Биологические и технологические аспекты лесного хозяйства

1

О МЕХАНИЗМЕ БИОСТИМУЛИРОВАНИЯ И АКТИВАЦИИ РАЗВИТИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ КУЛЬТУР

5–13

УДК 633.11.321

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-5-13

А.Н. Иванкин¹, C.Б. Васильев¹, М.И. Бабурина², Н.Л. Вострикова², И.В. Козырев², Т.М. Миттельштейн², Т.В. Мишугина²

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

²ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН», 109316, г. Москва, ул. Талалихина, д. 26

aivankin@inbox.ru

Изучен процесс стимулирования развития семян сельскохозяйственных культур, в качестве модельных объектов взяты быстро прорастающие семена фасоли и горчицы. Стимулирование осуществляли в присутствии комплексных органических биостимуляторов на основе ферментативного и кислотного гидролизатов животного сырья, а также известного зарубежного стимулятора «Аминозол» (Германия). Проведено сравнение стимуляторов. Ферментативный гидролизат представлял собой пептидно-аминокислотную смесь с содержанием свободных аминокислот, %: Иле 0,5; Лей 1,7; Лиз 1,4; Мет 0,5; Цис 0,4; Фен 0,7; Тир 1,2; Тре 0,4; Трп 1,2; Вал 1,5; Ала 0,8; Арг 2,6; Асп 1,3; Гис 1,3; Гли 0,4; Глу 7,4; Про 3,2; Сер 0,6. Количество свободных аминокислот в кислотном гидролизате достигало 90 %, в том числе, %: Иле 4,7; Лей 5,5; Лиз 4,8; Мет 1,6; Цис 0,01; Фен 2,6; Тир 4,9; Тре 0,8; Трп 0,1; Вал 5,2; Ала 7,2; Арг 1,5; Асп 21,3; Гис 12,3; Гли 9,8; Глу 2,5; Про 3,8; Сер 1,4. Стимуляторы включали, г/100 г: гидролизат — 5; янтарную кислоту — 0,3; мочевину — 3; KNO3 — 3; K2НРO4 — 3; MgSO4 — 4; NH4NO3 — 6; (NH4)2SO4 — 1; Nа2B4O7 — 0,1; MnSO4 — 0,002; ZnSO4 — 0,5; CuSO4 — 0,5. В «Аминозоле» количество свободных аминокислот, %: Иле 1,1; Лей 0,2; Лиз 0,3; Мет 0,2; Цис 0,5; Фен 0,7; Тир 0,3; Тре 0,02; Трп 0,1; Вал 1,2; Ала 1,4; Арг 1,3; Асп 0,9; Гис 0,15; Гли 0,6; Глу 0,7; Про 0,6; Сер 0,4. Исследован процесс набухания семян в среде стимуляторов. Существенных различий в скорости гидратации семян не установлено. Проведена оценка изменения уровней амилазной активности при обработке семян в течение первых 72 ч развития и отмечен рост амилазной активности более чем в 5 раз. Установлено выраженное влияние использованных стимуляторов на скорость проращивания семян растений и дальнейшее формирование зеленой биомассы.

Ключевые слова: стимуляторы роста растений, кислотный гидролизат КГ, ферментативный гидролизат КФ, стимулятор «Аминозол»

Ссылка для цитирования: Иванкин А.Н., Васильев C.Б., Бабурина М.И., Вострикова Н.Л., Козырев И.В., Миттельштейн Т.М., Мишугина Т.В. О механизме биостимулирования и активации развития растительных культур // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-5-13

Список литературы

[1] Numan M., Bashir S., Khan Y., Mumtaz R., Khan Z., Shinwari Z.K., Khan A.L., Khan A., Al-Harrasi A. Plant growth promoting bacteria as an alternative strategy for salt tolerance in plants: A review // Microbiological Research, 2018, v. 209, no. 4, pp. 21–32.

[2] Смирнов А.И., Орлов Ф.С., Дроздов И.И.. Влияние низкочастотного электромагнитного поля на прорастание семян и рост сеянцев сосны обыкновенной и ели европейской // Лесной журнал, 2015. № 3/345. С. 53–58.

[3] Welfle A. Balancing growing global bioenergy resource demands – Brazil’s biomass potential and the availability of resource for trade // Biomass and Bioenergy, 2017, v. 105, no.10, pp. 83–95.

[4] Lima M.F., Eloy N.B., Siqueira J.A.B., Inzé D., Ferreira P.C.G. Molecular mechanisms of biomass increase in plants // Biotechnology Research and Innovation, 2017, v. 1, no. 1, pp.14–25.

[5] Федотов Г.Н., Федотова М.Ф., Шоба С.А., Шалаев В.С., Батырев Ю.П., Васильев С.Б., Новиков Д.А., Пастухов А.Е. Способ выбора состава растворов при предпосевной обработке семян зерновых культур препаратами-стимуляторами прорастания семян. Пат. 2593214 Российская Федерация МПК A01N 25/02 (2006.01) / заявитель и патентообладатель МГУЛ, № 2015110724/13, заявл. 26.03.2015, опубл. 10.08.2016, бюл. № 22. 10 с.

[6] Laila K.M., Elbordiny M.M. Response of wheat plants to potassium humate application // Journal of Applied Sciences Research, 2009, v. 5, no. 9, pp. 1202–1209.

[7] Lodhi A., Tahir S., Iqbal Z., Mahmood A., Akhtar M., Qureshi T.M., Yaqub M. and Naeem A. Characterization of commercial humic acid samples and their impact on growth of fungi and plants // Soil Environ, 2013, v. 32, no. 1, pp. 63–70.

[8] Неклюдов А.Д., Иванкин А.Н. Биологически активные соединения из природных объектов: свойства и структурно-функциональные взаимосвязи. М.: МГУЛ, 2003. 480 c.

[9] Иванкин А.Н., Неклюдов А.Д., Вострикова Н.Л. Биологически активные соединения природного происхождения. Saarbrucken: Lambert Academic Publishing, 2011. 480 с.

[10] Neklyudov A.D., Fedotov G.N., Ivankin A.N. Intensification of composting processes by aerobic microorganisms: a review // Applied Biochemistry and Microbiology, 2008, v. 44, no. 1, pp. 6–18. 

[11] Mooij W.M., Boersma M. An object-oriented simulation framework for individual-based simulations: Daphnia population dynamics as an example // Ecological Modelling, 1996, v. 93, no. 1–3. pp. 139–153.

[12] Pawlicki-Jullian N., Courtois B., Pillon M., Lesur D., Courtois J. Exopolysaccharide production by nitrogen-fixing bacteria within nodulesof Medicago plants exposed to chronic radiation in the Chernobyl exclusion zone // Research in Microbiology, 2010, v. 161, no. 2,pp. 101–108.

[13] Иванкин А.Н., Красноштанова А.А. Гидролиз нанобиомакромолекулярных систем. М.: МГУЛ, 2010. 394 с.

[14] Неклюдов А.Д., Иванкин А.Н., Бердутина А.В. Основы биохимической переработки животного и комбинированного сырья. М.: ВНИИМП, 2003. 116 с.

[15] Новиков И.С. Стимулятор роста и развития растений «Гиббор-М». Пат. 2142231 Российская Федерация МПК С05F 11/08, A01N 63/04 / заявитель и патентообладатель Новиков И.С. Заявка RU 97113040 A., № 97113040/13, заявл. 11.08.1997, опубл. 20.06.1999, бюл. № 1. 2 с.Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5 11

 [16] Комоско Г.В., Кузнецов С.М., Фалевская М.А., Целищев А.Г. Способ получения стимулятора роста растений в результате непрерывной ферментации навоза крупного рогатого скота. Пат. RU 2542113 C1, МПК C05F 3/00 / № 2013144658/13, заявл. 07.10.2013, опубл. 20.02.2015, бюл. № 5, 16 с.

[17] Диас Л.М., Лабурдетте Ж., Эрнандес Н., Хадано Х., Ветхоловски И., Пасторе М., Ошима А., Мюнкс К.В. Применение стимуляторов иммунной защиты для борьбы с вредными бактериальными организмами на культурных растениях. Пат. RU 2628290C2, МПК A01N 43/80 / № 2014134135, заявл. 17.01.2013, опубл. 15.08.2017, бюл. № 23, 58 с.

[18] Яхин О.И., Лубянов А.А., Яхин И.А. Современные представления о биостимуляторах // Агрохимия, 2014. № 7. С. 85–90.

[19] Neklyudov A.D., Ivankin A.N., Berdutina A.V. Properties and uses of protein hydrolysates (review) // Applied Biochemistry and Microbiology, 2000, v. 36, no. 5, pp. 533, 534.

[20] Chalamaiah M., Yu W., Wu J. Immunomodulatory and anticancer protein hydrolysates (peptides) from food proteins: A review // Food Chemistry, 2018, v. 245, no. 4, pp. 205–222.

[21] Aguilar J.G.S., Sato H.H. Microbial proteases: Production and application in obtaining protein hydrolysates // Food Research International, 2018, v. 103, no.1, pp. 253–262.

[22] Taniguchi M., Kawabe J., Toyoda R., Namae T., Tanaka T. Cationic peptides from peptic hydrolysates of rice endosperm protein exhibit antimicrobial, LPS-neutralizing, and angiogenic activities // Peptides, 2017, v. 97, no.11, pp. 70–78.

[23] Лисицын А.Б., Иванкин А.Н., Неклюдов А.Д. Методы практической биотехнологии. М: ВНИИМП, 2002. 402 c.

[24] Химический состав основных компонентов в объектах пищевого назначения. URL: http://www.intelmeal.ru/nutrition/food_category.php (дата обращения 10.11.2017).

Сведения об авторах

Иванкин Андрей Николаевич — д-р хим. наук, профессор кафедры химии МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), aivankin@mgul.ac.ru

Васильев Сергей Борисович — канд. с.-х. наук, заведующий кафедрой искусственного лесовыращивания и механизации лесохозяйственных работ МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), svasilyev@mgul.ac.ru

Бабурина Марина Ивановна — канд. биол. наук, ведущий научный сотрудник ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, baburina2005@yandex.ru

Вострикова Наталья Леонидовна — канд. техн. наук, заведующая лабораторией ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, nvostrikova@list.ru

Козырев Илья Владимирович — ведущий научный сотрудник, руководитель направления ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, ikozyrev@vniimp.ru

Миттельштейн Татьяна Михайловна — старший научный сотрудник ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, pervichka@vniimp.ru

Мишугина Татьяна Владимировна — младший научный сотрудник ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, t.mishugina@fncps.ru

ABOUT THE MECHANISM OF BIOSYMULATION AND ACTIVATING THE DEVELOPMENT OF VEGETABLE CROPS

А.N. Ivankin¹, S.B. Vasil’ev¹, М.I. Baburina², N.L. Vostrikovа², I.V. Коzyrev², Т.М. Мittelshtein², Т.V. Мishugina²

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

²V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of Russian Academy of Sciences, 109316, Moscow, 26, Talalihina st., Russia

aivankin@inbox.ru

The process of stimulation development of agricultural crop seeds was studied, the model objects of fast growing seeds of beans and mustard were used. Stimulation was carried out in the presence of complex organic biostimulators based on enzymatic and acidic hydrolysates of animal raw materials in comparison with the known foreign stimulant «Aminosol» (Germany). The enzymatic hydrolyzate is a peptide-amino acid mixture with a content of free amino acids, %: Ile 0.5; Lei 1.7; Liz 1.4; Met 0.5; Cis 0.4; Phe 0,7; Tyr 1.2; Tre 0.4; Trp 1.2; Val 1,5; Ala 0.8; Arg 2.6; Asp 1.3; Gis 1.3; Gly 0.4; Glu 7.4; Pro 3.2; Ser 0.6. The amount of free amino acids in the acid hydrolyzate reached 90 % and included, %: Ile 4.7; Lei 5.5; Liz 4.8; Met 1.6; Cis 0.01; Phe 2.6; Tyr 4.9; Tre 0.8; Trp 0.1; Val 5.2; Ala 7.2; Arg 1.5; Asp 21.3; Gis 12.3; Gly 9.8; Glu 2.5; Pro 3.8; Ser  1.4. The composition of stimulants included, g / 100 g: hydrolysate — 5; succinic acid — 0.3; urea — 3; KNO3 — 3; K2HPO4 — 3; MgSO4 — 4; NH4NO3 — 6; (NH4)2SO4 — 1; Na2B4O7 — 0.1; MnSO4 — 0.002; ZnSO4 — 0.5; CuSO4 — 0.5. In Aminozole the amount of free amino acids, %: Ile 1.1; Lay 0.2; Lys 0.3; Met 0,2; Cis 0.5; Phe 0,7; Tyr 0.3; Tre 0.02; Trp 0.1; Val 1.2; Ala 1.4; Arg 1.3; Asp 0.9; Gis 0.15; Gly 0.6; Glu 0.7; Pro 0.6; Ser 0.4. We studied the process of seed swelling in the medium of stimulants, there was no significant difference in the hydration rate of the seeds. The change in the levels of amylase activity during seed treatment during the first 72 hours of development was assessed and the growth of amylase activity increased by more than 5 times. The expressed influence of the used stimulators on the rate of germination of plant seeds and the further formation of green biomass was established.

Keywords: plant growth stimulants, acid hydrolyzate AH, enzymatic hydrolyzate EH, stimulant «Aminosol»

Suggested citation: Ivankin А.N., Vasil’ev S.B., Baburina М.I., Vostrikovа N.L., Коzyrev I.V., Мittelshtein Т.М., Мishugina Т.V. O mekhanizme biostimulirovaniya i aktivatsii razvitiya rastitel’nykh kul’tur [About the mechanism of biosymulation and activating the development of vegetable crops]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-5-13

References

[1] Numan M., Bashir S., Khan Y., Mumtaz R., Khan Z., Shinwari Z.K., Khan A.L., Khan A., Al-Harrasi A. Plant growth promoting bacteria as an alternative strategy for salt tolerance in plants: A review. Microbiological Research, 2018, v. 209, no. 4, pp. 21–32.

[2] Smirnov A.I., Orlov F.S., Drozdov I.I.. Vliyanie nizkochastotnogo elektromagnitnogo polya na prorastanie semyan i rost seyantsev sosny obyknovennoy i eli evropeyskoy [Influence of low-frequency electromagnetic field on germination of seeds and growth of seedlings of Scotch pine and European spruce]. Lesnoy zhurnal, 2015, no. 3/345, pp. 53–58.

[3] Welfle A. Balancing growing global bioenergy resource demands – Brazil’s biomass potential and the availability of resource for trade. Biomass and Bioenergy, 2017, v. 105, no. 10, pp. 83–95.

[4] Lima M.F., Eloy N.B., Siqueira J.A.B., Inzé D., Ferreira P.C.G. Molecular mechanisms of biomass increase in plants. Biotechnology Research and Innovation, 2017, v. 1, no. 1, pp.14–25.

[5] Fedotov G.N., Fedotova M.F., Shoba S.A., Shalaev V.S., Batyrev Yu.P., Vasil’ev S.B., Novikov D.A., Pastukhov A.E. Sposob vybora sostava rastvorov pri predposevnoy obrabotke semyan zernovykh kul’tur preparatami-stimulyatorami prorastaniya semyan [A method for selecting the composition of solutions in the presowing treatment of seeds of cereal crops with stimulant preparations of seed germination]. Patent RU 2593214, A01N 25/02 (2006.01), 2015110724/13, declared 26.03.2015, publ. 10.08.2016, bul. no. 22, 10 p.

[6] Laila K.M., Elbordiny M.M. Response of wheat plants to potassium humate application. Journal of Applied Sciences Research, 2009, v. 5, no. 9, pp. 1202–1209.

[7] Lodhi A., Tahir S., Iqbal Z., Mahmood A., Akhtar M., Qureshi T.M., Yaqub M. and Naeem A. Characterization of commercial humic acid samples and their impact on growth of fungi and plants. Soil Environ, 2013, v. 32, no. 1, pp. 63–70.

[8] Neklyudov A.D., Ivankin A.N. Biologicheski aktivnye soedineniya iz prorodnykh ob’’ektov: svoystva i strukturno-funktsional’nye vzaimosvyazi [Biologically active compounds from natural objects. properties and structural-functional relationships]. Moscow: MGUL [Moscow State Forest University], 2003, 480 p.

[9] Ivankin A.N., Neklyudov A.D., Vostrikova N.L. Biologicheski aktivnye soedineniya prirodnogo proishozhdeniya [Biologically active compounds of natural origin]. Saarbrucken: Lambert Academic Publishing, 2011, 480 p.

[10] Neklyudov A.D., Fedotov G.N., Ivankin A.N. Intensification of composting processes by aerobic microorganisms: a review. Applied Biochemistry and Microbiology, 2008, v. 44, no. 1, pp. 6–18. 

[11] Mooij W.M., Boersma M. An object-oriented simulation framework for individual-based simulations: Daphnia population dynamics as an example. Ecological Modelling, 1996, v. 93, no. 1–3, pp. 139–153.

[12] Pawlicki-Jullian N., Courtois B., Pillon M., Lesur D., Courtois J. Exopolysaccharide production by nitrogen-fixing bacteria within nodulesof Medicago plants exposed to chronic radiation in the Chernobyl exclusion zone. Research in Microbiology, 2010, v. 161, no. 2, pp. 101–108.Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5 13

[13] Ivankin A.N., Krasnoshtanova A.A. Gidroliz nanobiomakromolekulyarnykh sistem [Hydrolysis of nanobiomacromolecular systems], Moscow: MGUL [Moscow State Forest University], 2010, 394 p.

[14] Neklyudov A.D. Ivankin A.N., Berdutina A.V. Osnovy biohimicheskoy pererabotki zhivotnogo i kombinirovannogo syr’ya [Fundamentals of biochemical processing of animal and combined raw materials]. Moscow: VNIIMP, 2003, 402 p.

[15] Novikov I.S. Stimulyator rosta i razvitiya rasteniy «Gibbor-M» [Stimulator of plant growth and development «Gibbor-M»]. Patent RU 2142231. Application RU 97113040 A, C05F 11/08, A01N 63/04, no. 97113040/13, declared 11.08.1997, publ. 06/20/1999, bull. no. 1, 2 р.

[16] Komosko G.V., Kuznetsov S.M., Falevskaya M.A., Tselischev A.G. Sposob polucheniya stimulyatora rosta rasteniy v rezul’tate nepreryvnoy fermentatsii navoza krupnogo rogatogo skota [A method for obtaining the growth stimulator of plants as a result of continuous fermentation of manure of large horned cattle]. Patent RU 2542113 C1, C05F 3/00, no. 2013144658/13, declared 10/10/2013, publ. 02/20/2015, bull. no. 5, 16 р.

[17] Dias L.M., Labourdette Zh., Ernandes N., Khadano Kh., Vetkholovski I., Pastore M., Oshima A., Myunks K.V. Primenenie stimulyatora imunnoy zashchity dlya bor’by s vrednymi bakterial’nymi organizmami na kulturnykh rasteniyakh [Application of immune defense stimulants to control harmful bacterial organisms on cultivated plants]. Patent RU 2628290C2, A01N 43/80, no 2014134135, declared 01/17/2013, publ. 08/15/2012, bull. no. 23, 58 p.

[18] Yakhin O.I., Lubyanov A.A., Yakhin I.A. Sovremennye predstavleniya o biostimulyatorakh [Modern ideas about biostimulators]. Agrokhimiya [Agrochemistry], 2014, no. 7, pp. 85–90.

[19] Neklyudov A.D., Ivankin A.N., Berdutina A.V. Properties and uses of protein hydrolysates (review). Applied Biochemistry and Microbiology, 2000, v. 36, no. 5, pp. 533, 534.

[20] Chalamaiah M., Yu. W., Wu J. Immunomodulatory and anticancer protein hydrolysates (peptides) from food proteins: A review. Food Chemistry, 2018, v. 245, no. 4, pp. 205–222.

[21] Aguilar J.G.S., Sato H.H. Microbial proteases: Production and application in obtainingprotein hydrolysates. Food Research International, 2018, v. 103, no.1, pp. 253–262.

[22] Taniguchi M., Kawabe J., Toyoda R., Namae T., Tanaka T. Cationic peptides from peptic hydrolysates of rice endospermprotein exhibit antimicrobial, LPS-neutralizing, and angiogenic activities. Peptides, 2017, v. 97, no. 11, pp. 70–78.

[23] Lisitsyn A.B., Ivankin A.N., Neklyudov A.D. Metody prakticheskoy biotekhnologii [Methods of practical biotechnology]. Moscow: VNIIMP, 2002, 402 p.

[24] Khimicheskiy sostav osnovnykh komponentov v ob”yektakh pishchevogo naznacheniya [Chemical composition of the main components in food objects]. Available at: http://www.intelmeal.ru/nutrition/food_category.php (accessed 10.11.2017)

Authors’ information

Ivankin Andrey Nikolaevich — Dr. Sci. (Chemistry), Professor of the Department of Chemistry at the BMSTU (Mytishchi branch), aivankin@mgul.ac.ru

Vasil’ev Sergey Borisovich — Cand. Sci. (Tech.), Head of Department of Artificial Forest Regeneration and Mechanization of Forestry Works of BMSTU (Mytishchi branch), svasilyev@mgul.ac.ru

Baburina Marina Ivanovna — Cand. Sci. (Biol.), Leading Researcher of the V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of Russian Academy of Sciences, baburina2005@yandex.ru

Vostrikova Natal’ya Leonidovna — Cand. Sci. (Tech.), Head of the Laboratory of the V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of Russian Academy of Sciences, nvostrikova@list.ru

Kozyrev Il’ya Vladimirovich — Leading Researcher of the V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of Russian Academy of Sciences, ikozyrev@vniimp.ru

Mittelshtein Tat’yana Mikhaylovna — Senior Researcher of the V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of Russian Academy of Sciences, pervichka@vniimp.ru,

Mishugina Tat’yana Vladimirovna — Junior Researcher of the V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of Russian Academy of Sciences, t.mishugina@fncps.ru

2

ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ПРОЦЕССОВ АЭРОСЕВА СЕМЯН В ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

14–25

УДК [631.331.99 + 629.735] : 630.651.72

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-14-25

А.И. Новиков, Н.Е. Косиченко

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова» (ВГЛТУ), 39408, Воронеж, ул. Тимирязева, д. 8

arthur.novikov@vglta.vrn.ru

Аэросев семян древесных пород широко применяется в лесном хозяйстве Российской Федерации, США, Китайской Народной Республики, Новой Зеландии и других стран. Аэросев семян с улучшенными наследственными свойствами позволит диверсифицировать и оптимизировать стандартные методы традиционного лесовосстановления. Исследована операционная технология аэросева леса, выявлены тенденции развития технологии. При использовании самолетов лесокультурная площадь должна иметь правильную форму и размер не менее 25 га при норме высева около 6 кг/га. Применение вертолетов позволяет проводить аэросев на более мелких участках и на участках неправильной конфигурации при норме высева 1,5…2 кг/га. Для аэросева используют высевающие аппараты дискового, туннельного и центробежного типа. Исследуется возможность аэросева с помощью беспилотных летательных аппаратов. Аэросев применяют при содействии естественному возобновлению и при искусственном лесовосстановлении в районах, недоступных для наземных средств по климатическим и географическим причинам, а также при обработке площадей, освободившихся в результате вырубок и гарей, где операционные технологии наземного посева неэффективны. Операционная технология аэросева в лесохозяйственном производстве развивается в направлении сегмента AeroNet, интегрирующего исследования в области качества, безопасности, биоинженерии и энергосбережения, объединенные когнитивной составляющей.

Ключевые слова: лесное хозяйство, лесовосстановление, аэросев, операционная технология, лесные семена, летательный аппарат, высевающий аппарат, тенденции развития

Ссылка для цитирования: Новиков А.И., Косиченко Н.Е. Тенденции развития процессов аэросева семян в лесохозяйственном производстве // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 14–25. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-14-25

Список литературы

[1] Новикова Т.П. Состояние и задачи развития интегрированных информационных систем управления // Наука ХХI века: проблемы и перспективы: Матер. Международной научно-практической конференции. Уфа, Башкирский государственный университет, 29–30 мая 2017 г. Уфа: Исследовательский центр информационно-правовых технологий, 2013. С. 106–108.

[2] Global Forest Resources Assessment 2010: main report. FAO Forestry Paper 163. Rome (Italy): Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), 2010. 344 р.

[3] ЕМИСС. Площадь лесных земель / Единая межведомственная информационно-статистическая система. URL: https://www.fedstat.ru/indicator/38194 (дата обращения 19.10.2017).

[4] Концепция интенсивного использования и воспроизводства лесов. СПб.: СПбНИИЛХ, 2015. 16 с.

[5] Бурцев Д.С. Перспективы создания инновационных продуктов в области воспроизводства лесов // Труды Санкт-Петербургского научно-исследовательского института лесного хозяйства, 2014. № 3. С. 6–17.

[6] Морковина С.С., Драпалюк М.В., Баранова Е.В. Инновационные технологии в лесокультурном деле: реальность и перспективы // Лесотехнический журнал, 2015. Т. 5. № 3 (19). С. 327–338.

[7] State of the World’s Forests 2016: Forests and agriculture: land-use challenges and opportunities. Rome (Italy): Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), 2016, 107 p.

[8] Transforming our world: the 2030 Agenda for Sustainable Development. A/RES/70/1, New York, USA. URL: https://sustainabledevelopment.un.org/post2015/transformingourworld/publication (дата обращения 07.07.2017).

[9] Новиков А.И. Дисковые сепараторы семян в лесохозяйственном производстве. Воронеж: ВГЛТУ, 2017. 159 с.

[10] Новиков А.И. Некоторые технологические особенности сортировальных устройств и тенденции их развития // Лес и молодежь ВГЛТА — 2000: Матер. Юбилейной научной конференции молодых ученых, посвященной 70-летию образования Воронежской государственной лесотехнической академии. В 2 т. Воронеж, ВГЛТА, 21–25 февраля 2000 г. Воронеж: ВГЛТА, 2000. Т. 2. С. 53–60.

[11] Новиков А.И. О новых способах сортирования лесных семян хвойных пород // Леса Евразии в третьем тысячелетии: Матер. Международной конференции молодых ученых. Москва, МГУЛ, 26–29 июня 2001 г. М.: МГУЛ, 2001. С. 90–91.

[12] Огиевский В.Д. Избранные труды. М.: Лесная промышленность, 1966. 356 с.

[13] Нартов А.А. О посеве леса // Труды Императорского Вольного Экономического общества, 1765. Ч. 1. С. 28–35.

[14] Болотов А.Т. Избранные сочинения по агрономии, плодоводству, лесоводству, ботанике. М.: Московское общество испытателей природы, 1952. 523 с.

[15] Toumey J.W. Seeding and planting: a manual for the guidance of forestry students, foresters, nurserymen, forest owners, and farmers. New York: John Wiley & Sons, 1916. 455 p.

[16] Peppin D., Fule P.Z., Hull Sieg C., Beyers J.L., Huntera M.E. Post-wildfire seeding in forests of the western United States: An evidence-based review. Forest Ecology and Management, 2010, vol. 260, pp. 573–586.

[17] Захаров Н. Опытные работы по аэросеву сосны // Лесное хозяйство и лесоэксплуатация, 1933. № 2. С. 12–15.

[18] Самойлович Г.Г. Аэросев семян на лесных площадях // Лесное хозяйство и лесоэксплуатация, 1935. № 3. С. 19–22.

[19] Орлов Ф.Б. Аэросев на повторных гарях в условиях Севера: Автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Воронеж, 1947. 19 с.

[20] Шиманюк А.П. Восстановительные процессы в сосновых лесах Северного Урала // Восстановительные процессы на концентрированных лесосеках. М.: АН СССР, 1949. С. 66–126.

[21] Пестерев А.П. Аэросев как способ возобновления вырубаемых площадей на Севере // Лесное хозяйство, 1952. № 9. С. 29–32.

[22] Мелехов И.С. Возобновление леса в связи с рубками в лесах Севера // Лесное хозяйство, 1953. № 6. С. 4–7.

[23] Мелехов И.С. Механизация лесозаготовок и возобновление леса // Концентрированные рубки в лесах Севера: Сб. статей / под ред. Т.И. Кищенко. М.: АН СССР, 1954. С. 159–172.

[24] Молчанов В.Ф. Восстановление леса на концентрированных вырубках // Лесное хозяйство, 1954. № 4. С. 13–17.

[25] Сулимов Ф.И. Опыт аэросева семян хвойных пород // Лесное хозяйство, 1954. № 3. С. 70–74.

[26] Декатов Н.Е. Аэросев в таежной зоне // Лесное хозяйство, 1955. № 3. С. 24–26.

[27] Allеn I.S., Ваrbеr I.К., Маhооd I. The 1951 aerial baiting and seeding project ash River Tract Маc Millan аnd Bloedel limited. The Forestry Chronicle, 1955, vol. 31, no. 1, pp. 45–59. DOI: 10.5558/tfc31045-1

[28] Декатов Н.Е., Зюзь Н.С. Указания по аэросеву семян сосны и ели. Л.: ЦНИИ лесного хозяйства, 1956. 19 с.

[29] Чернышев И.А. Опыт аэросева сосны на Урале // Лесное хозяйство, 1956. № 11. С. 80, 81.

[30] Войчаль П.И. Необходима разработка теории аэросева // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал, 1959. № 2. С. 172, 173.

[31] Григорьев И.А., Полежаев С.А., Пестерев А.П. Применение аэросева в лесном хозяйстве. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1959. 71 с.

[32] Истомин Л.А. Опыт аэросева в Кировской области // Лесное хозяйство, 1959. № 7. С. 27–41.

[33] Львов П.Н., Стальский А.И. Аэросев семян сосны и ели в связи с типами вырубок // Основы типологии вырубок и ее значение в лесном хозяйстве / под ред. акад. ВАСХНИЛ И.С. Мелехова. Архангельск: Институт леса и лесохимии АН СССР, 1959. С. 196–208.

[34] Прокопьев М.Н. Аэросев сосны и ели как способ лесовосстановления // Лесное хозяйство, 1959. № 10. С. 23–29.

[35] Голутвин В.С. Результаты аэросева ели на гарях и вырубках западного склона Среднего Урала // Вопросы развития лесного хозяйства на Урале: Труды Института биологии Уральского филиала АН СССР, 1960. Вып. 16. С. 159–162.

