.С. Варанкина, К.Г. Брутян, А.А. Федяев; заявл. 14.10.2010; опубл. 10.01.2012, Бюл. № 1.–3с.: ил. 4 с.

4.   Чубинский, А.Н. Обоснование методики испытания клеевых соединений древесины на прочность при скалывании / А.Н. Чубинский, В.С. Медов / Известия Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии. – СПб.: СПбГЛТА, 2015. – Вып. 210. – С. 180–189.

5.   Кармадонов, А.Н. Дефектоскопия древесины: монография / А.Н. Кармадонов. – М.: Лесная пром-сть, 1987. – 120 с.

6.   Chubinsky A.N. Observation on the Deformation of Wood Cells in the Gluing process of Veneer / Chubinsky A.N., Okuma Motoaki, Sugiyama Junji. //Bulletin of the Tokyo University Forests-Tokyo: Tokyo University, 1990.№ 82. P. 131-135.

7.   Чубинский, А.Н. Физические неразрушающие методы испытания и оценка структуры древесных материалов / А.Н. Чубинский, А.А. Тамби, А.В. Теппоев и др. // Дефектоскопия. – Екатеринбург: Наука, 2014. – № 11. – С. 76–84.

8.   Чубинский, А.Н. Направления использования физических методов контроля структуры и свойств древесины / А.Н. Чубинский, А.А. Тамби, А.А. Федяев и др. // Системы. Методы. Технологии. – Братск.: БрГУ, 2015. – № 2(26). – С. 152–158.

9.   Чаузов, К.В. Исследование структуры клеевых соединений методом микротомографии / К.В. Чаузов, А.А. Тамби // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). – Краснодар: КубГАУ, 2014. – № 09(103). – С. 1–10. – IDA [article ID]: 1031409054. http://ej.kubagro.ru/2014/09/pdf/54.pdf

10.  Варанкина, Г.С. Обоснование механизма модификации феноло- и карбамидоформальдегидных клеев шунгитовыми сорбентами / Г.С. Варанкина, А.Н. Чубинский // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2014. – № 2(101). – С. 108–112.

11.  Чубинский, А.Н. Исследование размерных характеристик трахеид сосны Ленинградской области / А.Н. Чубинский, А.А. Тамби, Ю.А. Шимкевич и др. // Актуальные проблемы и перспективы развития лесопромышленного комплекса: материалы II международной научно-технической конференции. – Кострома: изд-во КГТУ, 2013. – С. 27–29.

RESEARCH OF ADHESIVE BOND OF WOOD

Tambi A.A., Assoc. Prof. St Petersburg State Forest Technical University under name of S.M. Kirov, Ph.D. (Tech.)⁽¹⁾; Chubinsky A.N., Prof. St Petersburg State Forest Technical University under name of S.M. Kirov, Dr. Sci. (Tech.) ⁽¹⁾; Chauzov K.V., Assistant St Petersburg State Forest Technical University under name of S.M. Kirov⁽¹⁾; Kulikov A.M., Engineer Geo Environmental Research Center «Geomodel» St. Petersburg State University⁽²⁾

a_tambi@mail.ru, a.n.chubinsky@gmail.com, tschauzovkirill@mail.ru, aguacrystals@narod.ru
⁽¹⁾ St Petersburg State Forest Technical University under name of S.M. Kirov 194021, St. Petersburg, Institutsky per., 5
⁽²⁾ Workplace: Geo Environmental Research Center «Geomodel» St. Petersburg State University, 
198504, St. Petersburg, st. Ulyanovskaya, 1

Studying the thickness and continuity of the adhesive compounds and the depth of penetration of the glue into a cavity of wood necessary for forecasting of indirect bonding strength. Existing methods of investigation wood and glue joints by optical microscopy, scanning electron microscopy and X-ray and the use of ultrasound allow studying the structure of wood in the area of adhesive bonding, the thickness and continuity of the adhesive layer. However, their use does not allow to reliably determine the depth of penetration of the glue in the microstructural elements of wood, on which the area of contact with the wood glue. By using scanning electron microscopy and optical need for making use of a microtome samples in the adhesive bond that may leads deformation and consequently, to distort the accuracy of the results. When using X-ray radiation on the receiver is superimposed elements of the internal structure of samples, which does not allow to allocate microstructural elements, which penetrates the glue. Application of micro and nanotomography imaging to determine the penetration of the adhesive into the microstructural elements. The knowledge gained about the distribution of the glue in the contact layer of wood, the depth of penetration of the glue into the cell cavity and medullary rays extend existing representation of the mechanical and molecular absorption theory of adhesion and can justify the expense of adhesive depending on the degree of surface damage and the possible depth of penetration of the adhesive into the wood. Microtomography and nanotomography is an effective tool for the study of the known adhesives, the development of new glues and paint materials.

Keywords: glue layer, microtomography, the thickness of the adhesive bond

References

1.   Chubinskiy A.N. Formirovanie kleevykh soedineniy drevesiny: monografiya [Formation of adhesive joints of wood]. Petersburg: St. Petersburg State University, 1992. 168 p.

2.   Chubinskiy A.N., Tambi A.A. Metod kontrolya kleevykh soedineniy v protsesse proizvodstva kleenykh bruskov iz tsel’noy drevesiny [Control method of adhesive joints in the production process of glued solid wood bars]. Proceedings of the St. Petersburg State Forestry Academy, vol. SPb.: SPbGLTA, 2008. pp. 208-213.

3.   Tambi A.A., Chubinskiy A.N., Varankina G.S., Brutyan K.G., Fedyaev A.A. Pat. 2439538 Rossiyskaya federatsiya MPK G01N19/04. Sposob kontrolya kachestva kleevogo soedineniya [Pat. 2439538 Russian Federation MPK G01N19/04. Method for controlling the quality of the bond]. Stated 14.10.2010; ublished 10.01.2012, Bulletin. № 1.-3p.: illustration.

4.   Chubinskiy A.N., Medov V.S. Obosnovanie metodiki ispytaniya kleevykh soedineniy drevesiny na prochnost’ pri skalyvanii [Justification the test method for wood adhesive joints at shear strength]. Proceedings of the St. Petersburg State Forestry Academy, vol. SPb.: SPbGLTA, 2015. pp. 180-189.

5.   Karmadonov A.N. Defektoskopiya drevesiny [Wood inspection]. Moscow: Forest Industry, 1987. 120 p.

6.   Chubinsky A.N., Okuma Motoaki, Sugiyama Junji Observation on the Deformation of Wood Cells in the Gluing process of Veneer [Observation on the Deformation of Wood Cells in the Gluing process of Veneer]. Bulletin of the Tokyo University Forests. Tokyo: Tokyo University, 1990. № 82. pp. 131-135.

7.   Chubinskiy A.N., Tambi A.A., Teppoev A.V., Anan’eva N.I., Semishkur S.O., Bakhshieva M.A. Fizicheskie nerazrushayushchie metody ispytaniya i otsenka struktury drevesnykh materialov [Physical non-destructive testing and evaluation of the structure of wood materials]. Defectoscopy. Ekaterinburg: Publishing House of Science, № 11, 2014, pp. 76-84.]

8.   Chubinskiy A.N., Tambi A.A., Fedyaev A.A., Fedyaeva N.Yu., Kul’kov A.M. Napravleniya ispol’zovaniya fizicheskikh metodov kontrolya struktury i svoystv drevesiny [Use of physical methods to control the structure and properties of wood]. Systems. Methods. Technology. Bratsk .: BrSU, 2015, № 2 (26). pp. 152-158.]

9.   Chauzov K.V., Tambi A.A. Issledovanie struktury kleevykh soedineniy metodom mikrotomografii [Investigation of the structure of adhesive joints by microtomography]. Polythematic network electronic scientific journal of the Kuban State Agrarian University (Science magazine KubGAU). Krasnodar: KubGAU, 2014. № 09 (103), p. 1-10. Access: http://ej.kubagro.ru/2014/09/pdf/54.pdf.

10.  Varankina G.S., Chubinskiy A.N. Obosnovanie mekhanizma modifikatsii fenolo- i karbamidoformal’degidnykh kleev shungitovymi sorbentami [Justification mechanism modification phenol and urea-formaldehyde adhesives by shungite sorbents]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, № 2. 2014. pp. 108-112.

11.  Chubinskiy A.N., Tambi A.A., Shimkevich Yu.A., Semishkur S.O. Issledovanie razmernykh kharakteristik trakheid sosny Leningradskoy oblasti [Research dimensional characteristics pine tracheids Leningrad region] Actual problems and prospects of development of the timber industry: Materials of the II International Scientific and Technical Conference. Kostroma: KSTU Publishing House, 2013, pp. 27-29.

В.И. ЗАПРУДНОВ, проф., МГУЛ, д-р техн. наук⁽¹⁾

zaprudnov@mgul.ac.ru
 ⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

Сравнение эффективных свойств древесно-цементных материалов, полученных в результате теоретических и экспериментальных исследований, показывает, что экспериментальные значения лежат ниже расчетных. Это расхождение обусловлено тем, что древесно-цементные композиты содержат большое количество пор, которые существенно уменьшают его жесткостные и прочностные характеристики. Определение эффективных свойств композиционных материалов на основе органического заполнителя и цементного вяжущего, ослабленного порами, проводится в два этапа. На первом этапе определяют макроскопические постоянные пористого цементного вяжущего, рассматривая поры как некоторый компонент с нулевыми модулями упругости. На втором этапе определяются макроскопические постоянные древесно-цементного материала по известным свойствам пористого цементного вяжущего и органического заполнителя. По мере увеличения концентрации заполнителя в композиционном материале упругие характеристики последнего снижаются, и тем сильнее, чем выше пористость цементного камня. Это снижение обусловлено большей разницей величин упругих показателей цементного камня и заполнителя. Подобные закономерности проявляются и в древесно-минеральных композитах с зернистым заполнителем, однако при использовании волокнистого заполнителя наблюдается различная степень влияния этих факторов на эффективные модули упругости в различных направлениях. Данные изменения наиболее отражаются на модулях упругости и сдвига, что объясняется низкими упругими показателями заполнителя в тангенциальном направлении.

Ключевые слова: эффективные свойства, древесно-цементные композиты, макроскопические постоянные.

Библиографический список

1.   Запруднов, В.И. Трехслойные конструкции с древесно-цементными теплоизоляционными слоями / В.И. Запруднов. – М.: МГУЛ, 2006. – 322 с.

2.   Запруднов, В.И. Зависимость упругих постоянных древесно-цементного материала от объемного содержания компонентов / В.И. Запруднов // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2015. – № 1. – Том 19. – С. 21 – 24.

3.   Запруднов, В.И. Эффективные свойства древесно-цементных композитов / В.И. Запруднов // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2013. – № 5(97). – С. 203–205.

4.   Запруднов, В.И. Методы расчета и прогнозирования прочности и деформации древесно-минерального композита / В.И. Запруднов, А.С. Щербаков // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2012. – № 4(87). – С. 97–99.

5.   Ванин, Г.А. Статистическая теория волокнистых сред / Г.А. Ванин // Механика композит. материалов. – 1982. – № 6. – С. 1043–1050.

6.   Хорошун, Л.П. Прогнозирование эффективных свойств пьезоактивных композитных материалов / Л.П. Хорошун, Б.П. Маслов, П.В. Лещенко. – Киев: Наук. думка, 1989. – 206 с.

7.   Эшелби, Дж. Континуальная теория дислокаций / Дж. Эшелби. – М.: Изд-во иностр. лит., 1983. – 248 с.

8.   Щербаков, А.С. Прочность и деформации древесно-цементного композита / А.С. Щербаков, В.И. Запруднов // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2013. – № 5(97). – С. 200–203.

9.   Санаев, В.Г. Описание деформаций и микроразрушений в условиях упруговязкопластической среды / В.Г. Санаев, Б.М. Рыбин, В.И. Запруднов // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2012. – № 3(86). – С. 92–96.

