Биологические и технологические аспекты лесного хозяйства

1

НЕПРЕРЫВНО-ПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЙ ЛЕС КАК ЭТАЛОННАЯ МОДЕЛЬ СИСТЕМНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ВОСПРОИЗВОДСТВА В ЛЕСНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

5–13

УДК 630.613:303.732.4

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-5-13

А.А. Изместьев

ФГБОУ ВО «Байкальский государственный университет», 664003, Россия, г. Иркутск, ул. Ленина, д. 11

izmestevaa@bgu.ru

Существует ряд общепризнанных требований к организации лесного хозяйства (ЛХ), сформулированных лесоэкономической наукой и следующих из общей современной экономико-управленческой парадигмы. В их числе — непрерывное, неистощительное пользование лесом (ННПЛ), экономическая организация и интенсификация деятельности. В статье раскрыты взаимосвязи данных требований применительно к проблеме обоснования модели системной организации воспроизводства в ЛХ. Показано, что данные требования не являются равнозначными по причине соподчиненности их целей. Уровню задачи системной организации воспроизводства в ЛХ соответствует требование его экономической организации. Экономическая организация любой хозяйственной деятельности направлена на обеспечение воспроизводства этой деятельности путем управления затратами и доходами и их баланса в рамках производственного цикла. Полная и органическая реализация модели экономической организации возможна только при ведении ЛХ на базе непрерывно-производительного леса (НПЛ). При ведении сплошнолесосечного хозяйства (НПЛ) представляет собой преемственный пространственно-возрастной ряд насаждений. Только НПЛ выступает объектом ЛХ, обеспечивающим возможность сквозного планирования в рамках производственного цикла, равного обороту рубки. Ведение целевого ЛХ возможно только на базе НПЛ и реализуется путем осуществления системы мероприятий. Система мероприятий, охватывающих насаждения всех возрастов, позволяет рассматривать ЛХ как деятельность с непрерывным технологическим процессом и придает объекту хозяйства качество целостности. Ведение ЛХ на базе НПЛ в наибольшей степени отвечает принципам системного подхода: имеет место структурированный пространственно-временной объект управления с установленными целями ведения хозяйства и функциональными зависимостями технико-экономических параметров деятельности в пределах производственного цикла. Данные выводы подтверждают известные в российской лесоэкономической науке концепции системной организации ЛХ. Требование ННПЛ гарантированно реализуется только на базе НПЛ и имеет в системе координат экономической организации ЛХ адаптационный характер — позволяет учесть специфику леса как объекта воспроизводства. Экономические цели и принципы, заложенные в модель интенсивного ЛХ, также соответствуют положениям методологии экономической организации: полноценная реализация интенсивной модели возможна только на базе НПЛ. Современная территориальная организация ЛХ России на базе лесничеств не гарантирует выполнения требования ННПЛ — в лучшем случае оно будет выполняться по обезличенному объему, но не по качеству заготавливаемой древесины. В условиях, когда арендуемый для заготовки древесины лесной участок не является НПЛ, имеет место институциональное, технологическое и экономическое разделение ЛХ и лесозаготовок. Создание НПЛ в качестве объектов ведения ЛХ важно не только как условие выполнения общепризнанных требований к его организации. Формируемый НПЛ является опытной площадкой, позволяющей накапливать данные о долгосрочном влиянии мероприятий на характеристики древостоев. Эксплуатация завершенного НПЛ даст эталонную информацию о себестоимости воспроизводимой древесины на корню. На транспортно-доступных территориях лесного фонда, где лесорастительные условия позволяют выращивать высокотоварные насаждения ценных пород, могли бы создаваться эксплуатационные массивы будущего — совокупность НПЛ разной производственной мощности. В качестве экономического механизма формирования НПЛ могут использоваться концессионные соглашения.

Ключевые слова: лесное хозяйство, непрерывно-производительный лес, системная организация лесного хозяйства, экономическая организация лесного хозяйства, непрерывное, неистощительное пользование лесом, интенсификация лесного хозяйства, модель воспроизводства леса

Ссылка для цитирования: Изместьев А.А. Непрерывно-производительный лес как эталонная модель системной организации воспроизводства в лесном хозяйстве // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-5-13

Список литературы

[1] Изместьев А.А. О продукции лесного хозяйства в контексте его экономической организации // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2017.Т. 21, № 1. С. 41–47. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-1-41-47.

[2] Петров А.П. Экономические отношения в лесном хозяйстве: из прошлого в будущее. Материалы к докладу на научных дебатах «Экономика лесных отношений». Москва, 25 февраля 2016 г. URL: http://cepl.rssi.ru/forest-economy/ (дата обращения 05.05.2018).

[3] Лобовиков Т.С. Концепция хозрасчетной организации лесохозяйственного производства // Лесное хозяйство, 1989. № 5. С. 8–12.

[4] Тришин В.С., Петренко В.А., Злотницкий А.Б. Основы экономической оценки леса, как элемента природной среды // Тр. СПбНИИЛХ «Тр. СПбНИИЛХ «Таёжные леса на пороге XXI века». СПб.: СПбНИИЛХ, 1999. Вып. LXX. С. 233–239». СПб.: СПбНИИЛХ, 1999. Вып. LXX. С. 233–239.

[5] Лесной кодекс Российской Федерации. Закон от 4 декабря 2006 г. № 200-ФЗ. М.: ИНЭКО, 2006. 48 с.

[6] Моисеев Н.А. Экономика лесного хозяйства. М.: МГУЛ, 2008. 384 с.

[7] Концепция интенсивного использования и воспроизводства лесов. Одобрена на совещании у заместителя министра природных ресурсов и экологии Российской Федерации – руководителя Федерального агентства лесного хозяйства И.В. Валентика 29 мая 2015 г. URL: www.spb-niilh.ru/pdf/Rosleshoz_booklet.pdf (дата обращения 05.05.2018).

[8] Иванюта В.М., Кожухов Н.И., Моисеев Н.А. Экономика лесного хозяйства. М.: Лесная пром-сть, 1983. 272 с.

[9] Об утверждении Порядка исчисления расчетной лесосеки. Приказ Рослесхоза от 27 мая 2011 г. № 191 // Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти, 2011. № 31.

[10] Суходолов А.П., Изместьев А.А. Экономическая доступность лесных ресурсов как рентообразующий фактор и основа оценки лесосырьевого потенциала // Известия Иркутской государственной экономической академии (Байкальский государственный университет экономики и права), 2012. № 6 (86). С. 31–35.

[11] Петров А.П. Назад в будущее? // Российские лесные вести, 2014. 21 марта. URL: http://zmdosie.ru/resursy/les/3769-gosudarstvennye-lesokhozyajstvennye (дата обращения 08.05.2018).

[12] Бондарев А.И., Онучин А.А., Читоркин В.В., Соколов В.А. О концептуальных положениях интенсификации использования и воспроизводства лесов в Сибири // Лесной журнал, 2015. № 6. С. 25–34.

[13] О концессионных соглашениях. Федеральный закон. Принят Государственной Думой 6 июля 2005 г. // Российская газета, 2005. 26 июля. № 161.

Сведения об авторе

Изместьев Александр Анатольевич — канд. экон. наук, доцент, доцент кафедры экономики и управления бизнесом, ученый секретарь ученого совета ФГБОУ ВО «Байкальский государственный университет», izm77@rambler.ru

SUSTAINED-YIELD FOREST AS REFERENCE MODEL OF FORESTRY REPRODUCTION SYSTEM ORGANIZATION

A.A. Izmest’ev

Baikal State University, 11, Lenina st., 664003, Irkutsk, Russia

izmestevaa@bgu.ru

A number of the conventional requirements to the organization of the forestry, formulated by forest economy and following from the general modern economical and administrative paradigm, are known. Among them are continuous sustainable forest use (CIFU), an economic working arrangement and intensification of activity. The article reveals the relationship of these requirements in relation to the problem of justifying the model of the forestry reproduction system organization. It is shown that the above requirements are not equivalent because of hierarchy of their purposes. The task level of the system organization of forestry reproduction corresponds to the requirement of its economic organization. The economic working arrangement of any economic activity is aimed at providing reproduction of this activity by management of expenses and income and their balancing within a production cycle. Full and ordered realization of model of the economic working arrangement is possible only at forest management on the basis of sustained-yield forest (SYF). The last, at clear forest management, represents a successive space-age number of stands. Only SYF acts as the object of forestry providing a possibility of through planning within a production cycle, which is equal to a rotation age. Conducting target forestry is possible only on the basis of SYF and by implementation of actions system. The system of actions covering stands of all age allows consider forestry as activity with continuous technological process and gives to an object of economy quality of integrity. Forest management on the basis of SYF most answers the principles of a system approach: the structured space-time object of management with the established purposes of economy and functional dependences of technical and economic parameters of activity within a production cycle takes place. These conclusions confirm concepts of the forestry system organization, which is known in the Russian forest economy. The requirement of CIFU with guarantee is implemented only on the basis of SYF and has adaptation character in the system of coordinates of the forestry economic working arrangement, it allows to consider specifics of the wood as object of reproduction. Economic targets and the principles underlain in model of intensive forestry also correspond to provisions of methodology of the economic working arrangement, i. e. full realization of intensive model is possible only on the basis of SYF. The modern territorial organization of forestry in Russia on the basis of forest districts does not guarantee implementation of the requirement of CIFU — at best it will be carried out on the undressed volume, but not on quality of the prepared wood. In conditions when the wood lot leased for forest harvesting is not SYF then an institutional, technological and economic division of forestry and logging takes place. Creation of SYF as objects of forest management is important not only as a condition of implementation of the conventional requirements to his organization. The formed SYF is the experimental ground allowing accumulate data on long-term influence of actions on characteristics of forest stands. Operation of the complete SYF will give reference information about a prime cost of the reproduced rooted wood. In transport-available territories of forest fund where growth conditions allow to grow high-merchantability stands of valuable species, operational massifs of the future — set of the SYF of different production capacity — could be created. Сoncession agreements can be used аs the economic mechanism of SYF formation.

Keywords: forestry, sustained-yield forest, forestry system organization, economic working arrangement in forestry, continuous, inexhaustible forest use, intensification of forestry, the model of forest reclamation

Suggested citation: Izmest’ev A.A. Nepreryvno-proizvoditel’nyy les kak etalonnaya model’ sistemnoy organizatsii vosproizvodstva v lesnom khozyaystve [Sustained-yield forest as reference model of forestry reproduction system organization]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 5–13. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-5-13

References

[1] Izmest’ev A.A. O produktsii lesnogo khozyaystva v kontekste ego ekonomicheskoy organizatsii [About forestry products in the context of its economic working arrangement]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2017, v. 21, no. 1, pp. 41–47. DOI: 10.18698/2542-1468-2017-1-41-47.

[2] Petrov A.P. Ekonomicheskie otnosheniya v lesnom khozyaystve: iz proshlogo v budushchee [The economic relations in forestry: from the past in the future]. Materialy k dokladu na nauchnykh debatakh «Ekonomika lesnykh otnosheniy», Moskva, 25 fevralya 2016 g. [Materials to the report on a scientific debate «Economy of the forest relations», Moscow, on February 25, 2016]. Available at: http://cepl.rssi.ru/forest-economy/ (accessed 05.05.2018).

[3] Lobovikov T.S. Kontseptsiya khozraschetnoy organizatsii lesokhozyaystvennogo proizvodstva [Concept of the self-supporting organization of forestry production]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1989, no. 5, pp. 8–12.

[4] Trishin V.S., Petrenko V.A., Zlotnitskiy A.B. Osnovy ekonomicheskoy otsenki lesa, kak elementa prirodnoy sredy [Fundamentals of economic evaluation of forests as an element of the natural environment]. Tr. SPbNIILH «Tayozhnye lesa na poroge XXI veka» [Proceedings of SPbNIILH «Taiga forests on the threshold of the XXI century»]. St. Petersburg: SPbNIILH, 1999, LXX, pp. 233–239.

[5] Lesnoy kodeks Rossiyskoy Federatsii ot 4 dekabrya 2006 g. № 200-FZ [Forest Code of the Russian Federation № 200-FZ of 04.12.2006]. Moscow: INEKO, 2006, 48 p.

[6] Moiseev N.A. Ekonomika lesnogo khozyaystva [Forestry economics]. Moscow, MGUL, 2008, 384 p.

[7] Kontseptsiya intensivnogo ispol’zovaniya i vosproizvodstva lesov. Odobrena na soveshchanii u zamestitelya ministra prirodnykh resursov i ekologii Rossiyskoy Federatsii – rukovoditelya Federal’nogo agentstva lesnogo khozyaystva I.V. Valentika 29 maya 2015 g. [The concept of intensive use and reproduction of forests. Approved at a meeting with Deputy Minister of Natural Resources and Ecology of the Russian Federation – head of the Federal Forestry Agency I.V. Valentik on May 29, 2015]. Available at: www.spb-niilh.ru/pdf/Rosleshoz_booklet.pdf (accessed 05.05.2018).

[8] Ivanyuta V.M., Kozhukhov N.I., Moiseev N.A. Ekonomika lesnogo khozyaystva [Forestry economics]. Moscow, Lesnaya promyshlennost’, 1983, 272 p.

[9] Ob utverzhdenii Poryadka ischisleniya raschetnoy lesoseki [On the approval of the Procedure for the Calculation of the annual allowable cut]. Prikaz Rosleskhoza ot 27 maya 2011 g. № 191 [Order of the Federal Forestry Agency of May 27, 2011 № 191]. Byulleten’ normativnykh aktov federal’nykh organov ispolnitel’noy vlasti [Bulletin of normative acts of federal executive bodies], 2011, August 1, no. 31.

[10] Sukhodolov A.P., Izmest’ev A.A. Ekonomicheskaya dostupnost’ lesnykh resursov kak rentoobrazuyushchiy faktor i osnova otsenki lesosyr’evogo potentsiala [Economic accessibility of forest resources as a rent-forming factor and basis for assessment of forest resource potential]. Izvestiya Irkutskoy gosudarstvennoy ekonomicheskoy akademii (Baykal’skiy gosudarstvennyy universitet ekonomiki i prava) [Bulletin of Irkutsk State Economic Academy (Baikal State University of Economics and Law)], 2012, no. 6 (86), pp. 31–35.

[11] Petrov A.P. Nazad v budushchee? [Back in the future?]. Rossiyskie lesnye vesti [Russian forest news], 2014, March 21. Available at: http://zmdosie.ru/resursy/les/3769-gosudarstvennye-lesokhozyajstvennye (accessed 08.05.2018).

[12] Bondarev A.I., Onuchin A.A., Chitorkin V.V., Sokolov V.A. O kontseptual’nykh polozheniyakh intensifikatsii ispol’zovaniya i vosproizvodstva lesov v Sibiri [On conceptual provisions for the intensification of the use and reproduction of forests in Siberia]. Lesnoy zhurnal [Forest Journal], 2015, no. 6, pp. 25–34.

[13] O kontsessionnykh soglasheniyakh [On concession agreements]. Federal’nyy zakon ot 21 iyulya 2005 g. № 115-FZ [Federal Law of July 21, 2005 № 115-FZ]. Rossiyskaya gazeta [Russian newspaper], 2005, July 26, no. 161.

Author’s information

2

ЕСТЕСТВЕННОЕ ВОЗОБНОВЛЕНИЕ В НАГОРНЫХ ДУБРАВАХ РАЗЛИЧНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯЯ В ЗОНЕ ЛЕСОСТЕПИ (НА ПРИМЕРЕ ЛЕСОВ ТЕЛЛЕРМАНОВСКОГО ОПЫТНОГО ЛЕСНИЧЕСТВА ИНСТИТУТА ЛЕСОВЕДЕНИЯ РАН)

14–22

УДК 630.182.21

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-14-22

В.Г. Стороженко, П.А. Чеботарев, В.В. Чеботарева

Институт лесоведения РАН, 143030, Московская обл., Одинцовский р-он, с. Успенское, ул. Советская, д. 21

lesoved@mail.ru

Обсуждается проблема неспособности дуба как коренной эдификаторной породы зоны лесостепи формировать естественное возобновление под пологом сомкнутых лиственных древостоев. Рассмотрены сопряженные возрастные и линейные параметры подроста основных лесообразующих пород. Экспериментально определены возрастные значения подроста разной высоты под пологом древостоев естественного и искусственного происхождения в насаждениях средневозрастной группы с вычислением ошибок их средних показателей. Приведены фактические данные о количестве подроста основных лесообразующих пород в изучаемых древостоях. По результатам проведенных исследований сделаны следующие выводы. В древостоях зоны лесостепи подрост ясеня, клена остролистного и клена полевого, уже к высоте 2,0…2,5 м достигает возраста первого поколения (20 лет), а к высоте 4,0 м — почти двух возрастных поколений. В естественно сформировавшихся древостоях и в культурах дуба, где дуб составляет первый ярус, подроста дуба или совсем нет, или присутствуют единичные экземпляры в неудовлетворительном состоянии, не способные в перспективе выйти в основной полог насаждения. Ясень обыкновенный, клен остролистный и тем более липа мелколистная, несмотря на незначительное представительство в составе подроста, в перспективе формируют первый ярус будущего древостоя. Клен полевой и вяз гладкий формируют второй, третий и четвертый ярусы, препятствуя вместе с подростом сопутствующих пород и широколиственными травами появлению и развитию подроста дуба. Для получения к возрасту спелости дубового древостоя с участием 8–10 единиц дуба в составе необходимо тщательное соблюдение всех правил проведения рубок ухода. Институтом лесоведения РАН предложена система интенсивного воспроизводства дубовых древостоев.

Ключевые слова: дубовые леса, подрост лиственных пород, возрастные и линейные параметры подроста

Ссылка для цитирования: Стороженко В.Г., Чеботарев П.А., Чеботарева В.В. Естественное возобновление в нагорных дубравах различного происхождения в зоне лесостепи (на примере лесов Теллермановского опытного лесничества Института лесоведения РАН) // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 14–22. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-14-22

Список литературы

[1] Молчанов А.А. Комплексные исследования в дубравах лесостепи // Взаимоотношения компонентов биогеоценоза в лиственных молодняках / отв. ред. А.А. Молчанов. М.: Наука, 1970. С. 32–77.

[2] Царалунга В.В. Деградация порослевых дубрав и их реабилитация с помощью санитарных рубок: Дис. ... д-ра с.-х. наук. Брянск: БГИТА, 2005. 395 с.

[3] Харченко Н.А. Деградация дубрав Центрального Черноземья. Воронеж: ВГЛТА, 2010. 604 с.

[4] Чеботарева В.В., Чеботарев П.А., Стороженко В.Г. Тенденции естественной смены дубовых древостоев на смешанные лиственные насаждения в зоне лесостепи (на примере древостоев Теллермановского опытного лесничества ИЛАН РАН) // Ульяновский медико-биологический журнал, 2017. № 2. С. 172–179.

[5] Чеботарев П.А., Чеботарева В.В., Стороженко В.Г. Порослевое возобновление дуба на сплошных вырубках дубравы снытьевой в зоне лесостепи (на примере древостоев Теллермановского опытного лесничества ИЛАН РАН) // Научные ведомости Белгородского гос. университета, 2016. Вып. 37. № 25 (246). С. 14–20.

[6] Таксационное описание Борисоглебского лесничества // Материалы лесоустройства. Воронеж: Управление лесоохраны и лесонасаждений Воронежско-Курское, 1938. 244 с.

[7] Таксационное описание Теллермановского опытного участкового лесничества ИЛ РАН // Материалы лесоустройства. В 2 т. / ред. С.И. Сидоренко Воронеж: Воронежлеспроект, 2012. Т. 2. 228 с.

[8] ОСТ 56-108–98. Лесоводство. Термины и определения. М.: ВНИИЦлесресурс, 1999. 55 с.

[9] Чеботарев П.А., Чеботарева В.В. Формирование искусственных дубовых древостоев в регионах лесостепной зоны Европейской части России // Материалы Межрегиональной научной конференции «Флора и растительность Центрального Черноземья». Курск, Центрально-Черноземный государственный природный биосферный заповедник им. проф. В.В. Алехина, 5 апреля 2014 г. Курск: Центрально-Черноземный государственный природный биосферный заповедник им. проф. В.В. Алехина, 2014. C. 174–179.

[10] Чеботарева В.В., Чеботарев П.А., Стороженко В.Г. Деградация дубовых лесов России и пути их восстановления // Материалы VI Международной конференции «21 век: фундаментальная наука и технологии». США, Нортон Чарлстон, 25–26 января 2016 г. Norton Charleston: CreateSpace, 2015. Т. 1. С. 1–4.

[11] Чеботарев П.А., Чеботарева В.В., Стороженко В.Г. Структура и состояние древостоев в дубравах лесостепи естественного происхождения (на примере лесов Теллермановского опытного лесничества ИЛАН РАН Воронежской обл.) // Лесоведение, 2016. № 5. С. 43–49.

[12] Стороженко В.Г, Чеботарева В.В., Чеботарев П.А. Воспроизводство дубовых лесов на лесосеках, вышедших из-под рубок спелых насаждений, в зоне лесостепи // Материалы Международной научно-технической юбилейной конференции «Развитие идей Г.Ф. Морозова при переходе к устойчивому лесоуправлению». Воронеж, ВГЛТУ, 20–21 апреля 2017. Воронеж: ВГЛТУ, 2017. С. 222–226.

[13] Чеботарев П.А., Чеботарева В.В. Динамика трансформации дубовых древостоев лесостепи (по материалам лесоустройства Теллермановского опытного лесничества ИЛАН РАН) // Материалы Международной научно-практической конференции «Проблемы воспроизводства лесов Российской Федерации». Пушкино, ВНИИЛМ, 2015. С. 172–179.

[14] Курнаев С.Ф. Лесорастительное районирование СССР. М.: Наука, 1973. 203 с.

[15] Корнаковский Г.А. О возобновлении дубовых насаждений в Теллермановской роще // Лесопромышленный вестник, 1904. № 43, 44, 46. С. 649–707.

[16] Правила санитарной безопасности в лесах. Утверждены Приказом Минприроды России от 24.12.2013. № 613. URL: http://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/70563006/ (дата обращения 05.05.2018).

[17] Анучин Н.П. Сортиментные и товарные таблицы для лесов центральных и южных районов Европейской части РСФСР. М.: ВНИИЛМ, 1987. 128 с.

Сведения об авторах

Стороженко Владимир Григорьевич — д-р биол. наук, Институт лесоведения РАН, lesoved@mail.ru

Чеботарев Павел Анатольевич — заместитель директора филиала Института лесоведения РАН «Теллермановское опытное лесничество», tol@icmail.ru

Чеботарева Валентина Васильевна — директор филиала Института лесоведения РАН «Теллермановское опытное лесничество», chebotareva@ilan.ras.ru

NATURAL REGENERATION IN THE UPLAND OAK FORESTS OF VARIOUS ORIGINS IN FOREST-STEPPE ZONE (EXAMPLE OF FORESTS OF THE TELLERMAN EXPERIMENTAL FORESTRY OF FOREST INSTITUTE OF SCIENCE RAS)

V.G. Storozhenko, P.A. Chebotarev, V.V. Chebotareva

Institute of Forest Science RAS, 21, Sovetskaya st., 143030, v. Uspenskoye, Odintsovо district, Moscow reg., Russia

lesoved@mail.ru

The article highlights the problem of inability of oak, as a basic edificatory species of the forest-steppe zone, to form a natural regeneration under the canopy of a deciduous tree layer continuum. The author considers age and linear parameters of the young growth of the main forest-forming species. There were experimentally identified age values of the different height undergrowth under the canopy of stands of natural and artificial origin in the middle age forests. The article provides the actual data on the amount of undergrowth of the main forest-forming species in the examined stands. Based on the results of the conducted studies, the following conclusions have been made. In stands of the forest-steppe zone, young ash trees, as well as young Bosnian maple and common maple reach the age of the first generation (20 years) when they are 2.0–2.5 m high, and they reach the age of two generations being 4.0 m high. In naturally formed oak stands as well as in the artificially formed ones, where the oak species form the first layer, there is no undergrowth of oak at all, or it is presented by single specimens being in a poor condition, unable to reach the main canopy of the plantation in the future. Common Ash trees, Bosnian maple and specifically small-leafed linden, in spite of an insignificant occurrence in the structure of the undergrowth, ultimately form the first layer of the future stand. Field maple and European white elm form the second, third and fourth layers along with the undergrowth of accompanying species and broad-leafed grasses hampering the oak emergence and growth. In order to get a stand presented by 8-10 oak species by the maturity age, it is crucial to carefully observe all the thinning procedures. The system of intensive reproduction of oak stands has been introduced by the Forestry Institute under the Russian Academy of Sciences and depicted in several publications.

Keywords: oak forests, natural regeneration of hardwoods, age and linear parameters of natural regeneration

Suggested citation: Storozhenko V.G., Chebotarev P.A., Chebotareva V.V. Estestvennoe vozobnovlenie v nagornykh dubravakh razlichnogo proiskhozhdeniyaya v zone lesostepi (na primere lesov Tellermanovskogo opytnogo lesnichestva Instituta lesovedeniya RAN) [Natural regeneration in the upland oak forests of various origins in forest-steppe zone (example of forests of the Tellerman experimental forestry of Forest Institute of Science RAS)]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 14–22. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-14-22

References

[1] Molchanov A.A. Kompleksnye issledovaniya v dubravakh lesostepi [Complex studies in oak forests of the forest-steppe] The relationship of components of biogeocenosis in deciduous youngs. Ed. A.A. Molchanov. Moscow: Nauka, 1970, pp. 32–77.

[2] Tsaralunga V.V. Degradatsiya poroslevykh dubrav i ikh reabilitatsiya s pomoshch’yu sanitarnykh rubok. [Degradation of young oak forests and their rehabilitation through sanitary felling]. Dis. ... d-ra s.-kh. nauk [Dis. ... Dr. Sci. (Agric.)]. Bryansk: BGITA, 2005, 395 p.

[3] Kharchenko N.A. Degradatsiya dubrav Tsentral’nogo Chernozem’ya [Degradation of oak forests of the Central Black Soil Region]. Voronezh: VGLTA, 2010, 604 p.

[4] Chebotareva V.V., Chebotarev P.A., Storozhenko V.G. Tendentsii estestvennoy smeny dubovykh drevostoev na smeshannye listvennye nasazhdeniya v zone lesostepi (na primere drevostoev Tellermanovskogo opytnogo lesnichestva ILAN RAN) [Tendencies of natural change of oak stands for mixed deciduous stands in the forest-steppe zone (using the example of stands of the Tellerman experimental forestry, ILAN RAS)]. Ul’yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal [Ul’yanovsk Biomedical Journal], 2017, no. 2, pp. 172–179.

[5] Chebotarev P.A., Chebotareva V.V., Storozhenko V.G. Poroslevoe vozobnovlenie duba na sploshnykh vyrubkakh dubravy snyt’evoy v zone lesostepi (na primere drevostoev Tellermanovskogo opytnogo lesnichestva ILAN RAN) [Coppice renewal of oak on continuous clear-cuts of oak groves in the forest-steppe zone (on the example of tree stands of the Tellerman experimental forest district of ILAN RAS)]. Nauchnye vedomosti Belgorodskogo gos. universiteta [Scientific Gazette of Belgorod State University], 2016, v. 37, no. 25 (246), pp. 14–20.

[6] Taksatsionnoe opisanie Borisoglebskogo lesnichestva [Taxation description of Borisoglebsky forestry]. Materialy lesoustroystva [Forest management materials]. Voronezh: Department of Forest Protection and Forests Voronezh-Kursk, 1938, 244 p.

[7] Taksatsionnoe opisanie Tellermanovskogo opytnogo uchastkovogo lesnichestva IL RAN [Taxation description of the Tellerman experimental district forestry of IL RAS]. Materialy lesoustroystva. V 2 t. [Forest management materials. In 2 v.]. Ed. S.I. Sidorenko Voronezh: Voronezhlesproekt, 2012, v. 2, 228 p.

[8] OST 56-108–98 Lesovodstvo. Terminy i opredeleniya [OST 56-108–98 Forestry. Terms and Definitions]. Moscow: VNIITsLesresurs, 1999, 55 p.

[9] Chebotarev P.A., Chebotareva V.V. Formirovanie iskusstvennykh dubovykh drevostoev v regionakh lesostepnoy zony Evropeyskoy chasti Rossii [Formation of artificial oak stands in the regions of the forest-steppe zone of the European part of Russia]. Materialy Mezhregional’noy nauchnoy konferentsii «Flora i rastitel’nost’ Tsentral’nogo Chernozem’ya». Kursk, Tsentral’no-Chernozemnyy gosudarstvennyy prirodnyy biosfernyy zapovednik im. prof. V.V. Alekhina 5 aprelya 2014 g. [Interregional Scientific Conference «Flora and Vegetation of the Central Black Soil Region» Kursk, Central Black Earth State Natural Biosphere Reserve them prof. V.V. Alekhin, April 5, 2014] Kursk: Central Black Earth State Natural Biosphere Reserve them prof. V.V. Alekhin, 2014, p. 174–179.

[10] Chebotareva V.V., Chebotarev P.A., Storozhenko V.G. Degradatsiya dubovykh lesov Rossii i puti ikh vosstanovleniya [Degradation of oak forests in Russia and ways to restore them]. Materialy VI Mezhdunarodnoy konferentsii «21 vek: fundamental’naya nauka i tekhnologii» [Proc. VI International Scientific Conference «21 Century: Fundamental Science and Technology»]. Norton Charleston, USA, January 25–26, 2016. Norton Charleston: CreateSpace, 2015, v. 1, pp. 1–4.