[36] Ирошников А.И. К вопросу об использовании аэросева при внедрении лиственницы в Вологодской области: материалы временных коллективов // Труды Института леса и древесины Сибирского отделения АН СССР, 1962. Т. 58. С. 238–244.

[37] Марусов А.А. Опыт аэросева леса в Пермской области. Пермь: Кн. изд-во, 1966. 32 с.

[38] Кизенков В.Е. Эффективность аэросева в условиях Архангельской и Вологодской областей: Автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Л., 1968. 16 с.

[39] Derr H.J., Mann W.F. Direct-seeding pines in the south. Agriculture Handbook 391, Forest Service. Washington D.C. (USA): USDA, 1971. 73 p.22 Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5

[40] Faulkner M.E., Trotman I.G., Garnett B.T. Aerial seeding of pines for protection afforestation; Kaweka Forest, Hawke’s Bay. New Zealand Journal of Forestry, 1972, vol. 17, no. 1, pp. 81–90.

[41] Levack H.H. The Kaingaroa air sowing era 1960–71. New Zealand Journal of Forestry, 1973, vol. 18, no. 1, pp. 104–108.

[42] Scott J.D., Mergen F., Mann H.G., Moulds F.R., Hordmeyer A.H., Vietmeyer N.D. Sowing Forests from the Air. National Research Council. Washington D.C. (USA): The National Academies Press, 1981, 62 p. DOI: 10.17226/19670

[43] Liu X.D., Wu Q.X., Hou Q.C., Shi L.M. Ecological distribution of aerial Chinese pine seedlings. Bulletin of Soil and Water Conservation, 1983, vol. 3, no. 6, pp. 77–82.

[44] Morris D.M., Bowling C., Hills S.C. Growth and form responses to pre-commercial thinning regimes in aerially seeded jack pine stands: 5th year response. The Forestry Chronicle, 1994, vol. 70, no. 6, pp. 780–787.

[45] Greipsson S., El-Mayas H. Large-scale reclamation of barren lands in Iceland by aerial seeding. Land Degradation and Development, 1999, vol. 10, pp. 185–193.

[46] Shen W.S. Successional stage and rate of the aerial seeding vegetation in the Maowusu Sandyland. Scientia Silvae Sinicae, 1999, vol. 35, no. 3, pp. 103–108. 

[47] Wood A.D. Experimental studies of potential improvements in the forest regeneration capabilities of «seed-containing aerial darts». The Forestry Chronicle, 2000, vol. 76, no. 3, pp. 406–418.

[48] Qi L.-H., Pang T., Chen X.-P. A study of the nutrient cycle in aerially seeded Pinus massoniana of Hunan Province. Journal of Central South Forestry University, 2003, vol. 23, no 2, pp. 26–32.

[49] Groen A.H., Woods S.W. Effectiveness of aerial seeding and straw mulch for reducing post-wildfire erosion, north-western Montana, USA. International Journal of Wildland Fire, 2008, vol. 17, pp. 559–571.

[50] Li G., Liu Y., Ma L., Lv R., Yu H., Bai S., Kang Y. Comparison of tree growth and undergrowth development in aerially seeded and planted Pinus tabulaeformis forests. Frontiers of Forestry in China, 2009, vol. 4, no. 3, pp. 283–290.

[51] Rongao L. Aerial seeding in China. Dryland Management: Economic Case Studies, 2013, pp. 34-40.

[52] Sturmer J. Climate change in drones’ sights with ambitious plan to remotely plant nearly 100,000 trees a day. 2017. Available at: http://mobile.abc.net.au/news/2017-06-25/the-plan-to-plant-nearly-100,000-trees-a-day-with-drones/8642766 (дата обращения 08.07.2017).

[53] Xiao X., Wei X., Liu Y., Ouyang X., Li Q., Ning J. Aerial seeding: An effective forest restoration method in highly degraded forest landscapes of sub-tropic regions. Forests, 2015, vol. 6, no. 6, pp. 1748–1762.

[54] Копытков В.В. Ресурсосберегающие технологии выращивания посадочного материала и создания лесных культур в Беларуси с использованием композиционных материалов: Автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук: 06.03.01. Брянск, 2017. 49 с.

[55] Косиченко Н.Е. Радиобиологическое обоснование отдельных аспектов лесного семеноводства // Генетика и селекция — на службе лесу: Тезисы докладов Международной научно-практической конференции, Воронеж, НИИЛГиС, 28–29 июня 1996 г. / отв. ред. Ю.П. Ефимов. Воронеж: Родная речь, 1996. С. 28–29.

[56] Forest landscape restoration in Asia-Pacific forests. / Ed. S. Appanah. Bangkok (Thailand): Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Center for People and Forests, 2016, 198 p.

[57] Forest Planting Practice in the Central States. Ed. G.A. Limstrom. Agricultural Handbook, Forest Service. Washington D.C. (USA): USDA, 1963, no. 247, 70 p.

[58] Launchbury R. Unmanned Aerial Vehicles in Forestry. The Forestry Chronicle, 2014, vol. 90, no. 4, pp. 418–420.

[59] ГОСТ 17559–82. Лесные культуры. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1985. 18 с.

[60] ГОСТ Р54265–2010. Воздушный транспорт. Авиационные работы. Классификация. М.: Стандартинформ, 2012. 22 с.

[61] Gavrilova O.I., Gostev K.V., Zhuravleva M.V. Study germination of seeds of forest seed Picea abies country stations in the Barents region // Forestry Engineering Journal, 2015, no. 2 (5), pp. 7–16.

[62] Pravdin L.F. Osnovnye zakonomernosti geograficheskoy izmenchivosti sosny obyknovennoy (Pinus silvestris L.) Основные закономерности географической изменчивости сосны обыкновенной // Вопросы лесоведения и лесоводства: Докл. на V Всемирном Лесном конгрессе. М.: АН СССР, 1960. С.  245–250.

[63] Соколов С.В., Погорелов В.А. Стохастическая оценка, управление и идентификация в высокоточных навигационных системах. М.: Физматлит, 2016. 264 с.

[64] Соколов С.В., Новиков А.И. Тенденции развития операционной технологии аэросева беспилотными летательными аппаратами в лесовосстановительном производстве // Лесотехнический журнал, 2017. Т. 7. № 4. С. 190–205.

[65] Сысоев Е.П. Восстановление леса аэросевом на концентрированных вырубках в условиях Кировской области: Автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Свердловск, 1961. 23 с.

Сведения об авторах

Новиков Артур Игоревич — канд. техн. наук, доцент, доцент Воронежского государственного лесотехнического университета им. Г.Ф. Морозова, arthur.novikov@vglta.vrn.ru.

Косиченко Николай Ефимович — д-р биол. наук, профессор, главный научный сотрудник научно-исследовательского отдела Воронежского государственного лесотехнического университета им. Г.Ф. Морозова, nis@vglta.vrn.ru

TRENDS OF AERIAL SEEDING IN FORESTRY

A.I. Novikov, N.E. Kosichenko

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

arthur.novikov@vglta.vrn.ru

The process of sowing seeds with improved hereditary properties will help to diversify and optimize the standard methods of traditional reforestation. The object of the study was sowing forest from the air. Identifying trends in the development of technologies based on the methodology of systematic review. Aerial seeding of tree species has found wide application in forestry of the Russian Federation, USA, China, New Zealand and other countries. When using aircraft the sylviculture area is to have the correct shape of size not less than 25 ha at a sowing rate of 6 kg/ha. Use of helicopters allows for aerial seeding on smaller sites and with the irregular configuration with a seeding rate of 1.5…2 kg/ha. The main equipment was sowing machines, disk, tunnel and centrifugal types. The application of unmanned aerial vehicles was studied. The basis of amalgamated classification is necessary to consider the possibility of preparation of soil, the types of recoverable space, means. Aerial sowing is used along with natural regeneration and artificial reforestation in areas inaccessible to terrestrial vehicles due to climatic and geographical reasons, as well as in the treatment of logged areas and burnt areas where the ground-based operational technologies are ineffective. The operating technology of aerial sowing in forestry production is developing in the direction of the AeroNet segment, integrating research in the field of quality, safety, bioengineering and energy saving combined by a cognitive component.

Keywords: forestry, aerial reforestation, artificial reforestation, development trends, sowing air, aerial vehicles, aerial seed system

Suggested citation: Novikov A.I., Kosichenko N.E. Tendentsii razvitiya protsessov aeroseva semyan v lesokhozyaystvennom proizvodstve [Trends of aerial seeding in forestry]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 14–25. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-14-25

References

[1] Novikova T.P. Sostoyanie i zadachi razvitiya integrirovannykh informatsionnykh sistem upravleniya [The status and tasks of development of integrated information management systems]. Nauka XXI veka: problemy i perspektivy: Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Science of the XXI century: problems and prospects. Proceeding of International scientific-practical conference]. Ufa: Issledovatel’skiy tsentr informatsionno-pravovykh tekhnologiy [Research center of information and legal technologies], 2013, pp. 106–108.

[2] Global Forest Resources Assessment 2010: main report. FAO Forestry Paper 163. Rome (Italy): Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), 2010. 344 p.

[3] EMISS. Ploshchad’ lesnykh zemel’ [The area of forest land]. Available at: https://www.fedstat.ru/indicator/38194 (accessed 19.10.2017).

[4] Kontseptsiya intensivnogo ispol’zovaniya i vosproizvodstva lesov [The concept of intensive use and reproduction of forests]. Saint Petersburg: FBU «SPbNIILKh» [Federal State-Funded Organization «Saint Petersburg Forestry Research Institute»], 2015. 16 p.

[5] Burtsev D.S. Perspektivy sozdaniya innovacionnykh produktov v oblasti vosproizvodstva lesov [The prospects for the creation of innovative products in the field of forest reproduction]. Trudy Sankt-Peterburgskogo nauchno-issledovatel’skogo instituta lesnogo khozyaistva [Proceedings of the Saint Petersburg Forestry Research Institute], 2014, no. 3, pp. 6–17.

[6] Morkovina S.S., Drapalyuk M.V., Baranova E.V. Innovatsionnye tekhnologii v lesokul’turnom dele: real’nost’ i perspektivy [Innovative technologies in silviculture: reality and prospects]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forestry Engineering Journal], 2015, vol. 5, no. 3 (19), pp. 327–338.

[7] State of the World’s Forests 2016: Forests and agriculture: land-use challenges and opportunities. Rome (Italy): Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), 2016. 107 p.

[8] Transforming our world: the 2030 Agenda for Sustainable Development. A/RES/70/1, New York, USA.

URL: https://sustainabledevelopment.un.org/post2015/transformingourworld/publication (accessed 07.07.2017).

[9] Novikov A.I. Diskovye separatory semyan v lesokhozyaystvennom proizvodstve [Disc separators of seeds in forestry production]. Voronezh: VGLTU, 2017. 159 p.

[10] Novikov A.I. Nekotorye tekhnologicheskie osobennosti sortiroval’nykh ustroystv i tendentsii ikh razvitiya [Some technological features of the sorting devices and development trends]. Les i molodezh’ VGLTA — 2000: Materialy yubileynoy nauchnoy konferentsii molodykh uchenykh, posvyashchennaya 70-letiyu obrazovaniya Voronezhskoy gosudarstvennoy lesotekhnicheskoy akademii [Forest and youth VSAFE — 2000: Proceedings of the anniversary scientific conference of young scientists dedicated to 70-th anniversary of VSAFE]. In 2 v. Voronezh, VGLTA, 2000, v. 2, pp. 53–60.

[11] Novikov A.I. O novykh sposobakh sortirovaniya lesnykh semyan khvoynykh porod [New methods of separation of forest seeds of coniferous species]. Lesa Evrazii v tret’em tysyacheletii: Materialy Mezhdunarodnoy konferentsii molodykh uchenykh [Forests of Eurasia in the third Millennium: proceedings of the International Conference of Young Scientists]. Moscow, MGUL, 2001, pp. 90–91.

[12] Ogievskiy V.D. Izbrannye trudy [Selected proceedings]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’, 1966. 356 p.

[13] Nartov A.A. O poseve lesa [About the planting forests]. Trudy Imperatorskogo Vol’nogo Ekonomicheskogo obshchestva [Proceedings of the Imperial Free Economic society], 1765, part 1, pp. 28–35.

[14] Bolotov A.T. Izbrannye sochineniya po agronomii, plodovodstvu, lesovodstvu, botanike [Selected works on agriculture, horticulture, forestry, botany]. Moscow: Moskovskoye obshchestvo ispytateley prirody [Moscow society of naturalists], 1952, 523 p.24 Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5

[15] Toumey J.W. Seeding and planting: a manual for the guidance of forestry students, foresters, nurserymen, forest owners, and farmers. New York: John Wiley & Sons, 1916, 455 p.

[16] Peppin D., Fule P.Z., Hull Sieg C., Beyers J.L., Huntera M.E. Post-wildfire seeding in forests of the western United States: An evidence-based review. Forest Ecology and Management, 2010, vol. 260, pp. 573–586.

[17] Zakharov N. Opytnye raboty po aerosevu sosny [Development work in pine aerial seeding]. Lesnoe khozyaystvo i lesoekspluatatsiya [Forestry and mining], 1933, no. 2, pp. 12–15.

[18] Samoylovich G.G. Aerosev semyan na lesnykh ploshchadyakh [Aerial seeding on forest land]. Lesnoe khozyaystvo i lesoekspluatatsiya [Forestry and mining], 1935, no. 3, pp. 19–22.

[19] Orlov F.B. Aerosev na povtornykh garyakh v usloviyakh Severa. Avtoref. diss. kand. s.-kh. nauk [Aerial seeding for reburned areas in the North. Extended abstract of candidate’s thesis]. Voronezh, 1947. 19 p.

[20] Shimanyuk A.P. Vosstanovitel’nye protsessy v sosnovykh lesakh Severnogo Urala [Recovery processes in pine forests of the Northern Urals]. Vosstanovitel’nye protsessy na kontsentrirovannykh lesosekakh [Recovery processes in concentrated felling areas]. Moscow: AN SSSR [USSR Academy of Sciences], 1949, pp. 66–126.

[21] Pesterev A.P. Aerosev kak sposob vozobnovleniya vyrubaemykh ploshchadey na Severe [Aerial seeding as a way to recover felled areas in the North]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1952, no. 9, pp. 29–32.

[22] Melekhov I.S. Vozobnovlenie lesa v svyazi s rubkami v lesakh Severa [Renewal of the forest in connection with felling in the forests of the North]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1953, no. 6, pp 4–7.

[23] Melekhov I.S. Mekhanizatsiya lesozagotovok i vozobnovlenie lesa [Mechanization of logging and wood restoration]. Kontsentrirovannye rubki v lesakh Severa [Concentrated logging in the forests of the North]. Ed. T.I. Kishchenko. Moscow: AN SSSR [USSR Academy of Sciences], 1954, pp. 159–172.

[24] Molchanov V.F. Vosstanovlenie lesa na kontsentrirovannykh vyrubkakh [Restoring forests on concentrated felling]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1954, no. 4, pp. 13–17.

[25] Sulimov F.I. Opyt aeroseva semyan khvoynykh porod [Aerial seeding experience of conifers]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1954, no. 3, pp. 70–74.

[26] Dekatov N.E. Aerosev v taezhnoy zone [Sowing air in the taiga zone]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1955, no. 3, pp. 24–26.

[27] Allеn I.S., Ваrbеr I.К., Маhооd I. The 1951 aerial baiting and seeding project ash River Tract Маc Millan аnd Bloedel limited. The Forestry Chronicle, 1955, vol. 31, no. 1, pp. 45–59. DOI: 10.5558/TFC31045-1

[28] Dekatov N.E., Zyuz’ N.S. Ukazaniya po aerosevu semyan sosny i eli [Guidelines for aerial planting of seeds of pine and spruce]. Leningrad: TSNII lesnogo khozyaystva [Central Research Institute of Forestry], 1956, 19 p.

[29] Chernyshev I.A. Opyt aeroseva sosny na Urale [Aerial seeding experience on the Ural region]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1956, no. 11, pp. 80–81.

[30] Voychal’ P.I. Neobkhodima razrabotka teorii ayeroseva [It is necessary to develop the theory of air seeding]. Izvestiya vyshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal [Bulletin of Higher Educational Institutions. Forest Journal], 1959, no. 2, pp. 172, 173.

[31] Grigor’ev I.A., Polezhaev S.A., Pesterev A.P. Primenenie aeroseva v lesnom khozyaistve [The use of aerial seeding in forestry]. Moscow; Leningrad: Goslesbumizdat, 1959, 71 p.

[32] Istomin L.A. Opyt aeroseva v Kirovskoy oblasti [Experience aerial seeding in the Kirov region]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1959, no. 7, pp. 27–41.

[33] L’vov P.N., Stal’skiy A.I. Aerosev semyan sosny i eli v svyazi s tipami vyrubok [Aerial seeding of pine and spruce in connection with the types of logging]. Osnovy tipologii vyrubok i ee znachenie v lesnom khozyaystve [The foundations of a typology of deforestation and its importance in forestry]. Arkhangelsk: Institut lesa i lesokhimii AN SSSR [Institute of Forest and Wood Chemistry of the USSR Academy of Sciences], 1959, pp. 196–208.

[34] Prokop’ev M.N. Aerosev sosny i eli kak sposob lesovosstanovleniya [Aerial seeding for pine and spruce trees as a way of reforestation]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1959, no. 10, pp. 23–29.

[35] Golutvin V.S. Rezul’taty aeroseva eli na garyakh i vyrubkakh zapadnogo sklona Srednego Urala [The results of spruce sowing air on burned and felled areas of the Western slope of the Middle Urals]. Voprosy razvitiya lesnogo hozyaistva na Urale: Trudy Instituta biologii Ural’skogo filiala Akademii nauk SSSR [Forestry development in the Urals: Proc. Institute of Biology, Ural branch of the USSR Academy of Sciences], 1960, vol. 16, pp. 159–162.

[36] Iroshnikov A.I. K voprosu ob ispol’zovanii aeroseva pri vnedrenii listvennitsy v Vologodskoy oblasti [To the question about the use of aerial seeding in the introduction of larch in the Vologda region]. Trudy Instituta lesa i drevesiny Sibirskogo otdeleniya Akademii nauk SSSR [Proceedings of Institute of Forest and Wood of Siberian branch of the USSR Academy of Sciences], 1962, vol. 58, pp. 238–244.

[37] Marusov A.A. Opyt aeroseva lesa v Permskoy oblasti [Experience sowing forest from the air in the Perm region]. Perm’: Kn. izd-vo, 1966. 32 p.

[38] Kizenkov V.E. Effektivnost’ aeroseva v usloviyakh Arkhangel’skoy i Vologodskoy oblastey. Avtoref. dis. kand. s.-kh. nauk. [The effectiveness of aerial seeding in the conditions of Arkhangelsk and Vologda regions. Extended abstract of candidate’s thesis]. Leningrad, 1968. 16 p.

[39] Derr H.J., Mann W.F. Direct-seeding pines in the south. Agriculture Handbook 391, Forest Service. Washington D.C. (USA): USDA, 1971, 73 p.

[40] Faulkner M.E., Trotman I.G., Garnett B.T. Aerial seeding of pines for protection afforestation; Kaweka Forest, Hawke’s Bay. New Zealand Journal of Forestry, 1972, vol. 17, no. 1, pp. 81–90.

[41] Levack H.H. The Kaingaroa air sowing era 1960–71. New Zealand Journal of Forestry, 1973, vol. 18, no. 1, pp. 104–108.

[42] Scott J.D., Mergen F., Mann H.G., Moulds F.R., Hordmeyer A.H., Vietmeyer N.D. Sowing Forests from the Air. National Research Council. The National Academies Press, Washington D.C. (USA): 1981, 62 p. DOI: 10.17226/19670

[43] Liu X.D., Wu Q.X., Hou Q.C., Shi L.M. Ecological distribution of aerial Chinese pine seedlings. Bulletin of Soil and Water Conservation, 1983, vol. 3, no. 6, pp. 77–82.

[44] Morris D.M., Bowling C., Hills S.C. Growth and form responses to pre-commercial thinning regimes in aerially seeded jack pine stands: 5th year response. The Forestry Chronicle, 1994, vol. 70, no. 6, pp. 780–87.Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5 25

[45] Greipsson S., El-Mayas H. Large-scale reclamation of barren lands in Iceland by aerial seeding. Land Degradation and Development, 1999, vol. 10, pp. 185–193.

[46] Shen W.S. Successional stage and rate of the aerial seeding vegetation in the Maowusu Sandyland. Scientia Silvae Sinicae, 1999, vol. 35, no. 3, pp. 103–108. 

[47] Wood A.D. Experimental studies of potential improvements in the forest regeneration capabilities of «seed-containing aerial darts». The Forestry Chronicle, 2000, vol. 76, no. 3, pp. 406–418.

[48] Qi L.-H., Pang T., Chen X.-P. A study of the nutrient cycle in aerially seeded Pinus massoniana of Hunan Province. Journal of Central South Forestry University, 2003, vol. 23, no 2, pp. 26–32.

[49] Groen A.H., Woods S.W. Effectiveness of aerial seeding and straw mulch for reducing post-wildfire erosion, north-western Montana, USA. International Journal of Wildland Fire, 2008, vol. 17, pp. 559–571.

[50] Li G., Liu Y., Ma L., Lv R., Yu H., Bai S., Kang Y. Comparison of tree growth and undergrowth development in aerially seeded and planted Pinus tabulaeformis forests. Frontiers of Forestry in China, 2009, vol. 4, no. 3, pp. 283–290.

[51] Rongao L. Aerial seeding in China. Dryland Management: Economic Case Studies, 2013, pp. 34–40.

[52] Sturmer J. Climate change in drones’ sights with ambitious plan to remotely plant nearly 100,000 trees a day. 2017. Available at: http://mobile.abc.net.au/news/2017-06-25/the-plan-to-plant-nearly-100,000-trees-a-day-with-drones/8642766 (accessed 08.07.2017).

[53] Xiao X., Wei X., Liu Y., Ouyang X., Li Q., Ning J. Aerial seeding: An effective forest restoration method in highly degraded forest landscapes of sub-tropic regions. Forests, 2015, vol. 6, no. 6, pp. 1748–1762.

[54] Kopytkov V.V. Resursosberegayushchie tekhnologii vyrashchivaniya posadochnogo materiala i sozdaniya lesnykh kul’tur v Belarusi s ispol’zovaniem kompozitsionnykh materialov. Avtoref. dis. d-ra s.-kh. nauk [Energy saving technologies of cultivation of a landing material and creation of forest cultures in Belarus with the use of composite materials. Extended abstract of Doctor’s thesis]. Bryansk, 2017. 49 p.

[55] Kosichenko N.E. Radiobiologicheskoe obosnovanie otdel’nykh aspektov lesnogo semenovodstva [Radiobiological rationale for certain aspects of forest seed production]. Genetika i selektsiya na sluzhbe lesu: Tezisy dokladov Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Genetics and selection the service forest. Abstracts of Papers of the International Scientific-Practical Conference], Voronezh: Rodnaya rech’, 1996, pp. 28–29.

[56] Forest landscape restoration in Asia-Pacific forests. Ed. S. Appanah. Bangkok (Thailand): Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Center for People and Forests, 2016, 198 p.

[57] Forest Planting Practice in the Central States. Ed. G.A. Limstrom. Agricultural Handbook, Forest Service. Washington D.C. (USA): USDA, 1963, no. 247, 70 p.

[58] Launchbury R. Unmanned Aerial Vehicles in Forestry. The Forestry Chronicle, 2014, vol. 90, no. 4, pp. 418–420.

[59] GOST 17559–82. Lesnye kul’tury. Terminy i opredeleniya [Forest cultures. Terms and Definitions]. Moscow: Izd-vo standartov [Publishing house of standards], 1985, 18 p.

[60] GOST R54265–2010. Vozdushnyy transport. Aviatsionnye raboty. Klassifikatsiya [Air Transport. Aviation work. Classification]. Moscow: Standardinform, 2012, 22 p.

[61] Gavrilova O.I., Gostev K.V., Zhuravleva M.V. Study germination of seeds of forest seed Picea abies country stations in the Barents region // Forestry Engineering Journal, 2015, no. 2 (5), pp. 7–16.

[62] Pravdin L.F. Osnovnye zakonomernosti geograficheskoy izmenchivosti sosny obyknovennoy (Pinus silvestris L.). [The main regularities of the geographical variability of Scots pine (Pinus sylvestris L.)]. Moscow: AN SSSR, 1960, pp. 245–250.

[63] Sokolov S.V., Pogorelov V.A. Stokhasticheskaya otsenka, upravlenie i identifikatsiya v vysokotochnykh navigatsionnykh sistemakh [Stochastic assessment, management and identification of high precision navigation systems]. Moscow: Fizmatlit, 2016, 264 p.

[64] Sokolov C.V., Novikov A.I. Tendentsii razvitiya operatsionnoy tekhnologii aeroseva bespilotnymi letatel’nymi apparatami v lesovosstanovitel’nom proizvodstve [Trends aerial seeding operating technology from unmanned aerial vehicles in reforestation]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forestry Engineering Journal], 2017, vol. 7, no. 4.

[65] Sysoev E.P. Vosstanovlenie lesa aerosevom na kontsentrirovannykh vyrubkakh v usloviyakh Kirovskoy oblasti. Avtoref. dis. kand. s.-kh. nauk [Aerial seeding forest restoration on concentrated cuttings in the Kirov region. Extended abstract of candidate’s thesis]. Sverdlovsk, 1961. 23 p.

Authors’ information

Novikov Arthur Igorevitch — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor, Associated Professor of Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov (VSUFT), arthur.novikov@vglta.vrn.ru.

Kosichenko Nikolay Efimovich — Dr. Sci. (Biol.), Professor, Chief Research Officer of the Research Department at the Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov (VSUFT), nis@vglta.vrn.ru

3

СЕЗОННОЕ РАЗВИТИЕ И КАЧЕСТВО СЕМЯН НЕКОТОРЫХ ВИДОВ СЕМЕЙСТВА ACERACEAE JUSS.

26–33

УДК 630.0; 581.481

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-26-33

И.А. Попкова, В.В. Петрик, Н.Н. Васильева

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

Оlupkinairina@yandex.ru

На базе Дендрологического сада им. И.М. Стратоновича проведены: комплексный анализ сезонного развития восьми видов семейства Aceraceae Juss., исследования качественных показателей семян, анализ декоративности данных видов в условиях изменяющегося климата. Составлены перечень видов, успешно прошедших акклиматизацию, и календарный график фенологического развития кленов. Результаты исследований могут быть использованы при составлении перспективного ассортимента инорайонных видов лиственных деревьев, а также при разработке практических рекомендаций по озеленению населенных мест на сухопутных территориях Арктической зоны России.

Ключевые слова: Aceraceae Juss., декоративность, фенология, всхожесть, доброкачественность, интродукция

Ссылка для цитирования: Попкова И.А., Петрик В.В., Васильева Н.Н. Сезонное развитие и качество семян некоторых видов семейства Aceraceae Juss. // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 26–33. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-26-33

Список литературы

[1] Нилов В.Н. Зимостойкость и отпад древесных интродуцентов в условиях дендрологического сада АИЛиЛХ // Матер. годичной сессии по итогам научно-исследовательских работ за 1979 год. Архангельск: АИЛиЛХ, 1980. С. 7–9.

[2] Демидова Н.А., Нилов В.Н. Использование методов селекции при интродукции облепихи на Европейский Север // Биология, селекция и агротехника облепихи: Сб. науч. тр. Горьковского с.-х. ин-та. Горький, 1988. С. 62, 63.

[3] Малаховец П.М., Тисова В.А. Деревья и кустарники дендросада Архангельского государственного технического университета. Архангельск: АГТУ, 1999. 50 с.

[4] Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). СПб.: Мир и семья-95, 1995. 992 с.

[5] Булыгин Н.Е., Ярмишко В.Т. Дендрология: учебник. М.: МГУЛ, 2001. 528 с.

[6] Малаховец П.М. Фенологические наблюдения за сезонным развитием деревьев и кустарников. Архангельск: АГТУ, 1999. 48 с.

[7] Олупкина И.А., Васильева Н.Н., Петрик В.В. Исследования качества семян семейства Березовые (Betulaceae C.A. Agardh.) в городе Архангельске // Экологические проблемы Арктики и северных территорий: Межвуз. сб. науч. тр. Сев. (Аркт.) федер. ун-та им. М.В. Ломоносова / отв. ред. П.А. Феклистов. Архангельск: САФУ, 2017. Вып. 20. С. 158–160

[8] ГОСТ 13056.8–97. Семена деревьев и кустарников. Метод определения доброкачественности.

Введ. 1999-01-01. М.: Изд-во стандартов, 1999. 12 с.

[9] Дворецкий М.Л. Пособие по вариационной статистике. М.; Л.: Лесная пром-сть, 1971. 104 с.

[10] Некрасов В.И. Основы семеноведения древесных растений при интродукции. М.: Наука, 1973. 280 с.

[11] Травникова Г.И. Основы лесопаркового хозяйства: метод. указания по проведению учебной практики и сбору дипломного материала. Архангельск: АГТУ, 1999. С. 63–66.

[12] Указ Президента Российской Федерации «О сухопутных территориях Арктической зоны Российской Федерации» от 02.05.2014 г. № 296.32 Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5

Сведения об авторах

Попкова Ирина Андреевна — аспирантка кафедры ландшафтной архитектуры и искусственных лесов по направлению «Лесное хозяйство», направленность «Агролесомелиорация, защитное лесоразведение и озеленение населенных пунктов, лесные пожары и борьба с ними», учебный мастер в лаборатории кафедры ландшафтной архитектуры и искусственных лесов САФУ им. М.В. Ломоносова, Olupkinairina@yandex.ru

Петрик Виталий Васильевич — доктор с.-х. наук, профессор, заведующий кафедрой ландшафтной архитектуры и искусственных лесов САФУ им. М.В. Ломоносова, v.petrik@narfu.ru

Васильева Наталья Николаевна — кандидат с.-х. наук, заведующая лабораторией кафедры ландшафтной архитектуры и искусственных лесов САФУ им. М.В. Ломоносова, n.vasiljeva@narfu.ru

SEASONAL DEVELOPMENT AND QUALITY OF SEEDS OF THE FAMILY ACERACEAE JUSS.