INFLUENCE OF THE POROUS CEMENT ROCK ON WOOD-CEMENT MATERIAL PROPERTIES

Zaprudnov V.I., Prof. MSFU, Dr. Sci. (Tech.)⁽¹⁾

zaprudnov@mgul.ac.ru 
⁽¹⁾Moscow State Forest University (MSFU) 1^st Institutskaya St., 1, 141005, Mytischi, Moscow Region, Russia

The comparison of wood-cement materials’ effective properties obtained as the result of theoretical and practical research show that experimental results lay lower than the theoretical ones. This difference is based on wood-cement composition materials’ porosity, which sufficiently decreased their strength and stiffness performance. The determination of the effective properties of composition materials made of organic filling and the cement and weaken by pore spaces is made in two steps. At the first step, we determine the porous cement material macroscopic constants, considering the pore spaces as some component with zero elastic modulus. At the second step, we find the macroscopic constants of wood-cement material, using already known porous cement binder and organic filler properties.With the increase of filler concentration in the composite material, its elastic response decrease. More pore space in the cement rock causes more strength decrease. This can be explained by greater difference of cement and filler’s elastic factors. The same rules appear also in wood-mineral composition materials based on granular filler. However, if fibrous filler is used, the different degree of impact of these factors on efficient elastic modules in various dimensions can be noticed. These changes mostly influent the elastic and transverse modulus and this can be explained by low elastic characteristics of the filler at tangential dimension.

Keywords: effective properties, wood-cement composition material, macroscopic constants.

References

1.   Zaprudnov V.I. Trekhsloynye konstruktsii s drevesno-tsementnymi teploizolyatsionnymi sloyami [Three-Ply Constructions with Wood-Cement with heat-insulating layers]. Moscow: MSFU, 2006. 322 p.

2.   Zaprudnov V.I. Zavisimost’ uprugikh postoyannykh drevesno-tsementnogo materiala ot ob”emnogo soderzhaniya komponentov [Dependence of Wood-Cement material elastic constants on volumetric component share]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2015, № 1, Vol. 19, pp. 21-24.

3.   Zaprudnov V.I. Effektivnye svoystva drevesno-tsementnykh kompozitov [Wood-Cement Composition Materials Effective Properties]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2013, № 5(97), pp. 203-205.

4.   Zaprudnov V.I., Shcherbakov A.S. Metody rascheta i prognozirovaniya prochnosti i deformatsii drevesno-mineral’nogo kompozita [Calculation and Forecasting Methods of Strength and Deformation of Wood-Cement Composition Materials]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2012, № 4(87), pp. 97-99.

5.   Vanin G.A. Statisticheskaya teoriya voloknistykh sred [Statistic Theory of Fibrous Structure]. Composition Materials Mechanics. 1982, № 6, pp. 1043-1050.

6.   Khoroshun L.P., Maslov B.P., Leshchenko P.V. Prognozirovanie effektivnykh svoystv p’ezoaktivnykh kompozitnykh materialov [Piezoelectric Composition Materials Effective Properties Forecasting]. Kiev, Scientific Mind, 1989, 206 p.

7.   Eshelbi Dzh. Kontinual’naya teoriya dislokatsiy [Continual Dislocation Theory]. Moscow: Foreign Literature Publishing House, 1983, 248 p.

8.   Shcherbakov A.S., Zaprudnov V.I. Prochnost’ i deformatsii drevesno-tsementnogo kompozita [Strength and Deformation of Wood-Cement Composition Material]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2013, № 5(97), pp. 200-203.

9.   Sanaev V.G., Rybin B.M., Zaprudnov V.I. Opisanie deformatsiy i mikrorazrusheniy v usloviyakh uprugovyazkoplasticheskoy sredy [Description of Deformation and Micro Destruction at Elastoviscoplastic Structure]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, 2012, № 3(86), pp. 92-96.

С.В. ЛОГИНОВА, доц. ПетрГУ, канд. физ.-мат. наук⁽¹⁾, 
А.А. ЛАТУГА, магистрант ПетрГУ⁽¹⁾

svlog@petrsu.ru
⁽¹⁾ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет», 
185910, Россия, Республика Карелия, г. Петрозаводск, пр. Ленина, 33

Представлены результаты построения пространственных конфигураций атомов в области ближнего упорядочения аморфной целлюлозы, полученной путем механического измельчения микрокристаллической целлюлозы. Размол порошка микрокристаллической целлюлозы проводился в шаровой мельнице планетарного типа Pulverisette 7 premium line, использовалась агатовая размольная чаша объемом 20 мл и шары из агата диаметром 5 мм. Максимальное время размола составляло шесть часов. Стартовые конфигурации формировались из различного числа пакетов слоев размером 
1a  2b  2c, где а, b, c – периоды элементарной ячейки целлюлозы Iα. Оптимизация геометрии путем минимизации энергии кластера осуществлялась с использованием алгоритма «крутого спуска». Рассчитанные для всех построенных моделей кривые распределения интенсивности рассеяния, кривые распределения s-взвешенной интерференционной функции, кривые распределения парных функций, кривые функций радиального распределения атомов, а также значения радиусов координационных сфер и координационные числа сравнивались с результатами рентгенографического эксперимента. Для количественной оценки степени совпадения кривых распределения интенсивности рассеяния рассчитывался профильный фактор недостоверности. Экспериментальные кривые распределения интенсивности рассеяния были получены на автоматизированном дифрактометре ДРОН-6.0 на MoKα–излучении в симметричной геометрии на прохождение и на отражение. Расчет количественных характеристик областей ближнего упорядочения (радиусов координационных сфер и их размытий, координационных чисел) аморфной целлюлозы проводился с использованием метода Финбака–Уоррена. Показано, что структура областей ближнего упорядочения целлюлозы, измельченной в шаровой мельнице в течение шести часов, может быть описана на основе кластеров малого размера (с общим числом атомов равным 504), содержащих искаженные целлюлозные цепочки, длина которых не превышает 25 Е, при сохранении конформации «кресло» элементарного звена и tg-конформации гидроксиметильных групп.

Ключевые слова: целлюлоза, измельчение в шаровой мельнице, область ближнего упорядочения, метод Финбака–Уоррена, пространственные конфигурации атомов.

Библиографический список / References

1.   Роговин, З.А. Химия целлюлозы : научное издание / З.А. Роговин. – М.: Химия, 1972. – 519 с.

  Rogovin Z.A. Khimiya tsellyulozy [Chemistry of cellulose]. Moscow: Khimiya Publ., 1972, 519 p.

2.   Программа «Метод Ритвельда» № 2006610292 от 27.03.2006 // Программный комплекс PDWin-4.0. НПО «Буревестник». СПб., 2004. – 24 c.

  Programma «Metod Ritvel’da» № 2006610292 ot 27.03.2006 [Rietveld method programm] Programmnyy kompleks PDWin-4.0. NPO «Burevestnik». SPb, 2004, 24 p.

3.   Дегтяренко, Н.Н. Описание программных пакетов для квантовых расчетов наносистем: учебное пособие. / Н.Н. Дегтяренко – М.: МИФИ, 2008. – 180 c.

  Dektyarenko N.N. Opisanie programnih paketov dlya kvantovih raschetov nanosistem [Description of program packages for quantum calculations nanosystems]. Moskow: MIFI Publ., 2008, 180 p.

4.   Haisong Qi., Jianwen Liu, Pionteck Jьrgen, Pцtschke Petra, Mдder Edith. Carbon nanotube–cellulose composite aerogels for vapour sensing. Sensors and Actuators. Chemical. 2015. V. 213. pp. 20-26.

5.   Pikulev V., Loginova S., Gurtov V. Luminescence properties of silicon-cellulose nanocomposite. Nanoscale Research Letters. 2012. Vol. 7. 426 p.

6.   Pikulev V.B., Loginova S.V., Prokopovich P.F., Gurtov V.A. Structure, optical and electrical features of material composed by nanocellulose and silicon nanoparticles. Book of abstracts E-MRS Spring Meeting. Lille, France, 2014. pp. 1-26.

7.   Terinte N., Ibbett R., Schuster K.C. Overview on native cellulose and microcrystalline cellulose I structures studies by X-ray diffraction (WAXD): comparison between measurement techniques. Lenzinger Berichte. 2011. Vol. 89. pp. 118-131.

8.   Aleshina L.A. Short range order in powder of amorphous anodic yttrium oxide. Crystallography Reports. 2003. Vol. 48. № 4. pp. 531-535.

9.   Aabloo A., French A. Preliminary potential energy calcula-tions of cellulose Ia crystal structure. Macromoleсular Chemistry, Theory and Simulating. 1994. Vol. 2. pp. 119-125.

10.  Zugenmaier, P. Crystalline Cellulose and Derivatives. Characterization and Structures. Springer. 2008. 285 p.

STRUCTURE MODEL OF BALL-MILLED CELLULOSE

Loginova S.V., Assoc. Prof. PetrSU, Ph.D (Phys. and Math.)⁽¹⁾, Latuga A.A., pg. PetrSU⁽¹⁾

svlog@petrsu.ru
Petrozavodsk State University, 33, Lenin Av., 185910, Petrozavodsk, Russia

We carried out the 3D models of short-range order in amorphous cellulose. The amorphous cellulose was obtained by ball milling of microcrystalline cellulose. The powder of microcrystalline cellulose was introduced into a 20 ml agate bowl and the milling was performed with zirconium balls (5 mm diameter) from planetary Pulverisette 7 premium line. 6 h was the maximum time of milling. Initial configuration formed from different packet of layers with 1a2b2c size, where a, b, c – the unit cell parameters of cellulose Iα. Geometry optimization by minimizing the energy of the cluster was carried out using the algorithm «steep descent». The X-Ray diffraction patterns, the curves of s-weighted interference function, pair distribution function, radial distribution functions of the atoms, and the radii of coordination spheres and coordination numbers were calculated for all 3D models and compared with experimental curves and experimental data. The profile R-factor was calculated for the quantitative analysis of the degree of discrepancy between experimental and calculated X-Ray diffraction patterns. The experimental scattering intensity distribution curves were obtained on diffractometer DRON-6.0 on MoKα-radiation in a symmetric geometry. Calculation of the quantitative characteristics of the short-range order (radii of coordination spheres and their dispersions, coordination numbers) of amorphous cellulose was carried out by using the Finbak-Warren method. It is shown that the structure of the short range order of ball-milled cellulose can be described on the basis of small clusters (about 504 atoms) containing distorted cellulose chains with length does not exceed 25 Е, with conformation «chair» of elementary unit and tg– conformation of hydroxymethyl groups.

Keywords: cellulose, ball-milling, short range order, Finbaсk-Warren method, 3D structure models.

О.П. ПРОШИНА, доц., МГУЛ, канд. хим. наук⁽¹⁾,
Х.А. ФАХРЕТДИНОВ, доц., МГУЛ, канд. техн. наук⁽¹⁾,
А.Н. ИВАНКИН, проф., МГУЛ, д-р. хим. наук⁽¹⁾,
Е.А. КАПУСТИНА, магистр МГУЛ⁽¹⁾

aivankin@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

Настоящая работа является продолжением исследований влияния способов пропитки различными композициями кремнийорганических соединений с органическими модификаторами на свойства древесины мягких лиственных пород. С этой целью были изучены основные физико-механические свойства древесины березы, пропитанной растворами карбамида в сравнении с растворами кремнийорганических соединений в присутствии и отсутствии металлических наночастиц. Определены теоретические и практические подходы к вопросу гидрофобизации и модификации физико-механических свойств, в частности прочности при статическом изгибе, ударной вязкости, статической твердости, а также равновесного набухания в различных пропитывающих системах и водопоглощения модифицированной древесины березы. Использовали импрегнирующие растворы, в качестве которых применяли 10 % водный раствор мочевины, 10 % водный раствор мочевины с 0,5 % суспензией Ag-наночастиц, 5 % раствор гамма-аминопропилтриэтоксисилана марки Z6011 в воде, 5 % раствор Z6011 с 0,5 % суспензией Ag-наночастиц. Показано, что обработка древесины березы 5 % раствором карбамида позволяет достигать максимальных значений нагрузки образцов 2400–3600 Н, 2300–3500 Н для системы с гамма-аминопропилтриэтоксисиланом против 1800–3300 Н для необработанной древесины. Величина максимальной нагрузки при статическом изгибе для пропиточных систем практически не уступала образцам без пропитки и тепловой обработки. Значения работы разрушения испытанных изделий составляли 12–46 Дж. Определены средние значения статической твердости поверхности древесины, которые составили 28–57 Н/мм². В результате проведенных испытаний выраженного влияния использованных наночастиц серебра на прочностные характеристик образцов древесины выявлено не было. Однако использование наночастиц позволило визуально контролировать процесс пропитки.

Ключевые слова: органосилоксаны, древесина березы, наночастицы Ag, пропитка.

Библиографический список

1.   Расев, А.И. Сушка древесины / А.И. Расев. – СПб.: Лань, 2010. – 416 с.