[11] Chebotarev P.A., Chebotareva V.V., Storozhenko V.G. Struktura i sostoyanie drevostoev v dubravakh lesostepi estestvennogo proiskhozhdeniya (na primere lesov Tellermanovskogo opytnogo lesnichestva ILAN RAN Voronezhskoy obl.) [The structure and condition of tree stands in the oak forests of natural forest steppe (using the example of Tellerman forestry of the Voronezh region)]. Lesovedenie [Russian Journal of Forest Science], 2016, no. 5, pp. 43–49.

[12] Storozhenko. V.G., Chebotareva V.V., Chebotarev P.A. Vosproizvodstvo dubovykh lesov na lesosekakh, vyshedshikh iz-pod rubok spelykh nasazhdeniy, v zone lesostepi [Reproduction of oak forests on logging sites that came out from under the logging of ripe plantations in the forest-steppe zone]. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy yubileynoy konferentsii «Razvitie idey G.F. Morozova pri perekhode k ustoychivomu lesoupravleniyu» [Interregional Scientific Conference and Technical Jubilee Conference «Development of Ideas of G.F. Morozov during the transition to sustainable forest management»]. Voronezh, VGLTU, April 20–21, 2017. Voronezh: VGLTU, 2017, pp. 222–226.

[13] Chebotarev P.A., Chebotareva V.V. Dinamika transformatsii dubovykh drevostoev lesostepi (po materialam lesoustroystva Tellermanovskogo opytnogo lesnichestva ILAN RAN) [Dynamics of transformation of oak stands of the forest-steppe (based on forest management materials of the Tellerman experimental forest district of ILAN RAS)]. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Problemy vosproizvodstva lesov Rossiyskoy Federatsii» [Proc. International Scientific Practical Conference «Problems of reproduction of forests of the Russian Federation»]. Pushkino, VNIILM, 2015, pp. 172–179.

[14] Kurnaev S.F. Lesorastitel’noe rayonirovanie SSSR [Forest vegetation zoning of the USSR]. Moscow: Nauka [Science], 1973, 203 p.

[15] Kornakovskiy G.A. O vozobnovlenii dubovykh nasazhdeniy v Tellermanovskoy roshche [On the renewal of oak plantations in Tellerman Grove]. Lesopromyshlennyy vestnik [Forest Industry Bulletin], 1904, no. 43, 44, 46, pp. 649–707.

[16] Pravila sanitarnoy bezopasnosti v lesakh. [Rules of sanitary safety in forests]. Utverzhdeny Prikazom Minprirody Rossii ot 24.12.2013, № 613. [Approved by the Order of the Ministry of Natural Resources of Russia dated 12.24.2013, no. 613]. URL: http://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/70563006/ (accessed 05.05.2018).

[17] Anuchin N.P. Sortimentnye i tovarnye tablitsy dlya lesov tsentral’nykh i yuzhnykh rayonov Evropeyskoy chasti RSFSR [Assortment and product tables for forests of the central and southern regions of the European part of the RSFSR]. Moscow: VNIILM, 1987, 128 p.

Authors’ information

Storozhenko Vladimir Grigor’yevich — Dr. Sci. (Biol.), Forest Science Institute RAS, lesoved@mail.ru

Chebotarev Pavel Anatol’yevich — Assistance of Director at the Branch of Forest Science Institute RAS of Tellerman Experimental Forest Service, tol@icmail.ru

Chebotareva Valentina Vasil’yevna — Director of the Branch of Forest Science Institute RAS Tellerman Experimental Forest Service, chebotareva@ilan.ras.ru.

3

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ВЕГЕТАТИВНЫХ ДРЕВОСТОЕВ ROBINIA PSEUDOACACIA НА ТЕРСКО-КУМСКИХ ПЕСКАХ

23–30

УДК 630.23:631.6

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-23-30

И.Г. Сурхаев, Г.А. Сурхаев

Северо-Кавказский филиал Федерального научного центра агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного

лесоразведения РАН, 396890, Ставропольский край, с. Ачикулак, ул. Пролетарская, д. 10

islam26@mail.ru

Терско-Кумские пески — обширная аридная территория (около 1 млн га) в западной части Прикаспийской низменности. Естественными границами ее служат: на юге — р. Терек, на востоке — Каспийское море, на западе — Ставропольская возвышенность и на севере — р. Кума. Это безлесная зона сухой степи и полупустыни, где с 1904–1912 гг. предпринимались масштабные работы по борьбе с «летучими песками» путем посадки леса с использованием многих лиственных пород-интродуцентов, в том числе робинии псевдоакации (Robinia pseudoacacia L.), ставшей доминирующей культурой в лесомелиорации региона. Более 1500 га разнотипных ее насаждений (узкополосные, широкополосные, кулисные, куртинные) на Бажиганском и Терском массивах песков созданы Ачикулакской опытной станцией в период 1950–1990 гг. Они многофункционального назначения (полезащитные, пастбищезащитные, пескозакрепительные, рекреационные и плантационные древостои), в настоящее время достигли своего биологического пика развития (40…50 лет) в данных жестких почвенно-климатических условиях выращивания и требуют своевременного лесовосстановления, дабы не утерять мелиоративный уровень защиты аридных ландшафтов. Результаты проведенных исследований (2012–2017) показывают, что регенеративный потенциал семенных насаждений робинии псевдоакации после 20…25 лет убывает с 90…100 % возобновления до 20…35 % к 46…50 годам роста. С возрастом, после 35 лет, доля пневой поросли в вегетативном насаждении сокращается, а корневой — увеличивается. Срок рубки семенного насаждения оказывает решающее влияние на интенсивность порослеобразования. В древостоях с высокой степенью регенерации побегов робинии (4000…5000 шт. и более) обнаруживается условная ярусность деревьев по ступеням роста, в которой первый ярус характеризуется низким подавленным ростом и ранним усыханием порослевых побегов вследствие заглушающего влияния крон деревьев верхних пологов. Установлено, что активный рост пневых и корневых побегов длится 8…12 лет. Лучшие таксационные показатели имеют насаждения в экотопе с доступными близководными грунтовыми водами (уровень грунтовых вод 3…6 м). Долголетие вегетативных древостоев ниже семенных (материнских) на 10…15 лет.

Ключевые слова: поросль, робиния псевдоакация, древостои, насаждения, лесовосстановление, лесовозобновление, Терско-Кумские пески

Ссылка для цитирования: Сурхаев И.Г., Сурхаев Г.А. Особенности формирования вегетативных древостоев Robinia pseudoacacia на Терско-Кумских песках // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 23–30. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-23-30

Список литературы

[1] Лашкевич К.А. Терско-Кумские пески, их мелиорация и освоение. Грозный: Областное кн. изд-во, 1949. 79 с.

[2] Язан П.Г. Терско-Кумские пески, их закрепление и использование в сельском и лесном хозяйстве. Грозный: Областное кн. изд-во, 1955. С. 11–78.

[3] Краснопольская О.С. Природные условия Ногайской степи // Сб. трудов по освоению Терско-Кумских песков. Ставрополь: Ставропольское кн. изд-во, 1963. Вып. 1. С. 5–18.

[4] Манаенков А.С., Сурхаев Г.А., Сурхаев И.Г. Особенности облесения песчаных земель Терско-Кумского междуречья культурами сосны // Лесное хоз-во, 2010. № 5. С. 36–38.

[5] Темникова Н. С. Климат Северного Кавказа и прилегающих степей. Л.: Гидрометеоиздат, 1959. 368 с.

[6] Петров В.И. Лесомелиорация аридных территорий. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2001. С. 162–192.

[7] Руководство по лесовосстановлению и лесоразведению в лесостепной, степной, сухостепной и полупустынной зонах европейской части Российской Федерации. М. 1994. 182 с.

[8] Степанов А.М. Агролесомелиорация орошаемых земель. М.: Агропромиздат, 1987. 208 с.

[9] Павловский Е.С. Экологические и социальные проблемы агролесомелиорации. М.: Агропромиздат, 1988. 182 с.

[10] Краснопольская О.С. Итоги опытных посевов по созданию культур акации белой на песках // Сб. трудов по освоению Терско-Кумских песков. Ставрополь: Ставропольское кн. изд-во, 1963. Вып. 1. С 48–53.

[11] Светлищев Н.М., Петров В.И. Акация белая на Терско-Кумском междуречье // Труды Новочеркасского инженерно-мелиоративного ин-та, 1974. Т. 15. № 3. С. 86–93.

[12] Петухов В.М. Рубки ухода в защитных лесных насаждениях на Терско-Кумских песках// Сб. трудов по освоению Терско-Кумских песков. Ставрополь: Ставропольское кн. изд., 1963, Вып. 1. С. 107–122.

[13] Крупнов Е.И. К изучению древних культур Северо-Восточного Кавказа // Известия Грозненского обл. краевого музея, 1956. Вып. 7,8. С. 46–56.

[14] Рожанец-Кучеровская С.Е. Геоботанические ландшафты южной части Терско-Кумского песчаного массива // Изв. гос. геогр. общ., 1936. Т. 68. № 4. С. 521–543.

[15] Петухов В.М. Рубки возобновления в белоакациевых насаждениях на Терско-Кумских песках // Сб. трудов по освоению Терско-Кумских песков. Ставрополь: Ставропольское кн. изд-во, 1963. Вып. 1. С. 177–192.

[16] Методика исследования вегетативного возобновления и определения возраста лесовозобновительных рубок в защитных насаждениях железных дорог. Волгоград: ВНИАЛМИ, 1998. 30 с.

[17] Петров В.И. Особенности солевого режима под лесными насаждениями на Терско-Кумских песках // Бюлл. ВНИАЛМИ, 1970. Вып. 7(59). С. 14–19.

[18] Ивонин В.М. Агролесомелиорация водосборов. Новочеркасск, 1993. 200 с.

[19] Мелехов И.С. Рубки главного пользования. Лесоводство. М.: Агропромиздат, 1989. С. 34.

[20] ОСТ 56-69–83. Площадки пробные лесоустроительные. Метод закладки. Утв. Приказом (распоряжением) Государственного комитета СССР по лесному хозяйству от 23 мая 1983 г. № 72. М.: ВНИИЛМ,1984. 60 с.

Сведения об авторах

Сурхаев Ислам Гасанович — канд. с.-х. наук, научный сотрудник Северо-Кавказского филиала Федерального научного центра агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН, islam26@mail.ru

Сурхаев Гасан Абдулкадирович — канд. с.-х. наук, директор Северо-Кавказского филиала

Федерального научного центра агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН, Achikulak356890@mail.ru

FORMATION PECULIARITIES OF VEGETATIVE FOREST STANDS OF ROBINIA PSEUDOACACIA IN TEREK-KUMA SANDS

I.G. Surkhayev, G.A. Surkhayev

North-Caucasian Branch of the Federal Scientific Center for Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences, 10, Proletarskaya st., 396890, Achikulak v., Stavropol region, Russia

Islam26@mail.ru

The Terek-Kuma Sands is a vast arid territory (nearly 1 million hectares) in the western part of the Caspian lowland. Its natural boundaries are the Terek River in the south, the Caspian Sea in the east, Stavropol Upland in the west and the Kuma River in the north. It is a treeless zone of dry steppe and semi-desert, where large-scale works have been undertaken since the beginning of the last century (1904–1912) to combat «flying sands» by planting forests using many hardwoods introduced species, incl. Robinia pseudoacacia L., which became the dominant species in the forest melioration of the region. More than 1500 hectares of its various plantations (narrow-band, wide-band, coulisse, hurst) on the Bazhigan and Tersky massifs of sand were created by the Achikulak experimental station in the period of 1950–1990. They are multi-purpose (field-, pasture-protective, sand-fixing, recreation and plantation stands) and have now reached their biological peak of development (40…50 years) in these tough soil and climatic growing conditions and require timely reforestation so that do not lose the meliorative level of protection of arid landscapes. The results of the conducted studies (2012–2017) show that the regenerative potential of seed plantations of robinia pseudo-acacia after 20…25 years decreases from 90…100 % to 20…35 % of renewal, by 46…50 years of growth. With age, after 35 years, the proportion of stump sprouts in the vegetative plantation reduces, and the root increases. The term of cutting of the seed plantation decisive effects on the intensity of the formation of shoots. In stands with a high degree of regeneration of robinia shoots (4000…5000 pieces or more), the conventional stratification of trees along the growth steps is revealed, in which the first story is characterized by low suppressed growth and early drying of the shoots owing to the suffocating impact overhang of the crowns of the upper canopy of trees. It is observed that the active growth of shoots and root shoots lasts up to 8–12 years. The best taxation indicators are plantations in the ecotope with accessible near-surface groundwater (GWR 3–6 m). The longevity of vegetative stands is below than the seed (maternal) ones by 10–15 years.

Keywords: shoots, Robinia pseudoacacia, stands, plantations, reforestation, forest renewal, Terek-Kuma sands

Suggested citation: Surkhayev I.G., Surkhayev G.A. Osobennosti formirovaniya vegetativnykh drevostoev Robinia pseudoacacia na Tersko-Kumskikh peskakh [Formation peculiarities of vegetative forest stands of Robinia pseudoacacia on Terek-Kuma sands]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 23–30. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-23-30

References

[1] Lashkevich K.A. Tersko-Kumskie peski, ikh melioratsiya i osvoenie [Terek-Kum sands, their reclamation and development]. Groznyy: Regional Prince publishing house, 1949, 79 p.

[2] Yazan P.G. Tersko-Kumskie peski, ikh zakreplenie i ispol’zovanie v sel’skom i lesnom khozyaystve [The Terek-Kum sands, their fixation and use in agriculture and forestry]. Groznyy: Regional Prince publishing house, 1955, pp. 11–78.

[3] Krasnopol’skaya O.S. Prirodnye usloviya Nogayskoy stepi [Natural conditions of the Nogai steppe]. Sb. trudov po osvoeniyu Tersko-Kumskikh peskov [Proc. works on the development of the Terek-Kum sands]. Stavropol: Stavropol’skoe kn. izd-vo [Stavropol book publishing house], 1963, v. 1, pp. 5–18.

[4] Manaenkov A.S., Surkhaev G. A., Surkhaev I. G. Osobennosti obleseniya peschanykh zemel’ Tersko-Kumskogo mezhdurech’ya kul’turami sosny [Peculiarities of afforestation of sandy lands of the Terek-Kumsky interfluve with pine trees] Lesnoe khoz-vo [Forestry farm], 2010, no. 5, pp. 36–38.

[5] Temnikova N.S. Klimat Severnogo Kavkaza i prilegayushchikh stepey [The climate of the North Caucasus and the surrounding steppes]. Leningrad: Gidrometeoizdat, 1959, 368 p.

[6] Petrov V.I. Lesomelioratsiya aridnykh territoriy [Forest reclamation of arid territories]. Volgograd: VNIALMI, 2001, pp. 162–192.

[7] Rukovodstvo po lesovosstanovleniyu i lesorazvedeniyu v lesostepnoy, stepnoy, sukhostepnoy i polupustynnoy zonakh evropeyskoy chasti Rossiyskoy Federatsii [Guidance on reforestation and afforestation in the forest-steppe, steppe, dry steppe and semi-desert zones of the European part of the Russian Federation]. Moscow, 1994, 182 p.

[8] Stepanov A.M. Agrolesomelioratsiya oroshaemykh zemel’ [Agroforestry irrigated land]. Moscow: Agropromizdat, 1987, 208 p.

[9] Pavlovskiy E.S. Ekologicheskie i sotsial’nye problemy agrolesomelioratsii [Environmental and social problems of agroforestry]. Moscow: Agropromizdat, 1988, 182 p.

[10] Krasnopol’skaya O.S. Itogi opytnykh posevov po sozdaniyu kul’tur akatsii beloy na peskakh [Results of experimental crops for the creation of white acacia cultures on sands]. Sb. trudov po osvoeniyu Tersko-Kumskikh peskov [Proc. works on the development of the Terek-Kum sands]. Stavropol: Stavropol’skoe kn. izd-vo [Stavropol book publishing house], 1963, v. 1, pp. 48–53.

[11] Svetlishchev N.M., Petrov V.I. Akatsiya belaya na Tersko-Kumskom mezhdurech’e [White acacia on the Terek-Kum interfluve] Trudy Novocherkasskogo inzhenerno-meliorativnogo in-ta [Proceedings of the Novocherkassk Engineering and Land Reclamation Institute], 1974, v. 15, no. 3, pp. 86–93.

[12] Petukhov V.M. Rubki ukhoda v zashchitnykh lesnykh nasazhdeniyakh na Tersko-Kumskikh peskakh [Thinning in protective forest plantations on the Terek-Kum sands]. Sb. trudov po osvoeniyu Tersko-Kumskikh peskov [Proc. works on the development of the Terek-Kum sands]. Stavropol: Stavropol’skoe kn. izd-vo [Stavropol book publishing house], 1963, v. 1. pp. 107–122.

[13] Krupnov E.I. K izucheniyu drevnikh kul’tur Severo-Vostochnogo Kavkaza [To study the ancient cultures of the North-Eastern Caucasus] Izvestiya Groznenskogo obl. kraevogo muzeya [Proceedings of the Grozny region Regional Museum], 1956, v. 7, 8, pp. 46–56.

[14] Rozhanets-Kucherovskaya S.E. Geobotanicheskie landshafty yuzhnoy chasti Tersko-Kumskogo peschanogo massiva [Geobotanical landscapes of the southern part of the Terek-Kumsky sand massif] Izv. gos. geogr. obshch. [News of the State Geographical Society], 1936, v. 68, no. 4, pp. 521–543.

[15] Petukhov V.M. Rubki vozobnovleniya v beloakatsievykh nasazhdeniyakh na Tersko-Kumskikh peskakh [Cuttings of renewal in white acacia plantations on the Terek-Kum sands]. Sb. trudov po osvoeniyu Tersko-Kumskikh peskov [Proc. works on the development of the Terek-Kum sands]. Stavropol: Stavropol’skoe kn. izd-vo [Stavropol book publishing house], 1963, v. 1, pp. 177–192.

[16] Metodika issledovaniya vegetativnogo vozobnovleniya i opredeleniya vozrasta lesovozobnovitel’nykh rubok v zashchitnykh nasazhdeniyakh zheleznykh dorog [Methods of research of vegetative renewal and age determination of reforestation felling in the protective plantations of railways]. Volgograd, VNIALMI, 1998, 30 p.

[17] Petrov V.I. Osobennosti solevogo rezhima pod lesnymi nasazhdeniyami na Tersko-Kumskikh peskakh [Peculiarities of the salt regime under forest plantations on the Terek-Kum sands] Bulletin VNIALMI, 1970, v. 7 (59), pp. 14–19.

[18] Ivonin V.M. Agrolesomelioratsiya vodosborov [Agroforestry reclamation]. Novocherkassk, 1993, 200 p.

[19] Melekhov I.S. Rubki glavnogo pol’zovaniya. Lesovodstvo [Main felling. Forestry]. Moscow: Agropromizdat, 1989, p. 34.

[20] OST 56-69–83. Ploshchadki probnye lesoustroitel’nye. Metod zakladki. [OST 56-69–83. Pilot forest inventory sites. Bookmark method]. Utv. Prikazom (rasporyazheniem) Gosudarstvennogo komiteta SSSR po lesnomu khozyaystvu ot 23 maya 1983 g. № 72. [Order (decree) of the USSR State Committee on Forestry dated May 23, 1983, no. 72]. Moscow: VNIILM, 1984, 60 p.

Аuthors’ Information

Surkhayev Islam Gasanovich — Cand. of Agr. Sc., Scientific Worker of the North Caucasus Branch of the Federal Scientific Center for Agroecology, Complex Melioratiion and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences, islam26@mail.ru

Surkhayev Gasan Abdulkadirovich — Cand. of Agr. Sc., Director of the North-Caucasian Branch of the Federal Scientific Center for Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences, Achikulak356890@mail.ru

4

СТРУКТУРА И ДИНАМИКА ВОЗОБНОВЛЕНИЯ ЛЕСОВ НА ГАРЯХ СРЕДНЕЙ ТАЙГИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

31–39

УДК 630.614.841.2

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-31-39

Н.М. Дебков1, А.С. Ильинцев2

1ФГБУН «Институт мониторинга климатических и экологических систем Сибирского отделения Российской академии наук», 634055, г. Томск, Академический пр., д. 10/3

2ФБУ «Северный научно-исследовательский институт лесного хозяйства», 163062, г. Архангельск, ул. Никитова, д. 13

nikitadebkov@yandex.ru

Приведена оценка свежих и старых гарей в пределах средней тайги Западной Сибири. За основу исследования естественной динамики гарей взяты таксационные описания трех участковых лесничеств Томской области на общей площади около 1,2 млн га. Проведен анализ базы данных по ключевому слову «гарь» с подразделением по видам повреждения: низовые и верховые пожары. В последующем каждый вид лесных пожаров распределили по древесным породам и типам леса. Далее отдельно анализировали гари с уцелевшими деревьями и без них. У деревьев, сохранившихся после пожара, были рассчитаны средние таксационные показатели. Всего проанализировано более 300 участков гарей. Полевые работы выполнены в 2015–2016 гг. маршрутным способом. Результаты исследования показали, что большая часть гарей средней тайги Западной Сибири возникла в результате действия низовых пожаров (87 %), которые встречаются в лишайниковых, мшистых, бруснично-лишайниковых, мшисто-ягодных и даже сфагновых насаждениях. Верховые встречаются только в первых двух типах леса. При верховых пожарах сгорает не весь древостой, остаются единичные деревья. При низовых пожарах, как правило, всегда имеются уцелевшие элементы древостоев. Выявлено, что после верховых пожаров по соснякам единичные деревья представлены только сосной. После низовых пожаров по соснякам уцелевшая часть древостоя также представлена сосной, в мшистом типе леса частично березой и крайне редко — кедром. В целом в природных условиях пирогенный фактор приводит к формированию молодняков с преобладанием сосны. Можно дать следующие рекомендации: при организации лесопользования на этапе отвода лесосек необходимо выделять пониженные участки для имитации рефугиумной динамики. На более ровных и/или гривных участках следует оставлять в качестве обсеменителей крупные старовозрастные сосны, преимущественно с пожарными подсушинами. Количество оставляемых семенников должно на порядок превышать нормативные показатели (не менее 50–100 шт./га).

Ключевые слова: Западная Cибирь, средняя тайга, низовые и верховые пожары, оставшаяся часть древостоя, лесовозобновление

Ссылка для цитирования: Дебков Н.М., Ильинцев А.С. Структура и динамика возобновления лесов

на гарях средней тайги Западной Сибири // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 31–39. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-31-39

Список литературы

[1] Загидуллина А., Дробышев И. Сохранение и имитация естественного динамического разнообразия лесного покрова: обзор концепций и методических подходов // Устойчивое лесопользование, 2017. № 2 (50). С. 22–31.

[2] Klenk N., Bull G., Cohen D. What is the END (emulation of natural disturbance) in forest ecosystem management? An open question // Canadian Journal of Forest Research, 2008, v. 38, pp. 2159–2168.

[3] Perera A.H., Buse L.J., Weber M.G. Emulating Natural Forest Landscape Disturbances: Concepts and Applications. Columbia University Press, 2004, p. 352.

[4] Attiwill P.M. The disturbance of forest ecosystems: the ecological basis for conservative management // Forest Ecology and Management, 1994, v. 63 (23), pp. 247–300.

[5] Bergeron Y., Leduc A., Harvey B.D., Gauthier S. Natural fire regime: a guide for sustainable management of the Canadian boreal forest // Silva Fennica, 2002, v. 36, no. 1, pp. 81–95.

[6] Kuuluvainen T. Natural variability of forests as a reference for restoring and managing biological diversity in boreal Fennoscandia // Silva Fennica, 2002, v. 36, pp. 97–125.

[7] Kuuluvainen T., Grenfell R. Natural disturbance emulation in boreal forest ecosystem management — theories, strategies, and a comparison with conventional even aged management // Canadian Journal of Forest Research, 2012, v. 42, pp. 1185–1203.

[8] Fraver S., Jonsson B.G., Jonsson M., Esseen P.A. Demographics and disturbance history of a boreal old growth Picea abies forest // Journal of Vegetation Science, 2008, v. 19, pp. 789–798.

[9] Rulcker C., Angelstam P., Rosenberg P. Natural forest fire dynamics can guide conservation and silviculture in boreal forests // SkogForsk, 1994, v. 2, pp. 1–4.

[10] Khakimulina T., Fraver S., Drobyshev I. Mixed severity natural disturbance regime dominates in an old growth Norway spruce forest of northwest Russia // Journal of Vegetation Science, 2016, v. 27 (2), pp. 400–413.

[11] Angelstam P., Kuuluvainen T. Boreal forest disturbance regimes, successional dynamics and landscape structures – a European perspective // Ecological Bulletins, 2004, v. 51, pp. 117–136.

[12] Johnson E.A., Miyanishi K., Weir J.M.H. Old growth, disturbance, and ecosystem management // Canadian Journal of Botany, 1995, v. 73, pp. 918–926.

[13] Kneeshaw D., Bergeron Y., Kuuluvainen T. Forest ecosystem structure and disturbance dynamics across the circimboreal forest // The Sage handbook of biogeography / Ed. A.C. Millington, M.B. Blumler, U. Schickhoff]. London: Sage Publications, 2011, pp. 263–280.

[14] Shorohova E., Kneeshaw D., Kuuluvainen T., Gauthier S. Variability and dynamics of old growth forests in the circumboreal zone: implications for conservation, restoration and management // Silva Fennica, 2011, v. 45, no. 5, pp. 785–806.

[15] Юрченко Г.И., Турова Г.И., Кузьмин Э.А. Последствия массовых размножений сибирского шелкопряда в дальневосточных хвойно-широколиственных лесах // Сб. тр. ДальНИИЛХ, 2003. Вып. 36. С. 176–193.

[16] Bond W.J., Keeley J.E. Fire as a global «herbivore»: the ecology and evolution of flammable ecosystems // Trends Ecological Evolution, 2005, v. 20, pp. 387–394.

[17] Holliday N.J. Species responses of carabid beetles (Coleoptera: Carabidae) during post-fire regeneration on boreal forest // Canadian Entomologist, 1991, v. 123, pp. 1369–1389.

[18] Grandstrom A. Fire management for biodiversity in the European boreal forest // Scandanavian Journal of Forest Research, 2001, no. 3, pp. 62–69.

[19] Валендик Э.Н., Матвеев П.М., Софронов М.А. Крупные лесные пожары. М.: Наука, 1979. 198 с.

[20] Гонгальский К.Б. Лесные пожары и почвенная фауна. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2014. 169 с.

[21] Проект организации и ведения лесного хозяйства лесхоза «Виссарионов бор» Агентства лесного хозяйства по Томской области. Томск: Агентство лесного хозяйства Томской области, 2005. Т. 1. Кн. 1. 238 с.

[22] Лесохозяйственный регламент Верхнекетского лесничества Томской области. Томск: Агентство лесного хозяйства Томской области, 2013. 285 с.

[23] Борисенко Е.П., Пасецкий В.М. Тысячелетняя летопись необычайных явлений природы. М.: Мысль, 1998. 524 с.

[24] Siitonen J. Forest management, coarse woody debris and saproxylic organisms: fennoscandian boreal forests as an example // Ecological Bulletins, 2001, v. 49, pp. 11–41.

Сведения об авторах

Дебков Никита Михайлович — канд. с.-х. наук, научный сотрудник лаборатории мониторинга лесных экосистем Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Институт мониторинга климатических и экологических систем Сибирского отделения Российской академии наук», nikitadebkov@yandex.ru

Ильинцев Алексей Сергеевич — канд. с.-х. наук, научный сотрудник Федерального бюджетного учреждения «Северный научно-исследовательский институт лесного хозяйства», a.ilintsev@narfu.ru

BURNT AREA IN MIDDLE TAIGA OF WESTERN SIBERIA AS AN ELEMENT OF IMITATION OF NATURAL FOREST DYNAMICS

N.M. Debkov1, A.S. Ilintsev2

1Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 10/3, Akademicheskiy Ave., 634055, Tomsk, Russia

2Northern Research Institute of Forestry, 13, Nikitov st., 163062, Arkhangelsk, Russia

nikitadebkov@yandex.ru

The article presents an assessment of fresh and old burnt area in the middle taiga of Western Siberia. The basis of the study of the natural dynamics of the burnt area are taken taxational descriptions of three precinct forest district of the Tomsk region on a total area of about 1.2 million hectares. The analysis of the database for the keyword «burnt area», which was also subdivided by type of damage: the ground and crowning fires. In the future, each type of forest fires was distributed by tree species and forest types. Further, burnt area with and without trees survived was analyzed separately. The average taxation indices were calculated for the trees preserved after the forest fire. In total, we analyzed more than 300 sites of burnt areas. Field works were performed in 2015–2016 by route method. The results of the study showed that most of the hares of the middle taiga of Western Siberia, arose as a result of the action of ground fires (87 %), which occur in lichen, mossy, cowberry-lichen, mossy-berry and even sphagnum forest stands. Crowning fires meet only in the first two types of forests. When crowning fire doesn’t burn the whole forest, and remain isolated trees. Ground fires, as a rule, always have the surviving elements of forest stands. It is revealed that after the crowning fires on pine forests single trees are represented only by pine. Grass-roots fires in pine forests are also accompanied by the fact that the surviving part of the stand is represented by Scotch pine, partially in the mossy forest type by birch and rarely by Siberian pine. In General, under natural conditions, the pyrogenic factor leads to the formation of young forest stands with a predominance of Scotch pine. As recommendations in the organization of forest management at the stage of marking of logging site it is necessary to allocate low-lying areas to simulate the dynamics of the refugium. On more flat areas there should be left as inseminates large old-aged pine, mainly with fire-drying. The number of seed trees left on the order of magnitude should exceed the normative indicators (at least 50–100 pieces per 1 ha).