I.A. Popkova, V.V. Petrik , N.N. Vasil’eva

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

Olupkinairina@yandex.ru

On the basis of Dendrological garden of the NARFU there was conducted a comprehensive analysis of the seasonal development of the family Aceraceae Juss., qualitative research, seed analysis of the decoration of the studied types of maple trees, dendrological garden of the Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov in the context of changing climate. The aim of this work is the study of seasonal development and fruiting maples in the conditions of the Arboretum NARFU named after M.V. Lomonosov. To achieve the goal we conducted the monitoring of seasonal development of studied species; set the quality parameters of seeds; evaluated the ornamental species; identified promising species for use in landscaping of Arkhangelsk; made recommendations for the implementation of maples in the urban environment; selected promising types of maple trees for landscape gardening of settlements on the land territories of the Arctic zone of the Russian Federation. Elements of scientific novelty are in the integrated analysis of seasonal growth and development, quantitative research, qualitative indicators of the seeds, the analysis of the decoration of the studied species in a changing climate. The list of species of deciduous trees has been successfully completed the acclimatization to their more widespread use. We compiled the calendar of phenology development. The research results can be used to develop the prospective range of an alien species of deciduous trees as well as the creation of practical recommendations on landscaping populated areas on the land territories of the Arctic zone. The reliability of the research findings is supported by sufficient volume of experimental material processed using modern statistical analysis methods and modern software. The received data is processed by modern statistical methods with accuracy and reliability.

Keywords: Aceraceae Juss., decorative, phenology, germination, purity, introduction

Suggested citation: Popkova I.A., Petrik V.V., Vasil’eva N.N. Sezonnoe razvitie i kachestvo semyan nekotorykh vidov semeystva Aceraceae Juss. [Seasonal development and quality of seeds of the family Aceraceae Juss.]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 26–33. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-26-33

References

[1] Nilov V.N. Zimostoykost’ i otpad drevesnykh introdutsentov v usloviyakh dendrologicheskogo sada AILiLKh [Winter hardiness and fall of wood introducents in the conditions of the dendrological garden of AILiLH]. Materialy godichnoy sessii po itogam nauchno-issledovatel’skikh rabot za 1979 god [Materials of the annual session on the results of scientific research work for 1979]. Arkhangelsk: AILiLKh, 1980, pp. 7–9.

[2] Demidova N.A., Nilov V.N. Ispol’zovanie metodov selektsii pri introduktsii oblepikhi na Evropeyskiy Sever [Use of selection methods for the introduction of sea-buckthorn to the European north]. Biologiya, selektsiya i agrotekhnika oblepikhi: Sb. nauch. tr. Gor’kovskogo s.-kh. in-ta. [Biology, selection and agrotechnics of sea-buckthorn: Sat. sci. tr. Gor’ky Agricultural Sciences Institute]. Gorky, 1988, pp. 62, 63.

[3] Malakhovets P.M., Tisova V.A. Derev’ya i kustarniki dendrosada Arkhangel’skogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta [Trees and shrubs of the arboretum of Arkhangelsk State Technical University]. Arkhangelsk: AGTU, 1999, 50 p.

[4] Cherepanov S.K. Sosudistye rasteniya Rossii i sopredel’nykh gosudarstv (v predelakh byvshego SSSR) [Vascular plants of Russia and neighboring countries (within the former USSR)]. Saint Petersburg: Mir i sem’ya-95 [World and family-95], 1995, 992 p.

[5] Bulygin N.E., Yarmishko V.T. Dendrologiya [Dendrology]. Moscow: MGUL, 2001, 528 p.

[6] Malakhovets P.M. Fenologicheskie nablyudeniya za sezonnym razvitiem derev’ev i kustarnikov [Phenological observations of the seasonal development of trees and shrubs]. Arkhangelsk: AGTU, 1999, 48 p.Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5 33

[7] Olupkina I.A., Vasil’eva N.N., Petrik V.V. Issledovaniya kachestva semyan semeystva Berezovye (Betulaceae C.A. Agardh.) v gorode Arkhangel’ske [Investigations of the quality of seeds of the family Berezovye (Betulaceae CA. Agardh.) in the city of Arkhangelsk]. Ekologicheskie problemy Arktiki i severnykh territoriy: Mezhvuzovskiy sbornik nauchnykh trudov Sev. (Arkt.) feder. un-ta im. M.V. Lomonosova [Ecological problems of the Arctic and northern territories: intercollegiate collection of scientific works of Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov]. Ed. P.A. Feklistov. Arkhangelsk: SAFU, 2017, iss. 20, pp. 158–160.

[8] GOST 13056.8–97. Semena derev’ev i kustarnikov. Metod opredeleniya dobrokachestvennosti [GOST 13056.8–97. Seeds of trees and shrubs. Method of determining good quality. Enter. 1999-01-01]. Moscow: Izd-vo standartov [Publishing Standards], 1999, 12 p.

[9] Dvoretskiy M.L. Posobie po variatsionnoy statistike [Handbook on variational statistics]. Moscow, Leningrad: Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 1971, 104 p.

[10] Nekrasov V.I. Osnovy semenovedeniya drevesnykh rasteniy pri introduktsii [Fundamentals of seed production of woody plants during introduction]. Moscow: Nauka, 1973, 280 p.

[11] Travnikova G.I. Osnovy lesoparkovogo khozyaystva: metodicheskie ukazaniya po provedeniyu uchebnoy praktiki i sboru diplomnogo materiala [Basics of forest park economy: methodical instructions for the conduct of training practice and the collection of diploma material]. Arkhangelsk: AGTU, 1999, pp. 63–66.

[12] Ukaz Prezidenta Rossiyskoy Federatsii «O sukhoputnykh territoriyakh Arkticheskoy zony Rossiyskoy Federatsii» ot 02.05.2014 g. № 296 [Decree of the President of the Russian Federation «On land territories of the Arctic zone of the Russian Federation» of 02.05.2014, no. 296].

Authors’ information

Popkova Irina Andreevna — postgraduated student of the Department of Landscape Architecture and Artificial Forests in the direction of forestry, the focus of agroforestry and protective afforestation and settlement gardening, forest fires and struggle with them at the NARFU them. M.V. Lomonosov, Olupkinairina@yandex.ru

Petrik Vitaliy Vasil’evich — Dr. Sci. (Agriculture), Professor, Head of Department of Landscape Architecture and Artificial Forests at the NARFU them. M.V. Lomonosov, v.petrik@narfu.ru

Vasil’eva Natal’a Nikolaevna — Cand. Sci. (Agriculture), Head of Laboratory of the Department of Landscape Architecture and Artificial Forests at the NARFU them. M.V. Lomonosov, n.vasiljeva@narfu.ru

4

ФАУНА КОРОЕДОВ (COLEOPTERA: CURCULIONIDAE: SCOLYTINAE) ТЕЛЛЕРМАНОВСКОГО ОПЫТНОГО ЛЕСНИЧЕСТВА ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ

34–41

УДК 595.76

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-34-41

Н.Н. Штапова, А.В. Петров

ФГБУН «Институт лесоведения РАН» (ИЛАН РАН), 143030, Московская обл., Одинцовский р-н, с. Успенское, ул. Советская, д. 21

shiningsun.shtapi@gmail.com

Продолжено исследование фауны короедов Прихопёрья в Воронежской области. Исследования проводились в нагорных дубово-ясеневых лесах Теллермановского опытного лесничества. В лесных сообществах лесничества обнаружен 31 вид подсемейства Scolytinae (Coleoptera, Curculionidae). На территории Теллермановского опытного лесничества обнаружен инвазийный вид Xyleborinus attenuatus (Blandford, 1894). Выявлены фенологические особенности отдельных видов короедов на обследованной территории. Приведен список короедов с указанием кормовых пород. Начато изучение закономерностей формирования ассоциативных комплексов короедов с патогенными микроорганизмами.

Ключевые слова: короеды, Curculionidae, Scolytinae, нагорные дубравы, Прихоперье, Воронежская область

Ссылка для цитирования: Штапова Н.Н., Петров А.В. Фауна короедов (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) Теллермановского опытного лесничества Воронежской области // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 34–41. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-34-41

Список литературы

[1] Пржитульская Э.Б. Вредные лесные насекомые Хоперского государственного заповедника // Труды Хоперского заповедника, 1940. Вып. 1. С. 245–283.

[2] Старк В.Н. Короеды // Фауна СССР. Жесткокрылые / ред. М. Старк. М.; Л.: Наука, 1952. Т. 31. 461 с.

[3] Воронцов А.И., Гурьянова Т.М., Мозолевская Е.Г. Обзор вредных лесных насекомых Хоперского заповедника // Труды Хоперского заповедника, 1961. Вып. 4. С. 47–74.

[4] Гурьянова Т.М. О роли стволовых вредителей в развитии очагов голландской болезни // Труды Хоперского заповедника, 1961. Вып. 4. С. 105–121.

[5] Линдеман Г.В. Заселение ильмовых пород стволовыми вредителями в очагах голландской болезни в Теллермановском лесу Воронежской области // Вопросы лесозащиты, 1963. T. II. С. 59–61.

[6] Линдеман Г.В. Об экологии и распространении некоторых малоизученных насекомых лесостепной зоны // Зоологический журнал, 1963. T. XLII. Вып. 9. С. 1363–1369.

[7] Линдеман Г.В. К биологии Scolytus sulcifrons Rey (Coleoptera: Ipidae) // Зоологический журнал, 1963. T. XLII. Вып. 10. С. 1582–1584.

[8] Линдеман Г.В. Заселение стволовыми вредителями лиственных пород в дубравах лесостепи в связи с их ослаблением и отмиранием (на примере Теллермановского леса) // Защита леса от вредных насекомых / ред. П.М. Рафес. М.: Наука, 1964. С. 58–118.

[9] Линдеман Г.В. Заселение стволовыми вредителями лиственных пород в связи с их ослаблением и отмиранием в дубравах лесостепи (на примере Теллермановского леса): Автореф. дис. ... канд. биол. наук. М., 1965. 16 с.

[10] Линдеман Г.В. Заселение дуба стволовыми вредителями в связи с ослаблением и отмиранием в дубравах лесостепи (на примере Теллермановского леса) // Влияние животных на продуктивность лесных биогеоценозов / ред. П.М. Рафес. М.: Наука, 1966. С. 75–96.

[11] Володченко А.Н. Итоги изучения фауны короедов Среднего Прихопёрья // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2011. Вып. 196. С. 109–117.

[12] Володченко А.Н. К познанию ксилобионтных жесткокрылых Хоперского государственного природного заповедника // Научные труды Национального парка «Хвалынский»: Матер. III Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. Саратов, Национальный парк «Хвалынский» 13–14 октября 2016 г. Саратов: Амирит, 2016. Вып. 8. С. 122–126.

[13] Nikulina T.V., Mandelshtam M.Yu., Petrov A.V., Na-zarenko V.Yu., Yunakov N.N. A survey of the weevils of Ukraine. Bark and ambrosia beetles (Coleoptera: Curculionidae: Platypodinae and Scolytinae) // Zootaxa, 2015, v. 3912 (1), 61 p.Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5 39

[14] Экосистемы Теллермановского леса / М.Г. Романовский, В.В. Мамаев, Н.Н. Селочник, Ю.А. Гопиус, Н.Г. Жиренко, Н.К. Кондрашова, В.В. Рубцов, И.А. Уткина; отв. ред. В.В. Осипов. М.: Наука, 2004. 340 с.

[15] Wood S.L., Bright D.E. A Catalog of Scolytidae and Platypodidae (Coleoptera). Part 2: Taxonomic Index // Great Basin Naturalist Memoirs, 1992, v. 13, pp. 1–1553.

[16] Knížek M. Scolytinae and Platypodinae // Catalog of Palaearctic Coleoptera / Eds. I. Löbl, A. Smetana. Stenstrup: Apollo Books, 2011, v. 7, pp. 86–87, 201–251.

[17] Петров А.В., Доставалов Е.А. Изменение агрессивности короедов (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae), ассоциированных с патогенными микроорганизмами // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2015. Вып. 211. С. 76.

[18] Мандельштам М.Ю. К познанию чужеродных короедов (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) европейской части России // Леса России: политика, промышленность, наука, образование: Матер. Второй междунар. науч.-техн. конф. Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова, 24–26 мая 2017 г. / ред. В.М. Гедьо. СПб.: СПбГЛТУ, 2017. Т. 3. С. 142–144.

[19] Petrov A.V. A key to genera and species of the tribe Hylesinini Erichson, 1836 (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) from Russia and adjacent countries // Russian Entomological Journal, 2018, v. 27, no.2, pp. 179–189.

[20] Никулина Т.В. Новые и интересные находки жуков-короедов (Coleoptera, Scolytidae) на территории Украины // Проблемы и перспективы общей энтомологии: Тез. докл. XІІІ съезда Русского энтомологического об-ва. Краснодар, Кубанский государственный аграрный университет, 9–15 сентября 2007 г. М.: Редакция журнала «Защита и карантин растений», С. 257, 258.

[21] Никулина Т.В., Мартынов В.В., Мандельштам М.Ю. Xyleborinus alni (Niisima, 1909) — новый вид жуков-короедов (Coleoptera, Scolytidae) в фауне Украины и европейской части России // Вестник зоологии, 2007. Т. 41 (6). С. 542.

[22] Петров А.В., Никитский Н.Б. Короеды (Coleoptera, Curculionidae, Scolytinae) городских насаждений Москвы // Экология урбанизированных территорий, 2016. № 3. C. 88–94.

[23] Никитский Н.Б. Новые и интересные находки ксилофильных и некоторых других видов жесткокрылых насекомых (Coleoptera) в Московской области // Бюл. Моск. об-ва испытателей природы. Отдел биологический, 2009. Т. 114. Вып. 5. С. 49–57.

Сведения об авторах

Штапова Наталья Николаевна — аспирантка ФГБУН «Институт лесоведения» РАН, shiningsun.shtapi@gmail.com

Петров Александр Валентинович — канд. биол. наук, старший научный сотрудник лаборатории лесной зоологии ФГБУН «Институт лесоведения» РАН, hylesinus@list.ru

FAUNA OF BARK BEETLES (COLEOPTERA: CURCULIONIDAE: SCOLYTINAE) TELLERMANOVSKY FOREST FIELD STATION OF THE VORONEZH REGION

N.N. Shtapova, A.V. Petrov

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

shiningsun.shtapi@gmail.com

The study of fauna of bark beetles in the forests of the Khoper River area in Voronezh region was continued. The work was carried out in the mixed oak and ash forest of Tellerman experimental forest district. In the territory of experimental forest district 31 species of Scolytinae (Coleoptera, Curculionidae) were collected. The list of bark beetles with their host trees is provided. Phenology of some species of bark beetles in mixed oak and ash forest were studied. Invader species Xyleborinus attenuatus (Blandford, 1894) was collected in the territory of Tellerman forest field station for the first time. Formation of symbiotic associations of some species of Scolytinae with pathogenic organisms was studied on the example of elm bark beetles.

Keywords: bark beetles, Curculionidae, Scolytinae, broad-leaved oak forests, Khoper river region, Voronezh region

Suggested citation: Shtapova N.N., Petrov A.V. Fauna koroedov (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) Tellermanovskogo opytnogo lesnichestva Voronezhskoy oblasti [Fauna of bark beetles (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) Tellermanovsky forest field station of the Voronezh region]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 34–41. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-34-41

References

[1] Przhitul’skaya E.B. Vrednye lesnye nasekomye Khoperskogo gosudarstvennogo zapovednika [Harmful forest insects of the Khoper State Reserve], Trudy Khoperskogo zapovednika [Proceedings of the Khopersky Reserve], 1940, iss. 1, pp. 245–283.

[2] Stark V.N. Koroedy [Bark beetles]. Fauna SSSR, Zhestkokrylye [Fauna of the USSR, Coleoptera]. Ed. M. Stark. Moscow; Leningrad: Science, 1952, v. 31, 461 p.

[3] Vorontsov A.I., Guryanova T.M., Mozolevskaya E.G. Obzor vrednykh lesnykh nasekomykh Khoperskogo zapovednika [An overview of harmful forest insects of the Khopersky Reserve]. Trudy Khoperskogo zapovednika [Proceedings of the Khopersky Reserve], 1961, iss. 4. pp. 47–74.

[4] Gur’yanova T.M. O roli stvolovykh vrediteley v razvitii ochagov gollandskoy bolezni [On the role of stem pests in the development of foci of Dutch disease]. Trudy Khoperskogo zapovednika [Proceedings of the Khopersky Reserve], 1961, iss. 4, pp. 105–121.

[5] Lindeman G.V. Zaselenie il’movykh porod stvolovymi vreditelyami v ochagakh gollandskoy bolezni v Tellermanovskom lesu Voronezhskoy oblasti [Population of elm species by stem pests in the foci of Dutch disease in the Tellerman Forest of the Voronezh Region]. Voprosy lesozashchity [Forest Protection Issues], 1963, v. II, pp. 59–61.

[6] Lindeman G.V. Ob ekologii i rasprostranenii nekotorykh maloizuchennykh nasekomykh lesostepnoy zony [On the ecology and distribution of some poorly studied insects of the forest-steppe zone]. Zoologicheskiy zhurnal [Zoological Journal], 1963, v. XLII, iss. 9, pp. 1363–1369.

[7] Lindeman G.V. K biologii Scolytus sulcifrons Rey (Coleoptera: Ipidae) [To the biology of Scolytus sulcifrons Rey (Coleoptera: Ipidae)]. Zoologicheskiy zhurnal [Zoological Journal], 1963, v. XLII, iss. 10, pp. 1582–1584.

[8] Lindeman G.V. Zaselenie stvolovymi vreditelyami listvennykh porod v dubravakh lesostepi v svyazi s ikh oslableniem i otmiraniem (na primere Tellermanovskogo lesa) [Population of stem pests of deciduous species in the oak forests of the forest-steppe due to their weakening and death (on the example of the Tellerman Forest)]. Zashchita lesa ot vrednykh nasekomykh [Protection of the forest from harmful insects]. Moscow: Nauka, 1964, pp. 58–118.

[9] Lindeman G.V. Zaselenie stvolovymi vreditelyami listvennykh porod v svyazi s ikh oslableniem i otmiraniem v dubravakh lesostepi (na primere Tellermanovskogo lesa) [Population of stem pests of hardwoods due to their weakening and dying in the oak forests of the forest-steppe (on the example of the Tellerman Forest)]: Author’s abstract. diss. ... Cand. Sci. (Biol.). Moscow, 1965. 16 p.

[10] Lindeman G.V. Zaselenie duba stvolovymi vreditelyami v svyazi s oslableniem i otmiraniem v dubravakh lesostepi (na primere Tellermanovskogo lesa) [Oak settlement by stem pests due to weakening and dying off in the oak forests of the forest-steppe (on the example of the Tellerman forest)]. Vliyanie zhivotnykh na produktivnost’ lesnykh biogeotsenozov. [Influence of animals on the productivity of forest biogeocenoses] Ed. P.M. Rafes. Moscow: Nauka, 1966, pp. 75–96.

[11] Volodchenko A.N. Itogi izucheniya fauny koroedov Srednego Prikhoper’ya [Results of the study of the fauna of bark beetles of the Middle Riverside]. Izvestiya St. Petersburg Forestry Academy, 2011, iss. 196, pp. 109–117.

[12] Volodchenko A.N. K poznaniyu ksilobiontnykh zhestkokrylykh Khoperskogo gosudarstvennogo prirodnogo zapovednika [To the knowledge of xylobiontic coleopterans of the Khoper State Nature Reserve]. Nauchnye trudy Natsional’nogo parka «Khvalynskiy»: Materialy III Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem. Saratov, Natsional’nyy park «Khvalynskiy», 13–14 oktyabrya 2016 g. [Scientific works of the Khvalynsky National Park: Materials of the III All-Russian Scientific and Practical Conference with international participation. Saratov, National Park «Khvalynskiy», October 13–14, 2016]. Saratov: Amirit, 2016, iss. 8, pp. 122–126.

[13] Nikulina T.V., Mandelshtam M.Yu., Petrov A.V., Nazarenko V.Yu., Yunakov N.N. A survey of the weevils of Ukraine. Bark and ambrosia beetles (Coleoptera: Curculionidae: Platypodinae and Scolytinae). Zootaxa, 2015, v. 3912 (1), 61 p.

[14] Romanovskiy M.G., Mamaev V.V., Selochnik N.N., Gopius Yu.A., Zhirenko N.G., Kondrashova N.K., Rubtsov V.V., Utkin I.A. Ekosistemy Tellermanovskogo lesa [Ecosystems of the Tellerman Forest]. Ed. V.V. Osipov. Moscow: Nauka [Science], 2004, 340 p.

[15] Wood S.L., Bright D.E. A Catalog of Scolytidae and Platypodidae (Coleoptera). Part 2: Taxonomic Index. Great Basin Naturalist Memoirs, 1992, v. 13, pp. 1–1553.Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5 41

[16] Knížek M. Scolytinae and Platypodinae. Catalog of Palaearctic Coleoptera. Eds. I. Löbl, A. Smetana. Stenstrup: Apollo Books, 2011, v. 7, pp. 86–87, 201–251.

[17] Petrov A.V., Dostavalov E.A. Izmenenie agressivnosti koroedov (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae), assotsiirovannykh s patogennymi mikroorganizmami [Changes in the aggressiveness of bark beetles (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) associated with pathogenic microorganisms]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [Proceedings of the St. Petersburg Forestry Academy], 2015, iss. 211, p. 76.

[18] Mandel’shtam M.Yu. K poznaniyu chuzherodnykh koroedov (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) evropeyskoy chasti Rossii [To the knowledge of alien bark beetles (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) of the European part of Russia]. Lesa Rossii: politika, promyshlennost’, nauka, obrazovanie: Materialy Vtoroy Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii. Sankt-Peterburg, Sankt-Peterburgskiy gosudarstvennyy lesotekhnicheskiy universitet im. S.M. Kirova, 24–26 maya 2017 g. [Forests of Russia: politics, industry, science, education: Materials of the second international scientific and technical conference. St. Petersburg, St. Petersburg State Forestry University named after S.M. Kirov, May 24–26, 2017]. Ed. V.M. Gedo. Saint Petersburg: SPbGLTU, 2017, v. 3, pp. 142–144.

[19] Petrov A.V. A key to the genera and species of the tribe Hylesinini Erichson, 1836 (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) from Russia and adjacent countries. Russian Entomological Journal, 2018, v. 27, no. 2, pp. 179–189.

[20] Nikulina T.V. Novye i interesnye nakhodki zhukov-koroedov (Coleoptera, Scolytidae) na territorii Ukrainy [New and interesting finds of bug beetles (Coleoptera, Scolytidae) in Ukraine] Problemy i perspektivy obshchey entomologii: Tezisy dokladov XІІІ s’’ezda Russkogo entomologicheskogo obshchestva. Krasnodar, Kubanskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet, 9–15 sentyabrya 2007 g. [Problems and perspectives of general entomology: Abstracts of the XIII Congress of the Russian Entomological Society. Krasnodar, Kuban State Agrarian University, September 9–15, 2007]. Moscow: Editorial Board of the journal «Plant Protection and Quarantine», pp. 257–258.

[21] Nikulina T.V., Martynov V.V., Mandel’shtam M.Yu. Xyleborinus alni (Niisima, 1909) — novyy vid zhukov-koroedov (Coleoptera, Scolytidae) v faune Ukrainy i evropeyskoy chasti Rossii [Xyleborinus alni (Niisima, 1909) — a new species of bark beetles (Coleoptera, Scolytidae) in the fauna of Ukraine and the European part of Russia]. Vestnik zoologii [Bulletin of Zoology], 2007, v. 41 (6), p. 542.

[22] Petrov A.V., Nikitskiy N.B. Koroedy (Coleoptera, Curculionidae, Scolytinae) gorodskikh nasazhdeniy Moskvy [Bark beetles (Coleoptera, Curculionidae, Scolytinae) of urban plantings of Moscow]. Ekologiya urbanizirovannykh territoriy [Ecology of urbanized territories], 2016, no. 3, pp. 88–94.

[23] Nikitskiy N.B. Novye i interesnye nakhodki ksilofil’nykh i nekotorykh drugikh vidov zhestkokrylykh nasekomykh (Coleoptera) v Moskovskoy oblasti [New and interesting finds of xylophilous and some other types of Coleoptera insects in the Moscow Region] Byul. Mosk. ob-va ispytateley prirody. Otd. biologicheskiy [Bull. Moscow Survey of nature testers. Department Biological], 2009, v. 114, iss. 5, pp. 49–57.

Authors’ information

Shtapova Natal’ya Nikolaevna — postgraduated student of the Institute of Forest Science RAS, shiningsun.shtapi@gmail.com

Petrov Aleksandr Valentinovich — Cand. Sci. (Biol.), Senior Researcher of the Laboratory of Forest Zoology at the Institute of Forest Science RAS, hylesinus@list.ru

Ландшафтная архитектура

5

ИССЛЕДОВАНИЕ ГРАНИЦ КОНТУРОВ И ТЕРРИТОРИИ УСАДЬБЫ «КАМШИЛОВКА» НАЗЕМНЫМ И ВОЗДУШНЫМ СПОСОБАМИ

42–48

УДК 630.231

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-42-48

В.А. Леонова, Е.В. Щербакова

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

leonovava@bk.ru

Приведена краткая историческая справка об истории усадьбы «Камшиловка», которая с середины ХХ в. используется как учебная база Московского университета леса (в настоящее время Мытищинский филиал МГТУ им. Н.Э. Баумана). В 1975 г. проведена наземная топографическая съемка с последующей обработкой, получены координаты точек и их высоты, по которым составлен план учебной базы. Подобное обследование можно выполнять и с помощью беспилотных летательных аппаратов. Так, в июле 2016 г. с 7 до 9 утра была проведена фотосъемка исследуемой территории в период вегетации с помощью беспилотного летательного аппарата — квадрокоптера. Осуществлен сравнительный анализ зонирования территории, результатов данных съемок, который позволил выявить динамику развития древесной растительности на территории учебной базы «Камшиловка».

Ключевые слова: Камшиловка, учебная база, зонирование, квадрокоптер, инвентаризация древесных насаждений

Ссылка для цитирования: Леонова В.А., Щербакова Е.В. Исследование границ контуров и территории усадьбы «Камшиловка» наземным и воздушным способами // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 42–48. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-42-48

Cписок литературы

[1] Послыхалин А.Ю. Из истории происхождения названий сел и деревень в окрестностях усадьбы Гребнево // Подмосковный краевед (электронный журнал). URL: http://trojza.blogspot.ru/2014/04/blog-post.html (дата обращения 12.12.2016).

[2] Горский А.М. Русское средневековье. Т. 2. М.: Астрель, 1999. 43с.

[3] Послыхалин А.Ю. История усадьбы Гребнево. М.: Книга и бизнес, 2013. 344 с.

[4] Шкаринов С.Л., Белошицкая Е.Л. Усадьба «Камшиловка» — база проведения ботанических практик. М.: МГУЛ, 2009. 15 с.

[5] Щукина Е.П. Подмосковные усадебные сады и парки конца XVIII века. М.: Институт наследия, 2007. 384 с.

[6] Попова А.А. Изучение динамики пространственной структуры и типов насаждений учебной базы «Камшиловка» Щелковского района Московской области: Автореф. магистерской дис. МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал). М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 2017. С. 14.

[7] Попова А.А. Анализ структуры территории и древесных насаждений учебной базы «Камшиловка» Щелковского района Московской области // Сб. тезисов научно-технической конференции МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал). Мытищи, 1–30 июня 2017 г. Красноярск: Научно-инновационный центр, 2017. С. 105, 106.

[8] Леонова В.А., Попова А.А. Анализ зонирования территории, структуры зон и древесных насаждений усадьбы «Камшиловка» Щелковского района Московской области // Вестник ландшафтной архитектуры, 2016. № 8. С. 55–60.

[9] Попова А.А., Нагорнова Т.В. Исследование состава насаждений с применением квадрокоптера на разных объектах // Сб. тезисов научно-технической конференции МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал). Мытищи, 1–30 июня 2017 г. Красноярск: Научно-инновационный центр, 2017. С. 107, 108.

[10] Quadrocohtery // Словарь терминов. 2016. URL: http://quadrocohtery.ru/slovar-terminov/ (дата обращения 10.02.2018).

[11] Добрынин Е.А. Применение малых БПЛА мультикоптерного типа для локального мониторинга объектов окружающей среды // Робототехника и техническая кибернетика, 2014. № 1 (2). С. 33–37.

[12] Волков В.С., Кастырин Д.Ю. Совершенствование экспертизы дорожно-транспортных происшествий с применением квадрокоптеров // Актуальные направления научных исследований ХХI века: теория и практика, 2015. № 4-1. С. 271–276.

[13] Красовский А.Н., Суслова О.А. Облет дронами-квадрокоптерами сельскохозяйственных угодий // Аграрный вестник Урала, 2016. № 1 (143). С. 29–32.

[14] Корнеева В.Р. Использование гибридной силовой установки в мультикоптерах // Молодой ученый, 2015. № 24. С. 146–149.

[15] Леонова В.А., Попова А.А. Анализ существующего положения усадьбы «Камшиловка» Щелковского района Московской области // Чтения памяти Т.Б. Дубяго: Сб. статей международной конференции. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2016. С. 11–17.Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5 47

Сведения об авторах

Леонова Валентина Алексеевна — канд. с.-х. наук, доцент кафедры ландшафтной архитектуры и садово-паркового строительства МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), leonovava@bk.ru

Щербакова Елена Викторовна — старший преподаватель кафедры ландшафтной архитектуры и садово-паркового строительства МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), caf-lasps@mgul.ac.ru

RESEARCH OF BORDER CONTOURS OF THE ESTATE «KAMSHILOVKA» BY LAND AND AIR WAYS

V.A. Leonova, E.V. Scherbakova

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

leonovava@bk.ru

The article gives a brief historical reference about the estate «Kamshilovka», which is further used as a training base of Moscow Forest University (currently Mytishchi branch of the Bauman Moscow State Technical University). In 1975 as a result of ground-based topographic surveying and its further processing the coordinates of the points and their heights were obtained, for which a plan for the existing position of the training base was drawn up. Such a survey can also be obtained with the help of aircraft on the images obtained. In July 2016 in the time interval from 7 to 9 am the studied territory was surveyed during the vegetation period by means of a flying squarch. A comparative analysis of the zoning of the territory was made which made it possible to reveal the dynamics of the development of woody vegetation of the educational base «Kamshilovka».