2.   Неклюдов, А.Д. Консервация древесины – один из методов сохранения лесных богатств страны / А.Д. Неклюдов, А.Н. Иванкин // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2005. – № 2 (27). – С. 77 – 89.

3.   Kjellow A.W., Henriksen O. Supercritical wood impregnation. The Journal of Supercritical Fluids, vol. 50, no. 3, 2009, pp. 297–304.

4.   Keskin H. Impact of impregnation chemical on the bending strength of solid and laminated wood materials. Materials & Design, vol. 30, no. 3, 2009, pp. 796–803.

5.   Pecha B., Arauzo P., Garcia-Perez M. Impact of combined acid washing and acid impregnation on the pyrolysis of fir wood. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. – 2015. – № 5. – Р. 10–15.

6.   Неклюдов, А.Д. Консервация древесины как способ сохранения лесных ресурсов страны / А.Д. Неклюдов, А.Н. Иванкин // Экологические системы и приборы. – 2005. – № 5. – С. 3–11.

7.   Badillo G.M., Segura L.A., Laurindo J.B. Theoretical and experimental aspects of vacuum impregnation of porous media using transparent etched networks. International Journal of Multiphase Flow. – 2011. – V. 37. – № 9. – P. 1219–1226.

8.   Xia C., Shi S.Q., Cai L., Nasrazadani S. Increasing inorganic nanoparticle impregnation efficiency by external pressure for natural fibers. Industrial Crops and Products. – 2015. – V. 69. № 7. – Р. 395–399.

9.   Шамаев, В.А. Химико-механическое модифицирование древесины / В.А. Шамаев. – Воронеж: Изд-во Воронеж., гос. лесотехн. акад., 2003. – 260 с.

10.  Владимирова, Е.Г. Влияние термической модификации на некоторые физико-механические свойства древесины сосны Pinus sylvestris. / Е.Г. Владимирова // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2012. – Т. 16. – № 5 (88). – С. 97–102.

11.  Покровская, Е.Н. Химико-физические основы увеличения долговечности древесины. Сохранение памятников деревянного зодчества с помощью элементорганических соединений / Е.Н. Покровская. – М.: Изд-во АСВ, 2003. – 100 с.

12.  Расев, А.И. Исследование гидрофобности и формоустойчивости древесины березы, пропитанной органосиликатами / А.И. Расев, А.Н. Иванкин, О.П. Прошина и др. // Технология и оборудование для переработки древесины // Науч. тр. – Вып. 349. – М.: МГУЛ, 2010. – С. 22–30.

13.  Прошина, О.П. Влияние пропитки органосилоксанами на гидрофобность и формоустойчивость древесины березы / О.П. Прошина, А.Н. Иванкин, Е.А. Капустина А.И. Расев // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2013. – Т. 17. – № 2. – С. 83–87.

14.  Rzaev, Z.M.O. Reactions of some anhydride-containing copolymers with γ-aminopropyltriethoxysilane / Z.M.O Rzaev, A Gьner, H.K Can, A Asici // Polymer. – 2001. – V. 42. – № 13.– P. 5599 – 5606.

15.  Liu, J.G. Electrochemical characteristics of corrosion behavior of organic composite systems pretreated with gamma-aminopropyltriethoxysilane / J.G. Liu, C.W. Yan / Surface and Coatings Technology. – 2006. –V. 200. – № 16–17. – P. 4976 – 4986.

16.  Roche, V. Tracking the fate of γ-aminopropyltriethoxysilanefrom the sol state to the dried film state / V. Roche, F.X. Perrin, D. Gigmes, F. Vacandio, F. Ziarelli, D. Bertin // Thin Solid Films. – 2010. – V. 518. – № 14. – P. 3640 – 3645.

17.  ГОСТ 16483.3–84. Древесина. Метод определения предела прочности при статическом изгибе. – М.: Изд. стандартов, 1980. – 7с.

18.  ГОСТ 28840-90. Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования. – М.: Изд. стандартов, 1980. – 8 с.

19.  ГОСТ 166-89. Штангенциркули. Технические условия. – М.: Изд. стандартов, 1980. – 12 с.

20.  Иванкин, А.Н. Получение нанодисперсных частиц серебра для модификации свойств древесных композитов / А.Н. Иванкин, Ю.М. Евдокимов, Г.Л. Олиференко, О.П. Прошина // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2014. – № 4 . – С. 145–149.

21.  Серов, А.В. Антимикробный препарат на основе наносеребра / А.В. Серов, В.И. Шипулин, И.М. Шевченко // Мясная индустрия. – 2010. – № 2. – С. 29–32.

22.  ГОСТ 20571-75. Древесина модифицированная. Метод определения ударной вязкости. – М.: Изд. стандартов, 1975. – 10 с.

23.  ГОСТ 28840-90. Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования. – М.: Изд. стандартов, 1990. – 8 с.

FORMATION OF IMPREGNATION SYSTEMS WITH NANO PARTICLES 
TO MODIFICATION OF THE PROPERTIES OF WOOD

Proshina O.P., Assoc. Prof. MSFU, Ph.D. (Chemistry) ⁽¹⁾; Fahretdinov H.A., Assoc. Prof. MSFU Ph.D. (Forestry) ⁽¹⁾; Ivankin A.N., Prof. MSFU, Dr. Sci. (Chemistry) ⁽¹⁾; Kapustina E.A., pg. MSFU ⁽¹⁾

aivankin@mgul.ac.ru 
⁽¹⁾Moscow State Forest University (MSFU), 1st Institutskaya st., 1, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia

The present work is devoted to the research of influence of impregnation with various organic silicon compositions and organic modifiers on the characteristics of wood of deciduous species. With this purpose general physical and mechanical characteristics of wood of the birch impregnated with solutions of carbamide have been studied, to compare them to the wood impregnated with solutions of organic silicon at presence and absence of metal nano particles. Theoretical and practical approaches to the ussue of hydrophobicity and modification of physical and mechanical characteristics have been formulated, particularly the issue of wood durability at the static bend, resilience, static hardness, and also the issue of balanced swelling in various impregnating systems and the issue of water absorption by modified birch wood. The following impregnating solutions have been used: 10 % water solution of urea, 10 % water solution of urea and 0,5 % suspension of Ag-nano particles, 5 % solution of gamma aminopropyl triethoksysilane of mark Z6011 in water, 5 % solution Z6011 with 0,5 % suspension of Ag-nano particles. It has been demonstrated, that the impregnation of birch wood with 5 % solution of carbamide allowed to achieve maximal values of loading for the samples: 2400-3600 N, 2300-3500 N in the system with gamma aminopropyl triethoksysilane against 1800-3300 N for non-impregnated wood. The value of maximal loading during the static bend for impregnating systems was practically the same as in case of samples without impregnation and thermal processing. The values of destruction of tested products were 12-46 J. The average values of static hardness of wood surface have been calculated and have been 28-57 N/mm². Test results have not revealed any significant influence of used nano particles of silver on the strength of wood samples. However the use of nano particles has allowed to control the process of impregnation visually.

Keywords: organic siloxanes, birch wood, nano particles Ag, impregnation

References

1.   Rasev A.I. Sushka drevesini [Wood drying]. St. Petersburg: Lani, 2010. 416 p.

2.   Neklyudov A.D., Ivankin A.N. Кonsevatsia drevesini – odin is metodov sohraneniya lesnih bogatstv strani [Wood preservation for maintaining of forest wealth-country]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik vol. 48, no.2, 2005, pp. 77-89.

3.   Kjellow A.W., Henriksen O. Supercritical wood impregnation. The Journal of Supercritical Fluids, vol. 50, no. 3, 2009, pp. 297-304.

4.   Keskin H. Impact of impregnation chemical on the bending strength of solid and laminated wood materials. Materials & Design, vol. 30, no. 3, 2009, pp. 796-803.

5.   Pecha B., Arauzo P., Garcia-Perez M. Impact of combined acid washing and acid impregnation on the pyrolysis of fir wood. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, no. 5, 2015, pp.10–15.

6.   Neklyudov A.D., Ivankin A.N. Кonsevatsia drevesini kak sposob sohraneniya lesnih resursov strani [Wood preservation as a way to preserve the forest resources]. Environmental systems and devices (Russia), no. 5, 2005, pp. 3–11.

7.   Badillo G.M., Segura L.A., Laurindo J.B. Theoretical and experimental aspects of vacuum impregnation of porous media using transparent etched networks. International Journal of Multiphase Flow, vol. 37, no. 9, 2011, pp. 1219-1226.

8.   Xia C., Shi S.Q., Cai L., Nasrazadani S. Increasing inorganic nanoparticle impregnation efficiency by external pressure for natural fibers. Industrial Crops and Products, vol. 69, no. 7, 2015, pp. 395-399.

9.   Shamaev V.A. Himiko-mehanicheskaya modifikatsia drevesini [Chemical-mechanical modification of wood]. Voronezh: Voronezh Lesotehnical Akademia, 2003. 260 p. (in Russian).

10.  Vladimirova E.G. Vliyanie termicheskoi modifikatsii na nekotorie fiziko-mehanicheskie svoistva sosni Pinus sylvestris [Influence of thermal modification on some physical and mechanical properties of the wood of a pine Pinus sylvestris]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik vol. 16, no. 5, 2012, pp. 97-102.

11.  Pokrovskaya E.N. Himiko-fizicheskie osnovi uvelichenia dolgovechnosty drevesini [Chemical physical basis of durable wood-related increases. The preservation of the monuments of wooden architecture by using element-organic compounds. Moscow: ACU, 2003, 100 p.

12.  Rasev A.I. Ivankin A.N., Proshina O.P., Kapustina E.A. Issledovania gidrofobnosty i formoustoichivosty drevesini berezi, propitannoi organosiloksanami [Study the hydrophobicity and form sustainability of birch wood, soaked in the organometallic silicates]. Technology and equipment for processing wood. Proceedings. Moscow: MGUL, 2010. V. 349. pp. 22-30.

13.  Proshina O.P., Ivankin A.N., Kapustina E.A., Rasev A.I. Vliyanie propitki organosiloksanami na gidrofobnost [Influence of impregnation organo siloksans on hydrophobicity and shape stability of birch wood]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, vol. 17, no.2, 2013, pp. 83 – 87.

14.  Rzaev Z.M.O, Gьner A., Can H.K., Asici A. Reactions of some anhydride-containing copolymers with γ-aminopropyltriethoxysilane. Polymer, vol. 42, no 13, 2001, pp. 5599-5606.

15.  Liu J.G., Yan C.W. Electrochemical characteristics of corrosion behavior of organic composite systems pretreated with gamma-aminopropyltriethoxysilane. Surface and Coatings Technology, vol. 200, no. 16–17, 2006, pp. 4976-4986.

16.  Roche V., Perrin F.X., Gigmes D., Vacandio F., Ziarelli F., Bertin D. Tracking the fate of γ-aminopropyltriethoxysilanefrom the sol state to the dried film state. Thin Solid Films, vol. 518, no. 14, 2010, pp. 3640-3645.

17.  GOST 16483.3-84. Wood. Method for the determination of the tensile strength of the static bending strength. Moscow: Standards Publ., 1980. 7 p.

18.  GOST 28840-90. Material testing machines for tensile, compression and bending. General technical requirements. Moscow: Standards Publ., 1980. 8 p.

19.  GOST 166-89. Calipers. Technical conditions. Moscow: Standards Publ., 1980. 12 p.

20.  Ivankin A.N., Evdokimov Yu.M., Oliferenko G.L., Proshina O.P. Poluchenie nanodispersnih chastits serebra dlya modifakatsii svoistv drevesnih kompozitov [The obtain of nano disperse particles of silver for modifying the properties of wood-based composites]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik, no.4, 2014, pp. 145-149.

21.  Serov A.V., Shipulin V.I., Shevchenko I.M. Antimikrobni preparat na osnove nano Ag [Antimicrobial drug based on nano silver]. Meat Industry (Russia), no. 2, 2010, pp. 29-32 .

22.  GOST 20571-75. Modified wood. Method for determination of impact strength. Moscow: Standards Publ, 1975. 10 c.

23.  GOST 28840-90. Material testing machines for tensile, compression and bending. General technical requirements. Moscow: Standards Publ, 1990. 8 c.