Keywords: Western Siberia, middle taiga, ground and crowning fires, the rest of the forest stand, reforestation

Suggested citation: Debkov N.M., Il’intsev A.S. Struktura i dinamika vozobnovleniya lesov na garyakh sredney taygi Zapadnoy Sibiri [Burnt area in middle taiga of Western Siberia as an element of imitation of natural forest dynamics]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 31–39. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-31-39

References

[1] Zagidullina A., Drobyshev I. Sokhranenie i imitatsiya estestvennogo dinamicheskogo raznoobraziya lesnogo pokrova: obzor kontseptsiy i metodicheskikh podkhodov [Conservation and imitation of natural dynamic diversity of Forest Cover: review of concepts and methodological approaches]. Ustoychivoe lesopol’zovanie [Sustainable forest management], 2017, no. 2 (50), pp. 22–31.

[2] Klenk N., Bull G., Cohen D. What is the END (emulation of natural disturbance) in forest ecosystem management? An open question. Canadian Journal of Forest Research, 2008, v. 38, pp. 2159–2168.

[3] Perera A.H., Buse L.J., Weber M.G. Emulating Natural Forest Landscape Disturbances: Concepts and Applications. Columbia University Press, 2004, p. 352.

[4] Attiwill P.M. The disturbance of forest ecosystems: the ecological basis for conservative management. Forest Ecology and Management, 1994, v. 63 (23), pp. 247–300.

[5] Bergeron Y., Leduc A., Harvey B.D., Gauthier S. Natural fire regime: a guide for sustainable management of the Canadian boreal forest. Silva Fennica, 2002, v. 36, no. 1, pp. 81–95.

[6] Kuuluvainen T. Natural variability of forests as a reference for restoring and managing biological diversity in boreal Fennoscandia. Silva Fennica, 2002, v. 36, pp. 97–125.

[7] Kuuluvainen T., Grenfell R. Natural disturbance emulation in boreal forest ecosystem management – theories, strategies, and a comparison with conventional even aged management. Canadian Journal of Forest Research, 2012, v. 42, pp. 1185–1203.

[8] Fraver S., Jonsson B.G., Jonsson M., Esseen P.A. Demographics and disturbance history of a boreal old growth Picea abies forest. Journal of Vegetation Science, 2008, v. 19, pp. 789–798.

[9] Rulcker C., Angelstam P., Rosenberg P. Natural forest fire dynamics can guide conservation and silviculture in boreal forests. SkogForsk, 1994, v. 2, pp. 1–4.

[10] Khakimulina T., Fraver S., Drobyshev I. Mixed severity natural disturbance regime dominates in an old growth Norway spruce forest of northwest Russia. Journal of Vegetation Science, 2016, v. 27 (2), pp. 400–413.

[11] Angelstam P., Kuuluvainen T. Boreal forest disturbance regimes, successional dynamics and landscape structures – a European perspective. Ecological Bulletins, 2004, v. 51, pp. 117–136.

[12] Johnson E.A., Miyanishi K., Weir J.M.H. Old growth, disturbance, and ecosystem management. Canadian Journal of Botany, 1995, v. 73, pp. 918–926.

[13] Kneeshaw D., Bergeron Y., Kuuluvainen T. Forest ecosystem structure and disturbance dynamics across the circimboreal forest. The Sage handbook of biogeography. Ed. A.C. Millington, M.B. Blumler, U. Schickhoff. London: Sage Publications, 2011, pp. 263–280.

[14] Shorohova E., Kneeshaw D., Kuuluvainen T., Gauthier S. Variability and dynamics of old growth forests in the circumboreal zone: implications for conservation, restoration and management. Silva Fennica, 2011, v. 45, no. 5, pp. 785–806.

[15] Yurchenko G.I., Turova G.I., Kuz’min E.A. Posledstviya massovykh razmnozheniy sibirskogo shelkopryada v dal’nevostochnykh khvoyno-shirokolistvennykh lesakh [Consequences of mass reproduction of the Siberian silkworm in the far Eastern coniferous-broad-leaved forests]. Sbornik trudov Dal’NIILKh [Proceedings of the Dal’NIILKh], no. 36, pp. 176–193.

[16] Bond W.J., Keeley J.E. Fire as a global «herbivore»: the ecology and evolution of flammable ecosystems. Trends Ecological Evolution, 2005, v. 20, pp. 387–394.

[17] Holliday N.J. Species responses of carabid beetles (Coleoptera: Carabidae) during post-fire regeneration on boreal forest. Canadian Entomologist, 1991, v. 123, pp. 1369–1389.

[18] Grandstrom A. Fire management for biodiversity in the European boreal forest. Scandanavian Journal of Forest Research, 2001, no. 3, pp. 62–69.

[19] Valendik E.N., Matveev P.M., Sofronov M.A. Krupnye lesnye pozhary [Large forest fires]. Moscow: Nauka, 1979, 198 p.

[20] Gongal’skiy K.B. Lesnye pozhary i pochvennaya fauna [Forest fires and soil fauna]. Moscow: Tovarischestvo nauchnykh izdaniy KMK, 2014, 169 p.

[21] Proekt organizatsii i vedeniya lesnogo khozyaystva leskhoza «Vissarionov bor» Agentstva lesnogo khozyaystva po Tomskoy oblasti [Project of organization and management of forestry district named «Vissarionov Bor» of Forestry Agency in the Tomsk region]. Tomsk: Agentstvo lesnogo khozyaystva Tomskoy oblasti, 2005, v. 1, b. 1, 238 p.

[22] Lesokhozyaystvennyy reglament Verkhneketskogo lesnichestva Tomskoy oblasti [Forest management regulations of Verkhneketskiy forestry district in Tomsk region]. Tomsk: Agentstvo lesnogo khozyaystva Tomskoy oblasti, 2013, 285 p.

[23] Borisenko E.P., Pasetskiy V.M. Tysyacheletnyaya letopis’ neobychaynykh yavleniy prirody [Millennial record of extraordinary phenomena of nature]. Moscow: Mysl’, 1998, 524 p.

[24] Siitonen J. Forest management, coarse woody debris and saproxylic organisms: fennoscandian boreal forests as an example. Ecological Bulletins, 2001, v. 49, pp. 11–41.

Authors’ information

Debkov Nikita Mihaylovich — Cand. Sci. (Agriculture), Researcher of the Laboratory of Monitoring of Forest Ecosystems at the Federal State Budget Scientific Institution «Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences», nikitadebkov@yandex.ru

5

ПАТОГЕННЫЕ И САПРОТРОФНЫЕ ГРИБЫ НА ЯСЕНЕ В НАСАЖДЕНИЯХ ТЕЛЛЕРМАНОВСКОГО ОПЫТНОГО ЛЕСНИЧЕСТВА

40–48

УДК 582.28; 632.4

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-40-48

Г.Б. Колганихина

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

kolganihina@rambler.ru

Приведен перечень патогенных и сапротрофных грибов, выявленных на ясене в Теллермановском опытном лесничестве (Воронежская обл., южная лесостепь), составленный на основе литературных источников и собственных данных автора. Исследования осуществляются в целях организации и ведения на территории опытного лесничества фитопатологического мониторинга ясеневых древостоев. По совокупным данным, в настоящее время на ясене насчитывается более 60 видов грибов, включая 11 не указывавшихся ранее для этой территории и семь известных здесь прежде (согласно литературным сведениям), но не упоминавшихся на этой породе. Большинство выявленных грибов являются лигнотрофными, филлотрофы представлены 11 видами. Патогенные грибы составляют примерно 35 %, из них 3 вида вызывают различные болезни листьев ясеня, 6 видов вызывают некрозные и некрозно-раковые заболевания ветвей и стволов, 13 видов являются возбудителями гнилевых болезней. Среди выявленных патогенов наиболее значимыми для насаждений опытного лесничества являются Phyllactinia fraxini, Fomes fomentarius, а также потенциально опасный инвазивный вид Hymenoscyphus fraxineus. Заболевание, вызываемое H. fraxineus, на данный момент не имеет здесь широкого распространения. В большей степени им поражается подлежащая удалению во время рубок ухода ясеневая поросль в молодых культурах дуба и вдоль просек. H. fraxineus является важным объектом фитопатологического мониторинга на территории опытного лесничества.

Ключевые слова: Fraxinus excelsior, патогенные грибы, грибные болезни, сапротрофные грибы, Hymenoscyphus fraxineus, широколиственные леса, южная лесостепь европейской части России, Воронежская область

Ссылка для цитирования: Колганихина Г.Б. Патогенные и сапротрофные грибы на ясене в насаждениях Теллермановского опытного лесничества // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 40–48. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-40-48

Список литературы

[1] Колганихина Г.Б., Пантелеев С.В. Первое обнаружение опасного фитопатогенного гриба Hymenoscyphus fraxineus в Теллермановском лесу (южная лесостепь европейской части России) // Матер. II Международной научной конференции «Биология, систематика и экология грибов и лишайников в природных экосистемах и агрофитоценозах», г. Минск, д. Каменюки, Беларусь, 20–23 сентября 2016 г. Минск: Колорград, 2016. С. 115–118.

[2] Вакин А.Т. Фитопатологическое состояние дубрав Теллермановского леса // Тр. Института леса АН СССР, 1954. Т. 16. С. 5–109.

[3] Оганова Э.А. К биологии грибов, возбудителей раковых болезней ясеня // Сообщ. Ин-та леса АН СССР, 1954. Вып. 3. С. 54–63.

[4] Оганова Э.А. Болезни стволов ясеня в зависимости от лесорастительных условий // Лесное хозяйство, 1958. № 6. С. 41–44.

[5] Оганова Э.А. Эндоксилиновый («ложный») рак ясеня обыкновенного и его возбудитель // Сообщения лаборатории лесоведения, 1960. Вып. 2. С. 151–163.

[6] Черемисинов Н.А. Синузии микромицетов некоторых дубрав Теллермановского леса // Микология и фитопатология, 1967. Т. 1. Вып. 6. С. 479–487.

[7] Черемисинов Н.А. Мучнисто-росяные грибы как компоненты некоторых лесных биогеоценозов Теллермановского опытного лесничества Воронежской области // Вопросы биологии и экологии доминантов и эдификаторов растительных сообществ. Ученые записки (Пермский гос. пед. институт). Пермь: Пермский гос. пед. институт, 1968. Т. 64. С. 360–364.

[8] Черемисинов Н.А. Мучнисто-росяные грибы Теллермановского опытного лесничества // Взаимоотношения компонентов биогеоценоза в лиственных молодняках / ред. А.А. Молчанов. М.: Наука, 1970. С. 182–199.

[9] Черемисинов Н.А. Некоторые итоги исследований микофлоры Теллермановского леса // Тез. докладов совещания «Итоги научных исследований по лесоведению и лесной биогеоценологии». Москва, Лаборатория лесоведения АН СССР, 17–19 декабря 1973 г. Вып. 2. М., ВНИИЛМ, 1973. С. 33–35.

[10] Черемисинов Н.А. Грибы — активные разрушители лесного опада и подстилки // Дубравы лесостепи в биогеоценотическом освещении / ред. А.А. Молчанов. М.: Наука, 1975. С 149–154.

[11] Стороженко В.Г., Чеботарев П.А., Коткова В.М., Чеботарева В.В. Дереворазрушающие грибы и гнилевые фауты спелых и перестойных дубрав Теллермановского леса (Воронежская область) // Грибные сообщества лесных экосистем / под ред. А.В. Руоколайнен, А.В. Кикеевой. М.; Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2018. Т. 5. С. 126–141.

[12] Колганихина Г.Б. К изучению дендротрофных грибов Теллермановского леса // Современная микология в России: Матер. IV Съезда микологов России. Москва, Общественная национальная академия микологии, 12–14 апреля 2017 г. М.: Общественная национальная академия микологии, 2017. Т. 6. С. 217–219.

[13] Колганихина Г.Б. Некоторые результаты изучения дендротрофной микобиоты Теллермановского леса // Биоразнообразие: подходы к изучению и сохранению: Матер. Международной научной конференции, посвященной 100-летию кафедры ботаники Тверского государственного университета. Тверь, Тверской государственный университет, 8–11 ноября 2017 г. Тверь: Тверской государственный университет, 2017. С. 165–168.

[14] Index Fungorum. 2018. URL: http:// www.indexfungorum.org (дата обращения 15.08.2018).

[15] Бараней А.В. Ложный рак ясеня // Лесное хозяйство. 1940. № 4. С. 50–52.

[16] Ванин С.И. Лесная фитопатология / под. общей ред. Д.В. Соколова. М.; Л.: Гослесбумиздат, 1955. 416 с.

[17] Морочковський C.Ф., Зерова М.Я., Лавiтська З.Г., Смицька М.Ф. Визначник грибiв Украïни. Т. 2. Аскомiцети. Киïв: Наукова думка, 1969. 517 с.

[18] Смицкая М.Ф., Смык Л.В., Мережко Т.А. Определитель пиреномицетов УССР. Киев: Наукова думка, 1986. 364 с.

[19] Семенкова И.Г., Соколова Э.С. Фитопатология: учебник для вузов. М.: Академия, 2003. 480 с.

[20] Бондарцева М.А. Определитель грибов России. Порядок афиллофоровые. СПб.: Наука, 1998. Вып. 2. 391 с.

[21] Ryvarden L., Melo I. Poroid fungi of Europe. Oslo: Fungiflora, 2017. 431 p.

[22] Сержанина Г.И. Шляпочные грибы Белоруссии: определитель и конспект флоры. Минск: Наука и техника, 1984. 407 с.

[23] Лессо Т. Грибы: определитель. М.: АСТ; Астрель, 2003. 304 с.

[24] Колганихина Г.Б. Сумчатые и несовершенные грибы — консорты широколиственных пород в насаждениях Теллермановского опытного лесничества // Грибные сообщества лесных экосистем / под ред. А.В. Руоколайнен, А.В. Кикеевой. М.; Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2018. Т. 5. С. 57–67.

Сведения об авторe

Колганихина Галина Борисовна — канд. биол. наук, старший научный сотрудник Института лесоведения Российской академии наук (ИЛАН РАН), kolganihina@rambler.ru

PATHOGENIC AND SAPROTROPH FUNGI ON ASH IN PLANTINGS OF THE TELLERMAN EXPERIMENTAL FOREST AREA

G.B. Kolganikhina

Institute of Forest Science Russian Academy of Sciences (IFS RAS), 21, Sovetskaya st., 143030, vil. Uspenskoye, Odintsovo area, Moscow reg., Russia

kolganihina@rambler.ru

The list of the pathogenic and saprotroph fungi inhabiting on ash (Fraxinus excelsior) in the Tellerman experimental forest area (Voronezh region in Russia, south forest-steppe) is given in this article. It consideres a literary data. Studies are carried out for the organization and conducting of phytopathological monitoring of ash forest stands in the Tellerman experimental forest area. According to aggregative data now more 60 species of fungi are known on ash, including 11 species, which were not mentioned earlier for this territory, and 7 species, which were known here before according to literary information, but they were not mentioned on this tree-species. The majority of the revealed fungi inhabit on branches, trunks and roots, 11 species are associated with leaves. Pathogenic fungi amount about 35 %, from them 3 species cause different diseases of ash leaves, 6 species cause necrosis and canker diseases of branches and trunks, 13 species are causative agents of rots. Among them Phyllactinia fraxini, Fomes fomentarius and also potentially dangerous invasive fungus Hymenoscyphus fraxineus, which does not have at the moment wide occurrence in these plantings are the most important. The last fungus is significant object of phytopathological monitoring in the Tellerman experimental forest area.

Keywords: Fraxinus excelsior, pathogenic fungi, fungal diseases, saprotroph fungi, Hymenoscyphus fraxineus, broad-leaved forests, south forest-steppe of the European part of Russia, Voronezh region

Suggested citation: Kolganikhina G.B. Patogennye i saprotrofnye griby na yasene v nasazhdeniyakh Tellermanovskogo opytnogo lesnichestva [Pathogenic and saprotroph fungi on ash in plantings of the Tellerman experimental forest area]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 40–48. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-40-48

References

[1] Kolganikhina G.B., Panteleev S.V. Pervoe obnaruzhenie opasnogo fitopatogennogo griba Hymenoscyphus fraxineus v Tellermanovskom lesu (yuzhnaya lesostep’ evropeyskoy chasti Rossii) [First report of the harmful phytopathogenic fungus Hymenoscyphus fraxineus in Tellermanovsky forest (south forest-steppe of the European part of Russia)]. Mater. II Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii «Biologiya, sistematika i ekologiya gribov i lishaynikov v prirodnykh ekosistemakh i agrofitotsenozakh» [Proceedings of the 2d International Conference «Biology, systematic and ecology of fungi and lichen in natural and agricultural ecosystems»]. Minsk: Kolorgrad, 2016, pp. 115–118.

[2] Vakin А.T. Fitopatologicheskoe sostoyanie dubrav Tellermanovskogo lesa [Phytopathologic condition of oak-woods of the Tellermanovsky forest]. Trudy Instituta lesa AN SSSR [Proceedings of Forest Institute Academy of Sciences USSR], 1954, v. 16, pp. 5–109.

[3] Oganova E.A. K biologii gribov, vozbuditeley rakovykh bolezney yasenya [To biology of fungi, causative agents of ash canker diseases]. Soobshcheniya Instituta lesa AN SSSR [Information of Forest Institute Academy of Sciences USSR], 1954, iss. 3, pp. 54–63.

[4] Oganova E.A. Bolezni stvolov yasenya v zavisimosti ot lesorastitel’nykh usloviy [Diseases of ash trunks depending on forest vegetation conditions]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1958, no. 6, pp. 41– 44.

[5] Oganova E. A. Endoksilinovyy («lozhnyy») rak yasenya obyknovennogo i ego vozbuditel’ [Endoxylina («false») canker of European ash and its pathogens]. Soobshcheniya laboratorii lesovedeniya [Information of Silvics Laboratory Academy of Sciences USSR], 1960, iss. 2, pp. 151–163.

[6] Cheremisinov N.A. Sinuzii mikromitsetov nekotorykh dubrav Tellermanovskogo lesa [Synusia of micromycetes of some oak-woods of the Tellermanovsky forest]. Mikologiya i fitopatologiya [Mycology and Phytopathology], 1967, v. 1, iss. 6,

pp. 479–487.

[7] Cheremisinov N.A. Muchnisto-rosyanye griby kak komponenty nekotorykh lesnykh biogeotsenozov Tellermanovskogo opytnogo lesnichestva Voronezhskoy oblasti [Powdery mildews as components of some forest biogeocenoses of the Tellermanovsky experimental forest area in the Voronezh region ]. Voprosy biologii i ekologii dominantov i edifikatorov rastitel’nykh soobshchestv. Uchenye zapiski (Permskiy gos. ped. institut) [Problems of biology and ecology of dominant and edifikator of plant association. Scientific Notes. Perm (Perm State Pedagogical Institute)]. Perm’: 1968, v. 64, pp. 360–364.

[8] Cheremisinov N.A. Muchnisto-rosyanye griby Tellermanovskogo opytnogo lesnichestva [Powdery mildews of the Tellermanovsky experimental forest area]. Vzaimootnosheniya komponentov biogeotsenoza v listvennykh molodnyakakh [Relationship of biogeocenosis components in deciduous young growths]. Ed. A.A. Molchanov. Moscow: Nauka, 1970, pp. 182–199.

[9] Cheremisinov N.A. Nekotorye itogi issledovaniy mikoflory Tellermanovskogo lesa [Some results of study mycoflora of the Tellermanovsky forest]. Tez. dokladov soveshchaniya «Itogi nauchnykh issledovaniy po lesovedeniyu i lesnoy biogeotsenologii» [Abstracts of Papers of meetings «Results of scientific researches on silvics and forest biogeocenology»]. Moscow: VNIILM, 1973, iss. 2, pp. 33–35.

[10] Cheremisinov N.A. Griby – aktivnye razrushiteli lesnogo opada i podstilki [Fungi — active destroyers of forest tree waste and ground litter]. Dubravy lesostepi v biogeotsenoticheskom osveshchenii [Forest-steppe oak-wood in holocoenotic elucidate]. Ed. A.A. Molchanov. Moscow: Nauka, 1975, pp. 149–154.

[11] Storozhenko V.G., Chebotarev P.A., Kotkova V.M., Chebotareva V.V. Derevorazrushayushchie griby i gnilevye fauty spelykh i perestoynykh dubrav Tellermanovskogo lesa (Voronezhskaya oblast’) [Tree damaging fungi and rottenness defects of mature and overmature oak-woods of the Tellermanovsky forest (Voronezh region)]. Gribnye soobshchestva lesnykh ekosistem [Fungal communities of forest ecosystems]. Ed. A.V. Ruokolaynen, A.V. Kikeeva. Moscow; Petrozavodsk: Karel’skiy nauchnyy tsentr RАN, 2018, v. 5, pp. 126–141.

[12] Kolganikhina G.B. K izucheniyu dendrotrofnykh gribov Tellermanovskogo lesa [To studying of dendrotroph fungi of the Tellermanovsky forest]. Sovremennaya mikologiya v Rossii: Mater. IV S’’ezda mikologov Rossii. Moskva, 12–14 aprelya 2017 g. [Modern mycology in Russia: Proceedings of the 4th Сongress of Russian Mycologists]. Moscow: Natsional’naya akademiya mikologii, 2017, v. 6, pp. 217–219.

[13] Kolganikhina G.B. Nekotorye rezul’taty izucheniya dendrotrofnoy mikobioty Tellermanovskogo lesa [Some results of dendrotroph mycobiota studying of the Tellermanovsky forest]. Bioraznoobrazie: podkhody k izucheniyu i sokhraneniyu: Mater. Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii, posvyashchennoy 100-letiyu kafedry botaniki Tverskogo gosudarstvennogo universiteta. Tver’, 8–11 noyabrya 2017 g. [Proceedings of the International Scientific Conference «Biodiversity: approaches to studying and preservation»]. Tver’: TGU, 2017, pp. 165–168.

[14] Index Fungorum. 2018. Available at: http://www.indexfungorum.org (accessed 15.08.2018).

[15] Baraney A.V. Lozhnyy rak yasenya [False canker of ash]. Lesnoe khozyaystvo [Forestry], 1940, no. 4, pp. 50–52.

[16] Vanin S.I. Lesnaya fitopatologiya [Forest phytopathology]. Moscow; Leningrad: Goslesbumizdat, 1955, 416 p.

[17] Morochkovs’kiy C.F., Zerova M.Ya., Lavits’ka Z.G., Smits’ka M.F. Viznachnik gribiv Ukraïni. T.2. Аskomitseti [Handbook of the fungi of Ukrainian. Vol. 2. Ascomycetes]. Kiev: Naukova dumka, 1969, 517 p. (In Ukrainian)

[18] Smitskaya M.F., Smyk L.V., Merezhko T.A. Opredelitel’ pirenomitsetov USSR [Handbook of flask fungi of Ukrainian]. Kiev: Naukova dumka, 1986, 364 p.

[19] Semenkova I.G., Sokolova E.S. Fitopatologiya [Phytopathology]. Moscow: Akademiya, 2003, 480 p.

[20] Bondartseva M.A. Opredelitel’ gribov Rossii. Poryadok afilloforovye. Vyp. 2 [Handbook of the fungi of Russia. Order Aphyllophorales. Iss. 2]. St. Petersburg: Nauka, 1998, 391 p.

[21] Ryvarden L., Melo I. Poroid fungi of Europe. Synopsis Fungorum 37. Oslo: Fungiflora, 2017, 431 p.

[22] Serzhanina G.I. Shlyapochnye griby Belorussii: opredelitel’ i konspekt flory [Pileate fungi of Belarus: Handbook and conspectus of flora]. Minsk: Nauka i tekhnika, 1984, 407 p.

[23] Lesso T. Griby: opredelitel’ [Fungi: Handbook]. Moscow: АST, Аstrel’, 2003, 304 p.

[24] Kolganikhina G.B. Sumchatye i nesovershennye griby – konsorty shirokolistvennykh porod v nasazhdeniyakh Tellermanovskogo opytnogo lesnichestva [Ascomycetes and imperfect fungi – consorts of broad-leaved tree-species in plantings of the Tellermanovsky experimental forest area]. Gribnye soobshchestva lesnykh ekosistem [Fungal communities of forest ecosystems]. Ed. A.V. Ruokolaynen, A.V. Kikeeva. Moscow; Petrozavodsk: Karel’skiy nauchnyy tsentr RAN, 2018, v. 5, pp. 57–67.

Author’s information

Kolganikhina Galina Borisovna — Cand. Sci. (Biol.), Senior Scientific Worker at the Institute of Forest Science of the Russian Academy of Sciences, kolganihina@rambler.ru

Ландшафтная архитектура

6

НОВЫЕ ТИПЫ ЛАНДШАФТНЫХ КОМПЛЕКСОВ — ПЛЕНЭР-ЦЕНТРЫ

49–55

УДК 75.02,75.04, 76.02

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-49-55

М.Ю. Лимонад, М.А. Харебина

ФГБОУ ВО «Государственный университет по землеустройству», Москва, 105064, ул. Казакова, д. 15

mlimonad@mail.ru

Обоснована актуальность создания новых типов ландшафтных комплексов — пленэр-центров. Она заключается в том, что в художественных образовательных учреждениях при прохождении летней практики, групповых занятий и т. д. нет условий для пленэрных работ. Для этих работ должны создаваться специальные ландшафтные объекты с организованными пленэр-студиями и пленэр-полигонами. Предложены типы ландшафтных рабочих мест художников на пленэре. Из таких мест формируются различные типы пленэр-центров и входящих в них планировочных элементов.

Ключевые слова: летняя практика, ландшафтный комплекс, ландшафтно-архитектурное сооружение, пленэр-центр, пленэр-студия, пленэр-полигон, рабочее место художника на пленэре

Ссылка для цитирования: Лимонад М.Ю., Харебина М.А. Новые типы ландшафтных комплексов — пленэр-центры // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 49–55. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-49-55

Список литературы

[1] Горкин А.П. Искусство. Современная иллюстрированная энциклопедия / ред. C.А. Романова. М.: Росмэн-Пресс, 2007. 312 с.

[2] Лясковская О.А. Пленэр в русской живописи XIX в. М.: Искусство, 1966. 190 с.

[3] Маслов Н.Я. Пленэр. М.: Просвещение, 1984. 112 с.

[4] Кайдырова Л.Х. Пленэр. Практикум по изобразительному искусству. М.: Владос, 2012. 95 с.

[5] Ермаков Г.И. Пленэр. М.: Прометей, 2013. 182 с.

[6] Амелина И.В. Роль пленэра в процессе обучения студентов. Самара: Поволжский пед. институт, 2014. № 3 (4). С. 66–69.

[7] Лимонад М.Ю. Учебный проект как архитектурное произведение // Актуальные проблемы архитектуры и дизайна: Сб. научных трудов преподавателей и молодых ученых Государственного университета по землеустройству / сост. С.В. Ильвицкая, Е.А. Булгакова. М.: ГУЗ, 2014. 254 с.

[8] Горохов В.А. Городское зеленое строительство. М.: Стройиздат, 1991. 416 с.

[9] Синянский И.А., Манешина Н.И. Типология зданий и сооружений. М.: Академия; Московские учебники, 2012. 224 с.

[10] Лимонад М.Ю., Трубицына Н.А. Словарь современных архитектурно-ландшафтных терминов. М.: ГУЗ, 2014. 526 с.

[11] Технический регламент о безопасности зданий и сооружений: Федеральный закон Российской Федерации от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_95720/ (дата обращения 24.05.2018).

[12] Вершинин В.В. Землеустройство загрязненных территорий (экономика и организация): Дис. … д-ра экон. наук. М.: ГУЗ, 2005. 359 с.

[13] Залесская Л.С., Микулина Е.М. Ландшафтная архитектура. М.: Стройиздат, 1979. 237 с.

[14] Трубицына Н.А., Лимонад М.Ю. О ландшафтном литературном языке // Архитектон. Известия высших учебных заведений, 2014. № 48. С. 30–37.

[15] Трубицына Н.А., Лимонад М.Ю. Рекомендации начинающему ландшафтному архитектору. М.: ГУЗ, 2015, 316 с.

[16] Ожегов С.С. История ландшафтной архитектуры: краткий очерк. М.: Стройиздат, 1993, 240 с.

[17] Рыбалко К.Л. Принцип «интерьера» в дизайне городских садов Японии (на примере крупнейших городов Японии: Токио, Осаки, Саппоро) //Архитектон. Известия высших учебных заведений, 2014. № 45. URL: http://archvuz.ru/2014_1/17 (дата обращения 25.09 2018).

[18] Сокольская О.Б., Теодоронский В.С., Вергунов А.П. Ландшафтная архитектура: специализированные объекты. М.: Академия, 2008. 224 с.

[19] Трубицына Н.А. Ландшафты музеев-заповедников как предмет землеустроительной музеефикации // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель, 2017. № 1. С. 53–58.

[20] Лимонад М.Ю. Архитектура — искусство говорящих форм // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель, 2017. № 6. С. 23–26.

Сведения об авторах

Лимонад Михаил Юрьевич — д-р архитектуры, профессор кафедры архитектуры архитектурного факультета ФГБОУ ВО «Государственный университет по землеустройству», mlimonad@mail.ru

Харебина Мария Аркадьевна — магистрантка архитектурного факультета ФГБОУ ВО «Государственный университет по землеустройству», mharebina@yandex.ru

NEW TYPES OF LANDSCAPE COMPLEXES — PLEIN AIR CENTRES

M.Yu. Limonad, M.A. Kharebina

The State University of Land Use Planning, 15, Kazakova st., Moscow, 105064, Russia

mlimonad@mail.ru

The urgency of creating new types of landscape complexes - open-air centers- is stated in the article. It lies in the fact that there are no conditions for open-air works at art education institutes for passing summer university practices, group classes, etc. For these works, special landscape objects with organized open-air studios and open-air polygons should be created. The types of landscape jobs of artists in the open air are proposed. From such places various types of open-air centers and planning elements entering into them are formed.