Keywords: Kamshilovka, educational base, zoning, quadcopter, inventory of wood plantings

Suggested citation: Leonova V.A., Scherbakova E.V. Issledovanie granits konturov i territorii usad’by «Kamshilovka» nazemnym i vozdushnym sposobami [Research of border contours of the estate «Kamshilovka» by land and air ways]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 42–48. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-42-48

References

[1] Poslykhalin A.Yu. Iz istorii proiskhozhdeniya nazvaniy sel i dereven’ v okrestnostyakh usad’by Grebnevo [From the history of the origin of the names of villages and villages in the vicinity of the Grebnevo estate]. Podmoskovnyy kraeved (elektronnyy zhurnal) [Internet journal Local Historian of Moscow]. URL: http://trojza.blogspot.ru/2014/04/blog-post.html (accessed 12.12.2016).

[2] Gorskiy A.M. Russkoe srednevekov’e [Russian Middle Ages]. V. 2. Moscow: Astrel’, 1999, 43 p.

[3] Poslykhalin A.Yu. Istoriya usad’by Grebnevo [History of the estate Grebnevo]. Moscow: Kniga i biznes [Book and business], 2013, 344 p.

[4] Shkarinov S.L., Beloshitskaya E.L. Usad’ba «Kamshilovka» – baza provedeniya botanicheskikh praktik [The farm «Kamshilovka» is the base for conducting botanical practices]. Moscow: MGUL, 2009, 15 p.

[5] Shchukina E.P. Podmoskovnye usadebnye sady i parki kontsa XVIII veka [Near Moscow manor gardens and parks of the late XVIII century]. Moscow: Institut naslediya [Institute of Heritage], 2007, 384 p.

[6] Popova A.A. Izuchenie dinamiki prostranstvennoy struktury i tipov nasazhdeniy uchebnoy bazy «Kamshilovka» Shchelkovskogo rayona Moskovskoy oblasti [Studying the dynamics of the spatial structure and types of plantations in the educational base of Kamshilovka, Shchelkovo District, Moscow Region]. Author’s abstract. Master diss. BMSTU (Mytishchi branch). BMSTU (Mytishchi branch), 2017, p. 14.

[7] Popova A.A. Analiz struktury territorii i drevesnykh nasazhdeniy uchebnoy bazy «Kamshilovka» Shchelkovskogo rayona Moskovskoy oblasti [Analysis of the structure of the territory and tree planting of the educational base «Kamshilovka» in Shchelkovo district of the Moscow region]. Sbornik tezisov nauchno-tekhnicheskoy konferentsii MGTU im. N.E. Baumana (Mytishchinskiy filial). Mytishchi, 1–30 iyunya 2017 g. [Collected theses of the scientific and technical conference of the Bauman Moscow State Technical University (Mytishchi branch). Mytishchi, 1–30 June 2017]. Krasnoyarsk: Nauchno-innovatsionnyy tsentr [Scientific and Innovation Centre], 2017, pp. 105, 106.

[8] Leonova V.A., Popova A.A. Analiz zonirovaniya territorii, struktury zon i drevesnykh nasazhdeniy usad’by «Kamshilovka» Shchelkovskogo rayona Moskovskoy oblasti [Analysis of the zoning of the territory, the structure of zones and tree plantations of the «Kamshilovka» estate of the Schelkovskiy district of the Moscow region]. Vestnik landshaftnoy arkhitektury [Bulletin of Landscape Architecture], 2016, no. 8, pp. 55–60.

[9] Popova A.A., Nagornova T.V. Issledovanie sostava nasazhdeniy s primeneniem kvadrokoptera na raznykh ob’ektakh [Study of the composition of plantations with the use of a quadrocopter at different sites]. Sbornik tezisov nauchno-tekhnicheskoy konferentsii MGTU im. N.E. Baumana (Mytishchinskiy filial). Mytishchi, 1–30 iyunya 2017 g. [Collected theses of the scientific and technical conference of the Bauman Moscow State Technical University (Mytishchi branch). Mytishchi, 1–30 June 2017]. Krasnoyarsk: Nauchno-innovatsionnyy tsentr [Scientific and Innovation Centre], 2017, pp. 107, 108.

[10] Quadrocohtery [Quadrocohtery]. Dictionary of terms, 2016. URL: http://quadrocohtery.com/slovar-terminov/ (accessed 10.02.2018).48 Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5

[11] Dobrynin E.A. Primenenie malykh BPLA mul’tikopternogo tipa dlya lokal’nogo monitoringa ob’’ektov okruzhayushchey sredy [Application of small multi-rotor UAV for local monitoring of environmental objects]. Robototekhnika i tekhnicheskaya kibernetika [Robotics and technical cybernetics], 2014, no. 1 (2), pp. 33–37.

[12] Volkov V.S., Kastyrin D.Yu. Sovershenstvovanie ekspertizy dorozhno-transportnykh proisshestviy s primeneniem kvadrokopterov [Perfection of examination of road accidents with the use of quadrocopter]. Aktual’nye napravleniya nauchnykh issledovaniy XX veka: teoriya i praktika [Actual directions of scientific research of the XXI century: theory and practice], 2015, no. 4–1, pp. 271–276.

[13] Krasovskiy A.N., Suslova O.A. Oblet dronami-kvadrokopterami sel’skokhozyaystvennykh ugodiy [Overflight with drones-kvadrokopterami agricultural land]. Agrarnyy vestnik Urala [Agrarian Bulletin of the Urals], 2016, no. 1 (143), pp. 29–32.

[14] Korneeva V.R. Ispol’zovanie gibridnoy silovoy ustanovki v mul’tikopterakh [Using a hybrid power plant in multi-copters]. Molodoy uchenyy [Young Scientist], 2015, no. 24, pp. 146–149.

[15] Leonova V.A., Popova A.A. Analiz sushchestvuyushchego polozheniya usad’by «Kamshilovka» Shchelkovskogo rayona Moskovskoy oblasti [Analysis of the current situation of the estate «Kamshilovka» Shchelkovo district of the Moscow region]. Chteniya pamyati T.B. Dubyago: Sbornik statey mezhdunarodnoy konferentsii [Reading memory. Dubyago: collection of articles of the international conference]. Saint Petersburg: Izd-vo Politekhn. un-ta [Publishing house of Polytechnic University], 2016, pp. 11–17.

Authors’ information

Leonova Valentina Alekseevna — Cand. Sci. (Agriculture), Associated Professor of the Landscape Architecture Department of BMSTU (Mytishchi branch), leonovava@bk.ru

Scherbakova Elena Viktorovna — Senior Lecturer of the Landscape Architecture Department of BMSTU (Mytishchi branch), caf-lasps@mgul.ac.ru

6

ЭТНОГРАФИЧЕСКИЙ ПАРК «КОЧЕВНИК» КАК ПРИМЕР КУЛЬТУРНО-ПОЗНАВАТЕЛЬНОГО ПАРКА

49–53

УДК 712-1

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-49-53

Т.С. Санаева

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

tsanaeva@gmail.com

Описано значение этнопарков. Рассмотрен пример существующего этнопарка «Кочевник» (Московская обл.). В рамках дипломного проекта предложена концепция озеленения и благоустройства территории парка. Представлены рекомендуемые виды растений, характерные для зоны степей. Проведен комплексный анализ территории объекта, определивший направления формирования композиционного решения; разработан план озеленения и благоустройства парка, направленный на повышение эстетических качеств территории и создание комфортных условий для отдыха; составлен ассортимент древесно-кустарниковых растений и травянистых растений с учетом функциональной направленности объекта.

Ключевые слова: этнографический парк, степные растения, степь, травянистые растения, кочевник

Ссылка для цитирования: Санаева Т.С. Этнографический парк «Кочевник» как пример культурно-познавательного парка // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 49–53.

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-49-53

Список литературы

[1] Сокольская О.Б., Теодоронский В.С. Специализированные обьекты ландшафтной архитектуры: проектирование, строительство, содержание: учеб. пособие. СПб.: Лань, 2015. 720 с.

[2] Зорин А.Н. Основы этнографии. Казань: Казанский государственный университет, 1994. 80 с.

[3] Этнопарки как инструмент гармонизации международных отношений: зарубежный опыт и российский потенциал // Общественно-политический альманах. Поиск. Альтернатива. Выбор. URL: http://newknowledge.ru/projects/pav (дата обращения 15.01.2018).

[4] Этнопарк «Кочевник». URL: http://ethno-park.ru/about (дата обращения 25.12.2017).

[5] Растения степной зоны. URL: http://biofile.ru/bio/5057.html (дата обращения 15.01.2018).

[6] Шанцер И.А. Растения средней полосы Европейской России: полевой атлас. 2-е изд. М.: Т-во научных изданий КМК, 2007. 470 с.

[7] Соколова Т.А., Бочкова И.Ю. Цветочное оформление. М.: Академия, 2003. 108 с. 

[8] Соколова Т.А., Бочкова И.Ю., Бобылева О.Н. Цвет в ландшафтном дизайне. М.: Фитон +, 2007. 128 с.

[9] Городков А.В., Салтанова Е.И. Экология визуальной среды. СПб.: Лань, 2013. 192 с.

[10] Колесникова Е.Г. Редкие однолетние цветы. М.: МСП, 2003. 192 с. 

[11] Петренко Н.А. Однолетние и многолетние декоративные растения для цветников: иллюстрированный атлас. М.: Фитон ХХI, 2014. 368 с. 

[12] Желтовская Т.Т. Декоративные травы в дизайне сада. М.: Кладезь-Букс, 2008. 127 с.

[13] Карписонова Р.А. Цветоводство. М.: Кладезь-Букс, 2007. 256 с.

[14] Каталог многолетних травянистых растений, выращиваемых в питомниках АППМ / под ред. И.Ю. Бочковой. М.: АППМ, 2016. 368 с.

[15] Стрижев А.А. Русское разнотравье. М.: Общество сохранения литературного наследия, 2007. 568 с. 

Сведения об авторе

Санаева Татьяна Сергеевна — канд. с.-х. наук, доцент кафедры ландшафтной архитектуры и садово-паркового строительства МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), tsanaeva@gmail.com

ETHNOGRAPHIC PARK «KOCHEVNIK» AS EXAMPLE OF CULTURAL AND EDUCATIONAL PARK

T.S. Sanaeva

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

tsanaeva@gmail.com

On the globe, according to different estimates, there are from 2 to 2.5 thousand people, all of them have unique original features and history, which makes them an important part of the global cultural space. Since ancient times, contacts between peoples have determined mutual interest, based on economic, political and cultural motives. The article describes the significance of ethnoparks. An example of the existing ethnopark «Kochevnik» is considered. The concept of developing gardening and landscaping in the park area is proposed in the framework of the development of the thesis project. The article presents recommended plant species characteristic of the steppe zone. As a result of the development of the concept of landscaping and improvement of the project, the following tasks have been accomplished: a comprehensive analysis of the territory of the site, determining the direction in the formation of the composite solution, a project for landscaping and improvement of the park, taking into account the improvement of the aesthetic qualities of the territory and the organization of comfortable conditions, an assortment of trees and shrubs herbaceous plants taking into account the functional orientation of the object.

Keywords: еthnopark, steppe plants, steppe, herbaceous plants, «Kochevnik»

Suggested citation: Sanaeva T.S. Etnograficheskiy park «Kochevnik» kak primer kul’turno-poznavatel’nogo parka [Ethnographic park «Kochevnik» as example of cultural and educational park]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 49–53. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-49-53

References

[1] Sokol’skaya O.B., Teodoronskiy V.S. Spetsializirovannyye ob’’yekty landshaftnoy arkhitektury: proyektirovaniye, stroitel’stvo, soderzhaniye [Specialized objects of landscape architecture: design, construction, maintenance]. Saint Petersburg: Lan’, 2015, 720 p.

[2] Zorin A.N. Osnovy etnografii [Fundamentals of ethnography]. Kazan: Kazanskiy gosudarstvennyy universitet [Kazan State University], 1994, 80 p.

[3] Etnoparki kak instrument garmonizatsii mezhdunarodnykh otnosheniy: Zarubezhnyy opyt i rossiyskiy potentsial [Ethnoparks as an instrument of harmonization of international relations: Foreign experience and Russian potential]. Obshchestvenno-politicheskiy al’manakh. Poisk. Al’ternativa. Vybor. [Social and political almanac. Search. Alternative. The choice]. Available at: http://newknowledge.ru/projects/pav (accessed 15.01.2018).

[4] Etnopark «Kochevnik» [Ethnographic park «Kochevnik»]. Available at: http://ethno-park.ru/about (accessed 25.12.2017).

[5] Rasteniya stepnoy zony [Plants of the steppe zone]. Available at: http://biofile.ru/bio/5057.html (accessed 15.01.2018).

[6] Shantser I.A. Rasteniya sredney polosy Evropeyskoy Rossii: polevoy atlas [Plants of the middle belt of European Russia: Field atlas]. Moscow: T-vo nauchnykh izdaniy KMK [KMK], 2007, 470 p.

[7] Sokolova T.A., Bochkova I.Yu. Tsvetochnoye oformleniye [Flower decoration]. Moscow: Akademiya, 2003, 108 p.

[8] Sokolova T.A., Bochkova I.Yu., Bobyleva O.N. Tsvet v landshaftnom dizayne [Color in landscape design]. Moscow: Fiton +, 2007, 128 p.

[9] Gorodkov A.V., Saltanova E.I. Ekologiya vizual’noy sredy [Ecology of the visual environment]. Saint Petersburg: Lan’, 2013, 192 p.

[10] Kolesnikova E.G. Redkiye odnoletniye tsvety [Rare annual flowers]. Moscow: МSP, 2003, 192 p.

[11] Petrenko N.A. Odnoletniye i mnogoletniye dekorativnyye rasteniya dlya tsvetnikov: illyustrirovannyy atlas [Annual and perennial ornamental plants for flower beds: an illustrated atlas]. Moscow: Fiton XXI, 2014, 368 p.

[12] Zheltovskaya T.T. Dekorativnyye travy v dizayne sada [Decorative grass in the garden design]. Moscow: Kladez’-Buks, 2008, 127 p.

[13] Karpisonova R.A. Tsvetovodstvo [Floriculture]. Moscow: Kladez’-Buks, 2007. 256 p.

[14] Katalog mnogoletnikh travyanistykh rasteniy, vyrashchivayemykh v pitomnikakh APPM [Catalog of perennial herbaceous plants grown in nurseries APPM]. Ed. I.Yu. Bochkova. Moscow: APPM, 2016, 368 p.

[15] Strizhev A.A. Russkoye raznotrav’ye [Russian herbage]. Moscow: Obshchestvo sokhraneniya literaturnogo naslediya [Society for the Preservation of Literary Heritage], 2007, 568 p.

Author’s information

Sanaeva Tat’yana Sergeevna — Cand. Sci. (Agriculture), Associated Professor of the Department of Landscape Architecture and Landscape Engineering at the BMSTU (Mytishchi branch), tsanaeva@gmail.com

Лесоинженерное дело

7

МЕТОДИКА СНИЖЕНИЯ ОБЪЕМОВ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ЛЕСОСЕЧНЫХ МАШИН НА ЛЕСНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РЕЖИМОВ ИХ РАБОТЫ

54–61

УДК 630.78

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-54-61

А.Н. Заикин¹, В.В. Никитин², Е.Н. Щербаков², М.В. Муковнина²

¹ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет», 241037, г. Брянск,

пр-т Станке Димитрова, д. 3

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

zaikin.anatolij@yandex.ru

Лесозаготовители в процессе своей работы непосредственно контактируют с природной средой. Следовательно, при выборе одного из известных или проектировании нового технологического процесса лесозаготовки возникает проблема воздействия лесосечной техники на лесную экосистему. В статье изложены результаты исследований по совершенствованию технологических процессов лесосечных работ на основе математического моделирования. Основная цель — увеличение объема выработки всего комплекта машин до уровня выработки ведущей машины. Приведены методика и пример вычисления количественных оценок снижения техногенного воздействия лесосечных машин на лесную экосистему. Исследования показывают, что удельное снижение объема вредных выбросов, например, оксида углерода СО колеблется в пределах 8…21 % от общего объема выбросов в зависимости от годового объема производства.

Ключевые слова: лесные экосистемы, вредное воздействие машин, вредные выбросы, выхлопные газы, комплект машин, режимы работы

Ссылка для цитирования: Заикин А.Н., Никитин В.В., Щербаков Е.Н., Муковнина М.В. Методика снижения объемов техногенного воздействия лесосечных машин на лесные экосистемы на основе математического моделирования режимов их работы // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 54–61. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-54-61

Список литературы

[1] Герасимов Ю.Ю., Сюнев В.С. Экологическая оптимизация технологических процессов и машин для лесозаготовок. Финляндия. Йоэнсуу: Изд-во университета Йоэнсуу, 1998. 178 с.

[2] Жидков А.Н. Нормирование техногенного воздействия на леса // Лесное хозяйство, 2000. № 1. С. 37–39.

[3] Климов О.Г. Влияние выбросов лесохозяйственных тракторов на состояние экологии // Лесное хозяйство, 2003. № 1. С. 46, 47.

[4] Климов О.Г., Дороничева Е.Г. О концентрации в воздухе загрязняющих веществ, выбрасываемых лесопромышленной техникой // Лесное хозяйство, 2003. № 4. С. 48.

[5] Николаевский В.С. Биологические основы газоустойчивости растений. Новосибирск: Наука, 1979. 278 с.

[6] Обыдёнников В.И. Лесоводственно-экологические аспекты оценки систем рубок главного пользования и лесосечных машин // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал, 2004. № 5. С. 75–80.

[7] Полеготченков В.С., Заикин А.Н. Перспективные методы и направления снижения вредных воздействий лесозаготовительных машин на лесные экосистемы // Альтернативные транспортные технологии, 2018. Т. 5. № 1 (8). С. 309–312.

[8] Заикин А.Н., Рыжикова Е.Г., Теремкова И.И. Метод оперативного планирования и управления лесосечными работами // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал, 2017. № 2 (356). С. 107–118.

[9] Заикин А.Н., Теремкова И.И., Афоничев Д.Н. Методика автоматизированного оперативного планирования лесосечных работ // Вестник Воронежского государственного аграрного университета, 2017. № 3 (54). С. 102–109.

[10] Заикин А.Н., Меркелов В.М., Рыжикова Е.Е., Теремкова И.И. Методика расчета объемов снижения потребления топлива лесосечными машинами // Актуальные проблемы развития лесного комплекса и ландшафтной архитектуры: Mатериалы Международной научно-практической конференции. Брянск, БГИТА, 6–7 апреля 2016 г. Брянск: Брянский государственный инженерно-технологический университет, 2016. С. 86–88.

[11] Заикин А.Н., Рыжикова Е.Г., Теремкова И.И., Меркелов В.М. К вопросу о работоспособности многооперационных технологических систем // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика, 2015. Т. 3. № 2–1 (13–1). С. 216–220.

[12] Заикин А.Н., Рыжикова Е.Г. Методика расчета продолжительности и оценки энергозатрат работы лесосечных машин // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2015, № 1 (343). С. 94–102.

[13] Заикин А.Н., Ильюхин Д.С., Рыжикова Е.Г., Теремкова И.И. Результаты моделирования работы лесосечных машин и определения объемов снижения негативного воздействия лесосечных машин на лесные экосистемы // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика, 2014. Т. 2. № 3–4 (8–4). С.212–216.

[14] Заикин А.Н., Меркелов В.М., Рыжикова Е.Г., Теремкова И.И. Методика расчета снижения объемов вредных выбросов в атмосферу с отработавшими газами лесосечных машин // Актуальные проблемы лесного комплекса, 2014. № 40. С. 9–12.

[15] Zaikin A.N., Nikitin V.V., Mukovnina M.V., Scherbakov E.N. Reducing Industrial Impact on Forest Ecosystems by Improving the Organization of Harvesting Operations // Bulletin of the Transilvania University of Braşov, Series II: Forestry. Wood Industry. Agricultural Food Engineering, 2018, v. 11 (60), no. 1, pp. 69–76.

[16] Korotkov S.A, Lopatnikov M.V., Nikitin V.V. Forest-use Issues in Moscow Region at the Beginning of 21st Century // Bulletin of the Transilvania University of Braşov, 2016, v. 9 (58), no. 2, pp. 17–24.

[17] Nikitin V.V., Mukovnina M.V. Estimation of Forestry Losses at Of-the-road Operations // Proceedings of the 31st Annual Meeting of the Council on Forest Engineering / Eds S.A. Baker, M.C. Bolding, W.D. Greene. Charleston S.C., June 2008. P. 131–136.

[18] Заикин А.Н. Моделирование режимов работы лесосечных машин // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал, 2009. № 1. С. 71–77.

[19] Единые нормы выработки и расценки на лесозаготовительные работы. М.: Экономика, 1989. 94 с.

[20] Редькин А.К., Якимович С.Б. Математическое моделирование и оптимизация технологий лесозаготовок. М.: МГУЛ, 2005. 504 с.

[21] Nikitin V.V. Forest Road Network Optimal Density. Environmental Outlook // Proceedings of the 31st Annual Meeting of the Council on Forest Engineering / Eds S.A. Baker, M.C. Bolding, W.D. Greene. Charleston S.C., June 2008. P. 245.

[22] Karpachev S.P., Zaprudnov V.I., Bykovskiy M.A., Scherbakov E.N. Quantitative Estimation of Logging Residues by Line-intersect Method // Croatian Journal of Forest Engineering, 2017, v. 38, no. 1, pр. 33–45.

Сведения об авторах

Заикин Анатолий Николаевич — д-р техн. наук, профессор Брянского государственного инженерно-технологического университета, zaikin.anatolij@yandex.ru

Никитин Владимир Валентинович — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), nick@mgul.ac.ru

Щербаков Евгений Николаевич — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), scherbakov@mgul.ac.ru

Муковнина Марина Валериевна — ведущий аналитик МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), mukovnina@mgul.ac.ru

METHOD OF DECREASE OF FOREST MACHINERY TECHNOGENIC IMPACT ON FOREST ECOSYSTEMS BASED ON OPERATING MODES SIMULATING

А.N. Zaikin¹, V.V. Nikitin², E.N. Shcherbakov², M.V. Mukovnina²

¹Bryansk State Engineering and Technology University, 3, Stanke Dimitrova, av., 241037, Bryansk, Russia

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

zaikin.anatolij@yandex.ru

Forest industry directly contacts the nature. Therefore, while setting the technological requirements to forest machinery system an engineer should take into account the environmental impact of its future operation. Authors consider this problem topical and still unsolved, mostly due to this implication quantitative estimating technique absence. Hence, the article contains some results of research of forest operations technology enhancement based on its stimulation. The aim was to increase the harvesting system output up to the leading machine labor capacity level and as a result to decrease the cutting time. Using the stimulating analysis, the authors propose the approach and the pattern for the numerical estimation of harvesting machines technogenic impact on the forest ecosystems. In particular, the research proves that the absolute carbon oxide (CO) reduction in percentage terms to machines emission general volume during logging time is from 8 to 21% depending of annual felling volume.

Keywords: forest ecosystems, machines negative effect, polluting emissions, exhaust fumes, set of machines, harvesting system, operating modes

Suggested citation: Zaikin А.N., Nikitin V.V., Shcherbakov E.N., Mukovnina M.V. Metodika snizheniya ob’’emov tekhnogennogo vozdeystviya lesosechnykh mashin na lesnye ekosistemy na osnove matematicheskogo modelirovaniya rezhimov ikh raboty [Method of decrease of forest machinery technogenic impact on forest ecosystems based on operating modes simulating]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 54–61. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-54-61

References

[1] Gerasimov Yu.Yu., Syunev V.S. Ekologicheskaya optimizatsiya tekhnologicheskikh protsessov i mashin dlya lesozagotovok [Ecological optimization of technological processes and machines for logging]. Joensuu: Izd-vo universiteta Yoensuu [University of Joensuu], 1998, 178 p.

[2] Zhidkov A.N. Normirovanie tekhnogennogo vozdeystviya na lesa [Normalization of technogenic impact on forest]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 2000, no. 1, pp. 37–39.

[3] Klimov O.G. Vliyanie vybrosov lesokhozyaystvennykh traktorov na sostoyanie ekologii [Effect of emissions of forestry tractors on the state of the environment]. Lesnoye Khozyaistvo [Forestry], 2003, no. 1, pp. 46, 47.

[4] Klimov O.G., Doronicheva E.G. O kontsentratsii v vozdukhe zagryaznyayushchikh veshchestv, vybrasyvaemykh lesopromyshlennoy tekhnikoy [On the concentration of pollutants emitted by forestry machinery in the air]. Lesnoye Khozyaistvo [Forestry], 2003, no. 4, p. 48.

[5] Nikolaevskiy V.S. Biologicheskie osnovy gazoustoychivosti rasteniy [Biological basis of gas resistance of plants]. Novosibirsk: Nauka, 1979, 278 p.

[6] Obydennikov V.I. Lesovodstvenno-ekologicheskie aspekty otsenki sistem rubok glavnogo pol’zovaniya i lesosechnykh mashin [Forest-ecological aspects of evaluation of felling systems for main use and logging machines]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal, 2004, no. 5, pp. 75–80.

[7] Polegotchenkov V.S., Zaikin A.N. Perspektivnye metody i napravleniya snizheniya vrednykh vozdeystviy lesozagotovitel’nykh mashin na lesnye ekosistemy [Perspective methods and directions for reducing harmful effects of forest harvesters on forest ecosystems]. Al’ternativnye transportnye tekhnologii [Alternative Transport Technologies], 2018, v. 5, no. 1 (8), pp. 309–312.

[8] Zaikin A.N., Ryzhikova E.G., Teremkova I.I. Metod operativnogo planirovaniya i upravleniya lesosechnymi rabotami [The method of operational planning and management of logging operations]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal, 2017, no. 2 (356), pp. 107–118.

[9] Zaikin A.N., Teremkova I.I., Afonichev D.N. Metodika avtomatizirovannogo operativnogo planirovaniya lesosechnykh rabot [Technique of automated operational planning of logging operations]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of Voronezh State Agrarian University], 2017, no. 3 (54), pp. 102–109.

[10] Zaikin A.N., Merkelov V.M., Ryzhikova E.E., Teremkova I.I. Metodika rascheta ob’’emov snizheniya potrebleniya topliva lesosechnymi mashinami [Methodology for calculating the volumes of fuel consumption reduction by logging machines]. Aktual’nye problemy razvitiya lesnogo kompleksa i landshaftnoy arkhitektury: Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Bryansk, BGITA, 6–7 aprelya 2016 g. [Actual problems of forest complex development and landscape architecture: Materials of the International Scientific and Practical Conference. Bryansk, BGTA, 6–7 April 2016]. Bryansk: [BGITA], 2016, pp. 86–88.

[11] Zaikin A.N., Ryzhikova E.G., Teremkova I.I., Merkelov V.M. K voprosu o rabotosposobnosti mnogooperatsionnykh tekhnologicheskikh sistem [To the question of the efficiency of multi-operational technological systems]. Aktual’nye napravleniya nauchnykh issledovaniy XXI veka: teoriya i praktika [Actual directions of scientific research of the XXI century: theory and practice], 2015, v. 3, no. 2–1 (13–1), pp. 216–220.

[12] Zaikin A.N., Ryzhikova E.G. Metodika rashcheta prodolzhitel’nosti i otsenki energozatrat raboty lesosechnykh mashin [Methodology for calculating the duration and assessment of energy consumption of logging machines]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal, 2015, no. 1 (343), pp. 94–102.Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5 61

[13] Zaikin A.N., Il’yukhin D.S., Ryzhikova E.G., Teremkova I.I. Rezul’taty modelirovaniya raboty lesosechnykh mashin i opredeleniya ob’’emov snizheniya negativnogo vozdeystviya lesosechnykh mashin na lesnye ekosistemy [The results of modeling the work of logging machines and determining the reduction in the negative impact of logging machines on forest ecosystems]. Aktual’nye napravleniya nauchnykh issledovaniy XXI veka: teoriya i praktika [Current trends in scientific research in the 21st century: theory and practice], 2014, v. 2, no. 3–4 (8–4), pp. 212–216.

[14] Zaikin A.N., Merkelov V.M., Ryzhikova E.G., Teremkova I.I. Metodika rascheta snizheniya ob’’emov vrednykh vybrosov v atmosferu s otrabotavshimi gazami lesosechnykh mashin [Methodology for calculating the reduction in the volume of harmful emissions to the atmosphere with the exhaust gases of logging machines]. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa [Actual problems of the forest complex], 2014, no. 40, pp. 9–12.

[15] Zaikin A.N., Nikitin V. V., Mukovnina M.V., Scherbakov E.N. Reducing Industrial Impact on Forest Ecosystems by the Improving the Organization of Harvesting Operations. Bulletin of the Transilvania University of Braşov, Series II: Forestry. Wood Industry. Agricultural Food Engineering, 2018, v. 11 (60), no. 1, pp. 69–76.

[16] Korotkov S.A., Lopatnikov M.V., Nikitin V.V. Forest-use Issues in the Moscow Region at the Beginning of 21st Century] Bulletin of the Transilvania University of Braşov, 2016, v. 9 (58), no. 2, pp. 17–24.

[17] Nikitin V.V., Mukovnina M.V. Estimation of Forestry Losses at the Off-the-road Operations. Proceedings of the 31st Annual Meeting of the Council on Forest Engineering. Eds. S.A. Baker, M.C. Bolding, W.D. Greene. Charleston S.C., June 2008, pp. 131–136.

[18] Zaikin A.N. Modelirovanie rezhimov raboty lesosechnykh mashin [Modeling of operating modes of logging machines]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal, 2009, no. 1, pp. 71–77.

[19] Edinye normy vyrabotki i rastsenki na lesozagotovitel’nye raboty [Unified norms for the development and pricing of logging operations]. Moscow: Ekonomika [Economics], 1989, 94 p.

[20] Red’kin A.K., Yakimovich S.B. Matematicheskoe modelirovanie i optimizatsiya tekhnologiy lesozagotovok [Mathematical modeling and optimization of logging technologies]. Moscow: MGUL, 2005, 504 p.