А.А. ШАДРИН, проф. МГУЛ, д-р техн. наук⁽¹⁾,
А.С. ВАСИЛЬЕВ доц. ПетрГУ, канд. тех. наук⁽²⁾,
Н.Н. КОСТЮКЕВИЧ, инж. МГУЛ⁽¹⁾,
С.А. КАТКОВ, асп. МГУЛ⁽¹⁾

shadrin@mgul.ac.ru, alvas@mail.petrsu.ru, k_mikola@mail.ru, katkovsa@ya.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1
⁽²⁾ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет», 185910, Россия, Республика Карелия, г. Петрозаводск, пр. Ленина, 33.

Гибкие лесообрабатывающие процессы цехов в условиях лесозаготовительного предприятия должны учитывать природно-производственные условия функционирования лесозаготовительного производства, которые характеризуются таксационными показателями эксплуатируемых лесонасаждений, объемами лесозаготовок, выходом отдельных видов сортиментов на нижнем лесопромышленном складе, применяемыми системами машин и рядом других факторов. Для формализации описания гибкого лесообрабатывающего процесса (ГЛП) его представляют в виде системы, функционирующей как некое множество агрегатов, подчиненных решению общей задачи. При передаче пачек заготовок между станками или группой станков появляется возможность организации производственного процесса по схеме «склад заготовок–станок –склад заготовок», что при обработке лесоматериалов различного назначения обеспечивает непрерывное управление ходом производства и оперативное изменение маршрута обработки заготовок в цехе в зависимости от изменения состава обрабатываемого древесного сырья. Применительно к лесообрабатывающим цехам заслуживают внимания подвесные и напольные транспортные средства, имеющие возможность доставлять груз в любую точку площади цеха. Применение мостового крана позволяет размещать станки в любой последовательности и обеспечивает их независимую работу друг от друга и наиболее рациональное использование производственных площадей. В цехах могут также эффективно использоваться автопогрузчики для транспортировки пачек лесоматериалов при наличии достаточных площадей для обустройства проездов. Приводится укрупненная блок-схема имитационной модели лесообрабатывающего цеха. Разработанная имитационная модель пригодна для исследования гибких лесообрабатывающих процессов цехов с различным составом применяемого оборудования, параметрами обрабатываемых лесоматериалов и параметрами перемещаемых пачек лесоматериалов.

Ключевые слова: гибкие лесообрабатывающие процессы, имитационная модель.

Библиографический список

1.   Шадрин, А.А. Комбинированные лесообрабатывающие цехи лесозаготовительных предприятий: монография / А.А. Шадрин. – М.: МГУЛ. 2006. – 100 с.

2.   Шадрин, А.А. Гибкие лесообрабатывающие процессы лесозаготовительных предприятий / А.А. Шадрин // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. –2009. – № 2(65). – С. 108–111.

3.   Редькин, А.К. Основы моделирования и оптимизации процессов лесозаготовок: учебник для вузов / А.К. Редькин. – М.: Лесная пром-сть, 1988. – 256 с.

4.   Медведев, А.В. Технологические основы гибких производственных систем / В.А. Медведев. – М.: Высшая школа, 2000. – 255 с.

5.   Лозовецкий, В.В. Транспортное обслуживание станков в лесообрабатывающих цехах / В.В. Лозовецкий, А.А. Шадрин, Н.Н. Костюкевич и др. – Наука, техника, управление/ВИНИТИ РАН. – 2013. – № 10. – С. 7–10.

6.   Нейлор, Т. Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем / Т. Нейлор. – М.: Мир, 1975. – 500 с.

7.   Гоберман, В.А. Технология научных исследований – методы, модели, оценки: учебное пособие. 2-е изд. Стериотипное / В.А. Гоберман, Л.А. Гоберман. – М.: МГУЛ, 2002. – 390 с.

DEVELOPMENT OF MATHEMATICAL MODELS 
OF THE FOREST PROCESSING PROCESS IN A FLEXIBLE ARRANGEMENT 
OF THE MACHINE IN THE PROCESS STREAM

Shadrin A.A., Prof. MSFU, Dr. Sci. (Tech.)⁽¹⁾; Vasilev A.S., Assoc. Prof. PetrSU, Ph.D. (Tech.)⁽²⁾; Kostyukevich N.N., MSFU⁽¹⁾; Katkov, S.A., pg. MSFU⁽¹⁾

shadrin@mgul.ac.ru, alvas@mail.petrsu.ru, k_mikola@mail.ru, katkovsa@ya.ru
⁽¹⁾Moscow State Forest University (MSFU), 1st Institutskaya st., 1, 141005, Mytischi, Moscow reg., Russia
⁽²⁾Petrozavodsk State University, 33, Lenin Av., 185910, Petrozavodsk, Russia

Flexible timber processes of the workshops in terms of logging companies should consider natural and production conditions for the functioning of timber production, which are characterized by biophysical indicators of exploited forests, the logging volumes, the release of certain types of assortments on the bottom of the timber stock, the applicable systems of machines and a number of other factors. To formalize descriptions of flexible timber process (GLP) it is represented in the form of a system, functioning as a kind of group of units subordinate to the overall task. When transferring bundles of workpieces between the machines or group of machines allows the production process in a «warehouse blanks – machine – warehouse blanks» in the processing of timber for various purposes provides continuous control of the production process and operational changes in the route of machining in the shop depending on changes in the composition of the treated wood. In relation to timber workshops noteworthy overhead and floor of the vehicle having the ability to deliver goods anywhere in the area of the shop. The use of bridge crane allows you to place the machines in any order and ensures that they operate independently from each other and most rational use of production space. The workshops can also be effectively used forklifts for transporting packs of timber if there is sufficient space for the installation of driveways.Is enlarged block diagram of the simulation model wood-working shop. Developed a simulation model suitable for studying flexible timber processes workshops with different composition of equipment used, the parameters of processed timber and parameters of the roaming packs of timber.

Keywords: flexible timber processes, simulation model.

References

1.   Shadrin A.A. Kombinirovannye lesoobrabatyvajushhie cehi lesozagotovitel’nyh predprijatiy [Combined wood-working shops logging companies]. Moscow: MSFU. 2006. 100 p.

2.   Shadrin A.A. Gibkie lesoobrabatyvajushhie processy lesozagotovitel’nyh predpriyatiy [Flexible wood-working processes of logging companies]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik. 2009. № 2(65). pp. 108-111.

3.   Red’kin A.K. Osnovy modelirovaniya i optimizacii processov lesozagotovok [Fundamentals of modeling and optimization of harvesting]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’, 1988. 256 p.

4.   Medvedev A.V. Tehnologicheskie osnovy gibkih proizvodstvennyh sistem [Technological bases of flexible manufacturing systems]. Moscow: Vysshaya shkola, 2000. 255 p.

5.   Lozovetskiy V.V., Krymasov V.N. Gidromekhanicheskie i teplovye protsessy v yadernykh reaktorakh s mikrotvel’nym toplivom [Hydro-mechanical and thermal processes in nuclear reactors microvellum fuel]. Moscow: VINITI RAN. 2003. 326 p.

6.   Neylor T. Mashinnye imitacionnye eksperimenty s modelyami ekonomicheskih system [Machine simulation experiments with models of economic systems]. Moscow: Mir, 1975. 500 p.

7.   Goberman V.A., Goberman L.A. Tehnologiya nauchnyh issledovaniy – metody, modeli, ocenki [Technology research – methods, models, estimation]. Moscow: MSFU, 2002. 390 p.

А.В. СКРЫПНИКОВ, проф. ВГУИТ, д-р техн. наук⁽¹⁾,
В.Г. КОЗЛОВ, доц. Воронежского ГАУ, канд. техн. наук⁽²⁾,
Е.В. КОНДРАШОВА, проф. Воронежского ГАУ, д-р техн. наук⁽²⁾,
А.Ю. АРУТЮНЯН, асп. УГТУ ⁽³⁾

skrypnikovvsafe@mail.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», 
394016, г. Воронеж, проспект Революции, 19
⁽²⁾ ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», 
394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, д. 1
⁽³⁾ ФГБОУ ВО «Ухтинский государственный технический университет», 169400, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, д. 13

Цель исследования – получить зависимости, характеризующие влияние физико-механических свойств грунта и его состояния (влажности) на величину сцепления ведущих колес машин с ездовой поверхностью и позволяющие установить оптимальные значения среднего удельного давления колеса трелевочно-транспортной системы, диаметра колеса и, следовательно, величины pD, характеризующей воздействие системы на ездовую поверхность, а также минимальный радиус проходимости и другие характеристики. Объект исследования – лесотранспортный процесс. При оценке проходимости машины рассмотрена система машина–грунтовая поверхность. Описаны ограничения проходимости комплексных трелевочно-транспортных систем. Рассчитано оптимальное значение удельного давления на ездовую поверхность, позволяющее определить основные параметры комплексных трелевочно-транспортных систем, при которых можно получать наибольшую величину удельной свободной силы тяги на каждый квадратный сантиметр опорной поверхности. Определено добавочное протяжение на единицу пути, необходимое для обхода препятствий в виде крупных пней высотой, превышающей дорожный просвет, валунов. Установлено, что пригодность трелевочных волоков для движения лесовозных автопоездов, как с грузом, так и без груза, с неэксплуатационными скоростями зависит, в основном, от наличия на ездовой поверхности неровностей различного вида, в том числе пороговых, то есть с отвесными или близкими к этому стенками, расположенными выше уровня ездовой поверхности; колей и рытвин, образовавшихся при движении колесных машин; рода грунта на поверхности волока и его влажности. Установлено, что металлические свойства грунтов, слагающих ездовые поверхности, определяются зерновым составом почв и грунтов, их влажностью и плотностью, а также наличием или отсутствием дернового покрова. Рассчитана величина средневзвешенного удельного сопротивления движению комплексных трелевочно-транспортных систем с грузом, с учетом влияния пороговых неровностей.

Ключевые слова: трелевочный волок, колесная машина, опорная поверхность, сопротивление движению, грунтовая поверхность.

Библиографический список

1.   Скрыпников, А.В. Оптимизация межремонтных сроков лесовозных автомобильных дорог / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 8 (ч. 3). – С. 667–671.

2.   Комплексное моделирование процесса функционирования дороги в системе автоматизированного проектирования / Курьянов В.К. // Транспорт Урала. – 2008. – № 4. – С. 6–9.

3.   Курьянов, В.К. Повышение эффективности обследования автомобильных дорог в районах лесозаготовок: монография / В.К. Курьянов, Е.В. Кондрашова, Ю.В. Лобанов. – М.: изд-во ФЛИНТА: Наука, 2010. – 162 с.

4.   Информационные технологии для решения задач управления в условиях рационального лесопользования / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова и др. // «Международный журнал экспериментального образования»: материалы VI международной научной конференции «Современные проблемы науки и образования». – 2012. – № 2. – С. 77–78.

5.   Ресурсное обеспечение процесса строительства, ремонта и содержания участков лесных автомобильных дорог / А.А. Камусин // Вестник МГУЛ. – Лесной вестник. – 2014. – № 2 (101). – С. 21–27.

6.   Методы, модели и алгоритмы повышения транспортно-эксплуатационных качеств лесных автомобильных дорог в процессе проектирования, строительства и эксплуатации: монография / А.В. Скрыпников. – М.: изд-во ФЛИНТА: Наука, 2012. – 310 с.

7.   Повышение безопасности движения автомобилей и автопоездов по дорогам в районах лесозаготовок / А.В. Скрыпников // «Международный журнал экспериментального образования»: материалы VI международной научной конференции «Современные проблемы науки и образования». – 2012. – № 2. – С. 76–77.

8.   Скрыпников, А.В. Имитационное моделирование транспортного потока для оценки транспортно-эксплуатационных характеристик лесовозных автомобильных дорог / А.В. Скрыпников // Системы управления и информационные технологии. – 2008. – № 3.2 (33). – С. 276–278.

9.   Скрыпников, А.В. Метод оптимизации планов ремонта участков лесных автомобильных дорог / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова // Современные проблемы науки и образования. – 2011. – № 6. www.science-education.ru/100-5155 (дата обращения: 14.02.2016).

10.  Скрыпников, А.В. Модель определения экономических границ зон действия поставщиков материалов в условиях вероятностного характера дорожного строительства лесовозных автомобильных дорог / А.В. Скрыпников // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 8. – С. 3 79–385.