Keywords: summer practices, landscape complexes, landscape-architectural structures, open-air centers, open-air studios, open-air polygons, artists’ jobs in the open-air

Suggested citation: Limonad M.Yu., Kharebina M.A. Novye tipy landshaftnykh kompleksov — plener-tsentry [New types of landscape complexes — plein air centres]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 49–55. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-49-55

References

[1] Gorkin A.P. Iskusstvo. Sovremennaya illyustrirovannaya entsiklopediya [Modern illustrated encyclopedia]. Ed. S.A. Romanov. Moscow: Rosmen-press, 2007, 312 p.

[2] Lyaskovskaya O.A. Plener v russkoy zhivopisi XIX v. [Plein air in Russian painting XIX century]. Moscow: Iskusstvo [Art], 1966, 190 p.

[3] Maslov N.Ya. Plener [Plein air]. Moscow: Prosveshchenie, 1984, 112 p.

[4] Kaydyrova L.Kh. Plener. Praktikum po izobrazitel’nomu iskusstvu [Plein air Workshop on art]. Moscow: Vlados, 2012, 95 p.

[5] Ermakov G.I. Plener [Plein air]. Moscow: Prometey [Prometheus], 2013, 182 p.

[6] Amelina I.V. Rol’ plenera v protsesse obucheniya studentov [The role of the plein air in the process of teaching students]. Samara: Povolzhskiy ped. institute, 2014, no. 3 (4), pp. 66–69.

[7] Limonad M.Yu. Uchebnyy proekt kak arkhitekturnoe proizvedenie [Study project as an architectural work]. Aktual’nye problemy arkhitektury i dizayna: Sbornik nauchnykh trudov prepodavateley i molodykh uchenykh Gosudarstvennogo universiteta po zemleustroystvu [Actual problems of architecture and design: Scientific works of teachers and young scientists of the State University of Land Management]. Comps. S.V. Il’vitskaya, E.A. Bulgakova. Moscow: GUZ, 2014, 254 p.

[8] Gorokhov V.A. Gorodskoe zelenoe stroitel’stvo [City green building]. Moscow: Stroyizdat, 1991, 416 p.

[9] Sinyanskiy I.A., Maneshina N.I. Tipologiya zdaniy i sooruzheniy [Typology of buildings and structures]. Moscow: Akademiya; Moskovskie uchebniki [Academy; Moscow textbooks], 2012, 224 p.

[10] Limonad M.Yu., Trubitsyna N.A. Slovar’ sovremennykh landshaftno-arkhitekturnykh terminov [Dictionary of modern landscape-architectural terms]. Moscow: GUZ, 2014, 653 p.

[11] Tekhnicheskiy reglament o bezopasnosti zdaniy i sooruzheniy: Federal’nyy zakon Rossiyskoy Federatsii ot 30 dekabrya 2009 g. № 384-FZ. [Technical Regulations on the Safety of Buildings and Structures: Federal Law of the Russian Federation dated December 30, 2009, no. 384-FZ]. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_95720/ (accessed 24.05.2018).

[12] Vershinin V.V. Zemleustroystvo zagryaznennykh territoriy (ekonomika i organizatsiya): Dis. … d-ra ekon. nauk [Land management of contaminated areas (economics and organization): Diss. ... Dr. Sci. (Econ.)]. Moscow: GUZ, 2005, 359 p.

[13] Zalesskaya L.S., Mikulina E.M. Landshaftnaya arkhitektura [Landscape architecture]. Moscow: Stroyizdat, 1979, 237 p.

[14] Trubitsyna N.A., Limonad M.Yu. O landshaftnom literaturnom yazyke [On the landscape literary language]. Architecton. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy [Architecton. News of Universities], 2014, no. 48, pp. 30–37.

[15] Trubitsyna N.A., Limonad M.Yu. Rekomendatsii nachinayushchemu landshaftnomu arkhitektoru [Recommendations for a novice landscape architect]. Moscow: GUZ, 2015, 316 p.

[16] Ozhegov S.S. Istoriya landshaftnoy arkhitektury: kratkiy ocherk [History of landscape architecture: a brief essay]. Moscow: Stroyizdat, 1993, 240 p.

[17] Rybalko K.L. Printsip «inter’era» v dizayne gorodskikh sadov Yaponii (na primere krupneyshikh gorodov Yaponii: Tokio, Osaki, Sapporo) [The principle of «interior» in the design of urban gardens in Japan (for example, the largest cities in Japan: Tokyo, Osaki, Sapporo)] Architecton. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy [Architecton. News of Universities], 2014, no. 45. URL: http://archvuz.ru/2014_1/17 (accessed 25.09.2018).

[18] Sokol’skaya O.B., Teodoronskiy V.S., Vergunov A.P. Landshaftnaya arkhitektura: spetsializirovannye ob’’ekty [Landscape architecture: specialized objects]. Moscow: Akademiya [Academy], 2008, 224 p.

[19] Trubitsyna N.A. Landshafty muzeev-zapovednikov kak predmet zemleustroitel’noy muzeefikatsii [Landscapes of museum-reserves as a subject of land-management museification]. Zemleustroystvo, kadastr i monitoring zemel’ [Land Management, Cadastre and Monitoring of Lands], 2017, no. 1, pp. 53–58.

[20] Limonad M.Yu. Arkhitektura — iskusstvo govoryashchikh form [Architecture is the art of speaking forms] Zemleustroystvo, kadastr i monitoring zemel’ [Land Management, Cadastre and Land Monitoring], 2017, no. 6, pp. 23–26.

Authors’ information

Limonad Mikhail Yur’evich — Dr. Sci (Architecture), Professor of the State University of Land Use Planning, mlimonad@mail.ru

Kharebina Mariya Arkad’evna — Master student of the Faculty of Architecture of the State University of Land Use Planning, mharebina@yandex.ru

7

ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ РОДА PAEONIA L., ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ОЗЕЛЕНЕНИЯ ГОРОДОВ

56–64

УДК 635.051

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-56-64

О.А. Рудая

Ботанический сад Биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, 119991, г. Москва, Ленинские горы, д. 1/12

olgaalexrud.@yandex.ru

Озеленение городов имеет важное значение не только в России, но и во всех развитых странах мира. Растения способствуют оздоровлению окружающей среды, поглощают пыль и шум, кроме того, обладают эстетическими качествами. На формирование и развитие городских зеленых насаждений оказывают влияние экологические факторы данного региона. В числе климатических характеристик первостепенное значение имеют количество атмосферных осадков, а также температурный, почвенный и водный режимы. С ростом городов и поселков возникает необходимость решения вопросов их декоративного оформления с использованием новых, интродуцированных, растений, адаптированных к конкретным экологическим условиям среды. Примером могут служить сорта и виды рода пион (Paeonia L.). В статье приводятся данные о пяти видах рода Paeonia L. (P. tenuifolia L., P. suffruticosa Andrews, P. lactiflora Pall., P. anomala L., P. mlokosewitschii Lomak.), высаженных в юго-западной (гг. Майкоп, Мичуринск) и северо-западной (гг. Петрозаводск, Москва) частях России. Изучено воздействие климатических и эдафических факторов на дикорастущие виды пионов, произрастающих в различных географических регионах. Выявлены перспективные виды рода Paeonia L. для озеленения городов: Петрозаводска, Москвы, Мичуринска, Майкопа.

Ключевые слова: экология, экологические факторы среды, озеленение городов, адаптация растений, виды рода Paeonia L.

Ссылка для цитирования: Рудая О.А. Влияние экологических факторов на рост и развитие некоторых видов рода Paeonia L., используемых для озеленения городов // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 56–64. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-56-64

Список литературы

[1] Григорьев А.И. Эколого-физиологические основы адаптации древесных растений в лесостепи Западной Сибири. Омск: ОмГПУ, 2008. 195 с.

[2] Дарвин Ч. Происхождение видов путем естественного отбора или сохранения благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь. М.: АН СССР, 1939. 270 с.

[3] Rawson H.M., Begg J.E., Woodward R.G. The effect of atmospheric humidity on photosynthesis, transpiration and water use efficiency of leaves of several plant species // Planta, 1977, v. 134, pp. 5–10.

[4] Begg J.E. Morphological adaptations of leaves to water stress // Adaptation of plants to water and high temperature stress. Eds. Turner N.C., Kramer P.J. New York: John Wiley and Sons, 1980, pp. 33–43.

[5] Thompson G.A. Molecular changes in membrane lipids during cold stress // Environmental stress in plants: Biochemical and Physiological Mechanisms. Springer, Berlin, 1989, pp. 249–259.

[6] Fathi-Ettai R.A., Prat D. Variation in organic and mineral components in young seedlings under stress // Physiol. Plant., 1990, v. 79, pp. 479–486.

[7] Bohnert H.J., Nelson D. E., Jensen R. G. Adaptations to environmental stresses // The plant cell, 1995, v. 7, pp. 1099–1111.

[8] Huang B., Fry J.D. Root anatomical, phisiological and morphological responses to drought stress far tall Fescue cultivars // Crop Science, 1998, v. 38, no 4, pp. 1017–1022.

[9] Pessarakli M., Haghighi M., Sheibanirad A. Plant responses under environmental stress conditions // Advances in plants & Agriculture research, 2015, v. 2, iss. 6, pp. 276–286.

[10] Вавилов Н.И. Центры происхождения культурных растений // Труды по прикладной ботанике и селекции, 1926. Т. 16. № 2. 248 с.

[11] Вавилов Н.И. Линнеевский вид как система // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции, 1931. Т. 26. Вып. 3. С. 109–134.

[12] Мичурин И.В. Сочинения. В 4 т. М.: Сельхозгиз, 1948. T. I. 502 с.

[13] Тахтаджян А.Л. Происхождение покрытосеменных растений. М.: Советская наука, 1954. 96 с.

[14] Тахтаджян А.Л. Система и филогения цветковых растений. М.; Л.: Наука, 1966. 610 с.

[15] Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений. М.: Высшая школа, 1962. 378 с.

[16] Серебряков И.Г., Серебрякова Т.И. Некоторые вопросы эволюции жизненных форм цветковых растений // Ботанический журнал, 1972. Т. 57. № 5. С. 417–433.

[17] Белюченко И.С. К вопросу о некоторых направлениях в эволюции растений // Бюллетень Ботанического сада им. им И.С. Косенко, 1992. № 4. С. 68–110.

[18] Hong De-Yuan. Peonies of the world. Stamford: Kew Publishing, 2010. 312 р.

[19] Чернышенко О.В., Рудая О.А., Ефимов С.В. Состояние вопроса экологической адаптации некоторых видов рода Paeonia L. в культуре // Растения в условиях глобальных и локальных природно-климатических и антропогенных воздействий. Всероссийская научная конференция с международным участием и школа для молодых ученых. Петрозаводск, ПетрГУ, 21–26 сентября 2015 г. Петрозаводск: ПетрГУ, 2015. С. 574.

[20] Kennen K., Kirkwood N. Phyto: principles and resources for site remediation and landscape design. London; New York: Routledge Teylor & Frencis Group, 2015. 346 p.

[21] Алиев Р.А., Авраменко А.А., Базилева Е.Д. Основы общей экологии и международной экологической политики. М.: Аспект-пресс, 2014. 384 с.

[22] Glass D.J. U.S. and International Markets for Phytoremediation, 1999–2000. Needham; Mass: D. Glass Associates Inc., 1999. 532 с.

[23] British Columbia Ministry of Environment. Environment Best Management Practices for Urban and Rural Land. Development in British Columbia: Air Quality BMPs and Supporting information. URL: https://docviewer.yandex.ru/view/35626387 (дата обращения 10.12.2017).

[24] Forman R.T., Alexander L.E. Roads and their major ecological effects // Annual Review of Ecology and Systematics, 1998, no. 29, pp. 207–231.

[25] Zhu Y., Hinds W.C., Kim S., Shen S., Sioutas C. Study of ultrafine particles near a major highway with heavy-duty diesel traffic // Atmospheric Environment, 2002, no. 36, pp. 4323–4335.

[26] Takahashi M., Higaki A., Nohno M., Kamada M., Okamura Y., Matsui K., Kitani S., Morikawa H. Differential assimilation of nitrogen dioxide by 70 taxa of roadside trees at an urban pollution level // Chemosphere, 2005, no. 61 (5), pp. 633–639.

[27] Chameides W.L., Lindsay R.W., Richardson J., Kiang C.S. The role of biogenic hydrocarbons in urban photochemical smog: Athlanta as a case study // Science, 1988, no. 241, p. 1473.

[28] Beattie G., Seibel J. Uptake and localization of gaseous phenol and P-cresol in plant leaves // Chemosphere, 2007, no. 68, pp. 528–536.

[29] Yang J., Yu Q., Gong P. Quantifying air pollution removal by green roof in Chicago // Atmospheric Environment, 2008, no. 42 (31), pp. 7266–7273.

Сведения об авторе

Рудая Ольга Александровна — инженер-лаборант 1 категории, Ботанический сад Биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, olgaalexrud@yandex.ru

INFLUENCE OF ENVIRONMENTAL FACTORS ON GROWTH AND DEVELOPMENT OF SOME SPECIES OF GENUS PAEONIA L. IN URBAN GARDENING

O.A. Rudaya

Botanical Garden Lomonosov Moscow State University, 1/12, Leninskie Gory, 119991, Moscow, Russia

olgaalexrud.@yandex.ru

Greening cities is important both in Russia and in all developed countries of the world. Plants contribute to the improvement of the environment, absorb dust and noise and have aesthetic qualities. Environmental factors affect the formation and development of urban green plantations in the region. A great influence on plants is the amount of precipitation, as well as temperature, soil and water regimes. With the growth of cities and towns there is a need to address the issues of their decorative design using new introduced plants, adapted to the specific environmental conditions of the environment. An example is the varieties and species of the genus Paeonia L. The article contains data on four species of the genus Paeonia L. (P. tenuifolia L., P. suffruticosa Andrews, P. lactiflora Pall., P. anomala L., P. mlokosewitschii Lomak.) planted in the south-west (Maikop, Michurinsk) and northwest (Petrozavodsk, Moscow) parts of Russia. The influence of climatic and edaphic factors on wild-growing species of pions growing in different geographic regions was studied. Promising species of the genus Paeonia L. have been identified for the greening of cities: Maikop, Michurinsk, Petrozavodsk.

Keywords: ecology, ecological factors of environment, gardening of cities, adaptation of plants, species of the genus Paeonia L.

Suggested citation: Rudaya O.A. Vliyanie ekologicheskikh faktorov na rost i razvitie nekotorykh vidov roda Paeonia L., ispol’zuemykh dlya ozeleneniya gorodov [Influence of environmental factors on growth and development of some species of genus Paeonia L. in urban gardening]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018. vol. 22, no. 6, pp. 56–64. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-56-64

References

[1] Grigor’ev A.I. Ekologo-fiziologicheskie osnovy adaptatsii drevesnykh rasteniy v lesostepi Zapadnoy Sibiri [Ecological and physiological basis of adaptation of woody plants in the forest-steppe of Western Siberia]. Omsk: OmGPU [Omsk State Pedagogical University], 2008, 195 p.

[2] Darvin Ch. Proiskhozhdenie vidov putem estestvennogo otbora ili sokhraneniya blagopriyatstvuemykh porod v bor’be za zhizn’ [Origin of species by natural selection or preservation of favored breeds in the struggle for life]. Moscow: AN SSSR, 1939. 270 p.

[3] Rawson H.M., Begg J.E., Woodward R.G. The effect of atmospheric humidity on photosynthesis, transpiration and water use efficiency of leaves of several plant species. Planta, 1977, v. 134, pp. 5–10.

[4] Begg J.E. Morphological adaptations of leaves to water stress. In: Adaptation of plants to water and high temperature stress. Eds. Turner N.C., Kramer P.J. New York: John Wiley and Sons, 1980, pp. 33–43.

[5] Thompson G.A. Molecular changes in membrane lipids during cold stress // Environmental stress in plants: Biochemical and Physiological Mechanisms. Springer, Berlin, 1989, pp. 249–259.

[6] Fathi-Ettai R.A., Prat D. Variation in organic and mineral components in young seedlings under stress // Physiol. Plant., 1990, v. 79, pp. 479–486.

[7] Bohnert H.J., Nelson D. E., Jensen R. G. Adaptations to environmental stresses // The plant cell, 1995, v. 7, pp. 1099–1111.

[8] Huang B., Fry J.D. Root anatomical, phisiological and morphological responses to drought stress far tall Fescue cultivars // Crop Science, 1998, v. 38, no 4, pp. 1017–1022.

[9] Pessarakli M., Haghighi M., Sheibanirad A. Plant responses under environmental stress conditions // Advances in plants & Agriculture research, 2015, v. 2, iss. 6, pp. 276–286.

[10] Vavilov N.I. Tsentry proiskhozhdeniya kul’turnykh rasteniy [Centers of origin of cultivated plants] Trudy po prikladnoy botanike i selektsii [Proceedings on Applied Botany and Selection], 1926, v. 16, no. 2, p. 248.

[11] Vavilov N. I. Linneevskiy vid kak sistema [Form of Linnaeus as a system ] Trudy po prikladnoy botanike, genetike i selektsii [Proceedings on Applied Botany Genetics and Selection], 1931, v. 26, no. 3, pp. 109–134.

[12] Michurin I. V. Sochineniya. V 4 t. [Works in 4 volumes]. Moscow: Sel’khozgiz, 1948, v. I, p. 502.

[13] Takhtadzhyan A.L. Proiskhozhdenie pokrytosemennykh rasteniy [The origin of angiosperms]. Moscow: Sovetskaya nauka, 1954, 96 p.

[14] Takhtadzhyan A.L. Sistema i filogeniya tsvetkovykh rasteniy [System and phylogeny of flowering plants]. Moscow; Leningrad: Nauka, 1966, 610 p.

[15] Serebryakov I.G. Ekologicheskaya morfologiya rasteniy [Ecological morphology of plants]. Moscow: Vysshaya shkola [Higher School], 1962, 378 p.

[16] Serebryakov I.G., Serebryakova T.I. Nekotorye voprosy evolyutsii zhiznennykh form tsvetkovykh rasteniy [Some questions on the evolution of the life forms of flowering plants] Botanicheskiy zhurnal [Botanical Journal], 1972, v. 57, no. 5, pp. 417–433.

[17] Belyuchenko I.S. K voprosu o nekotorykh napravleniyakh v evolyutsii rasteniy [On the question of some directions in the evolution of plants] Byulleten’ Botanicheskogo sada im. im I.S. Kosenko [Bulletin of the Botanical Garden. im I.S. Kosenko], 1992, no. 4, pp. 68–110.

[18] Hong De-Yuan. Peonies of the world. Stamford: Kew Publishing, 2010, 312 р.

[19] Chernyshenko O.V., Rudaya O.A., Efimov S.V. Sostoyanie voprosa ekologicheskoy adaptatsii nekotorykh vidov roda Paeonia L. v kul’ture [The state of the issue of ecological adaptation of some species of the genus Paeonia L. in culture]. Rasteniya v usloviyakh global’nykh i lokal’nykh prirodno-klimaticheskikh i antropogennykh vozdeystviy. Vserossiyskaya nauchnaya konferentsiya s mezhdunarodnym uchastiem i shkola dlya molodykh uchenykh [Plants in the conditions of global and local climatic and anthropogenic influences. All-Russian and scientific conference with international participation and a school for young scientists]. Petrozavodsk: PetrGU, 2015, p. 574.

[20] Kennen K., Kirkwood N. Phyto: principles and resources for site remediation and landscape design. London; New York: Routledge Teylor & Frencis Group, 2015. 346 p.

[21] Aliev R.A., Avramenko A.A., Bazileva E.D. Osnovy obshchey ekologii i mezhdunarodnoy ekologicheskoy politiki [Fundamentals of general ecology and international environmental policy]. Moscow: Aspect-press, 2014, 384 p.

[22] Glass D.J. U.S. and International Markets for Phytoremediation, 1999–2000. Needham; Mass: D. Glass Associates Inc., 1999. 532 с.

[23] British Columbia Ministry of Environment. Environment Best Management Practices for Urban and Rural Land. Development in British Columbia: Air Quality BMPs and Supporting information. URL: https://docviewer.yandex.ru/view/35626387 (accessed 10.12.2017).

[24] Forman R.T., Alexander L.E. Roads and their major ecological effects. Annual Review of Ecology and Systematics, 1998, no. 29, pp. 207–231.

[25] Zhu Y., Hinds W.C., Kim S., Shen S., Sioutas C. Study of ultrafine particles near a major highway with heavy-duty diesel traffic. Atmospheric Environment, 2002, no. 36, pp. 4323–4335.

[26] Takahashi M., Higaki A., Nohno M., Kamada M., Okamura Y., Matsui K., Kitani S., Morikawa H. Differential assimilation of nitrogen dioxide by 70 taxa of roadside trees at an urban pollution level. Chemosphere, 2005, no. 61 (5), pp. 633–639.

[27] Chameides W.L., Lindsay R.W., Richardson J., Kiang C.S. The role of biogenic hydrocarbons in urban photochemical smog: Athlanta as a case study. Science, 1988, no. 241, p. 1473.

[28] Beattie G., Seibel J. Uptake and localization of gaseous phenol and P-cresol in plant leaves. Chemosphere, 2007, no. 68, pp. 528–536.

[29] Yang J., Yu Q., Gong P. Quantifying air pollution removal by green roof in Chicago. Atmospheric Environment, 2008, no. 42 (31), pp. 7266–7273.

Author’s information

8

ПЕРСПЕКТИВЫ СОЗДАНИЯ ФИТОРЕМЕДИАЦИОННЫХ ГАЗОНОВ НА ПОЧВАХ С НИЗКИМ И СРЕДНИМ УРОВНЕМ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ

65–69

УДК 712:911.375

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-65-69

О.П. Лаврова

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет» (ННГАСУ), 603950, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, д. 65

olg.lavrv2010@yandex.ru

Рассмотрены перспективы создания фиторемедиационных газонов в городской среде. Городские почвы загрязнены большим количеством поллютантов, в основном тяжелыми металлами. На территории городов формируются зоны, характеризующиеся постоянным поступлением тяжелых металлов в почву. Это зоны влияния промышленных предприятий, городские транспортные магистрали, несанкционированные свалки мусора. Почвы таких зон имеют низкий или средний уровень загрязнения. Для их очищения наиболее перспективным и эффективным способом является фиторемедиация. В настоящее время активно ведется поиск местных растений — аккумуляторов тяжелых металлов. На основании обзора литературных данных среди видов со способностью к фиторемедиации выделена группа многолетних травянистых растений, которые используются или могут использоваться для создания садово-парковых и луговых газонов в городской среде. К таким видам относятся овсяница красная Festuca rubra L., овсяница луговая Festuca pratensis Huds., райграс пастбищный Lolium реrеnne L., ежа сборная Dactylis glomerata L., костер безостый Bromus inermis Leys., вейник наземный Calamagrostis epigeios (L.) Roth., клевер луговой Trifolium pratense L., донник желтый Melilotus officinalis (L.) Pall., люцерна серповидная Medicago falcata L. Перечисленные виды-фиторемедианты способны произрастать на загрязненных почвах без потери декоративности, устойчивы к периодическому скашиванию. Из них можно создавать постоянно работающие фиторемедиационные газоны. Для этого необходимо составлять травосмеси из разных видов-фиторемедиантов с учетом специфики загрязнения почв. Такие газоны могут служить очищению почв с низким и средним уровнем загрязнения на территориях с постоянным поступлением поллютантов в почву в городской среде.

Ключевые слова: загрязнение почв, фиторемедиация, фиторемедиационные газоны в городской среде

Ссылка для цитирования: Лаврова О.П. Перспективы создания фиторемедиационных газонов на почвах с низким и средним уровнем загрязнения тяжелыми металлами // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 65–69. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-65-69

Список литературы

[1] Мозолевская Е.Г., Липаткин В.А., Шарапа Т.В. Оценка состояния насаждений лесопарков Московского городского управления лесами на территориях, примыкающих к Московской кольцевой автомобильной дороге (лесопатологический мониторинг). М.: МГУЛ, 1999. 48 с.

[2] Муравьев А.Г., Каррыев Б.Б., Ляндзберг А.Р. Оценка экологического состояния почвы / под ред. А.Г. Муравьева. Санкт-Петербург: Крисмас+, 2008. 216 с.

[3] Дабахов М.В. Экологическая оценка техногенно загрязненных почв урбанизированных территорий и промышленных зон г. Нижнего Новгорода: автореф. дис. … д-ра биол. наук. 2012. URL: http://www.dissercat.com/content/ekologicheskaya-otsenka-tekhnogenno-zagryaznennykh-pochv-urbanizirovannykh-territorii-i-prom (дата обращения 14.04.2016).

[4] Джувеликян Х.А. Экологическое состояние природных и антропогенных ландшафтов центрального черноземья: автореф. дис. … д-ра биол. наук. Петрозаводск, 2007. URL: http://www.sevin.ru/fundecology /news/DDisDzhuvelikyan.pdf (дата обращения 14.04.2016).

[5] Серегин И.В., Кожевникова А.Д. Механизмы гипераккумуляции и устойчивости растений к тяжелым металлам // Всероссийский симпозиум «Экология мегаполисов: фундаментальные основы и инновационные технологии». Москва, Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН, 21–25 ноября 2011 г. М.: Лесная страна, С. 131. URL: http://www.ippras.ru/society_physiologists_plants/ssk/ecomeg2011/ Book_ecomeg2011.pdf (дата обращения 14.04.2016).

[6] Агибаева А.К., Алтынсариев А.Ж., Сембиева А.А. Фиторемедиация почв, загрязненных токсичными отходами металлургического производства. URL: http://vestnik.kazntu.kz/files/newspapers/57/1860/1860.pdf (дата обращения 14.04.2016).

[7] Крупкин П.И. Пути рационального использования почв, загрязненных фтором // Агрохимия, 2005. № 3. С. 79–87.

[8] Полонский В.И., Полонская Д.Е. Фторидное загрязнение почвы и фиторемедиация // Сельскохозяйственная биология, 2013. № 1. С. 3–14.

[9] Линдиман А.В. Процессы миграции свинца и кадмия в системе «почва-растение»: автореф. дис. … канд. хим. наук. URL: http://discollection.ru/article/ 17032009_lindiman_anastasija_vasil_evna_85955/2 (дата обращения 14.04.2016).

[10] Николаева Н.С., Семиколенова Л.Г. Оценка возможности использования разных видов растений для очистки почвы, загрязненной тяжелыми металлами. URL: http://shmain.ru/nauchnye-stati/nikolaeva-n-s-semikolenova-l-g-ocenka-vozmozhnosti-ispolzovaniya-raznyx-vidov-rastenij-dlya-ochistki-pochvy-zagryaznennoj-tyazhelymi-metallami.html (дата обращения 14.04.2016).

[11] Васильева Т.Н. Фиторемедиационные аспекты загрязнения урбанизированных почв Оренбурга:

автореф. дис. … канд. биол. наук. Оренбург, 2011. URL: http://earthpapers.net/fitoremediatsionnye-aspekty-zagryazneniya-urbanizirovannyh-pochv-orenburga (дата обращения 24.04.2016).

[12] Бганцова М.В. Использование горчицы сарептской и райграса пастбищного для фиторемедиации загрязненных свинцом почв // Вестник Томского государственного университета, 2009. № 324. С. 350–353.

[13] Андреева И.В., Байбеков Р.Ф., Злобина М.В. Фиторемедиация почв, загрязненных тяжелыми металлами // Природообустройство, 2009. № 5. С. 5–10.

[14] Кудряшова В.И. Аккумуляция тяжелых металлов дикорастущими растениями: автореф. дис. … канд. биол. наук. Саранск, 2003. URL: http://earthpapers.net/akkumulyatsiya-tyazhelyh-metallov-dikorastuschimi-rasteniyami (дата обращения 24.04.2016).

[15] Пырина И.В., Назаров А.В., Плюснин С.Д. Фиторемедиация нефтезагрязненной почвы с высоким содержанием тяжелых металлов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Сер. Химическая технология и биотехнология, 2009. Т. 10. С. 72–77.

[16] Маджугина Ю.Г., Кузнецов В.В., Шевякова Н.И. Растения полигонов захоронения бытовых отходов мегаполисов как перспективные виды для фиторемедиации // Физиология растений, 2008. Т. 55. № 3. С. 453–463.

[17] Трибис Л.И. Фитоэкстракция никеля и меди и респирометрические показатели состояния микробных сообществ в техногенных грунтах и почвах, загрязненных тяжелыми металлами: автореф. дис. … канд. биол. наук. Москва, 2016. URL: http://www.timacad.ru/catalog/disser/kd/tribis/avtoref.pdf (дата обращения 24.04.2016).