[21] Nikitin V.V. Forest Road Network Optimal Density. Environmental Outlook. Proceedings of the 31st Annual Meeting of the Council on Forest Engineering / Eds. S.A. Baker, M.C. Bolding, W.D. Greene. Charleston S.C., June 2008, p. 245.

[22] Karpachev S.P., Zaprudnov V.I., Bykovskiy M.A., Scherbakov E.N. Quantitative Estimation of Logging Residues by Line-intersect Method. Croatian Journal of Forest Engineering, 2017, v. 38, no. 1, pp. 33–45.

Authors’ information

Zaikin Anatoliy Nikolaevich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of Bryansk State Engineering and Technology University, zaikin.anatolij@yandex.ru

Nikitin Vladimir Valentinovich — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), nick@mgul.ac.ru

Shcherbakov Evgeniy Nikolaevich — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), scherbakov@mgul.ac.ru

Mukovnina Marina Valerievna — Leading Analyst of the BMSTU (Mytishchi branch), mukovnina@mgul.ac.ru

8

ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ОТ УТЕЧЕК РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ ПРИ РАЗРЫВЕ РУКАВОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ГИДРОПРИВОДА МАНИПУЛЯТОРОВ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

62–68

УДК 621.979

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-62-68

В.В. Лозовецкий¹, В.Ф. Константинов¹, В.М. Черкина²

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

²ФГБОУ ВО Московский государственный строительный университет, Москва, Ярославское шоссе, д. 26

lozovetsky@mail.ru

Проведен анализ отказов гидроприводов манипуляторов транспортных средств, который показал, что основной их причиной является выход из строя рукавов высокого давления (РВД). Выявлен основной параметр их технического состояния — податливость, которая связана с логарифмическим декрементом колебания давления. Определен характер изменения данного параметра при эксплуатации РВД до достижения предельного состояния. Предложена конструкция защитного устройства, предотвращающего потери рабочей жидкости, находящейся в гидроцилиндре в момент повреждения РВД. Определена величина падения давления в зоне чувствительного элемента, которое обеспечивает срабатывание клапана, предотвращающего утечки.

Ключевые слова: гидропривод, рукав высокого давления, рабочая жидкость, податливость, логарифмический декремент колебания давления, манипулятор

Ссылка для цитирования: Лозовецкий В.В., Константинов В.Ф., Черкина В.М. Защита окружающей среды от утечек рабочей жидкости при разрыве рукавов высокого давления гидропривода манипуляторов транспортных средств // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 62–68. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-62-68

Список литературы

[1] Тюкавин В.П., Попов Ф.П. Повышение надежности лесозаготовительной техники. М.: Лесная пром-сть, 1978. 168 с.

[2] Павлов А.И., Полянин И.А., Лощенов П.Ю. Теоретические исследования динамических свойств элементов гидропривода лесных машин при диагностировании в функциональном режиме // Вестник МарГТУ, 2012. № 1. С. 44–54.

[3] Павлов А.И. Надежность гидроприводов лесосечных машин. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2004. 212 с.

[4] Лозовецкий В.В., Бирюков А.В. Влияние нагрузки и настройки предохранительного клапана на нагрузочные характеристики гидропривода // Научные труды МГУЛ. Лесопользование и воспроизводство лесных ресурсов, 2001. Вып. 31. С. 44–51.

[5] Kisliakov D. Investigation of the dynamic interaction between a high-pressure pipeline and the moving liquid inside under seismic loading // Earthq. Eng. Struct. Dyn., 1990, v. 19, no. 8, pp. 1143−1152.

[6] Павлов А.И. Математическая модель гидропривода лесосечных машин // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал, 2004. № 5. С. 22–26.

[7] Рогожкин В.М., Ушаков Н.А. Защита гидросистем машин от аварийного выброса рабочей жидкости при разгерметизации напорной магистрали // Механизация строительства, 2011. № 2. С. 18–19.

[8] Лощенов П.Ю. Диагностирование гидропривода в функциональном режиме // Тракторы и сельхозмашины, 2013. № 5. С. 46–47.

[9] Namachchivaya N.S. Non-linear dynamics of supported pipe conveying pulsating fluid. I. Subharmonic resonance. II. Combination resonance. Int. J. Non-Linear Mech., 1989, v. 24, no. 3, pp. 185–196, 197–208.

[10] Лебедев Н.И. Объемный гидропривод машин лесной промышленности. М.: Лесная пром-сть, 1986. 296 с.

[11] Лозовецкий В.В. Гидро- и пневмосистемы транспортно-технологических машин. СПб.: Лань, 2012. 555 с.

[12] Weaver D.S., Unny T.E. On the dynamic stability of fluid conveying pipes. Trans ASME: J. Appl. Mech. Ser. E., 1973, v. 40, no. 1, pp. 48–52.

[13] Остриков В.В., Матыцин Г.Д. Предотвращение аварийных утечек масла из гидросистемы // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1999. № 1. С. 26, 27.

[14] Лозовецкий В.В., Комаров Е.Г., Кольниченко Г.И., Мурашев В.П. Расчет и проектирование электрогидравлических систем и оборудования транспортно-технологических машин. СПб.: Лань, 2017. 418 с.

[15] Лозовецкий В.В., Константинов В.Ф., Пелевин Ф.В., Кохреидзе М.В. Предотвращение потерь рабочей жидкости при аварийном разрыве рукавов высокого давления гидроприводов манипуляторов транспортно-технологических машин // Транспорт: наука, техника, управление, 2017. № 7. С. 54–60.

[16] Потапов А.И. Контроль качества и прогнозирование надежности конструкций из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1980. 261 с.

[17] Павлов А.И., Ширнин Ю.А. Результаты исследования динамических свойств гидропривода сучкорезной машины в производственных условиях // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал, 2004. № 6. С. 63–66.

[18] Орлов С.Ф., Гольдберг А.М. Сравнение параметров тяговой динамики лесотранспортных машин // Лесная промышленность, 1959. № 4. С. 12–17.

Сведения об авторах

Лозовецкий Вячеслав Владимирович — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), lozovetsky@mail.ru

Константинов Валерий Федорович — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), v_f_konst@mail.ru

Черкина Вера Михайловна — канд. техн. наук, доцент Московского государственного строительного университета, khina@mail.ru

ENVIRONMENTAL PROTECTION AGAINST LIQUID LEAKAGE IN THE RUPTURE OF HIGH PRESSURE HOSES OF HYDRAULIC VEHICLE MANIPULATORS

V.V. Lozovetskiy¹, V.F. Konstantinov¹, V.M. Cherkina²

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

²Moscow State Building University (NIU MGSU), 26, Yaroslavl highway, 129337, Moscow, Russia

lozovetsky@mail.ru

The analysis of failures of hydraulic drives of manipulators of vehicles, which showed that their main cause is the failure of high-pressure hoses (HPH). The main parameter of their technical condition — the compliance, which is associated with the logarithmic decrement of pressure oscillations is revealed. The nature of changes in this parameter in the operation of HPH to reach the limit state. The design of the protective device, preventing the loss of working fluid, located in the hydraulic cylinder at the time of damage to the HPH, is proposed. The value of pressure drop in the sensitive element zone, which provides operation of the valve, preventing leakage, is determined.

Keywords: hydraulic, high-pressure hose, fluid, compliance, logarithmic decrement of oscillations in the pressure manipulator

Suggested citation: Lozovetskiy V.V., Konstantinov V.F., Cherkina V.M. Zashchita okruzhayushchey sredy ot utechek rabochey zhidkosti pri razryve rukavov vysokogo davleniya gidroprivoda manipulyatorov transportnykh sredstv [Environmental protection against liquid leakage in the rupture of high pressure hoses of hydraulic vehicle manipulators]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 62–68. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-62-68

References

[1] Tyukavin V.P., Popov F.P. Povyshenie nadezhnosti lesozagotovitel’noy tekhniki [Increasing the reliability of forest machinery]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 1978, 168 p.

[2] Pavlov A.I., Polyanin I.A., Loshchenov P.Yu. Teoreticheskie issledovaniya dinamicheskikh svoystv elementov gidroprivoda lesnykh mashin pri diagnostirovanii v funktsional’nom rezhime [Theoretical studies of the dynamic properties of the elements of the hydraulic drive of forest machines during diagnostics in the functional mode]. Vestnik MarGTU, 2012, no. 1, pp. 44–54.68 Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5

[3] Pavlov A.I. Nadezhnost’ gidroprivodov lesosechnykh mashin [Reliability of hydraulic drives of logging machines]. Yoshkar-Ola: MarGTU, 2004, 212 p.

[4] Lozovetskiy V.V., Biryukov A.V. Vliyanie nagruzki i nastroyki predokhranitel’nogo klapana na nagruzochnye kharakteristiki gidroprivoda [Influence of the load and setting of the safety valve on the load characteristics of the hydraulic drive]. Nauchnye trudy MGUL. Lesopol’zovanie i vosproizvodstvo lesnykh resursov [Scientific Works of MGUH. Forest use and reproduction of forest resources], 2001, iss. 31, pp. 44–51.

[5] Kisliakov D. Investigation of the dynamic interaction between a high-pressure pipeline and the moving liquid inside a seismic loading. Earthq. Eng. Struct. Dyn., 1990, v. 19, no. 8, pp. 1143–1152.

[6] Pavlov A.I. Matematicheskaya model’ gidroprivoda lesosechnykh mashin [Mathematical model of hydraulic drive for logging machines]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal [News of Higher Educational Institutions. Forest Journal], 2004, no. 5, pp. 22–26.

[7] Rogozhkin V.M., Ushakov N.A. Zashchita gidrosistem mashin ot avariynogo vybrosa rabochey zhidkosti pri razgermetizatsii napornoy magistrali [Protection of hydraulic systems of machines from emergency ejection of working fluid during depressurization of the pressure main]. Mechanization of construction, 2011, no. 2, pp. 18–19.

[8] Loshchenov P.Yu. Diagnostirovanie gidroprivoda v funktsional’nom rezhime [Diagnosis of the hydraulic drive in the functional mode]. Traktory i sel’khozmashiny [Tractors and agricultural machines], 2013, no. 5, pp. 46–47.

[9] Namachchivaya N.S. Non-linear dynamics of supported pipe conveying pulsating fluid. I. Subharmonic resonance. II. Combination resonance. Int. J. Non-Linear Mech., 1989, v. 24, no. 3, pp. 185–196, 197–208.

[10] Lebedev N.I. Ob’’emnyy gidroprivod mashin lesnoy promyshlennosti [Volumetric hydraulic drive of forestry machinery]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 1986, 296 p.

[11] Lozovetskiy V.V. Gidro- i pnevmosistemy transportno-tekhnologicheskikh mashin [Hydro- and pneumatic systems of transport-technological machines]. Saint Petersburg: Lan’, 2012, 555 p.

[12] Weaver D.S., Unny T.E. On the dynamic stability of fluid conveying pipes. Trans ASME: J. Appl. Mech. Ser. E., 1973, v. 40, no. 1, pp. 48–52.

[13] Ostrikov V.V., Matytsin G.D. Predotvrashchenie avariynykh utechek masla iz gidrosistemy [Prevention of emergency oil leaks from the hydraulic system]. Mekhanizatsiya i elektrifikatsiya sel’skogo khozyaystva [Mechanization and electrification of agriculture], 1999, no. 1, pp. 26, 27.

[14] Lozovetskiy V.V., Komarov E.G., Kol’nichenko G.I., Murashev V.P. Raschet i proektirovanie elektrogidravlicheskikh sistem i oborudovaniya transportno-tekhnologicheskikh mashin [Calculation and design of electrohydraulic systems and equipment of transport-technological machines]. Saint Petersburg: Lan’, 2017, 418 p.

[15] Lozovetskiy V.V., Konstantinov V.F., Pelevin F.V., Kokhreidze M.V Predotvrashchenie poter’ rabochey zhidkosti pri avariynom razryve rukavov vysokogo davleniya gidroprivodov manipulyatorov transportno-tekhnologicheskikh mashin [Prevention of loss of working fluid during emergency rupture of high-pressure hoses of hydraulic drives of manipulators of transport-technological machines]. Transport: nauka, tekhnika, upravlenie [Transport: science, technology, management], 2017, no. 7, pp. 54–60.

[16] Potapov A.I. Kontrol’ kachestva i prognozirovanie nadezhnosti konstruktsiy iz kompozitsionnykh materialov [Quality control and prediction of reliability of structures from composite materials]. Moscow: Mashinostroenie [Mechanical Engineering], 1980, 261 p.

[17] Pavlov A.I., Shirnin Yu.A. Rezul’taty issledovaniya dinamicheskikh svoystv gidroprivoda suchkoreznoy mashiny v proizvodstvennykh usloviyakh [Results of research of dynamic properties of a hydrodrive of the delimbing machine in production conditions]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal [News of Higher Educational Institutions. Forest Journal], 2004, no. 6, pp. 63–66.

[18] Orlov S.F., Gol’dberg A.M. Sravnenie parametrov tyagovoy dinamiki lesotransportnykh mashin [Comparison of the parameters of the traction dynamics of forest transport vehicles]. Lesnaya promyshlennost’, 1959, no. 4, pp. 12–17.

Authors’ information

Lozovetskiy Vyacheslav Vladimirovich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), lozovetsky@mail.ru

Konstantinov Valeriy Fedorovich — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), v_f_konst@mail.ru

Cherkina Vera Mikhailovna — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of the Moscow State University of Civil Engineering, khina@mail.ru

9

РАБОЧАЯ ГИПОТЕЗА РИТМИЧНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ И ЕЕ ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ

69–76

УДК 630.383

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-69-76

Д.В. Бурмистров¹, А.В. Скрыпников¹, В.Г. Козлов², Р.В. Могутнов¹, М.А. Абасов¹

¹ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», 394036, Россия, г. Воронеж, пр-т Революции, д. 19

²ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», 394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, д. 1

burmistrdv@mail.ru

Показано, что имеющиеся резервы повышения эффективности, дорожно-строительного производства могут быть приведены в действие путем совершенствования существующих и разработки новых методов организации и планирования ритмичного дорожного строительства. Разработка новых, эффективных методов организации и планирования работ не только способствует достижению высоких производственных показателей, но и играет решающую роль в деле повышения темпов строительства, улучшения его качества и является неотъемлемой частью внедрения новой системы планирования и экономического стимулирования. Существующие в настоящее время показатели ритмичности не в полной мере соответствуют требованиям критерия оптимальности принятия организационно-плановых решений. Авторы предлагают различать годовую и производственную ритмичность, которые являются критериями оценки деятельности соответственно в течение всего года и во время выполнения работ по сооружению отдельных объектов за определенный период. В качестве основных теоретических предпосылок, обусловливающих моделирование системы «дорожное строительство», приняты принципы формализации сложных вероятностных систем, оптимизация параметров которых возможна с применением системного анализа, теории вероятностей, исследования операций и их статистического анализа. На основе разработанной общей динамической модели строительства лесовозных автомобильных дорог возможно построение экономико-математических и организационно-технологических моделей, позволяющих установить оптимальное соответствие различных элементов системы и исследовать методы организации и планирования дорожно-строительного производства.

Ключевые слова: дорога, строительство, методы организации, планирование, ритмичность

Ссылка для цитирования: Бурмистров Д.В., Скрыпников А.В., Козлов В.Г., Могутнов Р.В., Абасов М.А. Рабочая гипотеза ритмичного строительства лесовозных автомобильных дорог и ее экономико-математическое развитие // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 69–76. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-69-76

Список литературы

[1] Гулевский В.А., Скрыпников А.В., Козлов В.Г., Ломакин Д.В., Микова Е.Ю. Экспериментальная оценка сцепных качеств и ровности покрытий при различных состояниях автомобильных дорог и погодных условиях // Вестник Воронежского государственного аграрного университета, 2018. Т. 11. № 1 (56). С. 112–118.

[2] Kozlov V.G. Mathematical modeling of damage function when attacking file server // Journal of Physics: Conference Series, 2018, v. 1015, p. 032069.

[3] Умаров М.М., Скрыпников А.В., Чернышова Е.В., Микова Е.Ю. Применение цифровых моделей местности для трассирования лесных автомобильных дорог // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал, 2018. № 2 (262). С. 58–69.

[4] Kozlov V.G., Gulevsky V.A., Skrypnikov A.V., Logoyda V.S., Menzhulova A.S. Method of Individual Forecasting of Technical State of Logging Machines // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2018, v. 327 (4), p. 042056. DOI: 10.1088/1757-899X/327/4/042056

[5] Курьянов В.К., Скрыпников А.В., Кондрашова Е.В., Морковин В.А. Модель режимов движения транспортных потоков на лесовозных автомобильных дорогах // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал, 2014. № 2 (338). С. 61–67.

[6] Скрыпников А.В., Кондрашова Е.В., Трофимов Ю.И., Леонова М.Н. Техногенное воздействие мобильных сельскохозяйственных машин на почву // Вестник Воронежского государственного аграрного университет, 2013. № 1. С. 51–56.

[7] Dorokhin S.V. Mathematical model of statistical identification of car transport informational provision // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 2017, v. 12, no. 2. pp. 511–515.

[8] Курьянов В.К., Афоничев Д.Н., Бурмистрова О.Н., Скрыпников А.В. Повышение удобства и безопасности движения лесовозных автопоездов на кривых малого радиуса // Вестник Центрально-Черноземного регионального отделения наук о лесе, 2002. Т. 4. № 1. С. 178–187.

[9] Скворцова Т.В., Скрыпников А.В., Кондрашова Е.В. Обоснование ресурсных показателей при строительстве лесовозных автомобильных дорог // В мире научных открытий, 2011. № 9–6 (21). С. 1841–1848.

[10] Скрыпников А.В., Козлов В.Г., Кондрашова Е.В., Бурмистров Д.В. Выбор критерия принятия решений при управлении информационным обеспечением автомобильного транспорта // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, 2016. № 4–4. С. 686–689.

[11] Скрыпников А.В., Кондрашова Е.В., Дорохин С.В., Логачев В.Н., Чистяков А.Г. Обоснование необходимого минимального уровня видимости дорожной разметки // Современные проблемы науки и образования, 2014. № 6. С. 48.

[12] Заець О.С., Скрыпников А.В., Чернышова Е.В. Оценка эффективности системы защиты информации автоматизированной системы проектирования сложных многокомпонентных продуктов // Междисциплинарные исследования в области математического моделирования и информатики: Сб. тр. 5-й науч.-практ. интернет-конф. Тольятти, Тольяттинский гос. ун-т, 27–28 января 2015 г. Ульяновск: SIMJET, 2015. С. 31–38.

[13] Курьянов В.К., Скрыпников А.В., Борисов В.А. Лесотранспорт как система водитель-автомобиль-дорога-среда. М.: МГУЛ, 2010. 370 с.

[14] Скворцова Т.В. Автоматизированный расчет уровня загрязнения поверхностного стока на автомобильной дороге. Воронеж: Воронежская государственная лесотехническая академия, 2003. 26 с.

[15] Кондрашова Е.В., Скворцова Т.В., Скрыпников А.В., Логачев В.Н. Математическая модель процессов загрязнения почв и растений придорожной полосы лесных автомобильных дорог // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, 2012. № 5. С. 117–119.

[16] Курьянов В.К., Рябова О.В., Скрыпников А.В., Кондрашова Е.В., Тарарыков А.В. Моделирование влияния проектируемых дорожных условий на эмиссию токсичных веществ // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского, 2008. Т. 2. № 3(13). С. 180–184.

[17] Скрыпников А.В., Козлов В.Г., Ломакин Д.В., Логойда В.С. Методика определения влияния природных факторов на стоимость строительства земляного полотна лесовозных дорог // Современные наукоемкие технологии, 2016. № 11–2. С. 305–309.

[18] Рябова О.В., Курьянов В.К., Скрыпников А.В. Обеспечение безопасности на различных участках автомобильных дорог // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Технические науки, 2004. № S9. С. 198–202.

[19] Курьянов В.К., Скрыпников А.В., Скворцова Т.В., Кондрашова Е.В. Автоматизированный расчет уровня параметрического загрязнения окружающей среды объектами автомобильно-транспортного комплекса. Воронеж: ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова, 2003. 20 с.

[20] Михайлусов Е.А., Курьянов В.К., Скрыпников А.В. Учет ровности и шероховатости покрытий в тяговых расчетах // Лесное хозяйство Поволжья: Межвузовский сб. науч. работ. Саратов: Саратовский государственный аграрный ун-т им. Н.И. Вавилова, 2002. С. 583–586.

[21] Скрыпников А.В. Методы построения эпюр скорости как основы оценки соответствия проекта дороги требованиям движения. Воронеж: ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова, 2001. 17 с.

[22] Поляков Ю.А., Курьянов В.К., Скрыпников А.В. Оценка транспортно-эксплуатационных качеств горных лесовозных автомобильных дорог в системе автоматизированного проектирования. Воронеж: ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова, 2001. 149 с.

Сведения об авторах

Бурмистров Дмитрий Валерьевич — канд. техн. наук, научный сотрудник ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», burmistrdv@mail.ru

Скрыпников Алексей Васильевич — д-р техн. наук, декан факультета «Управление и информатика в технологических системах» ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», skrypnikovvsafe@mail.ru

Козлов Вячеслав Геннадиевич — д-р техн. наук, заместитель декана по научной работе агроинженерного факультета ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени Императора Петра I», vya-kozlov@yandex.ru

Могутнов Роман Викторович — научный сотрудник ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», r-mogutnov@mail.ru

Абасов Максим Александрович — научный сотрудник ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», burmistrdv@mail.ru

THE WORKING HYPOTHESIS OF LOGGING ROADS RHYTHMIC CONSTRUCTION AND ITS MATHEMATICAL DEVELOPMENT

D.V. Burmistrov¹, A.V. Skrypnikov¹, V.G. Kozlov², R.V. Mogutnov¹, M.A. Abasov¹

¹Voronezh State University of Engineering Technologies, Voronezh, 19, Revolution avenu, 394036, Voronezh, Russia

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

burmistrdv@mail.ru

Currently, the existing reserves in the road construction industry to improve its efficiency can be put into action by improving existing and developing new effective methods of organization and planning of rhythmic road construction. In this regard the development of new effective methods of organization and planning of work is aimed not only at achieving high production rates but also plays a crucial role in increasing the pace of construction, improving its quality and is an integral part of the implementation of the new system of planning and economic stimulation. The currently existing indicators of rhythm do not fully comply with the requirements of the criterion of optimality-making, planning and organizing solutions. Based on this, it is proposed to distinguish between the annual rhythm and production, which respectively are the criteria for evaluating activities throughout the year and during the construction of individual facilities for a certain period. Thus, the principles of formalization of complex probabilistic systems, the optimization of parameters of which is possible with the use of system analysis, probability theory, operations research and their statistical analysis, are accepted as the main theoretical prerequisites for modeling the system of «road construction». On the basis of the developed general dynamic model of construction of timber roads, it is possible to build economic, mathematical and organizational and technological models that allow to establish the optimal compliance of the various elements of the system and to study the methods of organization and planning of road construction production.

Keywords: road, construction, methods of organization, planning, rhythm

Suggested citation: Burmistrov D.V., Skrypnikov A.V., Kozlov V.G., Mogutnov R.V., Abasov M.A. Rabochaya gipoteza ritmichnogo stroitel’stva lesovoznykh avtomobil’nykh dorog i ee ekonomiko-matematicheskoe razvitie [The working hypothesis of logging roads rhythmic construction and its mathematical development]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 69–76. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-69-76

References

[1] Gulevskiy V.A., Skrypnikov A.V., Kozlov V.G., Lomakin D.V., Mikova E.Yu. Ehksperimental’naya otsenka stsepnykh kachestv i rovnosti pokrytiy pri razlichnykh sostoyaniyakh avtomobil’nykh dorog i pogodnykh usloviyakh [Experimental evaluation of coupling properties and smoothness of coatings under various conditions of highways and weather conditions]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of Voronezh State Agrarian University], 2018, v. 11, no. 1 (56), pp. 112–118.

[2] Kozlov V.G. Mathematical modeling of damage function when attacking file server. Journal of Physics: Conference Series, 2018, v. 1015, p. 032069.

[3] Umarov M.M., Skrypnikov A.V. Chernyshova E.V., Mikova E.Yu. Primenenie tscifrovykh modeley mestnosti dlya trassirovaniya lesnykh avtomobil’nykh dorog [Application of digital terrain models for tracing forest roads]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal [Bulletin of Higher Educational Institutions. Forest Journal], 2018, no. 2 (262), pp. 58–69.

[4] Kozlov V.G., Gulevsky V.A., Skrypnikov A.V., Logoyda V.S., Menzhulova A.S. Method of Individual Forecasting of Technical State of Logging Machines. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2018, v. 327 (4), p. 042056. DOI: 10.1088/1757-899X/327/4/042056

[5] Kur’anov V.K., Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V., Morkovin V.A. Model’ rezhimov dvizheniya transportnykh potokov na lesovoznykh avtomobil’nykh dorogakh [A model of traffic flow regimes on logging roads]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Lesnoy zhurnal [Bulletin of Higher Educational Institutions. Forest Journal], 2014, no. 2 (338), pp. 61–67.

[6] Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V., Trofimov Yu.I., Leonova M.N. Tekhnogennoe vozdeystvie mobil’nykh sel’skokhozyaystvennykh mashin na pochvu [Technogenic impact of mobile agricultural machines on soil]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Voronezh State Agrarian University], 201, no. 1, pp. 51–56.

[7] Dorokhin S.V. Mathematical model of the statistical identification of car transport informational provision. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 2017, v. 12, no. 3, pp. 185–199.

[8] Kury’anov V.K., Afonichev D.N., Burmistrova O.N., Skrypnikov A.V. Povyshenie udobstva i bezopasnosti dvizheniya lesovoznykh avtopoezdov na krivykh malogo radiusa [Increase of convenience and safety of movement of logging road trains on curves of small radius]. Vestnik Central’no-Chernozemnogo regional’nogo otdeleniya nauk o lese [Bulletin of the Central Black Earth Regional Division of Forest Sciences], 2002, v. 4, no. 1, pp. 178–187.

[9] Skvortsova T.V., Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V. Obosnovanie resursnykh pokazateley pri stroitel’stve lesovoznykh avtomobil’nykh dorog [Justification of resource indicators in the construction of logging roads]. V mire nauchnykh otkrytiy [In the World of Scientific Discoveries], 2011, no. 9–6 (21), pp. 1841–1848.

[10] Skrypnikov A.V., Kozlov V.G., Kondrashova E.V., Burmistrov D.V. Vybor kriteriya prinyatiya resheniy pri upravlenii informatsionnym obespecheniem avtomobil’nogo transporta [Choice of the criterion for decision-making in the management of information support of motor transport]. Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnykh i fundamental’nykh issledovaniy [International Journal of Applied and Fundamental Research], 2016, no. 4–4, pp. 686–689.

Authors’ information

Burmistrov Dmitriy Valer’evich — Cand. Sci. (Tech.), Scientific Worker at the Voronezh State University

of Engineering Technologies, burmistrdv@mail.ru

Skrypnikov Aleksey Vasil’yevich — Dr. Sci. (Tech.), Dean of the Faculty «Management and Informatics in Technological Systems» at the Voronezh State University of Engineering Technologies, skrypnikovvsafe@mail.ru

Kozlov Vyacheslav Gennadievich — Dr. Sci. (Tech.), Deputy Dean for Scientific Work of the Agroengineering

Faculty of the Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter the Great,

vya-kozlov@yandex.ru

Mogutnov Roman Viktorovich — Scientific Worker at the Voronezh State University of Engineering Technologies, r-mogutnov@mail.ru

Abasov Maksim Aleksandrovich — Scientific Worker at the Voronezh State University of Engineering Technologies, burmistrdv@mail.ru

10

ОБОСНОВАНИЕ КОНФИГУРАЦИИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ КОЛЕСНОГО ХАРВЕСТЕРА

77–85

УДК 630.32

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-77-85

А.В. Лаптев, А.В. Матросов

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

laptev@mgul.ac.ru

Изложены теоретические и экспериментальные исследования по обоснованию рабочей зоны харвестера. По разработанной методике и компьютерной программе выполнены расчеты влияния технических параметров технологического оборудования и лесотаксационных параметров обрабатываемых деревьев при заготовке сортиментов на рабочую зону харвестера. Приведенная методика определения рабочей зоны манипулятора исходя из устойчивости машины позволяет наиболее эффективно подобрать комплект технологического оборудования харвестера для различных природно-производственных условий лесосек.

Ключевые слова: многооперационные лесозаготовительные машины, харвестерная головка, рабочая зона харвестера, вылет манипулятора

Ссылка для цитирования: Лаптев А.В., Матросов А.В. Обоснование конфигурации и геометрических размеров рабочей зоны колесного харвестера // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 77–85. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-77-85

Список литературы

[1] Laptev A., Makarenko A., Bykovskiy M. Determining of work efficiency zones for a multiprocessor harvesting machine with grapple // Forest engineering: Making a positive contribution. 48th Symposium on Forest Mechanization. Linz (Austria), 2015. Pp. 447–449.

[2] Лаптев А.В., Макаренко А.В., Быковский М.А. Определение зоны эффективной работы многооперационной лесозаготовительной машины манипуляторного типа // Научно-технический вестник Поволжья, 2015. № 6. С. 70–72.

[3] Дербин В.М., Дербин М.В. Технология работы харвестера при выборочных рубках // Лесотехнический журнал, 2016. № 2. С. 69–75. DOI: 10.12737/19956

[4] The Use of Harvester Technology in Production Forests / J. Dvořák, R. Bystrický, P. Hošková, M. Hrib, M. Jarkovská, J. Kováč, J. Krilek, P. Natov, L. Natovová. Kostelec nad Černými lesy: Folia Forestalia Bohemica, 2011. 156 p.

[5] Матросов А.В., Лаптев А.В. Технологии малообъемных рубок леса в лесах защитной категории // Матер. Международной научно-технической конференции «Лесозаготовительное производство: проблемы и решения». Минск, БГТУ, 26–28 апреля 2017 г. Минск: БГТУ, 2017. С. 191–196.

[6] Макаренко А.В., Быковский М.А. Многооперационные машины для лесозаготовок и лесохозяйственного производства. М.: Вектор ТиС, 2009. 372 с.

[7] Методические указания «Надежность в технике. Оценка параметров безопасности колесных и гусеничных машин по опрокидыванию. Характеристики динамической и статистической устойчивости. РД 50-223–81». М.: Изд-во стандартов, 1981. 64 с.