LOGGING PERMEABILITY INTEGRATED TRANSPORT SYSTEMS 
ON THE SKID TRAILS INFORMATION ABOUT AUTHORS

Skrypnikov A.V., Prof. Voronezh State University of Engineering Technology, Dr. Sci. (Tech.)⁽¹⁾; Kozlov V.G., Assoc. Prof. Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter I, Ph.D. (Tech.)⁽²⁾, Kondrashova E.V., Prof. Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter I, Dr. Sci. (Tech.)⁽²⁾; Harutyunyan A.J., pg. Ukhta State Technical University⁽³⁾

skrypnikovvsafe@mail.ru
⁽¹⁾Voronezh State University of Engineering Technology, 394016, Voronezh, Revolution Avenue, 19
⁽²⁾Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter I», 394087, Voronezh, st. Michurina, 1
⁽³⁾Ukhta State Technical University, 169400, Republic of Komi, Ukhta, st. Pervomayskaya, 13

The purpose of research – to get depending characterizing the influence of the physical and mechanical properties of soil and its state (humidity) on the value of the clutch driving wheels of cars with rideable surface and allow to set optimal values of average specific pressure wheel skid transport system, the diameter of the wheels and, therefore, the value of pD characterizing the impact of the system on the surface of the sled, and the minimum radius of terrain and other characteristics. The object of study – the transport process. In evaluating the patency of the machine is considered a system: the car-dirt surface. The limitations of complex cross-skid transport systems. Calculate the optimal value of the specific pressure on the surface of the sled, defines the basic parameters of complex Logging transport systems, with which you can get the greatest value of the specific free traction on every square centimeter of the support surface. Defined incremental stretching per unit distance required to avoid obstacles in the form of large stump height exceeding ground clearance of boulders. It was found that the availability of skid trails to traffic logging trucks with both load and no load with no operating speed depends largely on the availability on the sled surface: irregularities of various kinds, including the threshold, that is, with steep or close to walls, located above the surface of the sled; ruts and potholes formed during the motion-wheeled vehicles; type of soil on the surface of the portage and humidity. It was found that the metallic properties of soils that form the driving surface, determined by grain composition of soils, their moisture and density, as well as the presence or absence of the sod cover. It calculates the value of the average resistivity of the complex movement of skid transport systems with the load, taking into account the effect of the threshold of irregularities.

Keywords: skid trails, wheel machine, the supporting surface, running resistance, dirt surface.

References

1.   Skryipnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V. Optimizatsiya mezhremontnyih srokov lesovoznyih avtomobilnyih dorog [Optimization of maintenance periods of forest roads]. Fundamentalnyie issledovaniya [Basic Research]. 2011. N. 8 (ch. 3). pp. 667-671.

2.   Kuryanov V.K. Kompleksnoe modelirovanie protsessa funktsionirovaniya dorogi v sisteme avtomatizirovannogo proektirovaniya [Comprehensive modeling of the functioning of the road in the computer-aided design]. Transport Urala. 2008. N. 4. pp. 6-9.

3.   Kuryanov V.K., Kondrashova E.V., Lobanov Yu.V. Povyishenie effektivnosti obsledovaniya avtomobilnyih dorog v rayonah lesozagotovok [Improving the efficiency of roads in the survey logging areas]. Moskva: FLINTA Nauka Publ., 2010. 162 p.

4.   Skryipnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V., Logachev V.N., Vakulin A.I. Informatsionnyie tehnologii dlya resheniya zadach upravleniya v usloviyah ratsionalnogo lesopolzovaniya [Information technology for control tasks in the conditions of forest management]. Mezhdunarodnyiy zhurnal eksperimentalnogo obrazovaniya: materialyi VI mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii «Sovremennyie problemyi nauki i obrazovaniya» [International Journal of Experimental Education: materials of the VI International Scientific Conference «Modern problems of science and education»]. 2012. N. 2. pp. 77-78.

5.   Kamusin A.A. Resursnoe obespechenie protsessa stroitelstva, remonta i soderzhaniya uchastkov lesnyih avtomobilnyih dorog [Financial support of the process of building, repair and maintenance of forest roads sections]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik. 2014. N. 2 (101). pp. 21-27.

6.   Skryipnikov A.V. Metodyi, modeli i algoritmyi povyisheniya transportno-ekspluatatsionnyih kachestv lesnyih avtomobilnyih dorog v protsesse proektirovaniya, stroitelstva i ekspluatatsii [Methods, models and algorithms improve transport and performance of forest roads in the design, construction and operation]. Moskva: FLINTA Nauka Publ., 2012. 310 p.

7.   Skryipnikov A.V. Povyishenie bezopasnosti dvizheniya avtomobiley i avtopoezdov po dorogam v rayonah lesozagotovok [Improving the safety of movement of cars and trucks on roads in logging areas]. Mezhdunarodnyiy zhurnal eksperimentalnogo obrazovaniya: materialyi VI mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii «Sovremennyie problemyi nauki i obrazovaniya» [International Journal of Experimental Education: materials of the VI International Scientific Conference «Modern problems of science and education»]. 2012. N. 2. pp. 76-77.

8.   Skryipnikov A.V. Imitatsionnoe modelirovanie transportnogo potoka dlya otsenki transportno-ekspluatatsionnyih harakteristik lesovoznyih avtomobilnyih dorog [Simulation of traffic flow to assess the performance of transport and haulage roads]. Sistemyi upravleniya i informatsionnyie tehnologii. 2008. N. 3.2 (33). pp. 276-278.

9.   Skryipnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V. Metod optimizatsii planov remonta uchastkov lesnyih avtomobilnyih dorog [Optimization method of repairing portions of forest roads planning]. Sovremennyie problemyi nauki i obrazovaniya. 2011. N. 6. www.science-education.ru/100-5155 (data obrascheniya: 04.10.2015).

10.  Skryipnikov A.V. Model opredeleniya ekonomicheskih granits zon deystviya postavschikov materialov v usloviyah veroyatnostnogo haraktera dorozhnogo stroitelstva lesovoznyih avtomobilnyih dorog [Model determining the boundaries of zones of economic activities of suppliers of materials in a probabilistic nature of road construction of logging roads]. Fundamentalnyie issledovaniya. 2011. N. 8. pp. 379-385.

В.Г. КОЗЛОВ, доц. Воронежского ГАУ, канд. техн. наук⁽¹⁾,
А.В. СКРЫПНИКОВ, проф. ВГУИТ, д-р техн. наук⁽²⁾,
Е.В. КОНДРАШОВА, проф. Воронежского ГАУ, д-р техн. наук⁽¹⁾,
А.Ю. АРУТЮНЯН, асп. УГТУ ⁽³⁾

skrypnikovvsafe@mail.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», 
394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, д. 1
⁽²⁾ ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» (ВГУИТ), 
394016, г. Воронеж, проспект Революции, 19
⁽³⁾ ФГБОУ ВО «Ухтинский государственный технический университет», 
169400, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, д. 13

Цель исследования – изучение колееобразования на грунтовых усах в условиях третьего гидрологического типа местности с постройкой уса в насыпи. Объект исследования – грунтовые усы. Методы исследования – натурный эксперимент. Для каждого автомобиля был выделен опытный участок, на котором трижды в течение лета 2014 г. определялась интенсивность колееобразования. Это позволило выявить влияние изменяющегося во времени модуля деформации проезжей части на работоспособность грунтового уса. При проведении испытаний автомобили были забалластированы железобетонными плитами. В условиях третьего типа местности по характеру увлажнения средняя относительная интенсивность колееобразования определялась равной: на участке с насыпью 0,2–0,3 м – 0,02–0,25 см на один проход, на участках с насыпью высотой 0,5 м – 0,01–0,18 см проход для МАЗ-6312В9-476-012 и 0,009–0,02 см для КрАЗ-6133М6. В течение всех трех этапов эксперимента модуль деформации проезжей части в насыпи высотой 0,5 м в среднем на 25 % оказался выше модуля аналогичного показателя насыпи высотой 0,2 м, что указывает на эффективность и необходимость проложения грунтовых усов при третьем типе местности в насыпи высотой не менее 0,5 м. Анализ результатов эксперимента указывает на сравнительно невысокий рост работоспособности грунтового уса с ростом модуля деформации проезжей части до 16–17 МПа. В дальнейшем, с ростом модуля деформации работоспособность грунтового уса резко возрастает. Такой характер зависимости прослеживается как у автомобиля МАЗ-6312В9-476-012, так и у автомобиля КрАЗ-6133М6 и связан с тем, что при модуле деформации до 16–17 МПа и удельном давлении 0,4–0,5 МПа грунт, в основном, работает в стадии пластических деформаций.

Ключевые слова: грунтовый ус, насыпь, колея, модуль деформации, работоспособность.

Библиографический список

1.   Скрыпников, А.В. Оптимизация межремонтных сроков лесовозных автомобильных дорог / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 8 (ч. 3). – С. 667–671.

2.   Комплексное моделирование процесса функционирования дороги в системе автоматизированного проектирования / Курьянов В.К. // Транспорт Урала. – 2008. – № 4. – С. 6–9.

3.   Курьянов, В.К. Повышение эффективности обследования автомобильных дорог в районах лесозаготовок: монография / В.К. Курьянов, Е.В. Кондрашова, Ю.В. Лобанов. – М.: изд-во ФЛИНТА: Наука, 2010. – 162 с.

4.   Информационные технологии для решения задач управления в условиях рационального лесопользования / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова и др. // «Международный журнал экспериментального образования»: материалы VI международной научной конференции «Современные проблемы науки и образования». – 2012. – № 2. – С. 77–78.

5.   Ресурсное обеспечение процесса строительства, ремонта и содержания участков лесных автомобильных дорог / А.А. Камусин // Вестник Московского государственного университета леса. – Лесной вестник. – 2014. – № 2 (101). – С. 21–27.

6.   Методы, модели и алгоритмы повышения транспортно-эксплуатационных качеств лесных автомобильных дорог в процессе проектирования, строительства и эксплуатации: монография / А.В. Скрыпников. – М.: изд-во ФЛИНТА: Наука, 2012. – 310 с.

7.   Повышение безопасности движения автомобилей и автопоездов по дорогам в районах лесозаготовок / А.В. Скрыпников // «Международный журнал экспериментального образования»: материалы VI международной научной конференции «Современные проблемы науки и образования». – 2012. – № 2. – С. 76–77.

8.   Скрыпников, А.В. Имитационное моделирование транспортного потока для оценки транспортно-эксплуатационных характеристик лесовозных автомобильных дорог / А.В. Скрыпников // Системы управления и информационные технологии. – 2008. – № 3.2 (33). – С. 276–278.

9.   Скрыпников, А.В. Метод оптимизации планов ремонта участков лесных автомобильных дорог / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова // Современные проблемы науки и образования. – 2011. – № 6. www.science-education.ru/100-5155 (дата обращения: 04.10.2015).

10.  Скрыпников, А.В. Модель определения экономических границ зон действия поставщиков материалов в условиях вероятностного характера дорожного строительства лесовозных автомобильных дорог / А.В. Скрыпников // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 8. – С. 379–385.

RESULTS OF THE STUDY ON SOIL RUTTING MUSTACHE FOREST ROADS

Kozlov V.G., Assoc. Prof. Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter I, Ph.D. (Tech.)⁽¹⁾; Skrypnikov A.V., Prof. Voronezh State University of Engineering Technology, Dr. Sci. (Tech.)⁽²⁾; Kondrashova E.V., Prof. Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter I, Dr. Sci. (Tech.)⁽¹⁾; Harutyunyan A.J., pg. Ukhta State Technical University⁽³⁾

skrypnikovvsafe@mail.ru
⁽¹⁾ Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter I, 394087, Voronezh, st. Michurina, 1
⁽²⁾Voronezh State University of Engineering Technology, 394016, Voronezh, Revolution Avenue, 19
⁽³⁾Ukhta State Technical University, 169400, Republic of Komi, Ukhta, st. Pervomayskaya, 13

The purpose of the study – the study of rutting on the ground mustache under a third of the hydrological type of terrain with the construction of baleen in the mound. The object of study – ground mustache. Methods of study – full-scale experiment. Each car has been isolated experimental site, which three times during the summer of 2014 was determined by the intensity of rutting. It revealed the influence of time-varying deformation modulus of the carriageway on the performance of the soil mustache. When testing the cars were loaded with concrete slabs. In the context of the third type of terrain the nature of moistening the average relative intensity of rutting is determined to be: on the plot with the bulk of 0.2 ... 0.3 m – 0.02 ... 0.25 cm on a single pass, in areas with a bulk height of 0.5 m – 0.01 ... 0.18 cm passage MAZ 6312V9-476-012 0.009 and 0.02 cm for ... KrAZ-6133M6. During all three phases of the experiment deformation modulus carriageway mound height of 0.5 m on average of 25 % was higher than the similar parameter module mound height of 0,2 m, indicating that the effectiveness and the need for laying underground whiskers in the third type of terrain, embankments height of at least 0.5 m. Analysis of the experiment indicates the comparatively low growth performance mustache ground with increasing deformation modulus roadway up to 16...17 MPa. With increasing module efficiency of ground deformation mustache sharply. This dependence can be traced like MAZ-6312V9-476-012, and at KrAZ-6133M6, and due to the fact that the deformation modulus up to 16...17 MPa and a surface pressure of 0.4–0,5 MPa the ground in basically operates in a stage of plastic deformation.