Сведения об авторе

Лаврова Ольга Петровна — канд. биол. наук, доцент, заведующая кафедрой ландшафтной архитектуры и садово-паркового строительства ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный

архитектурно-строительный университет», olg.lavrv2010@yandex.ru

PROSPECTS FOR CREATION OF PHYTOREMEDIATIVE LAWNS IN SOILS WITH LOW AND MEDIUM LEVEL POLLUTION BY HEAVY METALS

O.P. Lavrova

Nizhny Novgorod State University of Architecture and Civil Engineering, 65, Ilyinskaya st., 603950, Nizhny Novgorod, Russia

olg.lavrv2010@yandex.ru

The article describes the prospects of creating of phytoremediation lawns in the urban environment. Urban soil contaminated with large amounts of pollutants, the principal of which are heavy metals. On the territory of cities areas are formed where heavy metals are constantly coming into the soil. They are areas of influence of industrial enterprises, areas along thoroughfares, areas in places of unauthorized dumps of garbage. Soils of such areas have low or medium level of pollution. Phytoremediation is the most promising and effective method for the purification of such soils. Currently, scientists are actively looking for local plants which are accumulators of heavy metals. Based on the review of the literature, among the species that have the ability to phytoremediation, a group of perennial herbaceous plants was allocated, which are used or can be used for the creation of common and meadow lawns in the urban environment. Such species include Festuca rubra L., Festuca pratensis Huds., Lolium реrеnne L.,

Dactylis glomerata L., Bromus inermis Leys., Calamagrostis epigeios (L.) Roth., Trifolium pratense L., Melilotus officinalis (L.) Pall., Medicago falcata L. These species-phytoremediaters are able to grow in contaminated soils without a loss of decorative qualities, they are resistant to periodic mowing. They can be used to create continuously running phytoremediation lawns. For this purpose it is necessary to make mixtures of different species of phytoremediaters, taking into account the specifics of soil pollution. Such lawns can be promising for the purification of soils with low and medium level of pollution in areas with continuous flow of pollutants in the soil in the urban environment.

Keywords: soil pollution, phytoremediation, phytoremediative lawns in urban environment

Suggested citation: Lavrova O.P. Perspektivy sozdaniya fitoremediatsionnykh gazonov na pochvakh s nizkim i srednim urovnem zagryazneniya tyazhelymi metallami [Prospects for creation of phytoremediative lawns in soils with low and medium level pollution by heavy metals]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 65–69. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-65-69

References

[1] Mozolevskaya E.G., Lipatkin V.A., Sharapa T.V. Otsenka sostoyaniya nasazhdeniy lesoparkov Moskovskogo gorodskogo upravleniya lesami na territorii, primykayushchikh k Moskovskoy kol’tsevoy avtomobil’noy doroge (lesopatologicheskiy monitoring) [Assessment of planting condition of forest parks of Moscow urban forest management on the territories adjacent to the Moscow ring road (forest pest monitoring). Moscow: MSFU, 1999. 48 p.

[2] Murav’ev A.G., Karryev B.B., Lyandzberg A.R. Otsenka ekologicheskogo sostoyaniya pochvy [Evaluation of the ecological state of the soil]. Ed. A.G. Murav’ev. Saint-Petersburg: Krismas+, 2008. 216 p.

[3] Dabakhov M.V. Ekologicheskaya otsenka tekhnogenno zagryaznennykh pochv urbanizirovannykh territoriy i promyshlennykh zon g. Nizhnego Novgoroda: avtoref. dis. d-ra biol. nauk [Ecological assessment of technogenic contaminated soils in urbanized areas and industrial zones in Nizhny Novgorod: autoabstract diss. Dr. Sci. (Biol.)]. 2012. Available at: http://www.dissercat.com/content/ekologicheskaya-otsenka-tekhnogenno-zagryaznennykh-pochv-urbanizirovannykh-territorii-i-prom (accessed 14.04.2016).

[4] Dzhuvelikyan Kh. A. Ekologicheskoe sostoyanie prirodnykh i antropogennykh landshaftov tsentral’nogo chernozem’ya: avtoref. dis. d-ra biol. nauk [The ecological condition of natural and anthropogenic landscapes of Central Chernozem region: autoabstract diss. Dr. Sci. (Biol.)]. Petrozavodsk, 2007. Available at: http://www.sevin.ru/fundecology /news/DDisDzhuvelikyan.pdf (accessed 14.04.2016).

[5] Seregin I.V., Kozhevnikova A.D. Mekhanizmy giperakkumulyatsii i ustoychivosti rasteniy k tyazhelym metallam [Mechanisms of hyperaccumulation and plant tolerance to heavy metals]. Vserossiyskiy simpozium «Ekologiya megapolisov: fundamental’nye osnovyi innovatsionnye tekhnologii» [All-Russian Symposium «Ecology of big cities: the fundamental basis and innovation technology»]. Moscow, Institute of Plant Physiology them K.A. Timiryazev RAN, November 21–25, 2011. Moscow: Lesnaya strana, p. 131. Available at: http://www.ippras.ru/society_physiologists_plants/ssk/ecomeg2011/ Book_ecomeg2011.pdf (accessed 14.04.2016).

[6] Agibaeva A.K., Altynsariev A.Zh., Sembieva A.A. Fitoremediatsiya pochv, zagryaznennykh toksichnymi otkhodami metallurgicheskogo proizvodstva [Phytoremediation of soils contaminated with toxic wastes of metallurgical production]. Available at: http://vestnik.kazntu.kz/files/newspapers/57/1860/1860.pdf (accessed 14.04.2016).

[7] Krupkin P.I. Puti ratsional’nogo ispol’zovaniya pochv, zagryaznennykh ftorom [The ways of rational use of soils contaminated with fluorine]. Agrokhimiya [Agro-chemicals], 2005, no. 3, pp. 79–87.

[8] Polonskiy V.I., Polonskaya D.E. Ftoridnoe zagryaznenie pochvy i fitoremediatsiya [Soil pollution with fluorine and phytoremediation]. Sel’skokhozyaystvennaya biologiya [Agricultural biology], 2013, no. 1, pp. 3–14.

[9] Lindiman A.V. Protsessy migratsii svintsa i kadmiya v sisteme «pochva-rastenie»: avtoref. dis. kand. khim. nauk [The processes of migration of lead and cadmium in the system «soil-plant»: autoabstract diss. Cand. Sci. (Chem.)]. Available at: http://discollection.ru/article/17032009_lindiman_anastasija_vasil_evna_85955/2 (accessed 14.04.2016).

[10] Nikolaeva N.S., Semikolenova L.G. Otsenka vozmozhnosti ispol’zovaniya raznykh vidov rasteniy dlya ochistki pochvy, zagryaznennoy tyazhelymi metallami [Assessment of possibility of usage of different types of plants for cleaning soils contaminated with heavy metals]. Available at: http://shmain.ru/nauchnye-stati/nikolaeva-n-s-semikolenova-l-g-ocenka-vozmozhnosti-ispolzovaniya-raznyx-vidov-rastenij-dlya-ochistki-pochvy-zagryaznennoj-tyazhelymi-metallami.html (accessed 14.04.2016).

[11] Vasil’eva T.N. Fitoremediatsionnye aspekty zagryazneniya urbanizirovannykh pochv Orenburga: avtoref. dis. kand. biol. nauk [Phytoremediative aspects of contaminated urban soils of Orenburg: autoabstract diss. Cand. Sci. (Biol.)]. Orenburg, 2011. Available at: http://earthpapers.net/fitoremediatsionnye-aspekty-zagryazneniya-urbanizirovannyh-pochv-orenburga (accessed 24.04.2016).

[12] Bgantsova M.V. Ispol’zovanie gorchitsy sareptskoy i raygrasa pastbishchnogo dlya fitoremediatsii zagryaznennykh svintsom pochv [The usage of brassica juncea and perennial ryegrass for the phytoremediation of soils contaminated with lead]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta [Bulletin of the Tomsk state University], 2009, no. 324, pp. 350–353.

[13] Andreeva I.V., Baybekov R.F., Zlobina M.V. Fitoremediatsiya pochv, zagryaznennykh tyazhelymi metallami [Phytoremediation of soils contaminated with heavy metals]. Prirodoobustroystvo [Environmental engineering], 2009, no. 5, pp. 5–10.

[14] Kudryashova V.I. Akkumulyatsiya tyazhelykh metallov dikorastushchimi rasteniyami: avtoref. dis. kand. biol. nauk [Accumulation of heavy metals by wild plants: autoabstract diss. Cand. Sci. (Biol.)] Saransk, 2003. Available at: http://earthpapers.net/akkumulyatsiya-tyazhelyh-metallov-dikorastuschimi-rasteniyami (accessed 24.04.2016).

[15] Pyrina I.V., Nazarov A.V., Plyusnin S.D. Fitoremediatsiya neftezagryaznennoy pochvy s vysokim soderzhaniem tyazhelykh metallov [Phytoremediation of contaminated soil with a high content of heavy metals]. Vestnik Permskogo natsional’nogo issledovatel’skogo politekhnicheskogo universiteta. Ser. Khimicheskaya tekhnologiya i biotekhnologiya [Bulletin of Perm national research Polytechnic University. Ser. Chemical technology and biotechnology], 2009, v. 10, pp. 72–77.

[16] Madzhugina Yu.G., Kuznetsov V.V., Shevyakova N.I. Rasteniya poligonov zakhoroneniya bytovykh otkhodov megapolisov kak perspektivnye vidy dlya fitoremediatsii [Plants growing on the landfill of household waste of the cities, which are promising for phytoremediation]. Fiziologiya rasteniy [Plant physiology], 2008, v. 55, no. 3, pp. 453–463.

[17] Tribis L. I. Fitoekstraktsiya nikelya i medi i respirometricheskie pokazateli sostoyaniya mikrobnykh soobshchestv v tekhnogennykh gruntakh i pochvakh, zagryaznennykh tyazhelymi metallami: avtoref. dis. kand. biol. nauk [Phytoextraction of Nickel and copper and respirometric indicators of microbial communities in technogenic soils and soils contaminated with heavy metals: autoabstract diss. Cand. Sci. (Biol.)]. Moscow, 2016. Available at: http://www.timacad.ru/catalog/disser/kd/tribis/avtoref.pdf (accessed 24.04.2016).

Author’s information

Lavrova Ol’ga Petrovna — Cand. Sci. (Biol.), Associated Professor, Head of the Department of Landscape Architecture and Landscape Construction at the Nizhny Novgorod State University of Architecture and Civil Engineering (NNSAGU), olg.lavrv2010@yandex.ru

Лесоинженерное дело

9

МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОКЛАДКИ ТРЕЛЕВОЧНЫХ ВОЛОКОВ НА ЛЕСОСЕКЕ

70–78

УДК 630.3

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-70-78

А.В. Макаренко

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

makarenko@mgul.ac.ru

Рассмотрены принципы разработки имитационной модели проектирования сети трелевочных волоков и выполнения трелевки древесины при определении критериев эффективности рассматриваемых и рассчитываемых вариантов. В модели используются следующие критерии эффективности: объем грузовой работы, среднее расстояние трелевки, количество собираемых трелевочных групп (пачек) с одной пасеки, количество проходов техники по одному волоку и по одному месту. Исследованы основные элементы предлагаемой имитационной модели, позволяющие детально характеризовать распределение древостоя по лесосеке, задавать и определять координаты границ лесосеки и располагаемых на ней магистральных и пасечных волоков, выполнять перебор вариантов расположения сети волоков, производить последовательный расчет сбора трелевочных групп (пачек), рассчитывать выбранный набор критериев эффективности. В качестве результатов работы имитационной модели, построенной по изложенной методике, приведены некоторые полученные зависимости в виде графиков. Представлена зависимость значения грузовой работы на трелевке от последовательно изменяемого угла наклона магистральных волоков для четырех рассматриваемых лесосек, различных по форме и площади. Далее для одной из лесосек дана зависимость грузовой работы от схемы прокладки волоков и запаса древесины на единицу площади. Рассмотрены графики распределения числа пасек по количеству собираемых с них пачек в зависимости от варианта прокладки трелевочных волоков (угла наклона магистральных волоков). Для каждого варианта распределения числа пасек определены статистические характеристики: среднее значение и среднее квадратическое отклонение, которые также представлены в виде графиков. Сделаны выводы и даны рекомендации по применению разработанных методик и модели для проектирования рациональных технологических схем разработки лесосек на основании особенностей распределения древостоя по ее территории.

Ключевые слова: трелевочный волок, пасека, лесосека, распределение древостоя, грузовая работа, сеть волоков

Ссылка для цитирования: Макаренко А.В. Моделирование и оценка эффективности прокладки трелевочных волоков на лесосеке // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 70–78. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-70-78

Список литературы

[1] Рукомойников К.П., Царев Е.М., Анисимов С.Е. Обоснование среднего расстояния трелевки лесоматериалов при комплексном освоении лесных участков // Лесной журнал, 2017. № 4. С. 95–105.

[2] Ширнин Ю.А. Технология и оборудование лесопромышленных производств. Ч. 1. Лесосечные работы. М.: МГУЛ, 2004. 445 с.

[3] Григорьев И.В., Жукова А.И. Координатно-объемная методика трассирования при освоении лесосек трелевкой // Лесной журнал, 2004. № 4. С. 40–44.

[4] Сюнев В.С. Сравнение технологий лесосечных работ в лесозаготовительных компаниях Республики Карелия. Йоенсуу: НИИ леса Финляндии METLA, 2008. 126 с.

[5] Герц Э.Ф. Оценка технологии лесопользования на лесосечных работах. Екатеринбург: Уральский гос. лесотех. ун-т, 2003. 120 с.

[6] Средощадящие технологии разработки лесосек в условиях северо-западного региона Российской Федерации / И.В. Григорьев, А.И. Жукова, О.И. Григорьева, А.В. Иванов. СПб.: СПбГЛТА, 2008. 174 с.

[7] Макаренко А.В., Быковский М.А., Лаптев А.В. Эффективность выполнения технологических операций при проведении выборочных рубок леса // Актуальные проблемы развития лесного комплекса. Материалы 13-й Международной научно-технической конференции, 01–02 декабря 2015 г. Вологодский государственный университет. Вологда: ВГТУ, 2016. С. 32–37.

[8] Макаренко, А.В. Оптимизация размещения сети трелевочных волоков на лесосеке // Лесозаготовительное производство: проблемы и решения. Материалы международной научно-технической конференции, Минск, БГТУ, 26–28 апреля 2017 г. Минск: БГТУ, 2017. С. 233–237.

[9] Салминен Э.О., Гуров С.В., Большаков Б.М. Размещение волоков на заболоченных участках // Лесная промышленность, 1988. № 3. С. 32–33.

[10] Барановский В.А., Некрасов Р.М. Системы машин для лесозаготовок. М.: Лесная пром-ть, 1977. 248 с.

[11] Виногоров Г.К. Лесосечные работы. М.: Лесная пром-сть, 1981. 272 с.

[12] Karpachev S.P., Zaprudnov V.I., Bykovskiy M.A., Scherbacov E.N. Quantitative estimation of logging residues by line-intersectmethod // Croatian journal of forest engineering, 2017, v. 38, no. 1, рр. 33–45.

[13] Григорьев И.В. Снижение отрицательного воздействия на почву колесных тракторов обоснованием режимов их движения и технологического оборудования. СПб.: СПбГЛТА, 2006. 236 с.

[14] Пискунов М.А. Распределение проходов форвардера и построение оптимальных схем расположения трелевочных волоков на лесосеке // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование, 2017. № 2 (34). С. 37–48.

[15] Кузнецов В.И. Представляем фирму «Лестехком» — новое качество лесозаготовительной техники // Лесная промышленность, 2006. № 1. С. 12–14.

[16] Азаренок В.А. Экологизированные рубки леса. Екатеринбург: УГЛТА, 1998. 99 с.

[17] Скурихин В.И., Корпачев В.П. Техника и технология лесозаготовок скандинавских стран. Красноярск: СГТУ, 2001. 148 с.

[18] Галактионов О.Н. Технологический процесс лесозаготовок и ресурсы лесосечных отходов. Петрозаводск: ПетрГУ, 2007. 95 с.

[19] Petkovic V., Potocnic I. Planning forest road network in natural forest areas: a case study in northern Bosnia and Herzegovina // Croatian Journal of Forest Engineering, 2018, v. 39, no. 1, рр. 45–56.

[20] Скиена С. Алгоритмы. Руководство по разработке. СПб.: БХВ-Петербург, 2013. 719 с.

Сведения об авторе

Макаренко Андрей Владимирович — канд. техн. наук, доцент кафедры «Технология и оборудование лесопромышленного производства» МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), makarenko@@mgul.ac.ru

MODELING AND EVALUATION OF LAYING SKIDDING TRAILS EFFICIENCY IN CUTTING AREA

A.V. Makarenko

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

makarenko@mgul.ac.ru

The article considers the principles of a simulation model development for the design of a network of skidding trails and the performance of wood skidding at definition of criteria of efficiency options of the considered and calculated options. The model uses the following efficiency criteria: the volume of cargo work, the average distance of skidding, the number of skidding groups (packs) collected from one cutting strip, the number of passes of equipment for one skid and one place. The basic elements of the proposed simulation model are considered, which allows to characterize in detail the distribution of the stand on the cutting area, to set and determine the coordinates of the boundaries of the cutting area and the main and skidding trails located on it, to perform a search of the options for the location of the trails network, to make a sequential calculation of the collection of skidding groups (packs), to calculate the selected set of efficiency criteria. As the results of the simulation model, built on the above method, the article presents some of the obtained dependencies in the form of graphs. The dependence of the value of the load work on the skidding on the consistently changing angle of inclination of the main trails for the four cutting areas under consideration, different in shape and area, is shown. Further, for one of the cutting areas, the dependence of the cargo work on the scheme of laying the trails and wood stock per unit area is presented. Also, there are the graphs of distribution of the number of cutting strips by the number of packs collected from them, depending on the option of laying skidding trails (the angle of inclination of the main trails).For each variant of the distribution of the number of cutting strips, statistical characteristics are determined: the mean and the standard deviation, which are also presented in the form of graphs. In the end, the article draws conclusions and provides recommendations on the application of the developed methods and models for the design of rational technological schemes of development of cutting areas on the basis of the features of the distribution of forest stand on its territory.

Keywords: skidding trail, cutting strip, cutting area, distribution of the stand, volume of cargo work, network of skidding trails

Suggested citation: Makarenko A.V. Modelirovanie i otsenka effektivnosti prokladki trelevochnykh volokov na lesoseke [Modeling and evaluation of laying skidding trails efficiency in cutting area]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 70–78. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-70-78

References

[1] Rukomoynikov K.P., Tsarev E.M., Anisimov S.E. Obosnovanie srednego rasstoyaniya trelevki lesomaterialov pri kompleksnom osvoenii lesnykh uchastkov [Justification of the average distance of timber logging in the integrated development of forest areas] Lesnoy zhurnal [Forest Journal], 2017, no. 4, pp. 95–105.

[2] Shirnin Yu.A. Tekhnologiya i oborudovanie lesopromyshlennykh proizvodstv. Ch. 1. Lesosechnye raboty [Technology and equipment of forest industry. Part 1. Logging work]. Moscow: MGUL, 2004, 445 p.

[3] Grigor’ev I.V., Zhukova A.I. Koordinatno-ob’’emnaya metodika trassirovaniya pri osvoenii lesosek trelevkoy [Coordinate-volumetric tracing technique in the development of skidding sites] Lesnoy zhurnal [Forest Journal], 2004, no. 4, pp. 40–44.

[4] Syunev V.S. Sravnenie tekhnologiy lesosechnykh rabot v lesozagotovitel’nykh kompaniyakh Respubliki Kareliya [Comparison of logging technologies in logging companies of the Republic of Karelia]. Joensuu: Finnish Forest Research Institute METLA, 2008, 126 p.

[5] Gerts E.F. Otsenka tekhnologii lesopol’zovaniya na lesosechnykh rabotakh [Evaluation of forest technology in logging work]. Ekaterinburg: Ural State. forestry. Univ., 2003, 120 p.

[6] Grigor’ev I.V., Zhukova A.I., Grigor’eva O.I., Ivanov A.V. Sredoshchadyashchie tekhnologii razrabotki lesosek v usloviyakh severo-zapadnogo regiona Rossiyskoy Federatsii [Mediating technologies for the development of cutting areas in the north-western region of the Russian Federation]. SPb.: SPbGLTA, 2008, 174 p.

[7] Makarenko A.V., Bykovskiy M.A., Laptev A.V. Effektivnost’ vypolneniya tekhnologicheskikh operatsiy pri provedenii vyborochnykh rubok lesa [The efficiency of technological operations during selective logging] Aktual’nye problemy razvitiya lesnogo kompleksa. Materialy 13-y Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii, 01–02 dekabrya 2015 g. Vologodskiy gosudarstvennyy universitet [Actual problems of the development of the forest complex. Materials of the 13th International Scientific and Technical Conference, December 01–02, 2015 Vologda State University]. Vologda: VSTU, 2016, pp. 32–37.

[8] Makarenko A.V. Optimizatsiya razmeshcheniya seti trelevochnykh volokov na lesoseke [Optimizing the placement of a network of skidding trails in the cutting area // Logging production: problems and solutions]. Lesozagotovitel’noe proizvodstvo: problemy i resheniya. Materialy mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii, Minsk, BGTU, 26–28 aprelya 2017 g. [Materials of the international scientific and technical conference, Minsk, BSTU, April 26–28, 2017]. Minsk: BSTU, 2017, pp. 233–237.

[9] Salminen E.O., Gurov S.V., Bol’shakov B.M. Razmeshchenie volokov na zabolochennykh uchastkakh [Placement of portages on wetlands] Lesnaya promyshlennost’ [Forestry], 1988, no. 3, pp. 32–33.

[10] Baranovskiy V.A., Nekrasov R.M. Sistemy mashin dlya lesozagotovok [Systems of machines for logging]. Moscow: Lesnaya prom-t’ [Forest industry], 1977, 248 p.

[11] Vinogorov G.K. Lesosechnye raboty [Logging work]. Moscow: Lesnaya prom-t’ [Forest industry], 1981, 272 p.

[12] Karpachev S.P., Zaprudnov V.I., Bykovskiy M.A., Scherbacov E.N. Quantitative estimation of logging residues by line-intersectmethod [Quantitative estimation of logging residues by line-intersectmethod] Croatian journal of forest engineering, 2017, v. 38, no. 1, pp. 33–45.

[13] Grigor’ev I.V. Snizhenie otritsatel’nogo vozdeystviya na pochvu kolesnykh traktorov obosnovaniem rezhimov ikh dvizheniya i tekhnologicheskogo oborudovaniya [Reducing the negative impact on the soil of wheeled tractors by justifying the modes of their movement and technological equipment]. St. Petersburg: SPbGLTA, 2006, 236 p.

[14] Piskunov M.A. Raspredelenie prokhodov forvardera i postroenie optimal’nykh skhem raspolozheniya trelevochnykh volokov na lesoseke [Distribution of forwarder passes and the construction of optimal layouts of skidding tracks in the cutting area]. Vestnik Volga State University of Technology. Ser.: Les. Ekologiya. Prirodopol’zovanie [Forest. Ecology. Nature use], 2017, no. 2 (34), pp. 37–48.

[15] Kuznetsov V.I. Predstavlyaem firmu «Lestekhkom» — novoe kachestvo lesozagotovitel’noy tekhniki [We represent Lestehkom, a new quality of logging equipment] Lesnaya promyshlennost’ [Forest Industry], 2006, no. 1, pp. 12–14.

[16] Azarenok V.A. Ekologizirovannye rubki lesa [Eco-friendly logging]. Ekaterinburg: UGLTA, 1998, 99 p.

[17] Skurikhin V.I., Korpachev V.P. Tekhnika i tekhnologiya lesozagotovok skandinavskikh stran [Technique and technology logging Scandinavian countries]. Krasnoyarsk: SSTU, 2001, 148 p.

[18] Galaktionov O.N. Tekhnologicheskiy protsess lesozagotovok i resursy lesosechnykh otkhodov [Technological process of logging and resources of logging waste]. Petrozavodsk: PetrSU, 2007, 95 p.

[19] Petkovic V., Potocnic I. Planning forest road network in natural forest areas: a case study in northern Bosnia and Herzegovina [Planning a forest road in natural forest areas: Bosnia and Herzegovina] Croatian journal of forest engineering, 2018, v. 39,

no. 1, pp. 45–56.

[20] Skiena S. Algoritmy. Rukovodstvo po razrabotke [Algorithms. Development Guide]. St. Petersburg: BHV-Petersburg, 2013, 719 p.

Author’s information

Makarenko Andrey Vladimirovich — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of Chair of Technology and Equipment of Timber Production of BMSTU (Mytishchi branch), makarenko@mgul.ac.ru

10

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЕРОЯТНОСТНЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ, ОБУСЛОВЛИВАЮЩИХ ПЛАНИРОВАНИЕ РИТМИЧНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

79–87

УДК 630.78

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-79-87

Ю.А. Сафонова1, Е.В. Чирков2, В.В. Самцов1, М.А. Абасов1, А.В. Скрыпников1, Д.В. Бурмистров3, В.В. Никитин4

1Воронежский государственный университет инженерных технологий, 394036, г. Воронеж, проспект Революции, д. 19

2Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова, 394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, д. 8

3Ухтинский государственный технический университет, 169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, д. 13

4МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), 141005, Московская область, г. Мытищи, ул. 1-я Институская, д. 1

nikitinvv@bmstu.ru

На основе определения влияния годовой прибыли и распределения объемов работ по отдельным периодам возможно выявление условий наиболее эффективного ритмичного планирования строительства лесовозных автомобильных дорог, что позволит охарактеризовать фактическую ритмичность строительства лесовозных автомобильных дорог. Установлено, что зависимость между прибылью, полученной при распределении работ за установленный период, и степенью годовой ритмичности может быть описана параболическим законом. Определены виды уравнений и найдены оптимальные значения годовой ритмичности выполнения монтажных работ при строительстве лесовозных автомобильных дорог. Анализ полученных зависимостей показал, что с течением времени степень годовой ритмичности и уровень прибыли возрастают. Это можно объяснить тем, что за счет применения новой совершенной строительной техники и материалов, позволяющих расширить строительный сезон, а также современных технологий рост годовой ритмичности строительства лесовозных автомобильных дорог по периодам выравнивается, т. е. стремится к постоянной, а это в свою очередь вызывает увеличение годовой прибыли. Представлен аналитический и графический вид полученных зависимостей между П, Рг и Т по каждой из классификационных групп (по дорожно-климатическим зонам), позволяющий решать ряд важных задач, связанных с планированием строительства лесовозных автомобильных дорог в течение года. Особую актуальность приобретает оперативное календарное планирование работ, которое связано с организацией производства в пределах строительного потока, рабочих мест и т. д. Таким образом, критерием оптимальности принятия решений по оперативному календарному планированию и организации производства дорожно-строительных работ целесообразно принять показатель производственной ритмичности.

Ключевые слова: ритмичное строительство, лесовозные автомобильные дороги, эффективность планирования, статистический анализ

Ссылка для цитирования: Сафонова Ю.А.,Чирков Е.В., Самцов В.В., Абасов М.А., Скрыпников А.В. Бурмистров Д.В., Никитин В.В. Исследование вероятностных зависимостей, обусловливающих планирование ритмичного строительства лесовозных автомобильных дорог // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 79–87. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-79-87

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

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

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

[5] Dorokhin S.V. Mathematical model of statistical identification of car transport informational provision // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 2017. Т. 12. № 2. С. 511–515.

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

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

[8] Повышение удобства и безопасности движения лесовозных автопоездов на кривых малого радиуса / В.К. Курьянов, Д.Н. Афоничев, О.Н. Бурмистрова, А.В. Скрыпников // Вестник Центрально-Черноземного регионального отделения наук о лесе Российской академии естественных наук Воронежской государственной лесотехнической академии, 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] Выбор критерия принятия решений при управлении информационным обеспечением автомобильного транспорта / А.В. Скрыпников, В.Г. Козлов, Е.В. Кондрашова, Д.В. Бурмистров // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, 2016. № 4–4. С. 686–689.

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

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

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

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

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

[16] 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.

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

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

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

[20] Скворцова Т.В. Автоматизированный расчет уровня загрязнения поверхностного стока на автомобильной дороге. Воронеж: Воронеж. гос. лесотехн. акад., 2003. 26 с.

[21] 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. internet-конф., Тольятти, Тольяттинский гос. ун-т 27-28 января 2015 г. Ульяновск: SIMJET, 2015. С. 31–38.

[22] Скрыпников А.В., Курьянов В.К. Современные методики анализа загрязнения воздушного бассейна почв и растений соединениями свинца // Лесопромышленная логистика и информационные системы лесного комплекса: сб. тр. Междунар. науч.-техн. конф., посвящ. 200-летию Санкт-Петербурской государственной лесотехнической академии, 11 апреля 2003 г. Санкт-Петербурская государственная лесотехническая академия. СПб.: СПбГЛТА, 2003. С. 203.

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

Сведения об авторах

Сафонова Юлия Александровна — канд. техн. наук, доцент кафедры высшей математики и информационных технологий Воронежского государственного университета инженерных технологий, kulakova7@yandex.ru

Чирков Евгений Викторович — аспирант кафедры автомобилей и сервиса Воронежского государственного лесотехнического университета им. Г.Ф. Морозова, dsvvrn@yandex.ru.

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

Самцов Вадим Викторович — 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

Бурмистров Дмитрий Валерьевич — канд. техн. наук, ассистент кафедры инжиниринга технологических машин и оборудования Ухтинского государственного технического университета, г. Ухта, Северо-Западный федеральный округ, Республика Коми, Российская Федерация.

Никитин Владимир Валентинович — канд. техн. наук, начальник отдела международного научно-образовательного сотрудничества МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), nikitinvv@bmstu.ru.