[8] Добрачев А.А., Раевская Л.Т., Швец А.В. Кинематические схемы, структуры и расчет параметров лесопромышленных манипуляторных машин. Екатеринбург: УГЛТУ, 2014. 128 с.

[9] Полетайкин В.Ф. Комбинированные манипуляторы лесосечных и лесотранспортных машин. Динамика элементов конструкции. Красноярск: СибГТУ, 2014. 167 с.

[10] Артамонов Ю.Г. Проектирование технологического оборудования манипуляторных лесных машин. Л.: ЛТА, 1985. 84 с.

[11] Емтыль З.К., Бартенев И.М., Драпалюк М.В., Попиков П.И., Татаренко А.П., Бухояров Л.Д. Гидроманипуляторы и лесное технологическое оборудование / под ред. И.М. Бартенева. М.: Флинта; Наука, 2011. 408 с.

[12] Сюнев В.С., Селиверстов А.А., Герасимов Ю.Ю., Соколов А.П. Лесосечные машины в фокусе биоэнергетики: конструкции, проектирование, расчет. Йоэнсуу: НИИ леса Финляндии «Metla», 2011. 143 c.

[13] Анисимов Г.М., Кочнев А.М. Лесотранспортные машины. СПб.: Лань, 2009. 448 с.

[14] Шимкович Д.Г. О соотношениях для оценки силовых и конструктивных параметров грузоподъемных манипуляторов на начальных стадиях // Лесной журнал, 2001. № 1. С. 56–62.

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

[16] Александров В.А. Моделирование технологических процессов лесных машин. М.: Экология, 1995. 256 с.

[17] Арико С.Е. Влияние вылета манипулятора на эффективность работы харвестера // Тр. БГТУ. Лесная и деревообрабатывающая промышленность: Лесопромышленный комплекс. Транспортно-технологические вопросы, 2011. № 2. С. 117–121.

[18] Чайка О.Р. Методика оценки доступности деревьев для захвата при моделировании работы харвестера // Лесной журнал, 2011. № 2. С. 91–93.

[19] Ovaskainen H. Työmallit koneellisessa puunkorjuussa. Work models in mechanical tree harvesting. Helsinki: Metsäteho Oy, 2012. 46 p.

[20] Якимович C.Б., Тетерина М.А. Синхронизация обрабатывающе-транспортных систем заготовки и первичной обработки древесины. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2011. 201 с.

[21] Sowa J.M., Gielarowiec K., Gaj-Gielarowiec D. Charakterystyka i rozwój konstrukcji głowic harwesterowych do pozyskiwania drew // Forestry Letters, Rocznik, 2013, v. 105, рр. 57–76.

[22] Aniszewska M., Brzózko J., Skarżyski J. Harwestery do pozyskiwania drewna stosowane w polskich lasach. Część 2. Głowice harwesterowe // Technika Rolnicza Ogrodnicza Leśna, Poznań, 2011, no. 2, рр. 4–7.

Сведения об авторах

Лаптев Александр Валентинович — старший преподаватель МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), laptev@mgul.ac.ru

Матросов Алексей Васильевич — канд. техн. наук, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), matrosov@mgul.ac.ru

RATIONALE FOR CONFIGURATION AND GEOMETRIC DIMENSIONS OF WHEELED HARVESTER WORKING ZONE

A.V. Laptev, A.V. Matrosov

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

laptev@mgul.ac.ru

Theoretical and experimental studies on the basis of the harvester working area are presented. By the developed technique and the computer program there were performed the calculations on the influence of technological parameters of process equipment and forest mensuration parameters of the applied trees when harvesting logs on the working zone of the harvester. The given technique of definition of a working zone of the manipulator proceeding from stability of the machine allows to choose most effectively a set of the processing equipment of the harvester for various natural and production conditions of logging areas.

Keywords: multioperational forest harvesting machines, harvester head, harvester working area, manipulator landing

Suggested citation: Laptev A.V., Matrosov A.V. Obosnovanie konfiguratsii i geometricheskikh razmerov rabochey zony kolesnogo kharvestera [Rationale for configuration and geometric dimensions of wheeled harvester working zone]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 77–85. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-77-85

References

[1] Laptev A., Makarenko A., Bykovskiy M. Determining of work efficiency zones for a multiprocessor harvesting machine with grapple. Forest engineering: Making a positive contribution. 48th Symposium on Forest Mechanization. Linz, Austria, 2015, pp. 447–449.

[2] Laptev A.V., Makarenko A.V., Bykovskiy M.A. Opredelenie zony effektivnoy raboty mnogooperatsionnoy lesozagotovitel’noy mashiny manipulyatornogo tipa [Definition of a zone of effective work of a multipurpose logging machine of a manipulator type]. Nauchno-tekhnicheskiy vestnik Povolzh’ya [Scientific and Technical Herald of the Volga Region], 2015, no. 6, pp. 70–72.

[3] Derbin V.M., Derbin M.V. Tekhnologiya raboty kharvestera pri vyborochnykh rubkakh [The technology of the harvester’s work in selective felling]. Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forest Engineering Journal], 2016, no. 2, pp. 69–75. DOI: 10.12737/19956

[4] Dvořák J., Bystrický R., Hošková P., Hrib M., Jarkovská M., Kováč J., Krilek J., Natov P., Natovová L. The Use of Harvester Technology in Production Forests. Kostelec nad Černými lesy: Folia Forestalia Bohemica, 2011, 156 p.

[5] Matrosov A.V., Laptev A.V. Tekhnologii maloob’’emnykh rubok lesa v lesakh zashchitnoy kategorii [Technology of small volume of logging in forests of the protective category]. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii «Lesozagotovitel’noe proizvodstvo: problemy i resheniya». Minsk, BGTU, 26–28 April 2017. [«Lesozagotovitelnoe production: problems and solutions»: Materials of the International Scientific and Technical Conference]. Minsk, BGTU, 2017. рр. 191–196.

[6] Makarenko A.V., Bykovskiy M.A. Mnogooperatsionnye mashiny dlya lesozagotovok i lesokhozyaystvennogo proizvodstva [Multioperational machines for logging and forestry production]. Moscow: Vector TiS, 2009, 372 p.

[7] Metodicheskie ukazaniya «Nadezhnost’ v tekhnike. Otsenka parametrov bezopasnosti kolesnykh i gusenichnykh mashin po oprokidyvaniyu. Kharakteristiki dinamicheskoy i statisticheskoy ustoychivosti. RD 50-223-81» [Methodical instructions «Reliability in technology. Estimation of safety parameters of wheeled and tracked vehicles by rollover. Characteristics of dynamic and statistical stability. RD 50-223-81»]. Moscow: Izd-vo standartov [Standards Publ.], 1981, 64 p.

[8] Dobrachev A.A., Raevskaya L.T., Shvets A.V. Kinematicheskie skhemy, struktury i raschet parametrov lesopromyshlennykh manipulyatornykh mashin [Kinematic schemes, structures and calculation of parameters of forestry manipulators]. Ekaterinburg: UGLTU, 2014, 128 p.

[9] Poletaykin V.F. Kombinirovannye manipulyatory lesosechnykh i lesotransportnykh mashin. Dinamika elementov konstrukcii [Combined manipulators of logging and forest vehicles. Dynamics of structural elements]. Krasnoyarsk: SibGTU, 2014, 167 p.

[10] Artamonov Yu.G. Proektirovanie tekhnologicheskogo oborudovaniya manipulyatornykh lesnykh mashin [Designing of technological equipment of manipulative forest machines]. Saint Petersburg: LTA, 1985, 84 p.

[11] Emtyl’ Z.K., Bartenev I.M., Drapalyuk M.V., Popikov P.I., Tatarenko A.P., Bukhtoyarov L.D. Gidromanipulyatory i lesnoe tekhnologicheskoe oborudovanie [Hydromanipulators and forestry technological equipment]. Moscow: Flinta; Nauka, 2011,

[12] Syunev V.S., Seliverstov А.А., Gerasimov Yu.Yu., Sokolov A.P. Lesosechnye mashiny v fokuse bioenergetiki: konstruktsii, proektirovanie, raschet [Logging machines in the focus of bioenergy: structure, design, calculation]. Yoensuu: NII lesa Finlyandii «Metla», 2011, 143 p.

[13] Anisimov G.M., Kochnev A.M. Lesotransportnye mashiny [Lesotransportnye machines]. Saint Petersburg: Lan’, 2009, 448 p.

[14] Shimkovich D.G. O sootnosheniyakh dlya ocenki silovykh i konstruktivnykh parametrov gruzopod’’emnykh manipulyatorov na nachal’nykh stadiyakh [On the relations of power and to assess design parameters of lifting manipulators in the initial stages]. Lesnoy zhurnal [Forestry Journal], 2001, no. 1, pp. 56–62.

[15] Lyumanov R.M. Mashinnaya valka lesa [Machine felling of the forest]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 1990, 280 p.

[16] Aleksandrov V.A. Modelirovanie tekhnologicheskikh protsessov lesnykh mashin [Modeling of technological processes of forest machines]. Moscow: Ekologiya [Ecology], 1995, 256 p.

[17] Ariko S.E. Vliyanie vyleta manipulyatora na effektivnost’ raboty harvestera [Effect of the manipulator’s departure on the efficiency of the harvester]. Trudy BGTU. Lesnaya i derevoobrabatyvayushchaya promyshlennost’: Lesopromyshlenniy kompleks. Transportno-tekhnologicheskie voprosy, 2011, no. 2, pp. 117–121.

[18] Chayka O.R. Metodika otsenki dostupnosti derev’ev dlya zakhvata pri modelirovanii raboty kharvestera [Technique of tree availability assessment for gripping at harvester operation simulation]. Lesnoy zhurnal [Forestry Journal], 2011, no. 2, pp. 91–93.

[19] Ovaskainen H. Työmallit koneellisessa puunkorjuussa. Helsinki: Metsäteho Oy, 2012, 46 p.

[20] Yakimovich C.B., Teterina M.A. Sinkhronizatsiya obrabatyvayushche-transportnykh sistem zagotovki i pervichnoy obrabotki drevesiny [Synchronization of processing and transport systems of harvesting and primary wood processing]. Yoshkar-Ola: MarGTU, 2011, 201 p.

[21] Sowa J.M., Gielarowiec K., Gaj-Gielarowiec D. Charakterystyka i rozwój konstrukcji głowic harwesterowych do pozyskiwania drew [Characteristics and development of harvester heads for logging]. Forestry Letters, Rocznik, 2013, v. 105, pp. 57–76.

[22] Aniszewska M., Brzózko J., Skarżyski J. Harwestery do pozyskiwania drewna stosowane w polskich lasach [Harvesters for logging used in Polish forests]. Część 2. Głowice harwesterowe. Technika Rolnicza Ogrodnicza Leśna. Poznań, 2011, no. 2, pp. 4–7.

Authors’ information

Laptev Aleksandr Valentinovich — Senior Lecturer of the BMSTU (Mytishchi branch), laptev@mgul.ac.ru

Matrosov Aleksey Vasil’evich — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), matrosov@mgul.ac.ru

Деревообработка и химическая переработка древесины

11

ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

86–93

УДК 681.586.629.78

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-86-93

В.И. Запруднов¹, Н.Г. Серегин², Н.Н. Гречаная³

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

²ФГБОУ ВО «Московский государственный строительный университет» (НИУ МГСУ), 129337, г. Москва,

Ярославское ш., д. 26

³Акционерное общество «Научно-производственное объединение измерительной техники», 141074, г. Королёв, ул. Пионерская, д. 2

zaprudnov@mgul.ac.ru

Рассмотрены вопросы мониторинга технического состояния промышленных и гражданских объектов с целью предупреждения чрезвычайных ситуаций, приводящих к повреждению или разрушению объектов. Приведены различные схемы устройств, входящих в состав телеметрических систем. Подробно рассмотрены виды и схемы первичных преобразователей на базе волоконно-оптических датчиков (ВОД). Приведена схема установки, реализующей спектральный метод низкокогерентной интерферометрии, которая состоит из источника излучения, волоконно-оптической линии с разветвителем и спектрометра, содержащего отражательную дифракционную решетку, объектив и ПЗС-матрицу. Исследования ВОД на основе интерферометра Фабри — Перо подтвердили точность и надежность работы датчика. База d интерферометра значительно меньше длины крепежного элемента (примерно в 1000 раз), влияние изменения температуры окружающего воздуха на изменение базы d ничтожно (десятые доли нанометра на 100 °С). Применение метода волоконно-оптической низкокогерентной интерферометрии обеспечивает высокую точность и надежность контроля деформаций крепежных элементов строительных конструкций в процессе их эксплуатации, что позволяет рекомендовать использование ВОД на основе интерферометра Фабри — Перо в качестве первичных преобразователей (датчиков) в составе измерительных систем мониторинга технического состояния уникальных зданий и сооружений. Разработана технология изготовления и проведены испытания чувствительных элементов ВОД температуры, выполненных на основе интерферометра Фабри — Перо. По результатам испытаний сделан вывод о надежности данных ВОД и их применения в автоматизированных измерительных системах.

Ключевые слова: уникальные здания и сооружения, мониторинг технического состояния, крепежный элемент, деформация, измерительные системы, волоконно-оптический датчик, ВОД, чувствительный элемент, интерферометр Фабри — Перо

Ссылка для цитирования: Запруднов В.И., Серегин Н.Г., Гречаная Н.Н. Информационно-измерительные системы мониторинга технического состояния строительных конструкций // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 86–93. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-86-93

Список литературы

[1] Запруднов В.И., Стриженко В.В. Основы строительного дела. М.: МГУЛ, 2008. 471 с.

[2] Гиясов Б.И., Серегин Н.Г. Конструкции уникальных зданий и сооружений из древесины. М.: АСВ, 2014. 88 с.

[3] ГОСТ 32019–2012. Мониторинг технического состояния уникальных зданий и сооружений. Правила проектирования стационарных систем (станций) мониторинга. М.: Стандартинформ, 2014, 130 с.

[4] Шишкин В.В., Гранев И.В., Шелемба И.С. Отечественный опыт производства и применения волоконно-оптических датчиков // Прикладная фотоника, 2016. Т. 3. № 1. С. 61–75.

[5] Рубцов И.В., Неугодников А.П., Егоров Ф.А., Поспелов В.И. Организация системы мониторинга фасадных конструкций на базе волоконно-оптических датчиков // Технологии строительства, 2004. № 5 (33). С. 12–13.

[6] Потапов В.Т., Жамалетдинов М.Н., Жамалетдинов Н.М., Мамедов А.М., Потапов Т.В. Волоконно-оптическое устройство для измерения абсолютных расстояний и перемещений с нанометрическим разрешением // Приборы и техника эксперимента, 2013. № 5. С. 103–107.

[7] Bing Yu, Dae Woong Kim, Jiang Deng, Hai Xiao, Anbo Wang. Fiber Fabry-Perot senses for detection of partial discharges in power transformers // Appl. Optics, 2003, v. 42, no. 16, pp. 60–67.

[8] Rao Y.J., Jackson D. Recent progress in fiber optic low-coherence interferometry // Meas. Sci. Technol., 1996, v. 7, no. 16 pp. 981–989.

[9] Nieva Patricia M. New trends on MEMS sensor technology for harsh environmental applications // Sensors Transducers Journal, 2007, Oct., spec. iss., pp.10–30. (Русский перевод: Ниева Патриция М. «Новые тенденции в технологии MEMS-датчиков для применения в жестких условиях», в журнале «Датчики и системы», 2008, № 5, с. 38–46).

[10] Oh Ki D., Ranade J., Arya V., Wang A., Claus R.O. Miniaturized fiber optic magnetic field sensors // SPIE, 1998, v. 3538, pp. 136–142.

[11] Taplin S., Podoleanu A.Gh., Webb D.J., Jackson D.A. Displacement Sensor Using Channeled Spectrum Dispersed on a Linear CCD Array // Electron. Lett., 1993, v. 29, pp. 893.

[12] Podoleanu A.Gh., Taplin S., Webb D.J., Jackson D.A. Channelled Spectrum Liquid Refractometer // Rev. Sci. Instr., 1993, v. 64, no. 10, pp. 3028, 3029.

[13] Кузнецов А.Г., Бабин С.А., Шелемба И.С. Распределенный волоконный датчик температуры со спектральной фильтрацией направленными волоконными ответвителями // Квантовая электроника, 2009. Т. 39, № 11. С. 1078–1081.

[14] Hay A.D. Bolt stud or fastener having an embedded fiber optic Bragg grating sensor for sensing tensioning strain. Patent US 5,945,665. Date of patent: Aug 31, 1999.

[15] Потапов Т.В., Демин А.Н., Жамалетдинов Н.М. Погрешности измерения электрического тока волоконно-оптическим датчиком на основе эффекта Фарадея в Bi12GeO20 // Датчики и системы, 2016. № 6. С. 53–56.

[16] Серегин Н.Г., Беляков В.А., Сорокин С.В., Яковлев А.В. Применение волоконно-оптического датчика для контроля, поверки и тарировки датчиков температуры // Инженерный вестник, 2014. № 6. С. 526–533.

[17] Шашурин В.Д., Потапов В.Т., Серегин Н.Г., Сорокин С.В., Ветрова Н.А., Федоркова Н.В. Технология изготовления и результаты испытаний чувствительных элементов волоконно-оптических датчиков температуры // Машиностроитель, 2016. № 5. С. 34–41.

[18] Шашурин В.Д., Потапов В.Т., Серегин Н.Г., Сорокин С.В., Ветрова Н.А., Колесников Л.А. Применение метода волоконно-оптической низкокогерентной интерферометрии для контроля деформаций крепежных элементов строительных конструкций в процессе эксплуатации // Машиностроитель, 2016. № 8. С. 13–19.

[19] Серегин Н.Г., Гиясов Б.И. Измерительные системы диагностики и мониторинга технического состояния уникальных зданий и сооружений // Строительство: наука и образование, 2017. Т. 7. Вып. 3 (24). С. 19–35.

[20] Исаев В.Г., Серегин Н.Г., Гречаная Н.Н. Измерение деформаций конструктивных элементов технических систем летательных аппаратов волоконно-оптическими устройствами // Информационно-технологический вестник, 2018. № 2 (16). С. 14–24.

Сведения об авторах

Запруднов Вячеслав Ильич — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), zaprudnov@mgul.ac.ru

Серегин Николай Григорьевич — канд. техн. наук, доцент ФГБОУ ВО «Московский государственный строительный университет» (НИУ МГСУ), seregin54@yandex.ru

Гречаная Наталья Николаевна — инженер Акционерного общества «Научно-производственное объединение измерительной техники», seregin54@yandex.ru

INFORMATION-MEASURING SYSTEMS OF TECHNICAL CONDITION OF CONSTRUCTION STRUCTURES MONITORING

V.I. Zaprudnov¹, N.G. Seregin², N.N. Grechanaya³

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

²Moscow State Building University (NIU MGSU), 26, Yaroslavl highway, 129337, Moscow, Russia

³Scientific and Production Association of Measuring Technology, 2, Pionerskaya st., 141074, Korolyov, Moscow reg., Russia

zaprudnov@mgul.ac.ru

The article deals with the monitoring of technical condition at industrial and civil facilities in order to prevent emergencies leading to damage or destruction of objects. Various schemes of the devices that make up the telemetric systems are presented. The types and schemes of primary converters based on fiber-optic sensors (FOS) are considered in detail. A scheme of an installation realizing the spectral method of low-coherence interferometry is given. It consists of a radiation source, a fiber optic line with a splitter and a spectrometer containing a reflective diffraction grating, an objective and a PZS-matrix. The conducted researches of the FOS based on the Fabry — Perot interferometer confirmed its accuracy and reliability, since the base of the interferometer d is much smaller than the length of the fastener element, about 1000 times, the influence of the change in the ambient air temperature on the change in the base d is negligible and namely the fraction of nanometers at 100 °C. Thus, the application of the method of fiber-optic low-coherence interferometry makes it possible to provide high accuracy and reliable control of deformations of fasteners of building structures during their operation, which makes it possible to recommend the application of FOS based on the Fabry — Perot interferometer as primary converters (sensors) the composition of measuring systems for monitoring the technical condition of unique buildings and structures. The manufacturing technology is developed and tests of sensitive elements FOS temperature are carried out based on the Fabry — Perot interferometer which showed their reliability and future use in automated measuring systems.

Keywords: unique buildings and structures, monitoring of technical condition, fastening element, deformation, measuring systems, fiber-optical sensor (FOS), sensor, Fabry — Perot interferometer

Suggested citation: Zaprudnov V.I., Seregin N.G., Grechanaya N.N. Informatsionno-izmeritel’nye sistemy monitoringa tekhnicheskogo sostoyaniya stroitel’nykh konstruktsiy [Information-measuring systems of technical condition of construction structures monitoring]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 86–93. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-86-93

References

[1] Zaprudnov V.I., Strizhenko V.V. Osnovy stroitel’nogo dela [The basics of civil engineering]. Moscow: MGUL, 2008, 471 p.

[2] Giyasov B.I., Seregin N.G. Konstruktsii unikal’nykh zdaniy i sooruzheniy iz drevesiny [Constructions of unique buildings and structures from the wood]. Moscow: ASV, 2014, 88 p.

[3] GOST 32019–2012. Monitoring tekhnicheskogo sostoyaniya unikal’nykh zdaniy i sooruzheniy. Pravila proektirovaniya statsionarnykh sistem (stantsiy) monitoringa [Standard GOST 32019–2012. Monitoring of the technical status of unique buildings and structures. Rules for the design of stationary monitoring systems (stations)]. Moscow: Standartinform, 2014, 130 p.

[4] Shishkin V.V., Granev I.V., Shelemba I.S. Otechestvennyy opyt proizvodstva i primeneniya volokonno-opticheskikh datchikov [Domestic experience of production and application of fiber-optic sensors]. Prikladnaya fotonika [Applied photonics], 2016, v. 3, no. 1, pp. 61–75.

[5] Rubtsov I.V., Neugodnikov A.P., Egorov F.A., Pospelov V.I. Organizatsiya sistemy monitoringa fasadnykh konstruktsiy na baze volokonno-opticheskikh datchikov [Organization of a system for monitoring façade structures based on fiber-optic sensors]. Tekhnologii stroitel’stva [Construction technology]. 2004, no. 5 (33), pp. 12–13.

[6] Potapov V.T., Zhamaletdinov M.N., Zhamaletdinov N.M., Mamedov A.M., Potapov Т.V. Volokonno-opticheskoe ustroystvo dlya izmereniya absolyutnykh rasstoyaniy i peremeshcheniy s nanometricheskim razresheniem [Fiber-optical device for measuring absolute distances and displacements with nanometric resolution]. Pribory i tekhnika eksperimenta [Devices and experimental technique], 2013, no. 5, pp. 103–107.

[7] Bing Yu, Dae Woong Kim, Jiang Deng, Hai Xiao and Anbo Wang. Fiber Fabry-Perot senses for detection of partial discharges in power transformers, Appl. optics, 2003, v. 42, no. 16. pp. 60–67.

[8] Rao Y.J., Jackson D. Recent progress in fiber optic low-coherence interferometry, Meas. Sci. Technol., 1996, v. 7, pp. 981–989.

[9] Hieva Patricia M. New trends on MEMS sensor technology for harsh environmental applications, Sensors Transducers Journal, Special issue, Oct. 2007, pp.10–30.

[10] Oh Ki D., Ranade J., Arya V., Wang A., Claus R.O. Miniaturized fiber optic magnetic field sensors, SPIE, 1998, v. 3538, pp. 136–142.

[11] Taplin S., Podoleanu A.Gh., Webb D.J., Jackson D.A. Displacement Sensor Using Channeled Spectrum Dispersed on a Linear CCD Array, Electron. Lett., 1993, v. 29, pp. 893.

[12] Podoleanu A.Gh., Taplin S., Webb D.J., Jackson D.A. Channelled Spectrum Liquid Refractometer, Rev. Sci. Instr., 1993, v. 64, no. 10, pp. 3028-9.

[13] Kuznetsov A.G., Babin S.A., Shelemba I.S. Raspredelennyy volokonnyy datchik temperatury so spektral’noy fil’tratsiey napravlennymi volokonnymi otvetvitelyami [Distributed fiber temperature sensor with spectral filtration by directional fiber couplers]. Kvantovaya elektronika [Quantum electronics], 2009, no. 11, v. 39, pp. 1078–1081.

[14] Hay Arthur D. Bolt stud or fastener having an embedded fiber optic bragg grating sensor for sensing tensioning strain. Patent US 5,945,665. Date of Patent: Aug. 31, 1999.

[15] Potapov T.V., Dyomin A.N., Zhamaletdinov N.M. Pogreshnosti izmereniya elektricheskogo toka volokonno-opticheskim datchikom na osnove effekta Faradeya v Bi12GeO20 [Measurement errors in fiber-optic electric current sensor based on the Faraday effect in Bi12GeO20 crystal]. Datchiki i Sistemy [Sensors and Systems], 2016, no. 6. pp. 53–56.

[16] Seregin N.G., Belyakov V.A., Sorokin S.V., Yakovlev A.V. Primenenie volokonno-opticheskogo datchika dlya kontrolya, poverki i tarirovki datchikov temperatury [Application of a fiber-optic sensor for monitoring, checking and calibrating temperature sensors]. Inzhenernyy vestnik [Engineer-Herald], 2014, no. 6, pp. 526–533.

[17] Shashurin V.D., Potapov V.T., Seregin N.G., Sorokin S.V., Vetrova N.A., Fedorkova N.V. Tekhnologiya izgotovleniya i rezul’taty ispytaniy chuvstvitel’nykh elementov volokonno-opticheskikh datchikov temperatury [Manufacturing technology and the results of testing of sensitive elements in the fiber-optic temperature sensors]. Mashinostroitel’ [Machine engineer], 2016, no. 5, pp. 34–41.

[18] Shashurin V.D., Potapov V.T., Seregin N.G., Sorokin S.V., Vetrova N.A., Kolesnikov L.A. Primenenie metoda volokonno-opticheskoy nizkokogerentnoy interferometrii dlya kontrolya deformatsiy krepezhnykh elementov stroitel’nykh konstruktsiy v protsesse ekspluatatsii [Application of the method of fiber-optic low-coherence interferometry for the control of deformations of fasteners of building structures in the process of exploitation] Mashinostroitel’ [Machine engineer ], 2016, no. 8, pp. 13–19.

[19] Seregin N.G., Giyasov B.I. Izmeritel’nye sistemy diagnostiki i monitoringa tekhnicheskogo sostoyaniya unikal’nykh zdaniy i sooruzheniy [Measuring systems for diagnosing and monitoring the technical condition of unique buildings and structures]. Stroitel’stvo: nauka i obrazovanie [Building: science and education], 2017, v. 7, iss. 3 (24), pp. 19–35.

[20] Isaev V.G., Seregin N.G., Grechanaya N.N. Izmerenie deformatsiy konstruktivnykh elementov tekhnicheskikh sistem letatel’nykh apparatov volokonno-opticheskimi ustroystvami [Measuring deformations of structural elements of aircraft technical systems by fiber-optic devices]. Informatsionno-tekhnologicheskiy vestnik [Information and technological bulletin], 2018, no. 2 (16), pp. 14–24.

Authors’ information

Zaprudnov Vyacheslav Il’ich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of BMSTU (Mytishchi branch), zaprudnov@mgul.ac.ru

Seregin Nikolay Grigorievich — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor, Moscow State Building University (NIU MGSU), seregin54@yandex.ru

Grechanaya Natal’ya Nikolaevna — engineer at the Scientific and Production Association of Measuring Technology, seregin54@yandex.ru

12

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЛИГНОУГЛЕВОДНОГО КОМПЛЕКСА ДРЕВЕСИННОГО ВЕЩЕСТВА

94–102

УДК 691.175.5

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-94-102

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

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

²ООО «Тимберланд», 141865, Московская обл., Дмитровский р-н, рабочий поселок Некрасовский, Северная ул., д. 10

rybin@mgul.ac.ru

Древесина — один из самых распространенных материалов, применяемых в промышленности и в быту. И в настоящее время древесина и материалы, полученные на ее основе, не утрачивает своего значения. При многочисленных положительных качествах древесные материалы обладают и некоторыми недостатками. Поэтому для прогнозирования свойств, при ручной обработке древесины и древесных материалов требуется знание физических и химических показателей, отражающих эти свойства. Ученые и практики во всем мире совершенствуют старые и разрабатывают новые методы изучения свойств как древесины различных пород, так и материалов, полученных на ее основе. Попытки прогнозировать свойства получаемых древесных продуктов приводят к необходимости исследовать древесинное вещество как химическую основу древесины. Указанные в литературных источниках значения различных физических показателей древесных пород только приближаются к истинным значениям физических показателей древесинного вещества. Предложена методика определения физических показателей древесинного вещества для изучения полимера растительного происхождения, являющегося основой древесины хвойных и лиственных пород. Входящие в состав древесины углерод, водород и кислород образуют сложные органические вещества: целлюлозу, гемицеллюлозы и лигнин. Каждое из этих веществ, представляет собой полимер, следовательно, древесинное вещество также является полимером естественного происхождения. Для его изучения можно применить принцип аддитивности, который позволяет установить наличие взаимосвязи между химическим строением и физическими характеристиками полимерных веществ. Используемая в исследованиях методика позволяет на первоначальном этапе определиться в химическом строении структурных звеньев целлюлозы, гемицеллюлоз и лигнина. Затем, зная содержание перечисленных компонентов в древесинном веществе, а также их степень полимеризации и суммарный вклад функциональных групп структурных звеньев в аддитивные местные функции, можно рассчитать физические показатели: плотность, показатель преломления, поверхностное натяжение, когезию и относительную диэлектрическую проницаемость. Полученные значения перечисленных физических показателей хорошо согласуются с данными литературных источников. В большинстве случаев отклонения рассчитанных значений от приведенных в литературных источниках составляет не более 5…6 %. Результаты полученных значений физических показателей отражают свойства древесинного вещества как химической основы древесины хвойных и лиственных пород. Значения физических показателей могут быть приняты за основу и рекомендованы для использования в фундаментальных исследованиях древесинного вещества как полимера природного происхождения.