Keywords: compactor mustache mound track, deformation modulus, of capacity for work.

References

1.   Skryipnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V. Optimizatsiya mezhremontnyih srokov lesovoznyih avtomobilnyih dorog [Optimization of maintenance periods of forest roads]. Fundamentalnyie issledovaniya [Basic Research]. 2011. N. 8 (ch. 3). pp. 667-671.

2.   Kuryanov V.K. Kompleksnoe modelirovanie protsessa funktsionirovaniya dorogi v sisteme avtomatizirovannogo proektirovaniya [Comprehensive modeling of the functioning of the road in the computer-aided design]. Transport Urala. 2008. N. 4. pp. 6-9.

3.   Kuryanov V.K., Kondrashova E.V., Lobanov Yu.V. Povyishenie effektivnosti obsledovaniya avtomobilnyih dorog v rayonah lesozagotovok [Improving the efficiency of roads in the survey logging areas]. Moskva: FLINTA Nauka Publ., 2010. 162 p.

4.   Skryipnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V., Logachev V.N., Vakulin A.I. Informatsionnyie tehnologii dlya resheniya zadach upravleniya v usloviyah ratsionalnogo lesopolzovaniya [Information technology for control tasks in the conditions of forest management]. Mezhdunarodnyiy zhurnal eksperimentalnogo obrazovaniya: materialyi VI mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii «Sovremennyie problemyi nauki i obrazovaniya» [International Journal of Experimental Education: materials of the VI International Scientific Conference «Modern problems of science and education»]. 2012. N. 2. pp. 77-78.

5.   Kamusin A.A. Resursnoe obespechenie protsessa stroitelstva, remonta i soderzhaniya uchastkov lesnyih avtomobilnyih dorog [Financial support of the process of building, repair and maintenance of forest roads sections]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik. 2014. N. 2 (101). pp. 21-27.

6.   Skryipnikov A.V. Metodyi, modeli i algoritmyi povyisheniya transportno-ekspluatatsionnyih kachestv lesnyih avtomobilnyih dorog v protsesse proektirovaniya, stroitelstva i ekspluatatsii [Methods, models and algorithms improve transport and performance of forest roads in the design, construction and operation]. Moskva: FLINTA Nauka Publ., 2012. 310 p.

7.   Skryipnikov A.V. Povyishenie bezopasnosti dvizheniya avtomobiley i avtopoezdov po dorogam v rayonah lesozagotovok [Improving the safety of movement of cars and trucks on roads in logging areas]. Mezhdunarodnyiy zhurnal eksperimentalnogo obrazovaniya: materialyi VI mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii «Sovremennyie problemyi nauki i obrazovaniya» [International Journal of Experimental Education: materials of the VI International Scientific Conference «Modern problems of science and education»]. 2012. N. 2. pp. 76-77.

8.   Skryipnikov A.V. Imitatsionnoe modelirovanie transportnogo potoka dlya otsenki transportno-ekspluatatsionnyih harakteristik lesovoznyih avtomobilnyih dorog [Simulation of traffic flow to assess the performance of transport and haulage roads]. Sistemyi upravleniya i informatsionnyie tehnologii. 2008. N. 3.2 (33). pp. 276-278.

9.   Skryipnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V. Metod optimizatsii planov remonta uchastkov lesnyih avtomobilnyih dorog [Optimization method of repairing portions of forest roads planning]. Sovremennyie problemyi nauki i obrazovaniya. 2011. N. 6. www.science-education.ru/100-5155 (data obrascheniya: 04.10.2015).

10.  Skryipnikov A.V. Model opredeleniya ekonomicheskih granits zon deystviya postavschikov materialov v usloviyah veroyatnostnogo haraktera dorozhnogo stroitelstva lesovoznyih avtomobilnyih dorog [Model determining the boundaries of zones of economic activities of suppliers of materials in a probabilistic nature of road construction of logging roads]. Fundamentalnyie issledovaniya. 2011. N. 8. pp. 379-385.

В.В. НИКИТИН, доц. МГУЛ, канд. техн. наук,
В.Г. КОЗЛОВ, доц. «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», канд. техн. наук⁽²⁾,
А.Ю. АРУТЮНЯН, асп. «Ухтинский государственный технический университет»⁽³⁾,
М.М. УМАРОВ, асп. МГУЛ⁽¹⁾

nick@mgul.ac.ru, rivelenasoul@mail.ru, info@ugtu.net
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1
⁽²⁾ «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», 
394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, д. 1
⁽³⁾«Ухтинский государственный технический университет», 
69300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская д. 13

Все проблемы, связанные с системами управления дорожным движением, постепенно решаются путем теоретического анализа и натурных экспериментов. При рассмотрении крупномасштабных транспортных систем не всегда легко предложить достаточно точную теорию или провести адекватные их масштабу экспериментальные исследования. Поэтому необходимо компенсировать недостаток средств для исследования путем использования нематематических моделей. В статье описана техника имитационного моделирования функционирования лесовозной автомобильной дороги с помощью ЭВМ. Для проведения имитационного моделирования были определены следующие данные: параметры, связанные с индивидуальными автопоездами: скорость, тип и размер автопоезда, максимальное ускорение; общие характеристики обгонов; характеристики дороги: число полос, ограничение скорости, расположение въездов и съездов. Рассмотрены возможные варианты возникновения различных ситуаций на лесовозной автомобильной дороге, для которых составлены модели движения автопоезда: модель свободного движения: автопоезд, не имеющий препятствий в движении по участку некоторой длины; автопоезд, следующий за лидером; автопоезд, изменяющий полосу движения; автопоезд, выполняющий маневр слияния.

Ключевые слова: лесовозная автомобильная дорога, имитационное моделирование, автопоезд, дорожное движение, функционирование дороги.

Библиографический список

1.   Скрыпников, А.В. Методы, модели и алгоритмы повышения транспортно-эксплуатационных качеств лесных автомобильных дорог в процессе проектирования, строительства и эксплуатации : монография / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова и др. – М.: издательство ФЛИНТА: Наука, 2012. – 310 с.

2.   Скрыпников, А.В. Комплексное моделирование процесса функционирования дороги в системе автоматизированного проектирования / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова // Транспорт Урала. – 2008. – № 4. – С. 6–9.

3.   Управление, основанное на средних характеристиках транспортного потока / В.К. Курьянов, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова, А.В. Скрыпников // Перспективные технологии, транспортные средства и оборудование при производстве, эксплуатации, сервисе и ремонте: межвузовский сборник научных трудов. – Воронеж, 2007. – С. 204–209.

4.   Камусин, А.А. Лесовозные автопоезда: учебное пособие для вузов / А.А. Камусин, А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова. – М.: МГУЛ, 2012 – 268 с.

5.   Имитационное моделирование транспортного потока для оценки транспортно-эксплуатационных характеристик лесовозных автомобильных дорог / Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова, А.В. Скрыпников, Д.Ю. Сухов // Системы управления и информационные технологии. – Воронеж, 2008. – № 3.2 (33). – С. 276–278.

6.   Кондрашова, Е.В. Оценка влияния эксплуатационных условий лесовозных автопоездов на безопасность их движения в САПР / Е.В. Кондрашова, А.В. Скрыпников, В.К. Курьянов // Лес. Наука. Молодежь ВГЛТА – 2002: сб. материалов по итогам научно-исследовательской работы молодых ученых Воронежской государственной лесотехнической академии за 2001–2002 годы. – Воронеж: ВГЛТА. – Воронеж, 2002. – С. 175–181.

7.   Скрыпников, А.В. .Комплексное моделирование процесса функционирования автомобильных лесовозных дорог в САПР / А.В. Скрыпников, В.К. Курьянов, Е.В. Кондрашова. – Деп. В ВИНИТИ № 1088-В2004 24.06.2004. – 73 с.

8.   Информационные технологии для решения задач управления в условиях рационального лесопользования : монография / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова и др. – Воронеж, 2011. – 127 с. – Деп. в ВИНИТИ 26.09.2011, №420-2011.

9.   Курьянов, В.К. Повышение эффективности обследования автомобильных дорог в районах лесозаготовок / В.К. Курьянов, Е.В. Кондрашова, Ю.В. Лобанов. – М.: Изд-во РАЕ, 2010. – 130 с.

10.  К вопросу повышения безопасности движения на лесовозных автомобильных дорог и дорогах общего пользования : монография / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, В.Ю. Губарев, А.Б. Киреев. – М.: Издательство ФЛИНТА: Наука, 2012. – 168 с.

11.  Скрыпников, А.В. Метод оптимизации планов ремонта участков лесных автомобильных дорог / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова // Современные проблемы науки и образования. – 2011. – № 6; www.science-education.ru/100-5155 .

12.  Скрыпников, А.В. Оптимизация межремонтных сроков лесовозных автомобильных дорог / А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 8 (ч. 3). – С. 667–671.

SIMULATION MODELING OF HAULING ROAD FUNCTION

Nikitin V.V., Assoc. Prof. MSFU, Ph.D. (Tech.) ⁽¹⁾; Kozlov V.G., Assoc. Prof. «Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter I», Ph.D. (Tech.) ⁽²⁾; Harutyunyan A.Y., pg. Ukhta State Technical University⁽³⁾; Umarov M.M., pg. MSFU⁽¹⁾

nick@mgul.ac.ru, rivelenasoul@mail.ru, info@ugtu.net
⁽¹⁾ Moscow State Forest University, MSFU, 1, 1^st Institutskaya st., Mytischi-5, Moscow reg., 141005, Russia
⁽²⁾ «Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter I», 394087, Voronezh, Michurina st., 1, Russia
⁽³⁾ Ukhta State Technical University, 169300, 13, Pervomayskaya St., Ukhta, Republic of Komi, Russia

All the problems connected to traffic management system, gradually solved by theoretical analysis and field experiments, when considering large-scale transport systems is not always easy to offer a sufficiently precise theory or spend their adequate scale experimental studies. Therefore, it is necessary to compensate for the lack of funds for research through the use of non-mathematical models. The article describes the technique of hauling highway operation computer simulating. To carry out simulation the following data needed: individual tains parameters, such as speed, size and type of train, the maximum acceleration; general characteristics of overtaking; road characteristics: lanes number, speed limit, entrances and exits location e.c. Possible options for the occurrence of various situations on hauling roads, which are composed motion model train: a model of free movement: trailer with no obstacles in the movement area of some length; trailer, follow the leader; truck, changing lanes; trailer, maneuver the merger.

Keywords: Logging road, simulation, truck, traffic, road operation.

References

1.   Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V., Vakulin A.I., Logachev V.N. Metody, modeli i algoritmy povysheniya transportno-ekspluatatsionnykh kachestv lesnykh avtomobil’nykh dorog v protsesse proektirovaniya, stroitel’stva i ekspluatatsii. [Methods, models and algorithms improve transport and performance of forest roads in the design, construction and operation]. Moscow: FLINTA: Nauka, 2012. 310 p.

2.   Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V. Kompleksnoe modelirovanie protsessa funktsionirovaniya dorogi v sisteme avtomatizirovannogo proektirovaniya [Complex modeling of road operation in the computer-aided design]. Transport Urala, 2008. № 4. pp. 6-9.

3.   Kur’yanov V.K., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V., Skrypnikov A.V. Upravlenie, osnovannoe na srednikh kharakteristikakh transportnogo potoka [Management, based on the average characteristics of the traffic flow]. Perspektivnye tekhnologii, transportnye sredstva i oborudovanie pri proizvodstve, ekspluatatsii, servise i remonte: mezhvuzovskiy sbornik nauchnykh trudov [Advanced technologies, vehicles and equipment in the production, operation, service and repair: Interuniversity collection of scientific papers]. Voronezh, 2007. pp. 204-209.