INVESTIGATION OF PROBABILISTIC DEPENDENCIES, ADJUSTING PLANNING OF RHYTHMIC LOGGING ROADS CONSTRUCTION

Yu.A. Safonova1, E.V. Chirkov2, V.V. Samtsov1, M.A. Abasov1, A.V. Skrypnikov1, D.V. Burmistrov3, V.V. Nikitin4

1Voronezh State Technical University, 84, 20 years of October st., 394006, Voronezh, Russia

2Voronezh State University of Engineering Technologies, 19, Revolution av., 394036, Voronezh, Russia

3Ukhta State Technical University, 13, Pervomaiskaya st., 169300, Ukhta, Republic of Komi, Russia

4BMSTU (Mytishchi branch), 1, 1st Institutskaya st., 141005, Mytishchi, Moscow reg., Russia

nikitinvv@bmstu.ru

On the basis of determining the impact of annual profits and the distribution of work volumes for individual periods, it is possible to identify the conditions for the most effective rhythmic planning of the construction of logging roads, which will allow us to characterize the actual rhythm of the construction of forest roads. It is established that the relationship between the profit obtained in the distribution of works for a specified period and the degree of annual rhythmicity can be described by a parabolic law. The types of equations were determined and the optimal values of the annual rhythm of the assembly work during the construction of logging roads were found. Analysis of the obtained dependencies has shown that over time, the annual rhythm and the level of profit increase. This can be explained by the fact that due to the use of new advanced construction equipment and materials that allow expanding the construction season, as well as modern technologies, the annual rhythm of the construction of logging roads is equalized by periods, i. e. strive for a permanent, and this in turn causes an increase in annual profits. The analytical and graphical view of the obtained dependences between P, Pg and T for each of the classification groups (for road-climatic zones) presented in the publication allows solving a number of important tasks related to planning the construction of logging roads during the year. The operational scheduling of works, which is connected with the organization of production within the limits of the construction stream, workplaces, etc., becomes especially urgent. Thus, the criterion of the optimality of making decisions on operational scheduling and organizing the production of road construction works, it is advisable to take the indicator of production rhythm.

Keywords: rhythmic construction, timber roads, planning efficiency, statistical analysis

Suggested citation: Safonova Yu.A., Chirkov E.V., Samtsov V.V., Abasov M.A., Skrypnikov A.V., Burmistrov D.V., Nikitin V.V. Issledovanie veroyatnostnykh zavisimostey, obuslavlivayushchikh planirovanie ritmichnogo stroitel’stva lesovoznykh avtomobil’nykh dorog [Investigation of probabilistic dependencies, adjusting planning of rhythmic logging roads construction]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 79–87. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-79-87

References

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

[2] 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

[3] Kuryanov V.K., Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V., Morkovin V.A. Model’ rezhimov dvizheniya transportnyh potokov na lesovoznyh avtomobil’nyh dorogah [A model of traffic flow regimes on logging roads]. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Lesnoy zhurnal [Bulletin of higher educational institutions. Lesnoy zhurnal], 2014, no. 2 (338), pp. 61–67.

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

[5] 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.

[6] Kuryanov V.K., Skrypnikov A.V., Borisov V.A. Lesotransport kak sistema voditel’-avtomobil’–doroga–sreda [Lesotransport as a driver–car–road–environment system: training. manual for universities]. Moscow: MSFU Publ., 2010. 370 p.

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

[8] Kuryanov V.K., Afonichev D.N., Burmistrova O.N., Skrypnikov A.V. Povyshenie udobstva i bezopasnosti dvizheniya lesovoznyh avtopoezdov na krivyh 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 Rossiyskoy akademii estestvennyh nauk Voronezhskoy gosudarstvennoy lesotekhnicheskoy akademii [Bulletin of the Central Black Earth Regional Division of Forest Sciences of the Russian Academy of Natural Sciences, Voronezh State Forestry Academy], 2002, v. 4, no. 1, pp. 178–187.

[9] Skvortsova T.V., Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V. Obosnovanie resursnyh pokazateley pri stroitel’stve lesovoznyh avtomobil’nyh dorog [Justification of resource indicators in the construction of logging roads]. V mire nauchnyh 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 informacionnym obespecheniem avtomobil’nogo transporta [Choice of the criterion for decision-making in the management of information support of motor transport]. Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnyh i fundamental’nyh issledovaniy [International Journal of Applied and Fundamental Research], 2016, no. 4–4, pp. 686–689.

[11] Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V., Dorokhin S.V., Logachev V.N., Chistyakov A.G. Obosnovanie neobhodimogo minimal’nogo urovnya vidimosti dorozhnoy razmetki [Justification of the required minimum visibility level of the road marking]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education], 2014, no. 6, p. 48.

[12] Kuryanov V.K., Ryabova O.V., Skrypnikov A.V., Kondrashova E.V., Tararykov A.V. Modelirovanie vliyaniya proektiruemyh dorozhnyh usloviy na ehmissiyu toksichnyh veshchestv [Modeling the influence of projected road conditions on the emission of toxic substances]. Voprosy sovremennoy nauki i praktiki. Universitet im. V.I. Vernadskogo [Questions of modern science and practice. University of. IN AND. Vernadsky], 2008, v. 2, no. 3 (13), pp. 180–184.

[13] Umarov M.M., Skrypnikov A.V. Chernyshova E.V., Mikova E.Yu. Primenenie cifrovyh modeley mestnosti dlya trassirovaniya lesnyh avtomobil’nyh dorog [Application of digital terrain models for tracing forest roads]. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Lesnoy zhurnal [Bulletin of higher educational institutions. Lesnoy zhurnal], 2018, no. 2 (262), pp. 58–69.

[14] Ryabova O.V. Kuryanov V.K., Skrypnikov A.V. Obespechenie bezopasnosti na razlichnyh uchastkah avtomobil’nyh dorog [Providing security on various sections of highways]. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Severo-Kavkazskiy region. Seriya: Tekhnicheskie nauki [Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. North-Caucasian region. Series: Engineering], 2004, no. S9, pp. 198–202.

[15] Skrypnikov A.V. Metody postroeniya ehpyur skorosti kak osnovy ocenki sootvetstviya proekta dorogi trebovaniyam dvizheniya [Methods for constructing speed diagrams as a basis for assessing the compliance of a road project with traffic requirements]. Voronezh: Voronezh. gos. lesotekhn. un-t im. G.F. Morozova, 2001, p. 17.

[16] Polyakov A.A., Kuryanov V.K., Skripnikov A.V. Ocenka transportno-ehkspluatacionnyh kachestv gornyh lesovoznyh avtomobil’nyh dorog v sisteme avtomatizirovannogo proektirovaniya [Estimation of transport-operational qualities of mountain forest roads in the computer-aided design system]. Voronezh: Voronezh. gos. lesotekhn. un-t im. G.F. Morozova., 2001, 149 p.

[17] Kondrashova E.V., Skvortsova T.V., Skripnikov A.V., Logachev V.N. Matematicheskaya model’ processov zagryazneniya pochv i rasteniy pridorozhnoy polosy lesnyh avtomobil’nyh dorog [Mathematical model of processes of pollution of soils and plants of a roadside strip of forest highways]. Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnyh i fundamental’nyh issledovaniy [International Journal of Applied and Fundamental Research], 2012, no. 5, pp. 117–119.

[18] Skrypnikov A.V., Kozlov V.G., Lomakin D.V. Logoida V.S. Metodika opredeleniya vliyaniya prirodnyh faktorov na stoimost’ stroitel’stva zemlyanogo polotna lesovoznyh dorog [Methodology for determining the influence of natural factors on the cost of building roadbeds of logging roads]. Sovremennye naukoemkie tekhnologii [Modern science-intensive technologies], 2016, no. 11–2, pp. 305–309.

[19] Kuryanov V.K., Skrypnikov A.V., Skvortsova T.V., Kondrashova E.V. Avtomatizirovannyy raschet urovnya parametricheskogo zagryazneniya okruzhayushchey sredy ob”ektami avtomobil’no-transportnogo kompleksa [Automated calculation of the level of parametric pollution of the environment by the objects of the automotive transport complex]. Voronezh: Voronezh. gos. lesotekhn. akad, 2003, no. 20.

[20] Kuryanov V.K., Skrypnikov A.V., Skvortsova T.V., Kondrashova E.V. Avtomatizirovannyy raschet urovnya zagryazneniya poverhnostnogo stoka na avtomobil’noy doroge [Automated calculation of the level of pollution of surface runoff on an automobile road]. Voronezh: Voronezh. gos. lesotekhn. akad, 2003, p. 26.

[21] Zaets O.S., Skripnikov A.V., Chernyshova E.V. Ocenka ehffektivnosti sistemy zashchity informacii avtomatizirovannoy sistemy proektirovaniya slozhnyh mnogokomponentnyh produktov [Evaluation of the effectiveness of the information protection system of the automated system for designing complex multi-component products]. Trudy 5 nauch.-prakt. internet-konf.»Mezhdisciplinarnye issledovaniya v oblasti matematicheskogo modelirovaniya i informatiki» [5th scientific-practical. conf. «Interdisciplinary research in the field of mathematical modeling and informatics»]. Tolyatti, 2015, pp. 31–38.

[22] Skrypnikov A.V., Kuryanov V.K. [Modern methods of analyzing air pollution of soils and plants with lead compounds] Lesopromyshlennaya logistika i informatsionnye sistemy lesnogo kompleksa: sb. tr. Mezhdunar. nauch.-tekhn. konf., posvyashch. 200-letiyu Sankt-Peterburskoy gosudarstvennoy lesotekhnicheskoy akademii [Timber Industry Logistics and Information Systems of the Forest Complex: Collection of articles. tr. International scientific and technical conf., dedicated. The 200th anniversary of the St. Petersburg State Forestry Academy], April 11, 2003. St. Petersburg State Forestry Academy. St. Petersburg: SPbGLTA, 2003, pp. 203.

[23] Mikhailusov E.A., Kuryanov V.K., Skrypnikov A.V. Uchet rovnosti i sherohovatosti pokrytiy v tyagovyh raschetah [Allowance for the roughness and roughness of coatings in traction calculations]. Lesnoe hozyaystvo Povolzh’ya. Mezhvuzovskiy sbornik nauchnyh rabot [Forestry of the Volga region. Intercollegiate collection of scientific works], 2002, pp. 583–586.

Authors’ information

Safonova Yulia Aleksandrovna — Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor of the Department of Higher Mathematics and Information Technologies of the Voronezh State University of Engineering Technologies, email: kulakova7@yandex.ru.

Chirkov Evgeniy Viktorovich — Post-graduate student of the Department of Automobiles and Service of the Voronezh State Forestry University. G.F. Morozova, dsvvrn@yandex.ru.

Samtsov Vadim Viktorovich — Scientific Worker at the Voronezh State University of Engineering Technologies, burmistrdv@mail.ru

Abasov Maksim Aleksandrovich — 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

Burmistrov Dmitriy Valerevich — Cand. Sci. (Tech.), Assistant of the Department of Engineering of Technological Machines and Equipment «Ukhta State Technical University».

Nikitin Vladimir Valentinovich — Cand. Sci. (Tech.), Head of the Department of International Scientific and Educational Cooperation BMSTU (Mytishchi branch), nikitinvv@bmstu.ru.

11

ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ПЛОСКОЙ СПЛОТОЧНОЙ ЕДИНИЦЫ ДЛЯ ПЕРВОНАЧАЛЬНОГО ЛЕСОСПЛАВА

88–94

УДК 630.378

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-88-94

П.Ф. Войтко, Е.М. Царев, И.Г. Гайсин, М.М. Рощина

Поволжский государственный технологический университет, 424000, Россия, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3

VojtkoPF@volgatech.net

Обоснована конструкция формируемых плоских сплоточных единиц на приречных лесных складах Республики Коми для первоначального лесосплава по реке Вычегде и поставки древесного сырья в речных плотах на ОАО «Монди Сыктывкарский ЛПК» в меженный период навигации. Разработана новая конструкция плоской сплоточной единицы, содержащей выровненный ряд круглых лесоматериалов, соединенных между собой канатными обвязками и вертикальными стяжками, на концах которых смонтированы грузовые петли. Определены габариты плоских сплоточных единиц и их состав. Предлагаемая плоская сплоточная единица проста по конструкции, менее трудоемка в изготовлении, сокращает расходы сплоточного такелажа и в то же время обладает достаточной прочностью, плавучестью и управляемостью при первоначальном лесосплаве по лесосплавным рекам с малыми глубинами.

Ключевые слова: плоская сплоточная единица, круглые лесоматериалы, первоначальный лесосплав

Ссылка для цитирования: Войтко П.Ф., Царев Е.М., Гайсин И.Г., Рощина М.М. Обоснование конструкции плоской сплоточной единицы для первоначального лесосплава // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 88–94. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-88-94

Список литературы

[1] Плоская сплоточная единица. Пат. 2477698. Российская Федерация, МПК В63В, В65В. П.Ф. Войтко, Е.М. Царев, С.В. Ерин; заявитель и патентообладатель ПГТУ. № 201128866/11. Заявл. 12.07.11; опубл. 20.03.13, бюл. № 8. 5 с.

[2] Васильев В.В. Повышение эффективности и экологической безопасности плотового сплава лесоматериалов: дис. ... канд. техн. наук. Воронеж, 2013. 259 с.

[3] Камусин А.А., Минаев А.Н., Полищук В.П. Водный транспорт леса: учебник / под ред. А.А. Камусина. Красноярск: Научно-инновационный центр, 2017. 434 с.

[4] Митрофанов А.А. Лесосплав. Новые технологии, научное и техническое обеспечение. Архангельск: АГТУ, 2007. 492 с.

[5] Legendre C. Le travailleur forestier québécois: transformations technologiques, socioéconomiques et organisationnelles. Québec: Presses de l’Université du Québec, 2005. 397 p.

[6] Flottage des bois. URL: http://musiquesenvauxdyonne.free.fr/REGION/ PU_Flottage.htm.

[7] Плоская сплоточная единица. Пат. 2166467 Российская Федерация, МПК В 65 В 35/02, 27/10, В 65 G 69/20. А.А. Митрофанов; заявитель и патентообладатель Митрофанов А.А. № 99119633/28. Заявл. 14.09.99; опубл. 10.05.01, бюл. № 13. 5 с.

[8] Сплоточная единица. Пат. 2456200 Российская Федерация, МПК В 63 В 35/62. В.В. Васильев; заявитель и патентообладатель ВГЛТА. № 2011108194/11. Заявл. 02.03.11; опубл. 20.07.12, бюл. № 20. 6 с.

[9] Правила (технические условия) сплотки, формирования и оснастки плотов из плоских сплоточных единиц конструкции АГТУ, ООО «Сомэкс» и ОАО «Онежское лесосплавное предприятие» для буксировки по р. Онеге. Архангельск: АГТУ, 1999. 16 с.

[10] Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. М.: Машиностроение, 2006. 928 с.

[11] Войтко П.Ф., Гайсин И.Г. Первоначальный лесосплав по малым рекам / под ред. П.Ф. Войтко. Йошкар-Ола: ПГТУ, 2016. 436 с.

[12] Устройство для выгрузки плоских сплоточных единиц с воды на берег. Пат. 2476366. Российская Федерация, МПК В65G, B66C. П.Ф. Войтко, И.Г. Гайсин; заявитель и патентообладатель ПГТУ. № 2011109985/11. Заявл. 16.03.11; опубл. 27.02.13, бюл. № 6. 6 с.

[13] Yemshanov D., McKenney D.W., Fraleigh S., McConkey B., Huffman T., Smith S. Cost estimates of postharvest forest biomass supply for Canada // Biomass and Bioenergy, 2014, v. 69, pp. 80–94.

[14] 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, p. 33–45.

[15] Hillring B. National strategies for stimulating the use of bioenergy. Policy instruments in Sweden // Biomass and Bioenergy, 1998, v. 14 (5/6), pp. 425–437.

[16] Митрофанов A.A. Научное обоснование и разработка экологически безопасного плотового лесосплава. Архангельск: АГТУ, 1999. 288 с.

[17] Перфильев П.Н., Митрофанов А.А. Исследования гидродинамических характеристик линеек из плоских сплоточных единиц // Известия вузов. Лесной журнал, 2009. № 1. С. 44–51.

[18] Афоничев Д.Н., Папонов Н.Н., Васильев В.В. Сплоточная единица стабилизированной плавучести // Известия вузов. Лесной журнал, 2010. № 6. С. 114–120.

Сведения об авторах

Войтко Петр Филиппович — д-р техн. наук, профессор кафедры «Лесопромышленные и химические технологии» Поволжского государственного технологического университета, VojtkoPF@volgatech.net

Царев Евгений Михайлович — д-р техн. наук, профессор кафедры «Лесопромышленные и химические технологии» Поволжского государственного технологического университета, CarevEM@volgatech.net

Гайсин Ильшат Гилазтинович — канд. техн. наук, доцент кафедры «Лесопромышленных и химических технологий Поволжского государственного технологического университета»,

GaisinIG@volgatech.net

Рощина Марина Михайловна — ассистент кафедры «Лесопромышленные и химические технологии» Поволжского государственного технологического университета, Roschinamm@volgatech.net

FEASIBILITY OF CONSTRUCTION FLAT RAFT SECTION FOR INITIAL WOOD FLOATING

P.F. Voitko, E.M. Tsarev, I.G. Gaisin, M.M. Roshchina

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

VojtkoPF@volgatech.net

The article is devoted to the basis of construction of forming flat raft section in the river log storage of Komi Republic for its initial floating on the river Vychegda and delivery of log raw material in rafts at OJSC «Mondi Syktyvkar LPK» in the period of low level water. The new construction of flat raft section of rectangular form included square row of timber material joined together by rope ties with load loops at their ends is worked out. Dimensions of flat raft sections and their composition as shape — square; row — double; height — 0.4 m; length and width equal to the length of harvested assortments: 4 m or 6 m, satisfying the requirements of timber floating path on the upper section of the river Vychegda in the low-flow period of navigation are defined. Hydrological and logging characteristics of the upper section of the river Vychegda from 805 km to 395 km from the mouth for raft section of timber floating in the second navigation period from May 28 to October 30 are made up. On the upper section of the Vychegda river 19 sites for the limiting design of the initial floating of river rafts from flat raft sections of low rainfall during the second period of navigation are installed. The technical characteristics of the limiting sections and their minimum floating dimensions, depth 0.6 m, width 30 m, the radius of curvature of 120 m, are given. The offered flat raft section is simple in construction, less labor-intensive to manufacture, reduces costs of raft rigging and at the same time has sufficient strength, floatibility and handling for the initial floating on rivers with small depths.

Keywords: flat raft section, round timber materials, initial floatage

Suggested citation: Voitko P.F., Tsarev E.M., Gaisin I.G., Roshchina M.M. Obosnovanie konstruktsii ploskoy splotochnoy edinitsy dlya pervonachal’nogo lesosplava [Feasibility of construction flat raft section for initial wood floating]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 88–94. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-88-94

References

[1] Voytko P.F., Tsarev E.M., Erin S.V. Ploskaya splotochnaya edinitsa [Flat raft unit] Pat. 2477698. Russian Federation, IPC В63В, В65В. Applicant and patent holder of Perm State Technical University, no. 201128866/11, declare. 07.12.11; publ. 03.20.13, bull. 8, 5 p.

[2] Vasil’ev V.V. Povyshenie effektivnosti i ekologicheskoy bezopasnosti plotovogo splava lesomaterialov Dis. ... Cand. Sci. (Tech.). [Improving the efficiency and environmental safety raft alloy timber. Cand. Sci. (Tech.) diss.]. Voronezh, 2013, 259 p.

[3] Kamusin A.A., Minaev A.N., Polishchuk V.P. Vodnyy transport lesa [Water transport of the forest] Ed. A.A. Kamusin. Krasnoyarsk: Scientific Innovation Center, 2017, 434 p.

[4] Mitrofanov A.A. Lesosplav. Novye tekhnologii, nauchnoe i tekhnicheskoe obespechenie [Timber rafting. New technologies, scientific and technical support]. Arkhangelsk: AGTU, 2007, 492 p.

[5] Legendre C. Le travailleur forestier québécois: transformations technologiques, socioeconomiques and organizationnelles. Québec: Presses de l’Université du Québec, 2005, 397 pages.

[6] Flottage des bois. URL: http://musiquesenvauxdyonne.free.fr/REGION/ PU_Flottage.htm.

[7] Mitrofanov A.A. Ploskaya splotochnaya edinitsa [Flat raft unit] Pat. 2166467 Russian Federation, IPC B 65 B 35/02, 27/10, B 65 G 69/20. Applicant and patentee Mitrofanov A.A., no. 99119633/28, declare 14.09.99, publ. 10.05.01, bull. 13, 5 p.

[8] Vasiliev V.V. Splotochnaya edinitsa [Rafting unit] Pat. 2456200 Russian Federation, IPC H 63 B 35/62. Applicant and patent holder VGLTA, no. 2011108194/11, declare 03/02/11, publ. 07.20.12, bull. 20, 6 p.

[9] Pravila (tekhnicheskie usloviya) splotki, formirovaniya i osnastki plotov iz ploskikh splotochnykh edinits konstruktsii AGTU, OOO «Someks» i OAO «Onezhskoe lesosplavnoe predpriyatie» dlya buksirovki po r. Onege [Rules (technical conditions) of rafts, formation and rigging of rafts from flat rafting units of the design of AGTU, Someks LLC and Onega Timber Enterprise OJSC for towing along the river Onega]. Arkhangelsk: ASTU, 1999, 16 p.

[10] Anur’ev V.I. Spravochnik konstruktora-mashinostroitelya [Reference designer-mechanical engineer]. Moscow: Mashinostroenie, 2006, 928 p.

[11] Voytko P.F., Gaysin I.G. Pervonachal’nyy lesosplav po malym rekam [The initial timber rafting on small rivers: monograph] Ed. P.F. Voytko. Yoshkar-Ola: Perm State Technical University, 2016, 436 p.

[12] Voytko P.F., Gaysin I.G. Ustroystvo dlya vygruzki ploskikh splotochnykh edinits s vody na bereg [Device for unloading flat raft units from water to shore] Pat. 2476366. Russian Federation, IPC В65G, B66C. Applicant and patent holder of Perm State Technical University, no. 2011109985/11, declare 03.16.11; publ. 02.27.13. bull. 6, 6 p.

[13] Yemshanov D., McKenney D.W., Fraleigh S., McConkey B., Huffman T., Smith S. Cost estimates of postharvest forest biomass supply for Canada. Biomass and Bioenergy, 2014, v. 69, pp. 80–94.

[14] 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, p. 33–45.

[15] Hillring B. National strategies for stimulating the use of bioenergy. Policy instruments in Sweden. Biomass and Bioenergy, 1998, v. 14(5/6), pp. 425–437.

[16] Mitrofanov A.A. Nauchnoe obosnovanie i razrabotka ekologicheski bezopasnogo plotovogo lesosplava [Scientific substantiation and development of environmentally safe rafting timber rafting]. Arkhangelsk: ASTU, 1999, 288 p.

[17] Perfilyev PN, Mitrofanov A.A. Issledovaniya gidrodinamicheskikh kharakteristik lineek iz ploskikh splotochnykh edinits [Studies of the hydrodynamic characteristics of the lines of flat raft units]. Izvestiya vuzov. Lesnoy zhurnal [News of universities. Forest Journal], 2009, no. 1, pp. 44–51.

[18] Afonichev D.N., Paponov N.N., Vasil’ev V.V. Splotochnaya edinitsa stabilizirovannoy plavuchesti [Rafting unit of stabilized buoyancy] Izvestiya vuzov. Lesnoy zhurnal [News of universities. Forest Journal], 2010, no. 6, pp. 114–120.

Authors’ information

Voitko Petr Philippovich — Dr. Sci (Tech.), Professor of chair of wood industrial and chemical technologies of Volga State University of Tehnology, VojtkoPF@volgatech.net

Tsarev Evgeniy Michaylovich — Dr. Sci (Tech.), Professor of chair of wood industrial and chemical technologies of Volga State University of Tehnology, CarevEM@volgatech.net

Gaisin Il’shat Gilaztinovich — Cand. Sci (Tech.), Associate Professor of chair of wood industrial and chemical technologies of Volga State University of Tehnology, GaisinIG@volgatech.net

Roschina Marina Michaylovna — Assistant of chair of wood industrial and chemical technologies of Volga State University of Tehnology, Roschinamm@volgatech.net

Деревообработка и химическая переработка древесины

12

МЕТОДИКА ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕЙСТВИЯ СТИМУЛЯТОРОВ ПРОРАСТАНИЯ СЕМЯН

95–101

УДК 631.811 : 631.417.1

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-95-101

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

1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, стр. 12

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

gennadiy.fedotov@gmail.com

Проведен анализ проблемы разработки стимуляторов прорастания семян. Показана необходимость создания высокопроизводительной и достаточно простой лабораторной методики, выделены ключевые моменты подобной методики. Обращено внимание на необходимость применения системного подхода к разработке стимуляторов, определяя на его основе направление действия стимуляторов. Сделаны выводы о том, что разработанная методика позволяет быстро определять общую длину проростков больших массивов семян, в частности, проводить проверку действия стимуляторов проращивания семян в лабораторных условиях; при использовании разработанной методики необходимо проводить проверку действия стимуляторов при проращивании семян на почвах, на которых их планируется применять; проверку действия стимуляторов на семенах сельскохозяйственных и лесохозяйственных культур следует проводить при совместном использовании стимуляторов с фунгицидами.

Ключевые слова: семена сельскохозяйственных культур, семена лесохозяйственных культур, стимуляторы прорастания семян, методика, оценка эффективности, действие стимуляторов, системный подход

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

Список литературы

[1] Экология семян пшеницы / Сечняк Л.К. и др. М.: Колос, 1983. 349 с.

[2] Дмитриев А.М., Страцкевич Л.К. Стимуляция роста растений / под ред. Н.Ф. Батыгина. Минск: Ураджай, 1986. 118 с.

[3] Альбит на зерновых культурах и сахарной свекле / Алехин В.Т., Сергеев В.Р., Злотников А.К., Попов Ю.В., Рябчинская Т.А., Рукин В.Ф. // Защита и карантин растений, 2006. № 6. С. 26–27.

[4] Влияние комплексного препарата гуминовых кислот и микроэлементов на урожайность и устойчивость к болезням яровой пшеницы / Бурмистрова Т.И., Удинцев С.Н., Терещенко Н.Н., Жилякова Т.П., Сысоева Л.Н., Трунова Н.М. // Агрохимия, 2011. № 9. С. 64–67.

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

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

[7] Полифункциональное действие препарата Альбит при предпосевной обработке семян яровой пшеницы / Рябчинская Т.А., Харченко Г.Л., Саранцева Н.А., Бобрешова И.Ю., Злотников А.К. // Агрохимия, 2009. № 10. С. 39–47.

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

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

[10] Image Analysis Associated with a Fuzzy Neural Network and Estimation of Shoot Length of Regenerated Rice Callus / Honda H., Takikawa N., Noguchi H., Hanai T., Kobayashi T. // J. of fermentation and bioengineering, 1997, v. 84, no. 4, pp. 342–347.

[11] Judd L.A., Jackson B.E., Fonteno W.C. Advancements in Root Growth Measurement Technologies and Observation Capabilities for Container-Grown Plants // Plants (Basel), 2015, v. 4, pp. 369–392.

[12] Seedling length in wheat determined by image processing using mathematical tools / Brunes A.P., Araujo A. de S., Dias L.W., Villela F.A., Aumonde T.Z. // Revista Ciência Agronômica, 2016, v. 47, no. 2, pp. 374–379.

[13] Balakhnina T. The influence of wheat Triticum aestivum L. seed pre-sowing treatment with magnetic fields on germination, seedling growth, and antioxidant potential under optimal soil watering and flooding // Acta physiologiae plantarum, 2015, v. 37, no. 3, р. 59.

[14] Šerá B. New physicochemical treatment method of poppy seeds for agriculture and food industries // Plasma Science and Technology, 2013, v. 15, no. 9, p. 935.

[15] Проворов Н.А. Растительно-микробные симбиозы как эволюционный континуум // Журнал общей биологии, 2009. Т. 70. № 1. С. 10–34.

[16] Савинов А.Б. Аутоценоз и демоценоз как симбиотические системы и биологические категории // Журнал общей биологии, 2012. Т. 73. № 4. С. 284–301.

[17] Rosenberg E., Sharon G., Zilber-Rosenberg I. The hologenome theory of evolution contains Lamarckian aspects within a Darwinian framework // Environ. Microbiol, 2009, v. 11, no. 12, pp. 2959–2962.

[18] Rosenberg E., Zilber-Rosenberg I. From bacterial bleaching to the hologenome theory of evolution // Proc. 11-th Int. Coral Reef Sympos.: Ft. Lauderdale, Florida, 2008, no. 9, pp. 269–273.

[19] Zilber-Rosenberg I., Rosenberg E. Role of microorganisms in the evolution of animals and plants: the hologenome theory of evolution // FEMS Microbiol, rev., 2008, v. 32, pp. 723–735.

[20] Эндофитные бактерии как перспективный биотехнологический ресурс и их разнообразие / Чеботарь В.К., Щербаков А.В., Щербакова Е.Н., Масленникова С.Н. Заплаткин А.Н., Мальфанова Н.В. // Сельскохозяйственная биология, 2015. Т. 50. С. 648–654.

[21] Bacterial endophytes: recent developments and applications / Ryan R.P., Germaine K., Franks A., Ryan D.J., Dowling D.N. // FEMS Microbiol Lett, 2007, v. 278, pp. 1–9.