Ключевые слова: физические показатели древесинного вещества

Ссылка для цитирования: Рыбин Б.М., Завражнова И.А., Рыбин Д.Б. Определение физических показателей лигноуглеводного комплекса древесинного вещества // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 94–102. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-94-102

Список литературы

[1] Ванин С.И. Древесиноведение: учебник для вузов. Л.: Гослестехиздат, 1940. 459 с.

[2] Перелыгин Л.М. Древесиноведение. М.: Лесная пром-сть, 1969. 320 с.

[3] Азаров В.И., Кононов Г.Н. Химия древесины и синтетических полимеров. М.: МГУЛ, 2011. 368 с.

[4] Кононов Г.Н. Химия древесины и ее основных компонентов. М.: МГУЛ, 1999. 247 с.

[5] Ван Кревелен Д.В. Свойства и химическое строение полимеров / пер. с англ. Ф.Ф. Ходжевановой; под ред. А.Я. Малкина. М.: Химия, 1976. 416 с.

[6] Берн М., Вольф Э. Основы оптики / пер. с англ. С.Н. Бреуса, А.И. Головашкина, А.А. Шубина; под ред. Г.Н. Мотулевич. М.: Наука, 1973. 719 с.

[7] Степин Б.Д. Применение международной системы единиц физических величин в химии. М.: Высшая школа, 1990. 96 с.

[8] Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения. М.: Лесная пром-сть, 1986. 368 с.

[9] Уголев Б.Н. Древесиноведение и лесное товароведение. М.: МГУЛ, 2007. 351 с.

[10] Рыбин Б.М. Технология и оборудование защитно-декоративных покрытий древесины и древесных материалов. М.: МГУЛ, 2007. 568 с.

[11] Берлин А.А., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров. М.: Химия, 1969. 320 с.

[12] Берлин А.А., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров. Изд. 2, доп. М.: Химия, 1974. 392 с.

Сведения об авторах

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

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

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

DETERMINATION OF PHYSICAL PARAMETERS OF LIGNO-CARBON WOOD SUBSTANCE COMPLEX

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

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

²«Timberland», 10, Severnaya st., Dmitrovsky district, working settlement Nekrasovsky, 141865, Moscow reg., Russia

rybin@mgul.ac.ru

Wood is one of the most common materials used in industry and in everyday life. In the early stages of development and currently wood and materials obtained on its basis do not lose their value. Possessing a number of useful properties wood products have some disadvantages. Therefore to predict the properties at manual processing of wood and wood materials requires knowledge of their physical and chemical parameters that reflect these properties. Scientists and people on the ground around the world are improving methods and developing new methods of studying the properties of wood of various species and obtained materials. Attempts to predict many properties of the resulting wood products lead to the conclusion of the study substance as the chemical basis of wood. The values of various physical indicators of tree species presented in the literature only approximate the true values of the physical indicators of the timber substance. Method of determining physical parameters substance is the first to study polymer of plant origin, which is the basis of wood of coniferous and deciduous species. The wood carbon, hydrogen and oxygen form complex organic substances, i.e. cellulose, hemicellulose and lignin. Each of these substances is a polymer. Hence, in total, the wood material is also a polymer of natural origin. To study it you can apply the principle of additivity which allows to establish the relationship between the chemical structure and the physical characteristics of polymeric substances. The methodology used in the research allows the initial phase to determine the chemical structure of the structural units of cellulose, hemicellulose and lignin. Then knowing the contents of these components in the wood substance as well as their degree of polymerization and the total contribution of functional groups structural units in additive local functions there can be calculated physical parameters: density, refractive index, surface tension, cohesion and relative permittivity. The obtained values for these physical parameters are in good cohesion with data from literature. In most cases the deviation of calculated values given in literature sources is not more than 5…6 %. The results of the obtained values of physical indicators reflect the properties of the wood substance as a chemical basis of coniferous and deciduous species. The values of the physical parameters can be taken as a basis and recommended for use in fundamental research substance as a polymer of natural origin.

Keywords: physical parametres of wood substance

Suggested citation: Rybin B.M., Zavrazhnova I.A., Rybin D.B. Opredelenie fizicheskikh pokazateley lingouglevodnogo kompleksa drevesinnogo veshchestva [Determination of physical parameters of ligno-carbon wood substance complex]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 94–102. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-94-102

References

[1] Vanin S.I. Drevesinovedenie [Wood Science]. Leningrad: Goslestekhizdat, 1940, 459 p.

[2] Perelygin L.M. Drevesinovedenie [Wood Science]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forestry Industry], 1969, 320 p.

[3] Azarov V.I., Kononov G.N. Khimiya drevesiny i sinteticheskikh polimerov [Chemistry of wood and synthetic polymers]. Moscow: MGUL, 2011, 368 p.

[4] Kononov G.N. Khimiya drevesiny i ee osnovnykh komponentov [Chemistry of wood and its main components]. Moscow: MGUL, 1999, 247 p.

[5] Van Krevelen D.V. Svoystva i khimicheskoe stroenie polimerov [Properties and chemical structure of polymers]. Translation from English by F.F. Hodzhevanovf; ed. A.Ya. Malkin. Moscow: Khimiya [Chemistry], 1976, 416 p.

[6] Bern M., Vol’f E. Osnovy optiki [Fundamentals of Optics]. Translation from English by S.N. Breus, A.I. Golovashkin, A.A. Shubin; Ed. G.N. Motulevich. Moscow: Nauka, 1973, 719 p.

[7] Stepin B.D. Primenenie mezhdunarodnoy sistemy edinits fizicheskikh velichin v khimii [Application of the international system of units of physical quantities in chemistry]. Moscow: Vysshaya shkola, 1990, 96 p.

[8] Ugolev B.N. Drevesinovedenie s osnovami lesnogo tovarovedeniya [Wood science with the basics of forest commodity science]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forestry Industry], 1986, 368 p.

[9] Ugolev B.N. Drevesinovedenie i lesnoe tovarovedenie [Wood Science and Forest Commodity Science]. Moscow: MGUL, 2007, 351 p.

[10] Rybin B.M. Tekhnologiya i oborudovanie zashchitno-dekorativnykh pokrytiy drevesiny i drevesnykh materialov [Technology and equipment of protective and decorative coatings of wood and wood materials]. Moscow: MGUL, 2007, 568 p.

[11] Berlin A.A., Basin V.E. Osnovy adgezii polimerov [Fundamentals of polymer adhesion]. Moscow: Khimiya [Chemistry], 1969, 320 p.

[12] Berlin A.A., Basin V.E. Osnovy adgezii polimerov [Fundamentals of polymer adhesion]. 2nd edition, supplemented. Moscow: Khimiya [Chemistry], 1974. 392 p.

Authors’ information

Rybin Boris Matveevich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), rybin@mgul.ac.ru

Zavrazhnova Irina Anatol’evna — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), zavrazhnova@mrul.ac.ru

Rybin Dmitriy Borisovich — Technologist of «Timberland», wood@yandex.ru

13

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ МОДИФИЦИРОВАННЫХ КАРБАМИДОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ КЛЕЕВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФАНЕРЫ

103–112

УДК 665.939.56

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-103-112

А.Н. Чубинский, Д.С. Русаков, Г.С. Варанкина, Л.Н. Русакова

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет, 194021, г. Санкт-Петербург, Институтский пер., д. 5

a.n.chubinsky@gmail.com

Для склеивания шпона и древесных частиц используют как карбамидоформальдегидные, так и фенолоформальдегидные и совмещенные карбамидо- и фенолоформальдегидные клеи горячего отвердения. Когда необходимо получить низкое содержание токсичных веществ, повысить прочность, надежность склеивания, тепло- и морозостойкость, водо- и атмосферостойкость древесных материалов, карбамидо- и фенолоформальдегидные смолы модифицируют. В исследовании применяли карбамидоформальдегидную смолу марки КФ-МТ-15, в которую вводили различные модификаторы: лигносульфонаты технические с размерами частиц 0,01…0,2 мм, шунгиты с размерами частиц 0,2…0,8 мм, черные сланцы с размерами частиц 0,005…0,2 мм, алюмосиликаты с размерами частиц 0,2…0,8 мм. Сравнительный анализ выявил, что ни один из исследуемых модификаторов не ухудшает физико-химические свойства карбамидоформальдегидных смол и повышает эксплуатационные свойства клеевых соединений. Для обоснования режимов склеивания и увеличения прочности готовой продукции проведены многофакторные эксперименты по склеиванию фанеры. Склеивание проводили в условиях действующего фанерного производства в соответствии с принятым на предприятии технологическим регламентом. Склеенную фанеру испытывали на прочность при скалывании по клеевому слою. Для обоснования снижения содержания свободного формальдегида в готовой продукции проведен многофакторный эксперимент по склеиванию фанеры. Фанеру испытывали на содержание свободного формальдегида в готовой продукции. Введение в клеящие составы на основе карбамидоформальдегидных смол продуктов сульфитно-целлюлозного производства позволяет улучшить технологические свойства клеев, а именно ускорить процесс отвердения клея и увеличить прочность клеевого соединения в готовой продукции. Ускорение процесса отверждения модифицированной лигносульфонатами карбамидоформальдегидной смолы происходит за счет «кислой природы» лигносульфонатов (pH < 4), что способствует взаимодействию лигносульфонатов с формальдегидом на стадии кислой конденсации в процессе варки карбамидоформальдегидной смолы. Технические лигносульфонаты благодаря своим клеящим свойствам и поверхностной активностью обладают способностью к повышению прочности клеевого соединения в готовой продукции за счет химического взаимодействия лигносульфонатов с формальдегидом вследствие сетчатой структуры и образования новых углерод‒углеродных связей. Введение в карбамидоформальдегидные смолы предлагаемых модификаторов повышает прочность фанеры, при этом снижается содержание свободного формальдегида в готовой продукции.

Ключевые слова: склеивание шпона, модификация, карбамидоформальдегидная смола, лигносульфонаты, шунгиты, черные сланцы, алюмосиликаты

Ссылка для цитирования: Чубинский А.Н., Русаков Д.С., Варанкина Г.С., Русакова Л.Н. Исследование свойств модифицированных карбамидоформальдегидных клеев для изготовления фанеры // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 103–112. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-103-112УДК 665.939.56 DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-103-112

Список литературы

[1] Чубинский А.Н., Варанкина Г.С., Русаков Д.С., Федяев А.А. Технология склеивания фанеры. СПб.: СПбГЛТУ, 2016. 56 с.

[2] Варанкина Г.С., Чубинский А.Н. Формирование низкотоксичных клееных древесных материалов. СПб.: Химиздат, 2014. 148 с.

[3] Варанкина Г.С. Анализ эффективности снижения токсичности и сокращения продолжительности склеивания древесных материалов различными модификаторами // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2015. Вып. 210. С. 138–148.

[4] Варанкина Г.С., Русаков Д.С., Иванова А.В., Иванов А.М. Снижение токсичности древесных клееных материалов на основе модифицированных лигносульфонатами карбамидоформальдегидных смол // Системы. Методы. Технологии, 2016. № 3 (31). С. 154–160.

[5] Варанкина Г.С., Брутян К.Г., Чубинский А.Н. Модифицированные карбамидоформальдегидные и фенолоформальдегидные клеи для древесностружечных плит и фанеры // Клеи. Герметики. Технологии, 2017. № 6. С. 14–19.110 Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018, том 22, № 5

[6] Иванов А.М., Русаков Д.С., Bаранкина Г.С., Чубинский А.Н. Модификация алюмосиликатами феноло-формальдегидных смол для склеивания фанеры // Клеи. Герметики, Технологии, 2017. № 3. С. 13–17.

[7] Кондратьев В.П., Чубов А.Б., Соколова Е.Г. Новые виды эффективных клеев для производства водостойкой экологически чистой фанеры // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2010. Вып. 191. С. 169–179.

[8] Мосин О.В., Игнатов И. Минерал шунгит. Структура и свойства // Наноиндустрия, 2013. № 3 (41). С. 32–38.

[9] Плотников Н.П., Симикова А.А., Плотникова Г.П. Исследование структуры модифицированных карбамидоформальдегидных смол методом ЯМР-спектроскопии // Вестник Красноярского государственного аграрного университета, 2010. № 7. С. 171.

[10] Плотникова Г.П., Симонян С.Х. Разработка состава клеевой композиции для соединения массивной древесины в условиях Сибири // Системы. Методы. Технологии, 2017. № 4 (36). С. 169–175.

[11] Rusakov D.S., Varankina G.S., Chubinsky A.N. Modification of Phenol- and Carbamide-Formaldehyde Resins by Cellulose By-products // Polymer Science. Series D, 2018, v. 11, no. 1, pp. 33–38.

[12] Соколова Е.Г. Совершенствование эксплуатационных свойств и технологии фанеры повышенной водостойкости, изготовленной с применением меламинокарбамидоформальдегидных смол // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2017. Вып. 221. С. 282–293.

[13] Соколова Е.Г. Обоснование режимов склеивания шпона при производстве фанеры, изготовленной с применением меламинокарбамидоформальдедных смол // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2018. Вып. 222. С. 175–187.

[14] Угрюмов С.А. Модификация карбамидоформальдегидной смолы олеиновой кислотой для производства плитных материалов конструкционного назначения на основе костры льна // Клеи. Герметики. Технологии, 2017. № 9. С. 35–38.

[15] Угрюмов С.А. Способы модификации фенолоформальдегидных смол, применяемых в производстве клееных древесных материалов. Обзор // Клеи. Герметики. Технологии, 2017. № 5. С. 14–19.

[16] Чубинский А.Н., Казакевич Т.Н. Склеивание хвойной фанеры при пониженных температурах // Деревообрабатывающая промышленность, 1992. № 4. С. 4, 5.

[17] Чубинский А.Н., Брутян К.Г. Формирование древесностружечных плит пониженной токсичности // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии, 2009. № 186. С. 156–163.

Сведения об авторах

Чубинский Анатолий Николаевич — д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой технологии материалов, конструкций и сооружений из древесины Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета, a.n.chubinsky@gmail.com

Русаков Дмитрий Сергеевич — канд. техн. наук, доцент кафедры технологии материалов, конструкций и сооружений из древесины Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета, dima-ru25@mail.ru

Варанкина Галина Степановна — д-р техн. наук, профессор кафедры технологии материалов, конструкций и сооружений из древесины Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета, varagalina@yandex.ru

Русакова Людмила Никифоровна — преподаватель Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета, ludarusakova@yandex.ru

PROPERTIES STUDY OF MODIFIED UREA-FORMALDEHYDE GLUES FOR PLYWOOD PRODUCTION

A.N. Chubinskiy, D.S. Rusakov, G.S. Varankina, L.N. Rusakova

St. Petersburg State Forestry University, 5, Institutskiy per., Saint Petersburg, 194021, Russia

a.n.chubinsky@gmail.com

For veneer and wood particles gluing, both urea-formaldehyde and phenol-formaldehyde and combined urea and phenol-formaldehyde hot-curing glues are used. When it is necessary to obtain a low content of toxic substances, increase the strength, adhesion reliability, heat and frost resistance, water and weather resistance of wood materials, urea-and phenol-formaldehyde resins are modified. The study used urea-formaldehyde resin KF-MT-15, which was introduced with various modifiers: technical lignosulfonates with particle sizes of 0.01…0,2 mm, schungites with particle sizes of 0,2…0,8 mm, black shales with particle sizes 0.005…0,2 mm, aluminosilicates with particle sizes of 0,2…0,8 mm. Comparative analysis revealed that none of the modifiers under investigation do not worsen the physicochemical properties of urea-formaldehyde resins, increasing the operational properties of glue compounds. To substantiate the gluing regimes and increase the strength of finished products multifactor experiments on gluing of plywood were carried out. Gluing was carried out in the conditions of plywood production in accordance with the technological regulations adopted at the enterprise. The glued plywood was tested for strength in shearing along the adhesive layer. To substantiate the decrease in the content of free formaldehyde in the finished product a multifactorial experiment on gluing plywood was carried out. The plywood was tested for the content of free formaldehyde in the finished product. Introduction to adhesive formulations based on urea-formaldehyde resins products of sulfite-cellulose production allows to improve the technological properties of adhesives, namely to accelerate the curing process of the glue and to increase the strength of the adhesive compound in the finished product. The acceleration of the curing of modified urea-formaldehyde resin by lignosulfonates is due to the «acidic nature» of lignosulfonates (pH < 4), which facilitates the interaction of lignosulfonates with formaldehyde during the acid condensation stage during the process of the urea-formaldehyde resin cooking. Technical lignosulfonates due to their adhesive and surface active properties have the ability to increase the strength of the adhesive compound of finished products, due to the chemical interaction of lignosulfonates with formaldehyde, due to the network structure and the formation of new carbon-carbon bonds. The introduction of the proposed modifiers into urea-formaldehyde resins increases the strength of the plywood while reducing the free formaldehyde content of the finished product.

Keywords: veneer gluing, modification, urea-formaldehyde resin, lignosulfonates, schungites, black slates, aluminosilicates

Suggested citation: Chubinskiy A.N., Rusakov D.S., Varankina G.S., Rusakova L.N. Issledovanie svoystv modifitsirovannykh karbamidoformal’degidnykh kleev dlya izgotovleniya fanery [Properties study of modified urea-formaldehyde glues for plywood production]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 103–112. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-103-112

References

[1] Chubinskiy A.N., Varankina G.S., Rusakov D.S., Fedyaev A.A. Tekhnologiya skleivaniya fanery [Technology of gluing of plywood]. Saint. Petersburg: SPbGLTU, 2016, 56 p.

[2] Varankina G.S., Chubinskiy A.N. Formirovanie nizkotoksichnykh kleenykh drevesnykh materialov [Formation of low-toxic glued wood materials]. Saint. Petersburg: Khimizdat, 2014, 148 p.

[3] Varankina G.S. Analiz effektivnosti snizheniya toksichnosti i sokrashcheniya prodolzhitel’nosti skleivaniya drevesnykh materialov razlichnymi modifikatorami [Analysis of the effectiveness of reducing toxicity and reducing the duration of gluing wood materials with various modifiers]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [News of the Saint Petersburg State Forest Technical Academy], 2015, iss. 210, pp. 138–148.

[4] Varankina G.S., Rusakov D.S., Ivanova A.V., Ivanov A.M. Snizhenie toksichnosti drevesnykh kleenykh materialov na osnove modifitsirovannykh lignosul’fonatami karbamidoformal’degidnykh smol [Reduction of the toxicity of wood glued materials on the basis of urea-formaldehyde resins modified with lignosulfonates]. Sistemy. Metody. Tekhnologii [Sistemy. Methods. Technology], 2016, no. 3 (31), pp. 154–160.

[5] Varankina G.S., Brutyan K.G., Chubinskiy A.N. Modifitsirovannye karbamidoformal’degidnye i fenoloformal’degidnye klei dlya drevesnostruzhechnykh plit i fanery [Modified carbamide-formaldehyde and phenol-formaldehyde adhesives for chipboard and plywood]. Klei. Germetiki. Tekhnologii [Glues. Sealants. Technology], 2017, no. 6, pp. 14–19.

[6] Ivanov A.M., Rusakov D.S., Varankina G.S., Chubinskiy A.N. Modifikatsiya alyumosilikatami fenolo-formal’degidnykh smol dlya skleivaniya fanery [Modification of phenolic-formaldehyde resins by aluminosilicates for gluing of plywood]. Klei. Germetiki. Tekhnologii [Glues. Sealants. Technology], 2017, no. 3, pp. 13–17.

[7] Kondrat’ev V.P., Chubov A.B., Sokolova E.G. Novye vidy effektivnykh kleev dlya proizvodstva vodostoykoy ekologicheski chistoy fanery [New types of effective adhesives for the production of water-resistant environmentally friendly plywood]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [News of the Saint Petersburg State Forest Technical Academy], 2010, iss. 191, pp. 169–179.

[8] Mosin O.V., Ignatov I. Mineral shungit. Struktura i svoystva [Mineral schungite. Structure and properties], Nanoindustriya [Nanoindustry], 2013, no. 3 (41), pp. 32–38.

[9] Plotnikov N.P., Simikova A.A., Plotnikova G.P. Issledovanie struktury modifitsirovannykh karbamidoformal’degidnykh smol metodom YaMR-spektroskopii [Investigation of the structure of modified carbamide-formaldehyde resins by the method of NMR spectroscopy]. Vestnik Krasnoyarskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of Krasnoyarsk State Agrarian University], 2010, no. 7, p. 171.

[10] Plotnikova G.P., Simonyan S.Kh. Razrabotka sostava kleevoy kompozitsii dlya soedineniya massivnoy drevesiny v usloviyakh Sibiri [Development of the composition of an adhesive composition for joining solid wood in Siberia]. Sistemy. Metody. Tekhnologii [Sistemy. Methods. Technology], 2017, no. 4 (36), pp. 169–175.

[11] Rusakov D.S., Varankina G.S., Chubinsky A.N. Modification of Phenol- and Carbamide-Formaldehyde Resins by Cellulose By-products, Polymer Science, Ser. D, 2018, v. 11, no. 1, pp. 33–38.

[12] Sokolova E.G. Sovershenstvovanie ekspluatatsionnykh svoystv i tekhnologii fanery povyshennoy vodostoykosti, izgotovlennoy s primeneniem melaminokarbamidoformal’degidnykh smol [Improvement of operational properties and technology of plywood with increased water resistance, made with the use of melamine-carbamido-formaldehyde resins]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [News of the Saint Petersburg State Forest Technical Academy], 2017, iss. 221, pp. 282–293.

[13] Sokolova E.G. Obosnovanie rezhimov skleivaniya shpona pri proizvodstve fanery, izgotovlennoy s primeneniem melaminokarbamidoformal’dednykh smol [Justification of veneer bonding regimes in the production of plywood made using melamine-carbamide-formaldehyde resins]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [News of the Saint Petersburg State Forest Technical Academy], 2018, iss. 222, pp. 175–187.

[14] Ugryumov S.A. Modifikatsiya karbamidoformal’degidnoy smoly oleinovoy kislotoy dlya proizvodstva plitnykh materialov konstruktsionnogo naznacheniya na osnove kostry l’na [Modification of urea-formaldehyde resin with oleic acid for the production of plate materials for structural purposes based on flax bonfire]. Klei. Germetiki. Tekhnologii [Glues. Sealants. Technology], 2017, no. 9, pp. 35–38.

[15] Ugryumov S.A. Sposoby modifikatsii fenoloformal’degidnykh smol, primenyaemykh v proizvodstve kleenykh drevesnykh materialov. Obzor [Methods for the modification of phenol-formaldehyde resins used in the production of glued wood materials. Overview]. Klei. Germetiki. Tekhnologii [Glues. Sealants. Technology], 2017, no. 5, pp. 14–19.

[16] Chubinskiy A.N., Kazakevich T.N. Skleivanie khvoynoy fanery pri ponizhennykh temperaturakh [Bonding of coniferous plywood at low temperatures] Derevoobrabatyvayushchaya promyshlennost’ [Woodworking industry], 1992, no. 4, pp. 4, 5.

[17] Chubinskiy A.N., Brutyan K.G. Formirovanie drevesnostruzhechnykh plit ponizhennoy toksichnosti [Formation of particle boards with reduced toxicity]. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii [News of the Saint Petersburg State Forest Technical Academy], 2009, no. 186, pp. 156–163.

Authors’ information

Chubinskiy Anatoliy Nikolaevich — Dr. Sci. (Tech.), Professor, Head of the Department of Technology of Materials and Structures of Wood of St. Petersburg State Forestry University, a.n.chubinsky@gmail.com

Rusakov Dmitriy Sergeevich — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of the Department of Technology of Materials and Structures of Wood of the St. Petersburg State Forestry University, dima-ru25@mail.ru

Varankina Galina Stepanovna — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the Department of Technology of Materials and Structures of Wood of St. Petersburg State Forestry University, varagalina@yandex.ru

Rusakova Lyudmila Nikiforovna — Lector of St. Petersburg State Forestry University, ludarusakova@yandex.ru

14

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ ВОЛОКОН ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ВИДОВ БУМАГИ

113–120

УДК 676.224, 676.226, 676.22.067

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-113-120

О.С. Мартьянова¹, Н.В. Хомутинников¹, Е.В. Куркова¹, Г.Е. Иванов¹, И.О. Говязин¹, Г.Н. Кононов²

¹НИИ — филиал АО «Гознак», отдел технологии бумаги, 115162, г. Москва, ул. Мытная, д. 19

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

Martyanova_O_S@goznak.ru

Использование добавок синтетических волокон в композиции специальных видов бумаги для печати обусловлено особенностями их природы — биостойкостью, химической инертностью, высокой прочностью, повышенной эластичность и деформационной устойчивостью. В данной работе показано влияние синтетических волокон различных марок промышленного образца, а также их параметров (длина, толщина) на изменение потребительских характеристик специальных видов бумаги для печати. Отмечено увеличение привеса пропиточного состава из современных водоразбавляемых дисперсий полимеров на единицу площади бумажного полотна с добавками синтетических волокон, что позволяет получить новый целлюлозный композиционный материал с улучшенными потребительскими характеристиками — эластичностью, устойчивостью к раздиранию и износу при сохранении специальных и печатных свойств. На основании проведенных исследований осуществлен выбор вида и параметров синтетических волокон; определено влияние их добавок на базовые потребительские физико-механические характеристики бумаги, печатные свойства, читаемость водяного знака. Приведенные данные могут быть использованы в технологии изготовления специальных видов бумаги для печати.

Ключевые слова: бумага, синтетические волокна, полиэфирные и полиамидные волокна, физико-механические показатели бумаги, поверхностная обработка бумаги, износостойкость

Ссылка для цитирования: Мартьянова О.С., Хомутинников Н.В., Куркова Е.В., Иванов Г.Е., Говязин И.О., Кононов Г.Н. Использование синтетических волокон для изготовления специальных видов бумаги // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 113–120. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-113-120

Список литературы

[1] Аким Э.Л. Обработка бумаги. Москва, Лесная пром-сть, 1979. 232 с.

[2] Гутман Б.Б., Янченко Л.П., Гуревич Л.И. Бумага из синтетических волокон. М.: Лесная пром-сть, 1971. 184 с.

[3] Иванов С.Н. Технология бумаги. М.: Школа бумаги, 2006. 696 с.

[4] Фляте Д.М. Свойства бумаги. СПб.: Мир и семья–95, 1999. 384 с.

[5] Монкрифф Р.У. Химические волокна. М.: Легкая индустрия, 1964. 606 с.

[6] Садов Ф.И., Корчагин М.В., Матецкий А.И. Химическая технология волокнистых материалов. М.: Легкая индустрия, 1968. 784 с.

[7] Химические волокна / под ред. А.А. Конкина. М.: Гос. науч.-техн. изд. химической литературы, 1958. 52 с.

[8] Перепелкин К.Е. История и хронология развития химических волокон в мире // Химические волокна, 2002. № 5. C. 3–11.

[9] Перепелкин К.Е. Прошлое, настоящее и будущее химических волокон. М.: МГТУ, 2004. 208 с.

[10] Иванов С.Н., Горский Г.М. Синтетические волокна из поливинилового спирта в бумажном производстве // Бумажная промышленность, 1964. № 1. С. 4–6.

[11] Композиционные материалы волокнистого строения / под ред. И.Н. Францевича, Д.М. Карпиной. Киев: Наукова думка, 1970. 400 с.

[12] Смолин А.С. Межволоконные связи и макроструктура бумаги и картона: Автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.21.03. СПб., 1999.

[13] Security Paper highly resistant to double folding and method for making same. Пат. US2007/0164556 A1 / Henri Rosset, Pierre Doublet, патентообладатель Arjowiggins; заявл. 29.12.2004, опубл. 19.07.2007., 5 с.

[14] Fibrous substrate for insert including an antenna. Пат. US2010/0321248 A1 / Sandrine Rancien, Celine Desnous, патентообладатель Arjowiggins; заявл. 04.07.2004, опубл. 23.12.2010., 11 с.

[15] Куркова Е.В., Иванов Г.Е., Мартьянова О.С. Бумага с синтетическими волокнами // Матер. III Международной научно-технической конференции «Проблемы механики целлюлозно-бумажных материалов», посвященной памяти профессора В.И. Комарова. Архангельск, САФУ, 9–11 сентября 2015 г. Архангельск: САФУ, 2015. С. 88–93.

[16] Крылатов Ю.А., Ковернинский И.Н. Проклейка бумаги. М.: Лесная пром-сть, 1987. 288 с.

[17] Вдовина О.С. Поверхностная проклейка бумаги и картона синтезированным полимерным клеем: Автореферат дис. … канд. техн. наук: 05.21.03. Красноярск, 2016. 182 с.

[18] Аким Э.Л. Синтетические полимеры в бумажной промышленности. М.: Лесная пром-сть, 1986. 248 с.

[19] Химия в ЦБП: Сб. трудов Международной научно-практической конференции. Санкт-Петербург, СПбГТУ, 11–12 декабря 2008 г. / под ред. А.Н. Иванова. СПб.: СПбГТУ, 2008. 88 с.

[20] Banknote-paper / Diamone. URL: https:// www.security.arjowiggins.com/banknote-paper/diamone (дата обращения 24.07.2018).

[21] Хомутинников Н.В., Куркова Е.В., Говязин И.О., Иванов Г.Е., Мартьянова О.С. Грязестойкая бумага для банкнот // Целлюлоза. Бумага. Картон, 2016. № 9. С. 50–54.