4.   Kamusin A.A., Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V. Lesovoznye avtopoezda [Forestry train]. Moscow: MSFU, 2012. 268 p.

5.   Kondrashova E.V., Skvortsova T.V., Skrypnikov A.V., Sukhov D.Yu. Imitatsionnoe modelirovanie transportnogo potoka dlya otsenki transportno-ekspluatatsionnyih harakteristik lesovoznyih avtomobilnyih dorog [Simulation of traffic flow to assess the performance of transport and haulage roads]. Sistemyi upravleniya i informatsionnyie tehnologii. 2008. N. 3.2 (33). pp. 276-278.

6.   Kondrashova E.V., Skrypnikov A.V., Kur’yanov V.K. Otsenka vliyaniya ekspluatatsionnykh usloviy lesovoznykh avtopoezdov na bezopasnost’ ikh dvizheniya v SAPR [Assessing the impact of the operating conditions of forest-aw topoezdov the safety of their movement in the CAD]. Les. Nauka. Molodezh’ VGLTA - 2002: sb. materialov po itogam nauch-no-issledovatel’skoy raboty molodykh uchenykh VGLTA 2001-2002. Voronezh: VGLTA. Voronezh, 2002. pp. 175-181.

7.   Skrypnikov A.V., Kur’yanov V.K., Kondrashova E.V. Kompleksnoe modelirovanie protsessa funktsionirovaniya avtomobil’nykh lesovoznykh dorog v SAPR [Kompleksnoe Simulation of the operation of automobile forest roads in the CAD]. VINITI № 1088-V2004 24.06.2004. 73 p.

8.   Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V., Vakulin A.I., Logachev V.N. Informatsionnye tekhnologii dlya resheniya zadach upravleniya v usloviyakh ratsional’nogo lesopol’zovaniya [Information technology solutions for control tasks in a rational forest management]. Voronezh, 2011. 127 p. VINITI 26.09.2011, №420-2011.

9.   Kuryanov V.K., Kondrashova E.V., Lobanov Yu.V. Povyishenie effektivnosti obsledovaniya avtomobilnyih dorog v rayonah lesozagotovok [Improving the efficiency of roads in the survey logging areas]. Moscow: FLINTA Nauka Publ., 2010. 162 p.

10.  Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V., Gubarev V.Yu., Kireev A.B. K voprosu povysheniya bezopasnosti dvizheniya na lesovoznykh avtomobil’nykh dorog i dorogakh obshchego pol’zovaniya [On the question of increasing traffic safety on the car-tion of forest roads and public roads]. Moscow: FLINTA: Nauka, 2012. 168 p.

11.  Skryipnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V. Metod optimizatsii planov remonta uchastkov lesnyih avtomobilnyih dorog [Optimization method of repairing portions of forest roads planning]. Sovremennyie problemyi nauki i obrazovaniya. 2011. N. 6. www.science-education.ru/100-5155 (data obrascheniya: 04.10.2015).

12.  Skryipnikov A.V., Kondrashova E.V., Skvortsova T.V. Optimizatsiya mezhremontnyih srokov lesovoznyih avtomobilnyih dorog [Optimization of maintenance periods of forest roads]. Fundamentalnyie issledovaniya [Basic Research]. 2011. N. 8 (ch. 3). pp. 667-671.

А.Ф. АЛЯБЬЕВ, проф. МГУЛ, д-р техн. наук⁽¹⁾, 
С.Ю. КАЛИНИН, ст. препод. МГУЛ⁽¹⁾

alyabievaf@rambler.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

Решена плоская задача взаимодействия трака гусеницы трактора с грунтом. Рассматривался трак с углом между грунтозацепом и подошвой трака равным 90°. В качестве инструмента построения модели использованы методы статики сыпучей среды. Построена область предельного равновесия грунта и определены условия буксования трактора. В результате установлено, что область предельного равновесия состоит из двух областей, граница между которыми образует линию разрыва, вблизи которой равновесие сохраняется, но нет полной непрерывности напряжений. Форма области предельного равновесия определяется свойствами грунта и свойствами материала трака: углом внутреннего трения и углом трения грунта о трак. Размер области предельного равновесия определяется размером грунтозацепа. Форма и размер области предельного равновесия не зависят от сцепления грунта и силы тяги. Если область предельного равновесия выходит за габариты подошвы трака (высота грунтозацепа велика), то трактор будет буксовать («закапываться») при любом тяговом усилии, при котором возникает область предельного равновесия. Если область предельного равновесия не выходит за габариты подошвы трака, то трактор будет буксовать при превышении нормальной составляющей нагрузки, уравновешивающей тяговое усилие трактора, веса трактора, приходящегося на подошву трака (то есть будет происходить выклинивание области предельного равновесия). Модель позволяет определить соотношение между высотой грунтозацепа и длиной подошвы трака для различных грунтов, коэффициент сцепления трака и, с учетом линейной деформируемости грунта, коэффициент сцепления трактора. Приведен пример расчета коэффициента сцепления трактора Б10М при работе на суглинке. Полученные значения соответствуют реальным.

Ключевые слова: гусеничный движитель, трак, геометрические параметры грунтозацепов, грунт, сила тяги по сцеплению.

Библиографический список

1.   Васильев, А.В. Влияние конструктивных параметров гусеничного трактора на его тягово-сцепные свойства / А.В. Васильев, Е.Н. Докучаева, О.И. Уткан-Любовцев. – М.: Машиностроение, 1969. – 191 с.

2.   Боровских, А.М. Разработка новых и совершенствование существующих конструкций узлов гусеничных движителей для лесных машин/ А.М. Боровских // Монография – Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2007. – 269 с.

3.   Пинигин, Б.Н. Теория трактора. Исследование свойств гусеничных движителей / Б.Н. Пинигин – Челябинск, ЧПИ, 1985. – 93 с.

4.   Ляско, М.И. Влияние шага и высоты грунтозацепов на величину коэффициента сцепления гусеничного трактора / М.И. Ляско, Н.И. Зайдельман, В.О. Слажинский // Труды МАДИ.– М., 1976. – Вып. 114. – C. 115–119

5.   Соколовский, В.В. Статика сыпучей среды / В.В. Соколовский. – М.: Наука, 1990. –272 с.

6.   Алябьев, А.Ф. Обоснование технологических комплексов машин для лесовосстановления : монография / А.Ф. Алябьев. – М.: МГУЛ, 2010. – 265 с.

7.   Бахтин, П.У. Технологические свойства почв : монография / П.У. Бахтин, В.Н. Винокуров, А.Ф. Алябьев. – М.: МГУЛ, 2014. – 168 с.

8.   Ветров, Ю.А. Резание грунтов землеройными машинами / Ю.А. Ветров. – М.: Машиностроение, 1971. – 357 с.

9.   Берестов, Е.И. Исследование разрушения грунта траками гусеничных машин / Е.И. Берестов, А.В. Кулабухов, О.Е. Печковская // Механизация строительства. – 2014. – № 10. – c. 21–25. – http://ms.enjournal.net/article/10322/

10.  Берестов, Е.И. Об особенностях работы гусеничных движителей землеройно-транспортных машин / Е.И. Берестов, А.В. Кулабухов, И.В. Лесковец // Механизация строительства. – 2009.– № 10. – С. 15–18.

11.  Маслов, Н.Н. Основы инженерной геологии и механики грунтов / Н.Н. Маслов. – М.: Высш. школа, 1982. – 511 с.

12.  Цитович, Н.А. Механика грунтов (краткий курс) / Н.А. Цитович. – М.: Высш. школа, 1983. – 288 с.

13.  Работнов, Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела / Ю.Н. Работнов. – М.: Наука, 1988. – 712 с.

THE INTERACTION MODEL OF THE CATERPILLAR TRACTOR WITH THE GROUND

Alyabiev A.F., Prof. MSFU, Dr. Sci. (Tech.) ⁽¹⁾; Kalinin S.Yu., senior lecturer MSFU⁽¹⁾

alyabievaf@rambler.ru
⁽¹⁾Moscow State Forest University (MSFU), 1-st Institutskaya st., 1, 141005, Mytischi, Moskow reg., Russia

Solved a plane problem of interaction of the caterpillar truck tractor with the ground. Considered the truck with the angle between the lug and the sole of the track is 90°. As a tool for building models used methods of statics of granular media. Built area of limit equilibrium of the soil and the conditions of slipping of the tractor. The results showed that the area of limit equilibrium consists of two regions, the boundary between them forms a break line, near which the equilibrium is preserved, but no complete continuity of stresses. The shape of the area limiting equilibrium is determined by the properties of the soil and material properties of the track: the angle of internal friction and angle of friction of soil on the truck. The size of the area of limit equilibrium is determined by the size of the lug. The shape and size of the area of limit equilibrium do not depend on the coupling of soil and traction. If the limit equilibrium is beyond the dimensions of the base of the track (lug height is large), the tractor will be stuck (“dig”) when any pulling force, which occurs when the area of limit equilibrium. If the area of limit equilibrium does not exceed the dimensions of the base of the truck, the tractor will slip in excess of the normal component of the load, balancing the tractive effort of the tractor, tractor weight per foot of track (i.e. there will be a thinning of the area of limit equilibrium). The model allows to determine the ratio between the height of the lug and long track soles for different soils, the coefficient of adhesion of the track and, given the linear deformability of the soil, the coefficient of adhesion of the tractor. The example of calculation of the coefficient of adhesion of the tractor B10M on loam. The values obtained correspond to the real.

Keywords: caterpillar tracks, track, geometrical parameters lugs, ground, thrust linkage.

References

1.   Vasil’ev A.V., Dokuchaeva E.N., Utkan-Lyubovcev O.I. Vliyanie konstruktivnykh parametrov gusenichnogo traktora na ego tyagovo-scepnnye svoistva [The influence of design parameters of the crawler tractor on its traction characteristics]. Moscow: Mashinostroenie, 1969. 191 p.

2.   Borovskih A.M. Razrabotka novyh I sovershenstvovanie sushestvuyushih konstrukciy uzlov gusenichnyh dviziteley dlya lesnyh mashin: monografiya [Development of new and improvement of existing designs of knots caterpillar mover for forestry machines]. Ekaterinburg: Ural state forest engineering University, 2007. 269 p.

3.   Pinigin B.N. Teoriya traktora. Issledovanie svoystv gusenichnyh dviziteley [The theory of the tractor. The study of the properties of caterpillar mover]. Chelyabinsk: Chelyabinsk Polytechnic Institute, 1895. 93 p.

4.   Lyasko M.I., Zaydelman N.I., Slazinskiy V.O. Vliyanie shaga i vysoty gruntozacepov na velichinu koefficienta scepleniya gusenichnogo traktora [The effect of pitch and height of the grousers on the value of the coefficient of friction crawler tractor]. Tr. MADI: V. 114 [Proceedings of the Moscow automobile road Institute: issue 114]. Moscow, 1976. pp. 115-119.

5.   Sokolovskiy V.V. Statika sypuchey sredy [Statics of granular media] Moscow, 1990. 272 p.

6.   Alyab’ev A.F. Obosnovanie tekhnologicheskikh kompleksov mashin dlya lesovosstanovleniya: monografiya [Substantiation of technological machines for reforestation: monograph]. Moscow: MSFU, 2010. 265 p.

7.   Bahtin P.U., Vinokurov V.N., Alyab’ev A.F. Tehnologicheskie svoystva pochv [Technological properties of soil]. Moscow: MSFU, 2014. 168 p.

8.   Vetrov Yu.A. Rezanie gruntov zemleroynymi mashinami [The cutting of soil by digging machines]. Moscow: Mashinostroenie, 1971. 357 p.

9.   Berestov E.I., Kulabuhov A.V., Pechkovskaya O.E. Issledovanie razrusheniya grunta trakami gusenichnyh mashin [Study destruction of a ground caterpillar machines]. Mehanizatsiya stroitelstva, 2014. № 10. pp 21–25

10.  Berestov E.I., Kulabuhov A.V., Leskovets I.V. Ob osobennostyah rabotyi gusenichnyish dvizhiteley zemleroyno-transportnyih mashin [Some features of caterpillar drives Earthmoving machinery]. Mehanizatsiya stroitelstva, 2009. № 10. pp 15-18.

11.  Maslov N.N. Osnovy inzhenernoy geologii I mechaniki gruntov [Fundamentals of engineering Geology and soil mechanics]. Moscow: Vysshaya shkola, 1982. 511 p.