Сведения об авторах

Федотов Геннадий Николаевич — д-р биол. наук, ведущий научный сотрудник факультета почвоведения МГУ имени М.В. Ломоносова, gennadiy.fedotov@gmail.com

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

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

Горепекин Иван Владимирович — студент факультета почвоведения МГУ имени М.В. Ломоносова

METHODOLOGY FOR ASSESSING SEEDS GERMINATION STIMULANTS EFFECTIVENESS

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

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

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

gennadiy.fedotov@gmail.com

Improvement seeds sowing qualities is one of the main factors yield increasing of agricultural and forestry crops. Among the most promising methods of improving seeds sowing qualities should be identified their stimulating treatment with physical effects or biologically active substances. It is believed that the initial processes of germination occur more intensively in the pre-sowing treatment of seeds. This especially affects the development of the root system. For a long time during the research evaluation was carried out according to the final result — yield, changes in the size and weight vegetative organs of plants, germination (germination energy) or physiological parameters (enzyme activity, the content of biologically active substances, etc.). However, all these studies are labor-intensive, long and require from a week (germination) to months (yield) of time costs. The work analyzes problems of development seed germination stimulants. The necessity creation of high-performance and rather simple laboratory technique is shown, the key moments of similar technique are allocated. Attention is drawn to the need a systematic approach to stimulants development, determining on its basis the stimulants direction. Among the conclusions: the developed technique allows to quickly determine the total sprouts length of large seeds arrays, in particular, to check the action seed germination stimulants in the laboratory; when using the developed technique, it is necessary to check the stimulants seeds germinating action on soils which they are planned to be used; check the stimulants action on agricultural and forestry crops seeds should be carried out when using stimulants with fungicides.

Keywords: agricultural and forestry crops seeds, seeds germination stimulants, methodology for assessing stimulants effectiveness, a systematic approach

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

References

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

[2] Dmitriev A.M., Stratskevich L.K. Stimulyatsiya rosta rasteniy [Stimulation of plant growth] Ed. N.F. Batygin. Minsk: Uradzhay, 1986, 118 p.

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

[4] Burmistrova T.I., Udintsev S.N., Tereshchenko N.N., Zhilyakova T.P., Sysoeva L.N., Trunova N.M. Vliyanie kompleksnogo preparata guminovykh kislot i mikroelementov na urozhaynost’ i ustoychivost’ k boleznyam yarovoy pshenitsy [Complex preparation of humic acids and microelement influence on yield and resistance to diseases of spring wheat] Agrohimiya [Agricultural Chemistry], 2011, no. 9, pp. 64–67.

[5] Kozhukhar’ T.V., Kirichenko E.V., Kokhan S.S. Vliyanie mineral’nykh udobreniy i predposevnoy obrabotki semyan biologicheskimi preparatami na soderzhanie khlorofilla v list’yakh ozimoy pshenitsy [Influence of mineral fertilizers and presowing treatment of seeds with biological preparations on chlorophyll content in winter wheat leaves] Agrohimiya [Agricultural Chemistry], 2010, no. 1, pp. 61–67.

[6] Kravets A.V., Bobrovskaya D.L., Kasimova L.V., Zotikova A.P. Predposevnaya obrabotka semyan yarovoy pshenitsy guminovym preparatom iz torfa [Presowing treatment of spring wheat seeds with humic peat preparation]. Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 2011, no. 4 (78), pp. 22–24.

[7] Ryabchinskaya T.A., Kharchenko G.L., Sarantseva N.A., Bobreshova I.Yu., Zlotnikov A.K. Polifunktsional’noe deystvie preparata Al’bit pri predposevnoy obrabotke semyan yarovoy pshenitsy [Polyfunctional action Albit preparation at presowing seeds treatment of spring wheat] Agrohimiya [Agricultural Chemistry], 2009, no. 10, pp. 39–47.

[8] Aksenova L.A., Zak E.A., Bocharova M.A., Klyachko N.L. Vliyanie predposevnoy obrabotki semyan pshenitsy poverkhnostno-aktivnymi veshchestvami na ikh prorastanie pri neblagopriyatnykh usloviyakh [Effect of presowing treatment of wheat seeds with surfactants on their germination under adverse conditions] Fiziologiya rasteniy [Russian Journal of Plant Physiology], 1990, T. 37, no. 5, pp. 1007–1014.

[9] Obrucheva N.V., Antipova O.V. Fiziologiya initsiatsii prorastaniya semyan [Physiology of seed germination initiation] Fiziologiya rasteniy [Russian Journal of Plant Physiology], 1997, T. 44, no. 2, pp. 287–302.

[10] Honda H, Takikawa N, Noguchi H, Hanai T, Kobayashi T. Image Analysis Associated with a Fuzzy Neural Network and Estimation of Shoot Length of Regenerated Rice Callus. Journal of fermentation and bioengineering, 1997, v. 84, no. 4, pp. 342–347.

[11] Judd L.A., Jackson B.E., Fonteno W.C. Advancements in Root Growth Measurement Technologies and Observation Capabilities for Container-Grown Plants. Plants (Basel), 2015, v. 4(3), pp. 369–392.

[12] Brunes A.P., Araujo A. de S., Dias L.W., Villela F.A., Aumonde T.Z. Seedling length in wheat determined by image processing using mathematical tools. Revista Ciência Agronômica, 2016, v. 47, no. 2, pp. 374–379.

[13] Balakhnina T. The influence of wheat Triticum aestivum L. seed pre-sowing treatment with magnetic fields on germination, seedling growth, and antioxidant potential under optimal soil watering and flooding. Acta physiologiae plantarum, 2015, t. 37, no. 3, p. 59.

[14] Šerá B. New physicochemical treatment method of poppy seeds for agriculture and food industries. Plasma Science and Technology, 2013, t. 15, no. 9, p. 935.

[15] Provorov N.A. Rastitel’no-mikrobnye simbiozy kak evolyutsionnyy kontinuum [Plant-microbe symbioses as an evolutionary continuum] Zhurnal obshhey biologii [Biology Bulletin Reviews], 2009, t. 70, no. 1, pp. 10–34.

[16] Savinov A.B. Autocenoz i democenoz kak simbioticheskie sistemy i biologicheskie kategorii [Autocenosis and democenosis as symbiotic systems and biological categories] Zhurnal obshhey biologii [Biology Bulletin Reviews], 2012, t. 73, no. 4, pp. 284–301.

[17] Rosenberg E., Sharon G., Zilber-Rosenberg I. The hologenome theory of evolution contains Lamarckian aspects within a Darwinian framework. Environ. Microbiol, 2009, v. 11, no. 12, pp. 2959–2962.

[18] Rosenberg E., Zilber-Rosenberg I. From bacterial bleaching to the hologenome theory of evolution. Proc. 11-th Int. Coral Reef Sympos.: Ft. Lauderdale, Florida, 2008, no. 9, pp. 269–273.

[19] Zilber-Rosenberg I., Rosenberg E. Role of microorganisms in the evolution of animals and plants: the hologenome theory of evolution. FEMS Microbiol, rev. 2008, v. 32, pp. 723–735.

[20] Chebotar’ V.K., Shcherbakov A.V., Shcherbakova E.N., Maslennikova S.N. Zaplatkin A.N., Mal’fanova N.V. Endofitnye bakterii kak perspektivnyy biotekhnologicheskiy resurs i ikh raznoobrazie [Endophytic bacteria as a promising biotechnological resource and their diversity] // Sel’skokhozyaystvennaya biologiya, 2015, t. 50, pp. 648–654.

[21] Ryan R.P., Germaine K., Franks A., Ryan D.J., Dowling D.N. Bacterial endophytes: recent developments and applications. FEMS Microbiol Lett, 2007, v. 278, pp. 1–9.

Authors’ information

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

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

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

Gorepekin Ivan Vladimirovich — student of the Lomonosov Moscow State University, gennadiy.fedotov@gmail.com

13

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК ШПАЛ И ОПОР ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ ИЗ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ

102–109

УДК 674.812.02

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-102-109

И.Н. Медведев

Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова, 394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, д. 8

medved-vrn82@mail.ru

Модифицированная древесина широко применяется в различных отраслях промышленности. В настоящее время в России при производстве деревянных шпал и опор линий электропередач используется древесина хвойных пород, закупаемая у лесозаготовительных предприятий Северного Урала и Сибири. В то же время шпалы и опоры линий электропередач из древесины хвойных пород имеют невысокие прочностные и эксплуатационные характеристики, а следовательно, малый срок службы. Ранее разработанная технология не позволяла получать железнодорожные шпалы широкой колеи и опоры линий электропередач из модифицированной древесины с улучшенными эксплуатационными показателями. Нами разработана и опробована технология и технологическое оборудование производства совмещенным способом железнодорожных шпал широкой колеи из модифицированной древесины на опытной установке СПК-1М. Производство заготовок для шпал и опор линий электропередач из древесины мягких лиственных и хвойных пород основано на трех технологических операциях (сушка, пропитка и прессование). При производстве заготовок для шпал, применяется равномерное одноосное прессование. При производстве опор линий электропередач используется способ самопрессования древесины. С помощью модификации древесины путем сушки, пропитки и прессования возможно повысить физико-механические свойства заготовок для шпал и опор линий электропередач. Технология получения опор линий электропередач длиной 8 и 12 м, по сравнению со шпальной технологией, имеет большее количество технологических операций и является энергоемкой. Основными показателями физико-механических свойств модифицированной древесины полученных шпальных заготовок являются плотность 750 кг/м3, влажность 22 %, предел прочности при сжатии вдоль волокон 62 МПа, ударная вязкость 4,73 Дж/см2. Для опор линий электропередач из модифицированной древесины важным показателем является предел прочности при статическом изгибе, который равен 90 МПа.

Ключевые слова: модифицированная древесина, технология, технологическое оборудование, шпалы, опоры ЛЭП

Ссылка для цитирования: Медведев И.Н. Разработка технологии и оборудования для получения заготовок шпал и опор линий электропередач из модифицированной древесины // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 102–109. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-102-109

Список литературы

[1] Growth characteristics and wood properties of 26-yearold Eucalyptus alba planted in Indonesia / I. Wahyudi, F. Ishiguri, K. Makino, J. Tanabe, L. Tan, A. Tuhumury, K. Iizuka, S. Yokota // International Wood Products Journal, 2015, no. 6, рp. 84–88. DOI: 10.1179/2042645315Y.0000000003

[2] Effect of thermal modification on mechanical properties of canadian white birch (betula papyrifera) / S. Lekounougou, D. Kocaefe, N. Oumarou, Y. Kocaefe, S. Poncsak // International Wood Products Journal, 2011, v. 2, no. 2, pp. 101–107.

[3] Tshabalala M.A., McSweeny J.D., Rowell R.M. Рeat treatment of wet wood fiber: a study of the effect of reaction conditions on the formation of furfurals // Wood Material Science and Engineering, 2012, v. 7, no. 4, pp. 202–208.

[4] Sandberg D., Haller P., Navi P. Thermo-hydro and thermo-hydro-mechanical wood processing: an opportunity for future environmentally friendly wood products // Wood Material Science and Engineering, 2013, v. 8, no. 1, pp. 64–88.

[5] Poncsak S., Kocaefe D., Younsi R. Improvement of the heat treatment of jack pine (pinus banksiana) using thermowood technology // Holz als Roh- und Werkstoff, 2011, v. 69, no. 2, pp. 281–286.

[6] Hanhijärvi A. Deformation properties of Finnish spruce and pine wood in tangential and radial directions in association to high temperature drying. Part II. Experimental results under constant conditions (viscoelastic creep) // Holz als Roh-und Werkstoff, 1999, v. 57, pp. 365–372.

[7] Shamaev V. Teoreticke a prakticke aspektu chemiko-mekhaniky modifikacia dreva mocovinou // «Unterprogres’87», zbornik prednasok. Bratislava, 1989, рp. 206–209.

[8] Shamaev V. Modifikacia drewna samopressovaniem // «Modifikacja drewna» Mater.VII Sympozium, Poznan: WRZES, 1989, рp. 173–178.

[9] Деревянная шпала. Пат. 2400587 Российская Федерация, МПК7 B 27 K 3/02. / Шамаев В.А., Медведев И.Н., Овчинников, В.С. Кондратюк В.А.; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью Лигнум, ФГУП Государственный научный центр лесопромышленного комплекса. № 2009128286/12; заявл. 21.07.2009; опубл. 27.09.2010. Бюл. № 27. 2 с.

[10] Шамаев В.А., Медведев И.Н. К вопросу модифицирования древесины для производства столбов ЛЭП // Матер. Межд. научн.-техн. конф «Актуальные проблемы фундаментальных исследований воспроизводства и переработки природных полимеров» Воронеж, ВГЛТА, 17–21 марта 2014 г. Воронеж: ВГЛТА, 2014. С. 192–197.

[11] Способ получения модифицированной древесины. Пат. 2391202 Российская Федерация, МПК7 B 27 K 3/02. / Шамаев В.А., Медведев И.Н., Рахманов В.Г., Долгих Е.А., заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО Воронежская государственная лесотехническая академия. № 2009108587/12; заявл. 26.03.2007; опубл. 10.06.2010. Бюл. № 27. 2 с.

[12] Способ получения модифицированной древесины. Пат. 2346809 Российская Федерация, МПК7 B 27 K 3/02. / В. А. Шамаев, И. Н. Медведев, В. В. Златоустовская, А. И. Анучин; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью Лигнум. № 2007112593/04; заявл. 04.04.2007; опубл. 20.02.2009. Бюл. № 5. 2 с.

[13] ГОСТ Р 56879-2016 Древесина модифицированная. Заготовки для шпал и столбов ЛЭП. Технические условия. Введ. 11.01.2016. Приказ федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29.01.2016 г. № 86. М., 7с.

[14] Шамаев В.А. Медведев И.Н., Шакирова О.И. Деформирование древесины при равномерном сжатии с одновременной сушкой // Лесотехнический журнал, 2012. № 2. С. 15–21.

[15] Шамаев В.А. Получение модифицированной древесины химико-механическим способом и исследованием ее свойств // Лесотехнический журнал, 2015. № 4, C. 113–116.

[16] Sandak A., Sandak J., Allegretti O. Quality control of vacuum thermally modified wood with near infrared spectroscopy // Vacuum, 2015, v. 114, pp. 44–48.

Сведения об авторе

Медведев Илья Николаевич — канд. техн. наук, младший научный сотрудник научно-исследовательского отдела Воронежского государственного лесотехнического университета им. Г.Ф. Морозова, medved-vrn82@mail.ru

DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY AND EQUIPMENT FOR THE PRODUCTION OF BLANKS OF RAILWAY SLEEPERS AND ELECTRIC POWER PYLONS FROM MODIFIED WOOD

I.N. Medvedev

Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, 8, Timiryazev st., 394087, Voronezh, Russia

medved-vrn82@mail.ru

Modified wood is widely used in various industries. Currently in Russia for the manufacture of wooden railway sleepers and power transmission poles (power lines) the softwood purchased from logging companies in the Northern Urals and Siberia is used. At the same time sleepers and power pylons from wood of coniferous breeds have not high strength and operational characteristics and consequently they have small service life. Earlier developed technology did not allow receive railway sleepers of a wide gauge and power pylons from the modified wood with the improved operational characteristics. We developed and tested the technology and processing equipment of production in the combined way of railway sleepers of a wide gauge from the modified wood on the СПК-1М pilot plant. Production of blanks for sleepers and transmission pylons made of soft hardwood and softwood is based on three technological operations (drying, impregnation and pressing). In the production of blanks for sleepers, uniform uniaxial compression was applied. In the production of transmission towers we used a wood self-pressing method. By means of modification of wood by drying, impregnation and pressing, it is possible to increase physical and mechanical properties of preparations for cross ties and power pylons. The technology of obtaining transmission pylons 8 and 12 meters long, compared with sleeper technology has a greater number of technological operations and is energy-intensive. The main indicators of physical and mechanical properties of the modified wood obtained sleeper blanks are the density 750 kg/m3, humidity of 22 %, tensile strength at compression along fibres timber 62 MPa impact toughness 4,73 j/cm2. For power transmission towers made of modified wood an important indicator is the tensile strength at static bending, which is equal to 90 MPa.

Keywords: modified wood, technology, technological equipment, sleepers, transmission line supports

Suggested citation: Medvedev I.N. Razrabotka tekhnologii i oborudovaniya dlya polucheniya zagotovok shpal i opor liniy elektroperedach iz modifitsirovannoy drevesiny [Development of technology and equipment for the production of blanks of railway sleepers and electric power pylons from modified wood]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 102–109. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-102-109

References

[1] Wahyudi I., Ishiguri F., Makino K., Tanabe J., Tan L., Tuhumury, A., Iizuka K., Yokota S. Growth characteristics and wood properties of 26-yearold Eucalyptus alba planted in Indonesia. International Wood Products Journal, 2015, no. 6, pp. 84–88. DOI: 10.1179/2042645315Y.0000000003

[2] Lekounougou S., Kocaefe D., Oumarou N., Kocaefe Y., Poncsak S. Effect of thermal modification on mechanical properties of canadian white birch (betula papyrifera). International Wood Products Journal, 2011, t. 2, no. 2, pp. 101–107.

[3] Tshabalala M.A., McSweeny J.D., Rowell R.M. Рeat treatment of wet wood fiber: a study of the effect of reaction conditions on the formation of furfurals. Wood Material Science and Engineering, 2012, t. 7, no. 4, pp. 202–208.

[4] Sandberg D., Haller P., Navi P. Thermo-hydro and thermo-hydro-mechanical wood processing: an opportunity for future environmentally friendly wood products. Wood Material Science and Engineering, 2013, t. 8, no. 1, pp. 64–88.

[5] Poncsak S., Kocaefe D., Younsi R. Improvement of the heat treatment of jack pine (pinus banksiana) using thermowood technology. Holz als Roh- und Werkstoff, 2011, t. 69, no. 2, pp. 281–286.

[6] Hanhijärvi A. Deformation properties of Finnish spruce and pine wood in tangential and radial directions in association to high temperature drying. Part II. Experimental results under constant conditions (viscoelastic creep). Holz als Roh-und Werkstoff, 1999, t. 57, pp. 365–372.

[7] Shamaev V. Teoreticke a prakticke aspektu chemiko-mekhaniky modifikacia dreva mocovinou. «Unterprogres’ 87», zbornik prednasok, Bratislava, 1989, pp. 206–209.

[8] Shamaev V. Modifikacia drewna samopressovaniem // «Modifikacja drewna» Mater.VII Sympozium, Poznan: WRZES, 1989, pp. 173–178.

[9] Shamaev V.A., Medvedev I.N., Ovchinnikov, V.S. Kondratyuk V.A. Derevyannaya shpala [Wooden sleeper] Pat 2400587 Russian Federation, MPK7 B 27 K 3/02, applicant and patent holder Lignum Limited Liability Company, Federal State Unitary Enterprise State Research Center of the Timber Industry Complex. No. 2009128286/12, declare 07/21/2009, publ. September 27, 2010, bul. № 27, 2 p.

[10] Shamaev V.A., Medvedev I.N. K voprosu modifitsirovaniya drevesiny dlya proizvodstva stolbov LEP [On the issue of wood modification for the production of power transmission poles] Mater. Int. scientific-tech. konf «Actual problems of fundamental research of reproduction and processing of natural polymers». Voronezh, VGLTA, 17–21.03.2014. Voronezh: VGLTA, 2014. pp. 192–197.

[11] Shamaev V.A., Medvedev I.N., Rakhmanov V.G., Dolgikh E.A. Sposob polucheniya modifitsirovannoy drevesiny [A method for producing modified wood]. Pat 2391202 Russian Federation, MPK7 B 27 K 3/02., applicant and patent holder of Voronezh State Forestry Academy, no. 2009108587/12, declare March 26, 2007, publ. 06/10/2010, bul. № 27, 2 p.

[12] Shamaev V.A., Medvedev I.N., Zlatoustovskaya V.V., Anuchin A.I. Sposob polucheniya modifitsirovannoy drevesiny

[A method for producing modified wood]. Pat 2346809 Russian Federation, MPK7 B 27 K 3/02., applicant and patent holder Lignum Limited Liability Company, no. 2007112593/04, declare 04/04/2007, publ. February 20, 2009, bul. № 5, 2 p.

[13] GOST R 56879-2016 Drevesina modifitsirovannaya. Zagotovki dlya shpal i stolbov LEP. Tekhnicheskie usloviya [GOST R 56879–2016 Modified wood. Blanks for sleepers and power lines poles. Technical conditions]. Enter 01.11.2016 Order of the Federal Agency for Technical Regulation and Metrology from 29. 01. 2016, № 86, M., 7 p.

[14] Shamaev V.A. Medvedev I.N., Shakirova O.I. Deformirovanie drevesiny pri ravnomernom szhatii s odnovremennoy sushkoy [Wood deformation under uniform compression with simultaneous drying] Forest Engineering Journal, 2012, no. 2, pp. 15–21.

[15] Shamaev V.A. Poluchenie modifitsirovannoy drevesiny khimiko-mekhanicheskim sposobom i issledovaniem ee svoystv [Production of modified wood by chemical-mechanical method and the study of its properties] Lesotekhnicheskiy zhurnal [Forest Engineering Journal], 2015, no. 4, pp. 113–116.

[16] Sandak A., Sandak J., Allegretti O. Quality control of vacuum thermally modified wood with near infrared spectroscopy. Vacuum, 2015, v. 114, pp. 44–48.

Author’s information

Medvedev Il’ya Nikolaevich — Cand. Sci. (Tech.), Junior Research Scientist of the Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov, medved-vrn82@mail.ru

14

МИКОЛИЗ ДРЕВЕСИНЫ КАК МЕТОД ЕЕ ДЕЛИГНИФИКАЦИИ

110–115

УДК 62.664.2:674.038.182

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-110-115

Г.Н. Кононов, А.Н. Веревкин, Ю.В. Сердюкова, Н.А. Николенко

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

verevkin@mgul.ac.ru

Описан механизм миколиза древесины под действием грибов-делигнификаторов. Изучен компонентный состав микологически разрушенной древесины грибами белой гнили. Установлено, что в такой древесине резко возрастает количество экстрактивных веществ как гидрофобного, так и гидрофильного характера. Это означает, что миколизу подвергается как лигнин, так и углеводная часть древесины. При этом содержание лигнина уменьшается более чем в 2 раза, а содержание полисахаридов возрастает до 80 %. Такая делигнифицированная древесина имеет увеличенную внутреннюю поверхность целлюлозных волокон и может быть использована в качестве волокнистого полуфабриката для изготовления листовых материалов картонного и бумажного типов. Реакционная способность целлюлозного компонента такого полуфабриката повышена за счет разрыхления надмолекулярной структуры и как следствие увеличения доступности реакционноспособных групп. Поэтому такой полуфабрикат может быть использован для получения функциональных производных без предварительной активации.

Ключевые слова: лигнин, целлюлоза, микологически разрушенная древесина, лигноуглеводный комплекс, дереворазрушающие грибы

Ссылка для цитирования: Кононов Г.Н., Веревкин А.Н., Сердюкова Ю.В., Николенко Н.А. Миколиз древесины, как метод ее делигнификации // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 110–115. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-110-115

Список литературы

[1] Азаров В.И., Кононов Г.Н., Горячев Н.Л. Изучение компонентного состава микологически разрушенной древесины // Технология и оборудование для переработки древесины: научные труды. М.: МГУЛ, 2012. Вып. 358. С. 126–131.

[2] Кононов Г.Н. Химия древесины и ее основных компонентов. М.: МГУЛ, 2002. 259 с.

[3] Озолиня Н.Р., Сергеева В.Н., Абрамович Ц.Л. Анатомические и химические изменения древесины березы пораженной грибами белой гнили // Известия АН Латв. ССР, 1987. № 12. С. 45–52.

[4] Медведева С.А. Превращение ароматической компоненты древесины в процессе биоделигнификации: автореф. дис. ... д-ра хим. наук. Иркутск: Иркутский гос. ун-т, 1995. 40 с.

[5] Изучение лигниназной активности базидиомицета Phanerochaete Sanguinea / Медведева С.А., Бабкин В.А., Волчатова И.В., Соловьев В.А., Малышева О.Н., Спиридонова Л.Н., Александрова Г.Л. // Химия древесины, 1989. № 6. С. 75–76.

[6] Исследование некоторых факторов, влияющих на ферментативную активность гриба Phanerochaete sanguinea / Александрова Г.П., Медведева С.А., Бабкин В.А., Соловьев В.А., Малышева О.Н. // Химия древесины, 1993. № 4. С. 55–60.

[7] Стороженко В.Г. Научные основы устойчивости лесов к дереворазрушающим грибам. М.: Наука, 1992. 221 с.

[8] Фенгел Д., Вегенер Г. Древесина (Химия, ультраструктура, реакции). М.: Лесная промышленность, 1988. 512 с.

[9] Шиврина А.Н. Биологически активные вещества высших грибов. М.: Наука, 1965. 202 с.

[10] Ганбаров Х.Г. Эколого-физиологические особенности дереворазрушающих высших базидальных грибов. Баку: ЭЛМ, 1989. 197 с.

[11] Никитина С.А., Хабибрахманова В.Р., Сысоева М.А. Химический состав и биологическая активность тритерпеновых и стероидных соединений чаги // Биомедицинская химия, 2016. Т. 62, № 4. С. 369–375.

[12] Решетникова И.А. Деструкция лигнина ксилотрофными макромицетами. М.: МГУ, 1997. 197 с.

[13] Бурова Л.Г. Формирование группировок макромицетов в культурах сосны разного возраста // Лесоведение, 1973. № 1. С. 38–45.

[14] Naidu Y., Siddiqui Y., Rafii M.Y., Saud H.M., Idris A.S. Investigating the effect of white-rot hymenomycetes biodegradation on basal stem rot infected oil palm wood blocks: Biochemical and anatomical characterization // Industrial Crops and Products, 2017, v. 108, pp. 872–882.

[15] Кононов Г.Н. Дендрохимия. Химия, нанохимия и биогеохимия компонентов клеток, тканей и органов древесных растений. М.: МГУЛ, 2015. Т. 1. 480 с. Т. 2. 632 с.

[16] State of the art and future directions for mycological research in old-growth forest / Clausen J.H., Adamčík S., Bässler C., Halme P., Krisai-Greilhuber I., Holec J.// Fungal Ecology, 2017, v. 27, part b, pp. 141–144.

[17] Александрова Г.П., Медведева С.А. Биоотбелка сульфатной целлюлозы оксидазными ферментами гриба Daedaleopsis confragosa // Химия растительного сырья, 1999. № 2. С. 81–84.

[18] Abdelkader S., Hamed M. In-vitro studies on wood degradation in soil by soft-rot fungi: Aspergillus niger and Penicillium chrysogenum // International Biodeterioration & Biodegradation, 2013, v. 78, pp. 99–102.

[19] Рипачек В. Биология дереворазрушающих грибов. М.: Лесная промышленность, 1967. 258 с.

[20] Мерсов Е.Д. Производство древесноволокнистых плит. М.: Высшая школа, 1989. 232 с.

[21] Исаева Л.Г. Дереворазрушающие грибы // Рассеянные элементы в бореальных лесах. М.: Наука, 2004. С. 224–259.

[22] Richter D.L., Glaeser J.A. Wood decay by Chlorociboria aeruginascens (Nyl.) Kanouse (Helotiales, Leotiaceae) and associated basidiomycete fungi // International Biodeterioration & Biodegradation, 2015, v. 105, pp. 239–244.

[23] Культивирование дереворазрушающих грибов рода Phellinus на древесине березы / Веревкин А.Н., Кононов Г.Н., Машута Н.П., Сердюкова Ю.В., Воликова А.С. // Технология и оборудование для переработки древесины: научные труды. М.: МГУЛ, 2016. Вып. 381. С. 85–88.

[24] Falcon M.A., Rodríguez A., Carnicero A., Regalado V., Perestelo F., .Milstein O., De la Fuente G. Isolation of microorganisms with lignin transformation potential from soil of Tenerife island // Soil Biology and Biochemistry, 1995, v. 27 (2), pp. 121–126.

[25] Совершенствование биологической отбелки сульфатной целлюлозы / Александрова Г.П., Медведева С.А., Бабкин В.А., Соловьев В.А., Малышева О.Н. // Химия древесины, 1993. № 4, С. 14–17.

[26] Kwaśna H., Mazur A., Kuźmiński R., Jaszczak R., Turski M., Behnke-Borowczyk J., Adamowicz K., Łakomy P. Abundance and diversity of wood-decay fungi in managed and unmanaged stands in a Scots pine forest in western Poland // Forest Ecology and Management, 2017, v. 400, pp. 438–446.

Сведения об авторах

Кононов Георгий Николаевич — канд. техн. наук, доцент 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

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

Сердюкова Юлия Владимировна — старший преподаватель МГТУ им. Н.Э. Баумана

(Мытищинский филиал), caf-htdip@mgul.ac.ru

Николенко Николай Александрович — студент МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), caf-htdip@mgul.ac.ru

WOOD MYCOLYSIS AS A METHOD OF ITS DELIGNIFICATION

G.N. Kononov, A.N. Verevkin, Ju.V. Serdyukova, N.A. Nikolenko

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

verevkin@mgul.ac.ru

Cellulose is part of wood lignincarbohydrate complex including the chemically bound hemicelluloses and a lignine. To obtain cellulose in its pure form, there are different methods of wood delignification. One of the environmentally friendly methods of plant biomass delignification is a lignin mycolysis under the action of enzymatic complexes of wood destroying fungi forming the so-called «white decay». Also, these fungi contain enzymes breaking down hemicellulose and partially cellulose. As a result of biodelignification the wood loses 15–20 % of the mass and also forms a semi-finished product of fibrous structure. In the early stages of wood destruction occurs the enrichment of the cellulose and decrease lignin. The mechanism of a wood mycolysis of under the action of delignification fungi is described. The components composition of mycologically destroyed wood by «white decay» fungi is studied. It is established that the amount of extractives, both hydrophobic and hydrophilic character sharply increases in such wood. It means both the lignin and the carbohydrate parts of wood are subjected to mycolysis. The lignin content decreases more than twice and the content of polysaccharides increased to 80 %. This delignificated wood has increased the internal surface of cellulose fibers and can be used as fibrous material for the manufacture of cardboard and paper types sheet materials. The reactivity of the cellulose component of such a semi-finished product is increased due to the loosening of the supramolecular structure and as a consequence increases the availability of reactive groups. Therefore, such a semi-finished product can be used to obtain functional derivatives without prior activation.