Сведения об авторах

Мартьянова Ольга Сергеевна — научный сотрудник отдела технологии бумаги НИИ — филиала АО «Гознак», Martyanova_O_S@goznak.ru

Хомутинников Николай Васильевич — канд. техн. наук, начальник отдела технологии бумаги НИИ — филиала АО «Гознак», Homutinnikov_N_V@goznak.ru

Куркова Елена Владимировна — канд. техн. наук, заместитель начальника отдела технологии бумаги НИИ — филиала АО «Гознак», Kurkova_E_V@goznak.ru

Иванов Геннадий Егорович — канд. техн. наук, старший научный сотрудник отдела технологии бумаги НИИ — филиала АО «Гознак», Ivanov_G_E@goznak.ru

Говязин Игорь Олегович — старший научный сотрудник отдела технологии бумаги НИИ — филиала АО «Гознак», Govyazin_I_O@goznak.ru

Кононов Георгий Николаевич — канд. техн. наук, доцент кафедры химии МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), чл.-корр. РАЕН, ученый секретарь секции химии и химической технологии древесины РХО им. Д.И. Менделеева, Kononov@mgul.ac.ru

USE OF SYNTHETIC FIBERS FOR SPECIAL TYPES OF PAPER PRODUCTION

O.S. Mart’yanovа¹, N.V. Khomutinnikov¹, E.V. Kurkova¹, G.E. Ivanov¹, I.O. Govyazin¹, G.N. Kononov²

¹Research Institute — Branch of the Joint-Stock Company «Goznak», Department of Paper Technology, 19, Mytnaya st., 115162, Moscow, Russia

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

Martyanova_O_S@goznak.ru

Special features of synthetic fibers such as biostability, chemical inertness, high strength, increased elasticity and deformation resistance become important distinctive properties of a new type of fibrous raw material for production of special types of printing paper. Addition of synthetic fibers to a fibrous paper composition with special properties contributes to a direct change in physical and mechanical characteristics and production of cellulosic composite material with the increased elasticity, resistance to tear and wear. The effect of various types of production prototypes of synthetic fibers, as well as their parameters (length, thickness) on change in basic consumer characteristics of special types of printing paper is shown in the work. An increase in weight of the impregnating composition based on modern water-diluted dispersions of polymers per unit area of paper web with synthetic fiber additives has been noted, which makes it possible to obtain a new cellulose composite material with increased elasticity, resistance to tear and wear while keeping special and printing properties. The type and brand of synthetic fibers were selected based on the research carried out, the effect of the additives on the basic consumer physical and mechanical characteristics of the paper web, printing properties, structure of its surface, and readability of the watermark was determined. The given data can be used in the manufacturing technology of special types of printing paper.

Keywords: paper, synthetic fibers, polyester or polyamide fibers, physical and mechanical properties of paper, surface treatment of paper, wear resistance

Suggested citation: Mart’yanovа O.S., Khomutinnikov N.V., Kurkova E.V., Ivanov G.E., Govyazin I.O., Kononov G.N. Ispol’zovanie sinteticheskikh volokon dlya izgotovleniya spetsial’nykh vidov bumagi [Use of synthetic fibers for special types of paper production]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 113–120. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-113-120

References

[1] Akim E.L. Obrabotka bumagi [Paper handling]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 1979, 232 p.

[2] Gutman B.B., Yanchenko L.P., Gurevich L.I. Bumaga iz sinteticheskikh volokon [Paper from synthetic fibres] Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest industry], 1971, 184 p.

[3] Ivanov S.N. Tekhnologiya bumagi [Technology of paper]. Moscow: Shkola bumagi [School of Paper], 2006, 696 p.

[4] Flyate D.M. Svoystva bumagi [Paper properties]. Sankt-Peterburg: Mir i sem’ya–95 [Peace and Family–95], 1999, 384 p.

[5] Monkriff R.W. Khimicheskiye volokna [Chemical fibres]. Moscow: Legkaya industriya [Light Industry], 1964, 606 p.

[6] Sadov F.I., Korchagin M.V., Matetskiy A.I. Khimicheskaya tekhnologiya voloknistykh materialov [Chemical technology of fibrous materials]. Moscow: Legkaya industriya. [Light Industry], 1968, 784 p.

[7] Khimicheskie volokna [Chemical fibers]. Ed. A.A. Konkin. Moscow: Gos. nauch.-tekhn. izd. khimicheskoy literatury, 1958, p. 52.

[8] Perepelkin K.E. Istoriya i khronologiya razvitiya khimicheskikh volokon v mire [History and chronology of the development of chemical fibers in the world]. Khimicheskie volokna [Chemical Fibers], 2002, no. 5, pp. 3–11.

[9] Perepelkin K.E. Proshloe, nastoyashchee i budushchee khimicheskikh volokon [The past, present and future of chemical fibers]. Moscow: MGTU, 2004, 208 p.

[10] Ivanov S.N., Gorskiy G.M. Sinteticheskie volokna iz polivinilovogo spirta v bumazhnom proizvodstve [Synthetic fibers from polyvinyl alcohol in paper production]. Bumazhnaya promyshlennost’ [Paper Industry], 1964, no. 1, pp. 4–6.

[11] Frantsevich I.N. Kompozitsionnye materialy voloknistogo stroeniya [Composite materials of fibrous structure]. Ed. I.N. Frantsevich, D.M. Carpina. Kiev: Naukova Dumka, 1970, 400 p.

[12] Smolin A.S. Mezhvolokonnye svyazi i makrostruktura bumagi i kartona [Interfiber connection and macrostructure of paper and cardboard]. Abstract of the dis. ... Dr. Sci. (Tech.): 05.21.03. Saint Petersburg, 1999.

[13] Security Paper highly resistant to double folding and method for making same. Pat. US2007/0164556 A1, Inventors: Henri Rosset, Pierre Doublet, Assigness: Arjowiggins; clamed 29.12.2004, publ. 19.07.2007.

[14] Fibrous substrate for insert including an antenna. Pat. US2010/0321248 A1, Inventors: Sandrine Rancien, Celine Desnous, Assigness: Arjowiggins; clamed 04.07.2004, publ. 23.12.2010.

[15] Kurkova E.V., Ivanov G.E., Mart’yanova O.S. Bumaga s sinteticheskimi voloknami [Paper with synthetic fiber]. Materialy III Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii «Problemy mekhaniki tsellyulozno-bumazhnykh materialov», posvyashchennoy pamyati professora V.I. Komarova. Arkhangel’sk, SAFU, 9–11 sentyabrya 2015 g. [Proceedins III International Conference in memory of Professor Valery Komarov «The issues in mechanics of pulp and paper materials»]. Arkhangel’sk, SAFU, 2015, pp. 88–93.

[16] Krylatov I.A., Koverninskiy I.N. Prokleika bumagi [Paper sizing], Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 1987, 288 p.

[17] Vdovina O.S. Poverkhnostnaya prokleyka bumagi i kartona sintezirovannym polimernym kleem [Surface sizing of paper and paperboard with synthesized polymeric glue]. Abstract of diss. ... Cand. Sci. (Tech.): 05.21.03. Krasnoyarsk, 2016, 182 p.

[18] Akim E.L. Sinteticheskiye polimery v bumazhnoy promyshlennosti [Synthetic polymers in the paper industry]. Moscow: Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 1986, 248 p.

[19] Khimiya v TsBP: Sbornik trudov mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Chemistry in the pulp and paper industry]. Sankt-Peterburg, SPbGTU, 11–12 dekabrya 2008 g. Ed. A.N. Ivanov. Saint Petersburg: SPbGTU, 2008, 88 р.

[20] Banknote-paper / Diamone. URL: https://www.security.arjowiggins.com/banknote-paper/diamone (accessed 24.07.2018).

[21] Khomutinnkov N.V., Kurkova E.V., Govyazin I.O., Ivanov G.E., Mart’yanova O.S. Gryazestoykaya bumaga dlya banknot. [Anti-pollution type paper for banknotes]. Tsellyuloza. Bumaga. Karton [Cellulose. Paper. Cardboard], 2016, no. 9, рр. 50–54.

Authors’ information

Mart’yanova Ol’ga Sergeevna — Research Scientist of the Department of Paper Technology at the Research and Development Institute — branch of JSC «Goznak», Martyanova_O_S@goznak.ru

Khomutinnikov Nikolay Vasil’evich — Cand. Sci. (Tech.), Head of the department of Paper Technology at the Research and Development Institute — branch of JSC «Goznak», Homutinnikov_N_V@goznak.ru

Kurkova Elena Vladimirovna — Cand. Sci. (Tech.), Deputy Manager of Department of Paper Technology at the Research and Development Institute — branch of JSC «Goznak», Kurkova_E_V@goznak.ru

Ivanov Gennadiy Egorovich — Cand. Sci. (Tech.), Senior Research Scientist of the Department of Paper Technology at the Research and Development Institute — branch of JSC «Goznak», Ivanov_G_E@goznak.ru

Govyazin Igor’ Olegovich — Senior Research Scientist of the Department of Paper Technology at the Research and Development Institute — branch of JSC «Goznak», Govyazin_I_O@goznak.ru

Kononov Georgiy Nikolaevich — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of BMSTU (Mytishchi branch), Corresponding Member of the Russian Academy of Natural Sciences, the Scientific Secretary of Section Chemistry and Engineering Chemistry of Wood Mendeleyev Russian Chemical Society, Kononov@mgul.ac.ru

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

15

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ УЧЕТА НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ РАЗНЫХ ТИПОВ

121–128

УДК 616.12-073.97-71

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-121-128

О.М. Полещук

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

olga.m.pol@yandex.ru

Для эффективной оценки параметров технических систем недостаточно учитывать неопределенность только в виде случайности и принимать решения только на основе измерения физических значений этих параметров. С целью снижения риска ошибок привлекаются опытные эксперты, которые оценивают параметры, выделяя базовые лингвистические значения. Для получения качественной модели реального процесса необходимо учитывать оба типа информации и возникающие при этом разные типы неопределенности. В качестве моделей экспертного оценивания параметров рассматриваются семантические пространства с определенными свойствами функций принадлежности, которые были сформулированы в результате теоретических исследований и практических применений этих пространств в проблемных областях с активным участием человека-эксперта. Разработанные автором статьи методы построения моделей экспертного оценивания параметров и количественные показатели качества этих моделей позволяют создавать лингвистические шкалы, которые вносят в процедуру оценивания минимум нечеткости при максимальной согласованности информации, поступающей от разных экспертов. Приведенный практический пример демонстрирует эффективность применения разработанных моделей для получения результата, который согласуется с опытом экспертов и может с успехом применяться для поддержки принятия решений.

Ключевые слова: семантическое пространство, параметры технических систем, экспертная оценка

Ссылка для цитирования: Полещук О.М. Повышение эффективности оценки параметров технических систем на основе учета неопределенности разных типов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 121–128. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-121-128

Список литературы

[1] Экспертные системы. Принципы работы и примеры / ред. Р. Форсайт. М.: Радио и связь, 1987. 224 с.

[2] Нильсон Н. Принципы искусственного интеллекта. М.: Радио и связь, 1985. 376 с.

[3] Малышев Н.Г., Берштейн Л.С., Боженюк А.В. Нечеткие модели для экспертных систем в САПР. М.: Энергоатомиздат, 1991. 136 с.

[4] Zadeh L.A. Fuzzy sets // Information and Control, 1965, no. 8, pp. 338–352.

[5] Zadeh L.A. The сoncept of a linguistic variable and its application to approximate reasoning // Information Sciences, 1975, v. 8, pp. 199–249.

[6] Hwang C.L., Lin N.J. Group decision making under multiple criteria. Berlin: Springer, 1987. 400 p.

[7] Ryzhov A.P., Averkin A.N. Axiomatic definition of degree of fuzziness of a linguistic scale and its basic characteristics // II All-Union conference «Artificial intellect–90». Minsk, 1990, v. 1, pp. 162–165.

[8] Ryzhov A.P. Degree of fuzziness of a linguistic scale and its characteristics // Fuzzy systems of support of a decision making / ed. A.N. Averkin. Minsk, 1988, pp. 82–92.

[9] Cordon A., Herrera F., Zwir I. Linguistic modeling by hierarchical systems of linguistic rules // IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 2002, v. 10, pp. 2–20.

[10] Fan Z.P., Wang X.R. Approach to solve assignment problems with linguistic assessment information // Journal of Systems Engineering, 2004, v. 19 (1), pp. 14–19.

[11] Dai Y.Q., Xu Z.S., Da Q.L. New evaluation scale of linguistic information and its application // Chinese Journal of Management Science, 2008, v. 16 (2), pp. 145–149.

[12] Darwish A., Poleshchuk O. New models for monitoring and clustering of the state of plant species based on sematic spaces // Journal of Intelligent and Fuzzy Systems, 2014,

v. 26, no. 3, pp. 1089–1094. DOI: 10.3233/IFS-120702

[13] Poleshchuk O.M., Komarov E.G., Darwish А. Comparative analysis of expert criteria on the basis of complete orthogonal semantic spaces // Proceedings of the 19th International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM). Saint-Petersburg: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2016. Рр. 369–373.

DOI: 10.1109/SCM.2016.7519784

[14] Darwish A., Poleshchuk O. A novel intellectual decision support model of careers based on semantic spaces // Applied Mathematics & Information Sciences, 2017, v. 11, no. 1, рp. 251–258. DOI:10.18576/amis/110131

[15] Poleshchuk O., Komarov E., Darwish A. Assessment of the state of plant species in urban environment based on fuzzy information of the expert group // XX IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM). Saint-Petersburg: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2017. Pp. 651–654. DOI: 10.1109/SCM.2017.7970678

[16] Ryzhov A.P. Theory of fuzzy sets and fuzziness measurement elements. Мoscow: Dialog-MGU, 1998. 116 p.

[17] Алтунин А.Е., Семухин М.В. Модели и алгоритмы принятия решений в нечетких условиях: Тюмень: Тюменский гос. ун-т, 2002. 268 с.

[18] Ryjov A. Fuzzy Linguistic Scales: Definition, Properties and Applications // Soft Computing in Measurement and Information Acquisition / eds. L. Reznik, V. Kreinovich Studies in Fuzziness and Soft Computing, 2003, v. 127, pp. 55–57.

[19] Полещук О.М., Комаров Е.Г. Методы и модели обработки нечеткой экспертной информации. М.: Энерго-атомиздат, 2007. 288 с.

[20] Poleshchuk O., Komarov E., Darwish A. The monitoring of enterprise bankruptcy risk on the basis of complete orthogonal semantic spaces // XX IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM). Saint-Petersburg: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2017. Pp. 837–839.

DOI: 10.1109/SCM.2017.7970739

[21] Poleshchuk O., Komarov E. Expert Fuzzy Information Processing // Studies in Fuzziness and Soft Computing, 2011, v. 268, pp. 1–239.

Сведения об авторе

Полещук Ольга Митрофановна — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), olga.m.pol@yandex.ru

IMPROVING THE EFFICIENCY OF EVALUATION PARAMETERS IN TECHNICAL SYSTEMS UNDER CONDITIONS OF DIFFERENT TYPES UNCERTAINTY

O.M. Poleshchuk

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

olga.m.pol@yandex.ru

For an effective evaluation of the technical systems parameters, it is not enough to take into account uncertainty only in the form of randomness and to make decisions only on the basis of measuring the physical values of these parameters. To reduce the risk of errors the experienced experts are involved, who evaluate the parameters, highlighting the basic linguistic values. To obtain a qualitative model of a real process it is necessary to take into account both types of information and different types of uncertainty. In the paper semantic scopes with certain properties of membership functions that were formulated as a result of theoretical studies and practical applications of these spaces in problem areas with active participation of an expert person are considered as expert evaluation models of parameters. The methods developed by the author of constructing expert evaluation models and quantitative indicators of the quality of these models allowed the development of linguistic scales which introduce a minimum of fuzziness into the evaluation procedure with the maximum consistency of information coming from different experts. The practical example demonstrates the effectiveness of applying the developed models to produce a result that is consistent with the experience of experts and can be successfully applied to support decision making.

Keywords: semantic scope, parameters of technical systems, expert evaluation

Suggested citation: Poleshchuk O.M. Povyshenie effektivnosti otsenki parametrov tekhnicheskikh sistem na osnove ucheta neopredelennosti raznykh tipov [Improving the efficiency of evaluation parameters in technical systems under conditions of different types uncertainty]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 121–128. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-121-128

References

[1] Ekspertnye sistemy. Printsipy raboty i primery [Expert systems. Principles and examples]. Ed. R. Forsayt. Moscow: Radio i svyaz’, 1987, 224 р.

[2] Nilson N. Printsipy iskusstvennogo intellekta [Principles of аrtificial intelligence]. Moscow: Radio i svyaz’, 1985, 376 р.

[3] Malyshev N.G., Bershtein L.S., Boghenuk A.V. Nechetkie modeli dlya ekspertnykh sistem v SAPR [Fuzzy models for expert systems in CAD]. Moscow: Energoatomizdat, 1991, 136 p.

[4] Zadeh L.A. Fuzzy sets. Information and Control, 1965, no. 8, pp. 338–352.

[5] Zadeh L.A. The сoncept of a linguistic variable and its application to approximate reasoning. Information Sciences, 1975, v. 8, pp. 199–249.

[6] Hwang C.L., Lin N.J. Group decision making under multiple criteria. Berlin: Springer, 1987, 400 p.

[7] Ryzhov A.P., Averkin A.N. Axiomatic definition of degree of fuzziness of a linguistic scale and its basic characteristics. II All-Union conference «Artificial intellect–90». Minsk, 1990, v. 1, pp. 162–165.

[8] Ryzhov A.P. Degree of fuzziness of a linguistic scale and its characteristics. Fuzzy systems of support of a decision making. Ed. A.N. Averkin. Minsk, 1988, pp. 82–92.

[9] Cordon A., Herrera F., Zwir I. Linguistic modeling by hierarchical systems of linguistic rules. IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 2002, v. 10, pp. 2–20.

[10] Fan Z.P., Wang X.R. Approach to solve assignment problems with linguistic assessment information. Journal of Systems Engineering, 2004, v. 19 (1), pp. 14–19.

[11] Dai Y.Q., Xu Z.S., Da Q.L. New evaluation scale of linguistic information and its application. Chinese Journal of Management Science, 2008, v. 16 (2), pp. 145–149.

[12] Darwish A., Poleshchuk O. New models for monitoring and clustering of the state of plant species based on sematic spaces. Journal of Intelligent and Fuzzy Systems, 2014, v. 26, no. 3, pp. 1089–1094. DOI: 10.3233/IFS-120702

[13] Poleshchuk O.M., Komarov E.G., Darwish А. Comparative analysis of expert criteria on the basis of complete orthogonal semantic spaces. Proceedings of the 19th International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM). Saint Petersburg: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2016, рр. 369–373. DOI: 10.1109/SCM.2016.7519784

[14] Darwish A., Poleshchuk O. A novel intellectual decision support model of careers based on semantic spaces. Applied Mathematics & Information Sciences, 2017, v. 11, no. 1, рp. 251–258. DOI:10.18576/amis/110131

[15] Poleshchuk O., Komarov E., Darwish A. Assessment of the state of plant species in urban environment based on fuzzy information of the expert group. XX IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM). Saint Petersburg: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2017, pp. 651–654. DOI: 10.1109/SCM.2017.7970678

[16] Ryzhov A.P. Theory of fuzzy sets and fuzziness measurement elements. Мoscow: Dialog-MGU, 1998, 116 p.

[17] Altunin А., Semukhin М. Modeli i algoritmy prinyatiya resheniy v nechetkikh usloviyakh [Models and algorithms of decision-making in fuzzy conditions]. Tumen’: Tumen’ State University, 2002, 268 p.

[18] Ryjov A. Fuzzy Linguistic Scales: Definition, Properties and Applications. Soft Computing in Measurement and Information Acquisition. Eds. L. Reznik, V. Kreinovich Studies in Fuzziness and Soft Computing, 2003, v. 127, pp. 55–57.

[19] Poleshchuk O.M., Komarov E.G. Metody i modeli obrabotki nechetkoy ekspertnoy informatsii [Methods and models for processing fuzzy expert information]. Мoscow: Energoatomizdat, 2007, 288 p.

[20] Poleshchuk O., Komarov E., Darwish A. The monitoring of enterprise bankruptcy risk on the basis of complete orthogonal semantic spaces. XX IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM). Saint Petersburg: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2017. 2017, pp. 837–839. DOI: 10.1109/SCM.2017.7970739

[21] Poleshchuk O., Komarov E. Expert Fuzzy Information Processing. Studies in Fuzziness and Soft Computing, 2011. V. 268, pp. 1–239.

Author’s information

Poleshchuk Ol’ga Mitrofanovna — D-r Sci. (Techn.), Professor, Head of Higher Mathematics and Physics Department of BMSTU (Mytishchi branch), olga.m.pol@yandex.ru

НАУКА В ВУЗЕ

16

ПУБЛИКАЦИОННАЯ АКТИВНОСТЬ КАК ИНДИКАТОР РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ. АНАЛИЗ И ПЕРСПЕКТИВЫ

129–136

УДК 630*3; 001.89

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-129-136

В.С. Шалаев¹, С.Н. Рыкунин¹, Г.Н. Федотов²

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

²ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова», 119991, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Факультет почвоведения, МГУ

shalaev@mgul.ac.ru

В России научно-исследовательскими работами в интересах лесного комплекса занимаются преимущественно организации и учреждения отраслевого, вузовского и академического сектора. При этом объемы исследований в интересах лесного комплекса находятся на весьма низком уровне. В качестве достаточно объективной и позволяющей проводить сопоставления оценки результативности научно-исследовательских работ рассматриваются сведения из базы Российского индекса научного цитирования по публикационной активности учреждений и организаций, работающих в интересах лесного комплекса. В 2005–2007 гг. в Московском государственном университете леса (ныне Мытищинский филиал МГТУ им. Н.Э. Баумана) проанализировано научно-техническое обеспечение отраслей лесного сектора экономики, выявлен глубокий кризис отраслевой науки. К 2018 г. положение ухудшилось. Публикационная активность, которая в определенной мере может быть принята за индикатор результативности выполняемых научно-исследовательских работ, в 2015–2018 гг. имеет четко выраженную отрицательную динамику. Наблюдается снижение показателей не только у высших учебных заведений, но и у отраслевых НИИ. Присоединение ряда ведущих вузов отраслевой направленности к непрофильным сказывается отрицательным образом на системе подготовки кадров не только для лесного комплекса, но и для отраслевой науки. Подчеркивается необходимость усиления научно-образовательной составляющей в деятельности организаций, работающих в интересах лесного комплекса.

Ключевые слова: публикационная активность, лесной комплекс, научно-исследовательская работа

Ссылка для цитирования: Шалаев В.С., Рыкунин С.Н., Федотов Г.Н. Публикационная активность как индикатор результативности научно-исследовательских работ. Анализ и перспективы // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 5. С. 129–136. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-129-136

Список литературы

[1] Проект Стратегии развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года. 2018 г. 95 с.

URL: http://minpromtorg.gov.ru/common/upload/files/docs/Project_les2030_20102017.pdf (дата обращения 10.04.2018).

[2] Индикаторы науки: 2018: статистический сборник / ред. Л.М. Гохберг. М.: НИУ ВШЭ, 2018. 320 с.

[3] Индикаторы образования: 2017: статистический сборник / ред. Л.М. Гохберг. М.: НИУ ВШЭ, 2017. 320 с.

[4] Фитчин А.А. РИНЦ как неэффективное средство оценки научной деятельности в лесопромышленном комплексе // Научные труды МГУЛ, 2015. Вып. 376. С. 135–142.

[5] Санаев В.Г., Моисеев Н.А., Курносов Г.А. Состояние и основные направления научно-технического и кадрового обеспечения лесного сектора экономики РФ. М.: МГУЛ, 2007. 95 с.

[6] Шалаев В.С. Научно-исследовательская работа. Конспект лекций. Ч. 1. М.: МГУЛ, 2016. 72 с.

[7] Обновление рейтингов ТОП-100 от 04.09.2017 г. URL: http://www.dissertation-info.ru/index.php/-100-.html (дата обращения 10.04.2018).

[8] Аналитические записки за 2016 год: сб. / ред. Н.Н.  Калмыков. М.: Издательский дом «Дело» РАНХиГС, 2017. 402 с.

[9] Крапивин В.Ф., Шалаев В.С., Потапов И.И., Солдатов В.Ю., Букатова И.Л. Методы диагностики лесных экосистем // Проблемы окружающей среды и природных ресурсов, 2014. № 2. С. 3–89.

[10] Шалаев В.С., Тепляков В.К. Подготовка кадров для лесного комплекса (международный опыт) // «Проблемы организации лесоустройства и пути их решения»: Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 80-летию со дня рождения профессора О.А. Харина. МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), г. Мытищи, 14 апреля 2017 г. Красноярск: Научно-инновационный центр, 2017. С. 163–169.

[11] Шалаев В.С. Направления лесных исследований в мире: Навстречу XXIV Всемирному конгрессу ИЮФРО // Научные труды МГУЛ, 2014. Вып. 370. С. 4–9.

[12] Teplyakov V.K., Shalaev V.S. A History of IUFRO Congresses, Forest research and Russia’s Participation. Seoul: Publishung House Dong Jin Moon Hwa Sa, 2017. 581 p.

Сведения об авторах

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

Рыкунин Станислав Николаевич — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), rikunin@mgul.ac.ru

Федотов Геннадий Николаевич — д-р биол. наук, ведущий научный сотрудник факультета почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова, gennadiy.fedotov@gmail.com

PUBLICATION ACTIVITY AS EFFECTIVENESS OF SCIENTIFIC RESEARCH INDICATOR. ANALYSIS AND PROSPECTS

V.S. Shalaev¹, S.N. Rykunin¹, G.N. Fedotov²

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

²M.V. Lomonosov Moscow State University, 119991, Moscow, GSP-1, Leninskie Gory, 1, p. 12, Faculty of Soil Science,

Russian Federation

shalaev@mgul.ac.ru

In Russia the research and development in the interests of the forest complex is mainly concerned with the organizations of the forest sector, university and academic sectors. At the same time the volume of research in the interests of the forest complex is very low. As a sufficiently objective and most importantly comparable evaluation of the effectiveness of research and development it is possible to consider the data base of the Russian index of scientific citation on the publication activity of the organizations working in the interests of the forest complex. About 10 years ago at the Moscow State Forest University an analysis was made of the current state of scientific support for the branches of the forest sector of the economy, where a deep crisis in the state of the branch science was spoken about. It cannot be said that this state has improved in the intervening time. Among the conclusions publication effectiveness, which can be accepted to some extent as an indicator of the scientific research, has a pronounced negative dynamics over the past 4 years. At the same time the decline in indicators is observed not only for sufficiently productive higher education institutions but also for forest sector research institutes. The accession of a number of leading forest universities to non-core ones has a negative impact not only on the education system for the forest sector but also on the branch science. Certain trends of the leading world countries towards the «green» economy stress the need to strengthen

Keywords: publication activity, forest complex, research work

Suggested citation: Shalaev V.S., Rykunin S.N., Fedotov G.N. Publikatsionnaya aktivnost’ kak indikator rezul’tativnosti nauchno-issledovatel’skikh rabot. Analiz i perspektivy [Publication activity as effectiveness of scientific research indicator. analysis and prospects]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 129–136. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-5-129-136

References

[1] Proekt Strategii razvitiya lesnogo kompleksa Rossiyskoy Federatsii do 2030 goda. [Draft Strategy for the development of the forestry complex of the Russian Federation until 2030] 2018, 95 p.

URL: http://minpromtorg.gov.ru/common/upload/files/docs/Project_les2030_20102017.pdf. (accessed 10.04.2018).

[2] Indikatory nauki: 2018: statisticheskiy sbornik [Indicators of Science: 2018: Statistical Digest]. Еd. L.M. Gokhberg. Moscow: NIU VShE, 2018, 320 p.

[3] Indikatory obrazovaniya: 2017: statisticheskiy sbornik [Indicators of education: 2018: Statistical Digest]. Еd. L.M. Gokhberg. Moscow: NIU VShE, 2017, 320 p.

[4] Fitchin A.A. RINTs kak neeffektivnoe sredstvo otsenki nauchnoy deyatel’nosti v lesopromyshlennom komplekse [RINC as an ineffective means of assessing scientific activity in the timber industry complex]. Nauchnye trudy MGUL [Scientific works of MFSU], 2015, iss. 376, pp. 135–142.

[5] Sanaev V.G., Moiseev N.A., Kurnosov G.A. Sostoyanie i osnovnye napravleniya nauchno-tekhnicheskogo i kadrovogo obespecheniya lesnogo sektora ekonomiki RF [Status and main directions of scientific and technical and personnel support of the forest sector of the Russian Federation]. Moscow: MGUL, 2007, 95 p.

[6] Shalaev V.S. Nauchno-issledovatel’skaya rabota. Konspekt lektsiy [Research work. Lecture notes] Part 1. Moscow: MGUL, 2016, 72 p.

[7] Obnovlenie reytingov TOP-100 ot 04.09.2017 g. [Update of ratings TOP-100 from 09/04/2017].

URL: http://www.dissertation-info.ru/index.php/-100-.html (accessed 10.04.2018).

[8] Analiticheskie zapiski za 2016 god: sbornik [Analytical notes for 2016: compilation]. Ed. N.N. Kalmykov. Moscow: Publishing house «Delo» RANKhiGS, 2017, 402 p.

[9] Krapivin V.F., Shalaev V.S., Potapov I.I., Soldatov V.Yu., Bukatova I.L. Metody diagnostiki lesnykh ekosistem [Methods of diagnostics of forest ecosystems]. Problemy okruzhayushchey sredy i prirodnykh resursov [Problems of the environment and natural resources], 2014, no. 2. pp. 3–89.

[10] Shalaev V.S., Teplyakov V.K. Podgotovka kadrov dlya lesnogo kompleksa (mezhdunarodnyy opyt) [Training of personnel for the forestry complex (international experience)]. Problemy organizatsii lesoustroystva i puti ikh resheniya»: Materialy Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchennoy 80-letiyu so dnya rozhdeniya professora O.A. Kharina [«Problems of organization of forest inventory and ways to solve them»: Materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference dedicated to the 80th anniversary of the birth of Professor O.A. Kharin]. BMSTU (Mytishchi branch), Mytischi, April 14, 2017. Krasnoyarsk: Scientific and Innovation Center, 2017, pp. 163–169.

[11] Shalaev V.S. Napravleniya lesnykh issledovaniy v mire: Navstrechu XXIV Vsemirnomu kongressu IYuFRO [Directions of forest research in the world: Towards the XXIV World Congress of the IUFRO]. Nauchnye trudy MGUL, 2014, iss. 370, pp. 4–9.

[12] Teplyakov V.K., Shalaev V.S. A History of IUFRO Congresses, Forest research and Russia’s Participation. Eds. J.A. Parrotta, P. Parrotta Natarajan. Seoul: Publishung House Dong Jin Moon Hwa Sa, 2017. 581 p.

Authors’ information

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

Rykunin Stanislav Nikolaevich — Dr. Sci. (Tech.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), rikunin@mgul.ac.ru

Fedotov Gennadiy Nikolaevich — Dr. Sci. (Biol.), Leading Researcher of M.V. Lomonosov Moscow State University, gennadiy.fedotov@gmail.com