12.  Tsitovich N.A. Mahanika gruntov (kratkiy kurs) [Soil mechanics (short course)] Moscow: Vysshaya shkola, 1983. 288 p.

13.  Pabotnov Yu. N. Mehanika deformiruemogo tverdogo tela [Mechanics of deformable solids]. Moscow: Nauka, 1988. 712 p.

А.Ю. ГАЛАКТИОНОВ, доц. МГУЛ, канд. техн. наук⁽¹⁾

galakau@mail.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

Задача об избежании столкновения двух точечных объектов с противоположными интересами на геометрической плоскости рассматривалась как трехмерная дифференциальная игра качества. В качестве фазовых координат выбраны скорость уклоняющегося игрока и геометрические координаты максимизирующего игрока. Подвижная система координат связана с минимизирующем игроком, а одна из ее осей направлена параллельно радиусу кривизны уклоняющегося игрока. Минимизирующий игрок обладает простым движением. На кривизну траектории максимизирующего игрока наложены ограничения. В качестве терминальной поверхности принят цилиндр единичного радиуса. Согласно идеологии, предложенной Р.Айзексом, в процессе построения барьера как численное решение системы обыкновенных дифференциальных уравнений получены предельные значения сил для уклоняющегося игрока, позволяющие избежать столкновения. Построение поверхности барьера осуществлялось в результате численных параметрических расчетов. Для контроля точности результатов были использованы методы Эйлера и Рунге-Кутты. Обобщение и анализ аппроксимирующих соотношений для предельных коэффициентов сил, действующих на максимизирующего игрока, позволили установить показатель эффективности маневренных возможностей соответствующего игрока, что необходимо при подготовке критериев синтеза маневрирующей технической системы. Настоящее исследование в части систематологии является развитием идей Н.Е. Жуковского и Л.А. Петоросяна. Достоверность полученных результатов подтверждена сходимостью по времени и расчетной сетки, а также сравнением с известными теоретическими зависимостями.

Ключевые слова: дифференциальная игра качества, численный метод, оптимальное уклонение, показатель оптимального маневрирования.

Библиографический список

1.   J. von Neumann, Morgenstern O., The theory of games and economic behavior, Princeton University Press, 1947.

2.   Айзекс, Р. Дифференциальные игры / Р. Айзекс. – М.: Мир, 1967. – 480 с.

3.   Лебедев, А.А. Основы синтеза систем летательных аппаратов / А.А. Лебедев. – М.: Машиностроение, 1987. – 224 с.

4.   РДК ФГУП ЦНИИмаш. Аэродинамика летательных аппаратов, 2002.

5.   Черноусько, Ф.Л. Вариационные задачи механики и управление / Ф.Л. Черноусько, Н.В. Баничук. – М.: Наука, 1973 .– 238 с.

6.   Галактионов, А.Ю. Численный расчет аэродинамических характеристик скоростных летательных аппаратов оптимальной формы с малоинерционными органами управления / А.Ю. Галактионов // XIII-я научно-техническая конференция. Центрального аэрогидродинамического института им. профессора Н.Е. Жуковского, 2012.

7.   Понтрягин, Л.С. Математическая теория оптимальных процессов / Л.С. Понтрягин, В.Г. Болтянский, Р.В. Гамкелидзе, Е.Ф. Мищенко. – М.: Наука, 1969.

8.   Дмитриевский, А.А. Внешняя баллистика: учебник для вузов / А.А. Дмитриевский, Л.Н. Лысенко. – М.: Машиностроение, 2005 .– 608 с.

9.   Петросян, Л.А. Геометрия простого преследования / Л.А. Петросян, Г.В. Томский. – Новосибирск: Наука, 1983. – 144 с.

10.  Петросян, Л.А. Дифференциальные игры преследования / Л.А. Петросян. – Л.: Изд-во Ленинградского университета им. А.А. Жданова, 1977. – 224 с.

THE NUMERICAL SOLUTION OF ONE DIFFERENTIAL GAME OF QUALITY

Galaktionov A.Yu., Assoc. Prof. MSFU, Ph.D. (Tech.) ⁽¹⁾

galakau@mail.ru
⁽¹⁾Moscow State Forest University, MSFU, 1, 1^st Institutskaya st., Mytischi-5, Moscow reg., 141005, Russia

The problem of the effective avoidance between two points on the geometrical plane was analysed by 3D differential game of quality. As phase coordinates are chosen: speed of the Evader player and its geometrical coordinates. The mobile system of coordinates is connected with the Pursuer player, and one of its axes is directed in parallel to radius of curvature of the Evader player. The Pursuer player has simple movement. The restrictions are imposed on curvature of a trajectory of the Evader player. As a terminal surface the cylinder of individual radius is accepted. As the R.Ayzeks rule, the barrier of the game was obtained by numerical solution of the system of differential equations and it gave limited magnitudes of the avoidance player for effective manoeuvre. The construction of a surface of a barrier was carried out as a result of numerical parametrical accounts. For the control of accuracy of results the methods Euler and Runge-Kutty were used. The analysis of the approximation magnitudes of the forces coefficients was allowed to obtain indication of effective manoeure and it is necessary for the critrion of the synthesis of manoeuvre system. The present research in a part systemologikal is development of ideas N.E. Gukovsky and L.A. Petrosayn. The reliability of the received results is confirmed by convergence on time and settlement grid, and also comparison with known theoretical dependences.

Keywords: Differential game of quality, optimum avoidance, numerical method, indication of the effective manoeuvre.

References

1.   J. von Neumann, Morgenstern O., The theory of games and economic behavior, Princeton University Press, 1947.

2.   Ayzeks R. Differentsial’nye igry [Differential games]. Moscow: Mir, 1967. 480 p.

3.   Lebedev A.A. Osnovy sinteza sistem letatel‘nykh apparatov [Synthesis Bases of flight systems]. Moscow: Mashinostroenie, 1987. 224 p.

4.   RDK FGUP TsNIImash. Aerodinamika letatel’nykh apparatov [Flight aerodynamic], 2002.

5.   Chernous’ko F.L., Banichuk N.V. Variatsionnye zadachi mekhaniki i upravlenie [Variation task of control and mechanics]. Moscow: Nauka, 1973. 238 p.

6.   Galaktionov A.Yu. Chislennyy raschet aerodinamicheskikh kharakteristik skorostnykh letatel’nykh apparatov optimal’noy formy s maloinertsionnymi organami upravleniya [Numerical solution of aerodynamic for optimal forms with high-speed body]. XIII nauchno-tekhnicheskaya konferentsiya. Tsentral’nogo aerogidrodinamicheskogo instituta im. professora N.E. Zhukovskogo, 2012.

7.   Pontryagin L.S., Boltyanskiy V.G., Gamkelidze R.V., Mishchenko E.F. Matematicheskaya teoriya optimal’nykh protsessov [Mathematical theory of optimum processes]. Moscow::Nauka, 1969.

8.   Dmitrievskiy A.A., Lysenko L.N. Vneshnyaya ballistika [External ballistics]. Moscow: Mashinostroenie, 2005. 608 p.

9.   Petrosyan L.A., Tomskiy G.V. Geometriya prostogo presledovaniya [Geometry of simple pursuit]. Novosibirsk: Nauka, 1983, 144 p.

10.  Petrosyan L.A. Differencial’nye igry presledovaniya [Differential games of pursuit]. Leningrad: Leningradskiy universitet im. A.A. Zhdanova, 1977, 224 p.

О.М. ПОЛЕЩУК, проф., МГУЛ, д-р техн. наук⁽¹⁾

poleshchuk@mgul.ac.ru
⁽¹⁾ ФГБОУ ВО «Московский государственный университет леса»
141005, Московская обл., г. Мытищи-5, ул. 1-я Институтская, д. 1

На основе семантических пространств определяются рейтинговые оценки в условиях разнородных качественных и количественных характеристик. Подобная задача всегда была нетривиальной, поскольку разнородные характеристики имеют разные шкалы, для которых не всегда корректны арифметические операции. Построение рейтинговых оценок в таких условиях стало возможным после появления понятия лингвистической переменной, которая позволила формализовать значения качественных характеристик, а физическим значениям количественных характеристик поставить в соответствие экспертные оценки их качественного восприятия. Результатом этого стала возможность оперирования разнородными характеристиками в рамках единой универсальной шкалы.

Ключевые слова: рейтинговая оценка, лингвистическая переменная, семантическое пространство.

Библиографический список

1.   Olga Poleshchuk and Evgeniy Komarov Expert Fuzzy Information Processing. – Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2011. – 237 p.

2.   Заде, Л.А. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приблизительных решений / Л.А. Заде. – М.: Мир, 1976. – 165 с.

3.   Полещук, О.М. Методы представления экспертной информации в виде совокупности терм-множеств полных ортогональных семантических пространств / О.М. Полещук // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2002. – № 5(25). – С. 198–216.

4.   Полещук, О.М. Математическая модель обработки экспертных оценок / О.М. Полещук // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2005. -№ 6(42). – С. 161–164.

5.   Полещук, О.М. О развитии систем обработки нечеткой информации на базе полных ортогональных семантических пространств / О.М. Полещук // Вестник МГУЛ – Лесной вестник. – 2003. – № 1(26). – С. 112–117.

6.   Домрачев, В.Г. Мониторинг функционирования объектов на основе нечеткого описания их состояний / В.Г. Домрачев, Е.Г. Комаров, О.М. Полещук // Информационные технологии. – 2007. – № 11. – С. 46–52.

7.   Ashraf Darwish and Olga Poleshchuk New models for monitoring and clustering of the state of plant species based on sematic spaces / // Journal of Intelligent and Fuzzy Systems. – 2014. – Vol. 26. – P. 1089–1094.

RATING ASSESSMENT ON THE BASIS OF SEMANTIC SPACES

Poleshchuk O.M., Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of Higher Mathematics and Physics Department ⁽¹⁾

poleshchuk@mgul.ac.ru
⁽¹⁾Moscow State Forest University, MSFU, 1, 1^st Institutskaya st., Mytischi-5, Moscow reg., 141005, Russia

A model of rating assessment on the basis of semantic spaces in terms of qualitative and quantitative characteristics is developed in the paper. This problem has been nontrivial for a long time because different characteristics have different scales not always with correct arithmetic operations. Solution of the problem in such conditions became possible after the appearance of the concept of linguistic variable which allowed to formalize the values of qualitative characteristics and to match quantitative values of physical characteristics the expert assessment of their quality perception. As a result of that it is appears a possibility of operating with different characteristics within a single universal scale.

Keywords: rating point, linguistic variable, semantic space.

References

1.   Olga Poleshchuk and Evgeniy Komarov Expert Fuzzy Information Processing. – Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2011. 237 p.

2.   Zadeh L.A. Ponjatie lingvisticheskoj peremennoj i ego primenenie k prinjatiju priblizitel’nyh reshenij [Concept of a linguistic variable and its application to adoption of approximate decisions]. Moscow: Mir, 1976. 165 p.

3.   Poleshсhuk O.M. Metody predstavleniya ekspertnoy informatsii v vide sovokupnosti term-mnozhestv polnykh ortogonal’nykh semanticheskikh prostranstv [Methods of presentationof expert informationas a set ofterm-sets of complete orthogonalsemantic spaces]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik. 2002. № 5 (25). pp. 198-216.

4.   Poleshсhuk O.M. Matematicheskaya model obrabotki ekspertnykh otsenok [Mathematical model of processing expert assessments]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik. 2005. № 6 (42). pp 161-164.

5.   Poleshсhuk O.M. O razvitii system obrabotki nechetkoj informacii na baze polnyh ortogonal’nyhs emanticheskih prostranstv [On the development offuzzy information processing systems on the basis ofcomplete orthogonal semantic spaces]. Moscow state forest university bulletin – Lesnoy vestnik. 2003. № 1 (26). pp. 112-117.

6.   Domrachev V.G., Komarov E.G., Poleshchuk O.M. Monitoring funktsionirovaniya ob”ektov na osnove nechetkogo opisaniya ikh sostoyaniy [Performance monitoringobjects based on fuzzy descriptions of their states].Informatsionnye tekhnologii. 2007. № 11. pp. 46-52.

7.   Ashraf Darwish and Olga Poleshchuk New models for monitoring and clustering of the state of plant species based on sematic spaces. Journal of Intelligent and Fuzzy Systems. 2014. Vol. 26. pp. 1089-1094.