Keywords: lignin, cellulose, mycologically destroyed wood, lignincarbohydrate complex, wood-destroying fungi

Suggested citation: Kononov G.N., Verevkin A.N., Serdyukova Ju.V., Nikolenko N.A. Mikoliz drevesiny, kak metod ee delignifikatsii [Wood mycolysis as a method of its delignification]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 110–115. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-110-115

References

[1] Azarov V.I., Kononov G.N., Goryachev N.L. Izuchenie komponentnogo sostava mikologicheski razrushennoy drevesiny [Studying of component structure mycologically the destroyed wood]. Tekhnologiya i oborudovanie dlya pererabotki drevesiny: nauchnye trudy [Technology and the equipment for wood processing: Collected papers]. Moscow: MGUL, 2012, v. 358, pp. 126–131.

[2] Kononov G.N. Himiya drevesiny i ego osnovnyx komponentov [Chemistry of wood and its main components]. Moscow: MSFU, 2002, 259 p.

[3] Ozolina N.R., Sergeeva. N.V., Abramovich C.L. Anatomicheskie i himicheskie izmeneniya drevesiny berezy porazhennoy gribami beloy gnili [The anatomic and chemical changes of wood of a birch struck by white-rot fungi]. Izvestiya AN Latv. SSR, 1987, no. 12, pp. 45–52.

[4] Medvedeva S.A. Prevrashhenie aromaticheskoy komponenty drevesiny v processe biodelignifikacii [The transformation of the aromatic components of the wood biodelignification process]. Avtoref. dis. ... d. chem. n. [Abstract of the thesis of the Dr. Sci. (Chemistry)]. Irkutsk. 1995, 40 p.

[5] Medvedeva S.A., Babkin V.A., Volchatova I.V., Soloviev V.A., Malysheva O.N., Spiridonova L.N., Alexandrova L.G. Izuchenie ligninaznoy aktivnosti bazidiomiceta Phanerochaete sanguinea [The study of ligninase activity of basidiomycete Phanerochaete Sanguinea]. Chemistry of wood, 1989, no. 6, pp. 75–76.

[6] Alexandrova G.P., Medvedeva S.A., Babkin V.A., Soloviev V.A., Malysheva O.N. Issledovanie nekotoryh faktorov, vliyayushhih na fermentativnuyu aktivnost griba Phanerochaete sanguinea. [A study of some factors affecting the enzymatic activity of the fungus Phanerochaete sanguinea]. Wood chemistry, 1993, no. 4, pp. 55–60.

[7] Storozhenko V.G. Nauchnye osnovy ustoychivosti lesov k derevorazrushayushhim gribam [The scientific foundations of forest sustainability to wood-destroying fungi]. M.: Nauka [Science], 1992, 221 p.

[8] Fengel D., Vegener G. Drevesina (Khimiya, ul’trastruktura, reaktsii) [Wood (Chemistry, ultra-structure, reactions)]. M.: Lesnaya promyshlennost’, 1988, 512 p.

[9] Shivrina A. N. Biologicheski aktivnye veshhestva vysshix gribov [Biologically active substances of higher fungi]. Moscow: Nauka [Science], 1965, 202 p.

[10] Ganbarov H. G. Ekologo-fiziologicheskie osobennosti derevorazrushayushhix vysshix bazidalnyx gribov. [Ekologo-physiological features of higher basically wood-destroying fungi]. Baku: ELM, 1989, 197 p.

[11] Nikitina S.A., Habibrahmanova V.R., Sysoeva M. A. Himicheskiy sostav i biologicheskaya aktivnost triterpenovyx i steroidnyx soedineniy chagi [Chemical composition and biological activity of triterpene and steroid compounds chaga]. Biomed, 2016, v. 62 (4), pp. 369–375.

[12] Reshetnikova I.A. Destrukciya lignina ksilotrofnymi makromicetami [Degradation of lignin by xylotrophic macromycetes]. Moscow: Moscow State University, 1997, 197 p.

[13] Burova L.G. Formirovanie gruppirovok makromicetov v kulturax sosny raznogo vozrasta [Formation of macromycetes groups in pine cultures of different ages]. Lesovedenie [Forest science], 1973, no. 1, pp. 38–45.

[14] Naidu Y., Siddiqui Y., Rafii M.Y., Saud H.M., Idris A.S. Investigating the effect of white-rot hymenomycetes biodegradation on basal stem rot infected oil palm wood blocks: Biochemical and anatomical characterization. Industrial Crops and Products, 2017, v. 108, pp. 872–882.

[15] Kononov G.N. Dendrohimiya. Himiya, nanohimiya i biogeohimiya komponentov kletok, tkaney i organov drevesnyh rasteniy [Dendrochemistry. Chemistry, nanochemistry and biogeochemistry of cell components, tissues and organs of woody plants]. Moscow: MSFU, 2015, v. 1, 480 p., v. 2, 632 p.

[16] Clausen J.H., Adamčík S., Bässler C., Halme P., Krisai-Greilhuber I., Holec J. State of the art and future directions for mycological research in old-growth forest. Fungal Ecology, 2017, v. 27, part b, pp. 141–144.

[17] Alexandrova G. P., Medvedeva C.A. Biootbelka sulfatnoy cellyulozy oksidaznymi fermentami griba Daedaleopsis confragosa [Bio whitening Kraft pulp by oxidase enzymes of the fungus Daedaleopsis confragosa]. Chemistry of vegetable raw materials, 1999, no. 2, pp. 81–84.

[18] Abdelkader S., Hamed M. In-vitro studies on wood degradation in soil by soft-rot fungi: Aspergillus Niger and Penicillium chrysogenum. International Biodeterioration & Biodegradation, 2013, v. 78, pp. 99–102.

[19] Rypacek V. Biologiya derevorazrushayushhix gribov [Biology of wood-destroying fungi]. Moscow: Forest industry, 1967, 258 p.

[20] Mersov E.D. Proizvodstvo drevesnovoloknistyx plit [Production of fiberboard]. Moscow: Higher school, 1989, 232 p.

[21] Isaeva L.G. Derevorazrushayushchie griby [Wood-destroying fungi] Rasseyannye elementy v boreal’nykh lesakh [Scattered elements in boreal forests]. Moscow: Nauka, 2004, pp. 224–259.

[22] Richter D.L., Glaeser J.A. Wood decay by Chlorociboria aeruginascens (Nyl.) Kanouse (Helotiales, Leotiaceae) and associated basidiomycete fungi. International Biodeterioration & Biodegradation, 2015, v. 105, pp. 239–244.

[23] Ivankin A. N., Verevkin, A. N., Kulikovskii, A. V., Chernycha I.M., Kristaphovich V.I., Fokine I.I. Izmenenie sostava letuchix komponentov v processe kultivirovaniya drozhzhey Sascharomyces cerevisiae v prisutstvii aktivatorov [Changes in the composition of volatile components in the process of culturing yeast Saccharomyces cerevisiae in the presence of activators]. Storage and processing of agricultural products, 2016, no. 8, pp. 39–44.

[24] Falcon A. M., Rodriguez A., Carnicero A., Regalado V., Perestelo F., Milstein O., De La Fuente G. Isolation of microorganisms with potential for the transformation of lignin from the soil of the island of Tenerife. Soil Biology and Biochemistry, 1995, v. 27 (2), pp. 121–126.

[25] Alexandrova G. P., Medvedeva S.A., Babkin V.A., Soloviev V.A., Malysheva O.N. Sovershenstvovanie biologicheskoy otbelki sulfatnoy cellyulozy [Improving biological bleaching of Kraft pulp]. Chemical wood, 1993, no. 4, pp. 14–17.

[26] Kwasna H., Mazur A., R Kuźmiński R., Jaszczak R., Turski M., Behnke-Borowczyk J., Adamowicz K., Lakomy P. Abundance and diversity of wood-decay fungi in managed and unmanaged stands in a Scots pine forest in western Poland. Forest Ecology and Management, 2017, v. 400, pp. 438–446.

Authors’ information

Kononov Georgiy Nikolaevich — Cand. Sci. (Tech.), Associated Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), corresponding member of the Russian Academy of Natural Sciences, the scientific secretary of section «Chemistry and engineering chemistry of wood» RHO of D.I. Mendeleyev, kononov@mgul.ac.ru

Veryovkin Alexey Nikolaevich — Cand. Sci. (Chemical), Associated Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), verevkin@mgul.ac.ru

Serdyukova Yuliya Vladimirovna — Associated Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), caf-htdip@mgul.ac.ru

Nikolenko Nikolay Aleksandrovich — the student of the BMSTU (Mytishchi branch), caf-htdip@mgul.ac.ru

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

15

ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ ДАННЫХ ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ В КАРДИОЛОГИИ НА ОСНОВЕ ВЕЙВЛЕТ-ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

116–122

УДК 616.12-073.97-71

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-116-122

О.М. Полещук, Н.Г. Поярков, Н.А. Яшин

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

olga.m.pol@yandex.ru

Рассмотрен метод поиска и выделения желудочковых комплексов, которые регистрируются во время возбуждения желудочков сердца, с помощью вейвлет-преобразования. Разработан алгоритм фильтрации и обнаружения точек зубцов для электрокардиограммы, а также выполнено сравнение полученных результатов обнаружения с классическим алгоритмом выделения желудочковых комплексов. Сравнение результатов показывает, что новый алгоритм имеет хорошую скорость распознавания и меньшее количество ложных позитивных признаний. Структура разработанного в статье алгоритма позволила улучшить процесс фильтрации и повысить точность обнаружения точек зубцов для электрокардиограммы.

Ключевые слова: вейвлет-преобразование, электрокардиограмма, желудочковый комплекс, сравнение, вейвлет Хаара, принцип Штейна, чувствительность, специфичность

Ссылка для цитирования: Полещук О.М., Поярков Н.Г., Яшин Н.А. Обработка и анализ данных электрофизиологической инструментальной диагностики в кардиологии на основе вейвлет-преобразования // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 116–122. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-116-122

Список литературы

[1] Уваров А.А., Малый М.В., Фролов М.Д. Алгоритмы обнаружения QRS-комплекса на электрокардиограмме // Сб. тр. XVIII международной научно-практической конференции «Современные техника и технологии» Томск, 9–13 апреля 2012 г., Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). Томск: Томский политехнический университет, 2012. Т. 2. С. 89–90.

[2] Boggess A., Narcowich F.J. A First Course in Wavelets with Fourier Analysis. London: Wiley, 2009, 336 p.

[3] Воскобойников Ю.Е., Гочаков А.В., Колкер А.Б. Фильтрации сигналов и изображений: фурье и вейвлет алгоритмы (с примерами в Mathcad). Новосибирск: НГАСУ, 2010. 188 с.

[4] Adaptive ECG filtering and QRS detection using orthogonal wavelet transform / A.J. Kozakevicius, C. Ramos, R. Ceretta, R. Guerra // Biomedical Engineering, 2005, no. 7, pp. 237–243.

[5] 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), 2017, рp. 651–654. DOI: 10.1109/SCM.2017.7970678

[6] Vidakovic B. Statistics for Bioengineering Sciences. New York: Springer New York, 2011, 753 p.

[7] Домрачев В.Г., Комаров Е.Г., Полещук О.М. Мониторинг функционирования объектов на основе нечеткого описания их состояний // Информационные технологии, 2007. № 11. С. 46–53.

[8] Зудбинов Ю.И. Азбука ЭКГ. Ростов-на-Дону: Феникс, 2003. 160 c.

[9] Алтунин А.Е., Семухин М.В. Модели и алгоритмы принятия решений в нечетких условиях: монография. Тюмень: Тюменский гос. ун-т, 2002. 268 с.

[10] Ryjov A. Fuzzy Linguistic Scales: Definition, Properties and Applications. In: Reznik L., Kreinovich V. (eds) Soft Computing in Measurement and Information Acquisition // Studies in Fuzziness and Soft Computing, 2003, v. 127, pp. 55–57.

[11] Полещук О.М., Комаров Е.Г. Методы и модели обработки нечеткой экспертной информации. М.: Энергоатомиздат, 2007. 288 с.

[12] 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), 2017, рp. 837–839. DOI: 10.1109/SCM.2017.7970739

[13] Darwish A., Poleshchuk O. New models for monitoring and clustering of the state of plant species based on sematic spaces // J. of Intelligent and Fuzzy Systems, 2014, v. 26, no. 3, pp. 1089–1094. DOI: 10.3233/IFS-120702

[14] Экспертные системы. Принципы работы и примеры / под ред. Р. Форсайта. М.: Радио и связь, 1987. 224 с.

[15] Poleshchuk O.M., Komarov E.G., Darwish А. Comparative analysis of expert criteria on the basis of complete orthogonal semantic spaces // Proceedings of the 19-th International Conference on Soft Computing and measurements (SCM), 2016, рр. 369–373. DOI: 10.1109/SCM.2016.7519784

Сведения об авторах

Полещук Ольга Митрофановна — д-р техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), olga.m.pol@yandex.ru

Поярков Николай Геннадьевич — канд. техн. наук, декан Космического факультета МГТУ

им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), poyarkov@mgul.ac.ru

Яшин Николай Александрович — аспирант МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), nyashin92@gmail.com

USAGE OF WAVELET TRANSFORM FOR ECG DATA PROCESSING AND ANALYSIS IN INSTRUMENTAL CARDIOLOGY

O.M. Poleshchuk, N.G. Poyarkov, N.A. Yashin

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

olga.m.pol@yandex.ru

This paper presents a new way to detect of searching and isolating ventricular complexes, which are recorded during the excitation of the heart ventricles using a wavelet transform. The algorithm of filtration and detection of tooth points for an electrocardiogram is presented, and the obtained detection results are compared with the classical algorithm for isolating ventricular complexes. Comparison of results shows that new algorithm has good recognition rate and has lesser amount of false positive recognitions. Furthermore, due to algorithm structure both filtering and detection parts can be improved to increase detection accuracy.

Keywords: Wavelet-transform, electrocardiogram, ventricular complex, comparison, Haar-wavelet, Steins principle, sensitivity, specificity

Suggested citation: Poleshchuk O.M., Poyarkov N.G., Yashin N.A. Obrabotka i analiz dannykh elektrofiziologicheskoy instrumental’noy diagnostiki v kardiologii na osnove veyvlet-preobrazovaniya [Usage of wavelet transform for ecg data processing and analysis in instrumental cardiology]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 116–122. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-116-122

References

[1] Uvarov A.A., Malyy M.V., Frolov M.D. Algoritmy obnaruzheniya QRS-kompleksa na elektrokardiogramme [Algorithms for detecting a QRS complex on an electrocardiogram]. Tr. XVIII international scientific-practical conference «Modern technology and technology» Tomsk, April 9–13, 2012, National Research Tomsk Polytechnic University (TPU). Tomsk: Tomsk Polytechnic University, 2012, t. 2, pp. 89–90.

[2] Boggess A., Narcowich F.J. A First Course in Wavelets with Fourier Analysis. London: Wiley, 2009, 336 p.

[3] Voskoboynikov Yu.E., Gochakov A.V., Kolker A.B. Fil’tratsii signalov i izobrazheniy: fur’e i veyvlet algoritmy (s primerami v Mathcad) [Filtering signals and images: Fourier and wavelet algorithms (with examples in Mathcad)]. Novosibirsk: NGASU, 2010, 188 p.

[4] Kozakevicius A.J., Ramos C., Ceretta R., Guerra R. [Adaptive ECG filtering and QRS detection using orthogonal wavelet transform]. Biomedical Engineering, 2005, no. 7, pp. 237–243.

[5] Poleshchuk O., Komarov E., Darwish A. The expert group on the environment of the expert group. XX IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM), 2017, pp . 651–654. DOI: 10.1109 / SCM.2017.7970678.

[6] Vidakovic B. Statistics for Bioengineering Sciences. New York: Springer New York, 2011, 753 p.

[7] Domrachev V.G., Komarov E.G., Poleshchuk O.M. Monitoring funktsionirovaniya ob”ektov na osnove nechetkogo opisaniya ikh sostoyaniy [Monitoring the functioning of objects based on a fuzzy description of their states]. Information Technologies, 2007, no. 11, pp. 46–53.

[8] Zudbinov Yu.I. Azbuka EKG [Alphabet ECG]. Rostov-on-Don: Phoenix, 2003, 160 c.

[9] Altunin А., Semuhin М. Modeli i algoritmy prinyatiya resheniy v nechetkikh usloviyakh [Models and algorithms of decision-making in fuzzy conditions]. Tumen: Tumen State University, 2002, 268 p.

[10] Ryjov A. Fuzzy Linguistic Scales: Definition, Properties and Applications. In: Reznik L., Kreinovich V. (eds) Soft Computing in Measurement and Information Acquisition. Studies in Fuzziness and Soft Computing, 2003, vol 127, pp. 55–57.

[11] 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.

[12] 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), 2017, pp. 837–839. DOI: 10.1109/SCM.2017.7970739.

[13] Darwish A., Poleshchuk O. New models for monitoring and clustering of the state of plant species based on sematic spaces. J. of Intelligent and Fuzzy Systems, 2014, v. 26, no. 3, pp. 1089–1094. DOI: 10.3233/IFS-120702.

[14] Ekspertnye sistemy. Printsipy raboty i primery [Expert systems. Principles and examples]. Ed. R. Forsayt. Moscow: Radio i svyaz, 1987. 224 р.

[15] Poleshchuk O.M., Komarov E.G., Darwish А. Comparative analysis of expert criteria on the basis of complete orthogonal semantic spaces. Proceedings of the 19-th International Conference on Soft Computing and measurements (SCM), 2016.

рр. 369–373. DOI: 10.1109/SCM.2016.7519784.

Authors’ information

Poleshchuk Ol’ga Mitrofanovna — D-r Sci. (Tech.), Professor, Head of Higher Mathematics and Physics Department of BMSTU (Mytishchi branch), olga.m.pol@yandex.ru

Poyarkov Nikolay Gennad’evich — Cand. Sci. (Tech.), Head of Space Department of BMSTU (Mytishchi branch), poyarkov@mgul.ac.ru

Yashin Nikolay Aleksandrovich — Postgraduate of BMSTU (Mytishchi branch), nyashin92@gmail.com

16

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИГОДНОСТИ ППП NUMECA ДЛЯ ЧИСЛЕННОГО РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ВНЕШНЕГО ОБТЕКАНИЯ

123–131

УДК 533.6.011

DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-123-131

В.И. Мышенков, А.А. Малашин, Г.Д. Галахов, А.Д. Орехов, А.С. Пименов, К.Н. Пронин

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

malashin_a@mail.ru

Проведено численное исследование поперечного обтекания круглого цилиндра дозвуковым потоком вязкого несжимаемого газа (воздуха) в рамках уравнений Навье — Стокса посредством пакета прикладных программ NUMECA при различных числах Рейнольдса Re∞. Данное исследование выполнялось с целью определения области применимости NUMECA для решения практических задач газодинамики. Поэтому расчеты задачи обтекания цилиндра потоком воздуха проводились при определяющих газодинамических параметрах, например, числах Re∞, равных определяющим параметрам классических экспериментов различных авторов , приведенных в монографии Шлихтинга . Результаты расчетов сравниваются с имеющимися экспериментальными данными по вихревой дорожке Кармана, по лобовому сопротивлению цилиндра, числам Струхала срыва вихрей за цилиндром. Проведенное сравнение результатов расчетов поперечного обтекания кругового цилиндра несжимаемой жидкостью с соответствующими экспериментальными данными показало хорошее их согласие в широком диапазоне чисел Рейнольдса и, следовательно, используемый в расчетах пакет прикладных программ NUMECA успешно можно применять для решения соответствующих задач.

Ключевые слова: обтекание, набегающий поток, давление, число Рейнольдса, дорожка Кармана, число Струхала, коэффициент сопротивления

Ссылка для цитирования: Мышенков В.И., Малашин А.А., Галахов Г.Д., Орехов А.Д., Пименов А.С., Пронин К.Н. Исследование пригодности ППП «NUMECA» для численного решения задач внешнего обтекания // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2018. Т. 22. № 6. С. 123–131. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-123-131

Список литературы

[1] Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Наука, 1974. 712 с.

[2] Hоmann F. Einfluss grosser Zahigkeit bei Stromung um Zylinder // Forschg. Ing.- Wes., 1936, no. 7, pp. 1–10.

[3] Wieselsberger C. Der Luftwiderstand von Kugeln // ZFM, 1914, no. 5, pp. 140–144.

[4] Flachsbart О. Neuere Untersuchungen über den Luftwiderstand von Kugeln // Phys. Z., 1927, v. 28, рр. 461–469.

[5] Flachsbart О. Winddruck auf Gasbehalter // Reports of the AVA in Gottingen, 1932, v. IV, рp. 134–138.

[6] Kármán Th. von. Über den Mechanismus des Widerstandes, den ein bewegter Korper in einer Flussigkeit erzeugt / Nachr. Ges. Wiss. Gottingen, Math. Phys. Klasse, 1911, рp. 509–517; 1912, рp. 547–556.

[7] Kármán, Th. von, Rubасh H. Über den Mechanismus des Flussigkeits und Luftwiderstandes // Phys. Z., 1912, v. 13, pp. 49–59.

[8] Naumann A. Luftwiderstand von Kugeln bei hohen Unterschallgeschwindigkeiten. Allgem // Wärmetechnik, 1953, v. 4, pp. 217–221.

[9] Naumann A., Pfeifer H. Über die Grenzschichtströmung am Zylinder beihohen Geschwindigkeiten // Advances in Aeronautical Sciences (Ed. Th. v. Karman‘a), 1962, v. 3, рp. 185–206.

[10] Rоshkо A. On the development of turbulent wakes from vortex streets // NACA Rep., 1954, р. 1191.

[11] Stгоuhal V. Über eine besondere Art der Tonerregung // Ann. Phys. und Chemie. Neue Folge, 1878, v. 5, pp. 216–251.

[12] Proceedings of the First International Congress for Applied Mechanics / ed. by B. Biezeno, J.M. Burgers. Delft, 1924, pp. 113.

[13] Frimberger R. Experimentelle Untersuchungen an Karmanschen Wirbelstrassen // ZFW, 1957, v. 5, pp. 355–359.

[14] Blenk H., Fuchs D., Liebers L. Uber die Messung von Wirbelfrequenzen // Luftfahrtforschung, 1935, v. 12, pp. 38–41.

[15] Dоmm U. Ein Beitrag zur Stabilitatstheorie der Wirbelstrassen unter Beriicksichtigung endlicher und zeitlicher anwachsender Wirbelkerndurchmesser // Ing.-Arch., 1954, v. 22, pp. 400–410.

[16] Lin С.С. On periodically oscillating wakes in the Oseen approximation. Mises Anniversary «Studies in Mathematics and Mechanics». New York: Academic Press, 1950, pp. 170–176.

[17] Mö11er E. Luftwiderstandsmessungen am Volkswagen-Lieferwagen // Automobil-technische Z. 53, Nein., 1951, v. 6, pp. 1–4.

[18] Prandtl L. Der Luftwiderstand von Kugeln // Nachr. Ges. Wiss. Gottingen. Math. Phys. Klasse, 1914, pp. 177–190.

[19] Tietjens O. Hydro- und Aeromechanik nach Vorlesungen von L. Prandtl. Band 1. Gleichgewicht und reibungslose Bewegung. Berlin: Springer, 1929, 238 p.

[20] Rubасh H. Über die Entstehung und Fortbewegung des Wirbelpaares bei zylindrischen Körpern. Diplomarbeit, Gottingen 1914 // VDI-Forschungsheft, 1916, pp. 185.

[21] Schlichting H. Aerodynamische Untersuchungen an Kraftfahrzeugen // Berichtsband der Technischen Hochschule Braunschweig, 1954, pp. 130–139.

[22] Schrenk O. Versuche mit Absaugeflügeln // Luftfahrtforschung, 1935, v. XII, pp. 10–27.

[23] Timme A. Über die Geschwindigkeitsverteilung in Wirbeln // Ing.-Arch., 1957, v. 25, pp. 205–225.

[24] Poiseuille J. Recherches experimentelles sur le mouvement des liquides dans les tubes de tres petits diameters // Gomptes Rendus, 1840, v. 11, pp. 961–967, 1041–1048; 1841, v. 12, pp. 112–115.

[25] В1asius H. Grenzschichten in Flüssigkeiten mit kleiner Reibung. Diplomarbeit, Göttingen 1907 // Z. Math. u. Phys., 1908, v. 56, pp. 1–37.

[26] User Manual FINE™/Open v2.12 Documentation v2.12c. URL: https://sanet.st/blogs/downloaddownload/ numeca_fine_opentm_v_windows_llinux_ssq.1217550.html (дата обращения 15.09.2018).

[27] Theoretical Manual FINE™/Open v 2.12 (Including OpenLabs) Flow Integrated Environment.

Сведения об авторах

Мышенков Виталий Иванович — д-р физ.-мат. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана

(Мытищинский филиал), myshenkov.@mgul.ac.ru

Малашин Алексей Анатольевич — д-р физ.-мат. наук, профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана

(Мытищинский филиал), malashin_a@mail.ru

Галахов Георгий Дмитриевич — студент 4-го курса МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал)

Орехов Аркадий Дмитриевич — студент 3-го курса МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал)

Пименов Александр Сергеевич — студент 4-го курса МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал)

Пронин Кирилл Николаевич — студент 3-го курса МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал)

RESEARCH OF THE SUITABILITY OF THE NUMECA APP TO THE NUMEROUS SOLUTION OF EXTERNAL OBJECTION

V.I. Myshenkov, A.A. Malashin, G.D. Galakhov, А.D. Orekhov, A.S. Pimenov, K.N. Pronin

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

malashin_a@mail.ru

A numerical investigation of the transverse flow of a viscous incompressible gas (air) by a subsonic flow of viscous incompressible gas (air) is carried out within the framework of the Navier — Stokes equations by means of the Numeca software package for various Reynolds numbers Re∞. This study was carried out with the purpose of determining the range of applicability of the said RFP for solving practical problems of gas dynamics. Therefore, calculations of the problem of flow past a cylinder by a stream of air were carried out at determining gas dynamic parameters, for example, the numbers Re∞, which are equal to the defining parameters of the classical experiments of various authors [2–25], given in Schlichting’s monograph [1]. The results of the calculations are compared with the available experimental data on the Karman vortex path, the drag of the cylinder, the Strouhal numbers of vortex stripping behind the cylinder. The comparison of the results of calculations of the transverse flow past a circular cylinder by an incompressible fluid with the corresponding experimental data [1–25] showed good agreement between them in a wide range of Reynolds numbers and, consequently, the «Numeca» package used in calculations can be successfully applied to solve corresponding problems.

Keywords: flow, incoming flow, pressure, Reynolds number, Karman vortex street., Strouhal number, resistance coefficient

Suggested citation: Myshenkov V.I., Malashin A.A., Galakhov G.D., Orekhov А.D., Pimenov A.S., Pronin K.N. Issledovanie prigodnosti РРР «NUMECA» dlya chislennogo resheniya zadach vneshnego obtekaniya [Research of the suitability of the NUMECA APP to the numerous solution of external objection]. Lesnoy vestnik / Forestry Bulletin, 2018, vol. 22, no. 6, pp. 123–131. DOI: 10.18698/2542-1468-2018-6-123-131

References

[1] Shlikhting G. Teoriya pogranichnogo sloya [The theory of the boundary layer]. Moscow: Nauka [Science], 1974, 712 p.

[2] Hоmann F. Einfluss grosser Zahigkeit bei Stromung um Zylinder. Forschg. Ing.- Wes., 1936, no. 7, pp. 1–10.

[3] Wieselsberger C. Der Luftwiderstand von Kugeln. ZFM, 1914, no. 5, pp. 140–144.

[4] Flachsbart 0. Neuere Untersuchungen über den Luftwiderstand von Kugeln. Phys. Z., 1927, v. 28, pp. 461—469.

[5] Flachsbart 0. Winddruck auf Gasbehalter. Reports of the AVA in Gottingen, 1932, v. IV, pp. 134–138.

[6] Kármán, Th. von. Über den Mechanismus des Widerstandes, den ein bewegter Korper in einer Flussigkeit erzeugt. Nachr. Ges. Wiss. Gottingen, Math. Phys. Klasse, 1911, pp. 509–517; 1912, pp. 547–556.

[7] Kármán, Th. von, Rubасh H. Über den Mechanismus des Flussigkeits und Luftwiderstandes. Phys. Z., 1912, v. 13, pp. 49–59.

[8] Naumann A. Luftwiderstand von Kugeln bei hohen Unterschallgeschwindigkeiten. Allgem. Wärmetechnik, 1953, v. 4, pp. 217–221.

[9] Naumann A., Pfeifer H. Über die Grenzschichtströmung am Zylinder beihohen Geschwindigkeiten. Advances in Aeronautical Sciences (Ed. Th. v. Karman‘a), 1962, t. 3, pp. 185–206.

[10] Rоshkо A. On the development of turbulent wakes from vortex streets. NACA Rep., 1954, p. 1191.

[11] Stгоuhal V. Über eine besondere Art der Tonerregung. Ann. Phys. und Chemie. Neue Folge, 1878, v. 5, pp. 216–251.

[12] Proceedings of the First International Congress for Applied Mechanics, ed. by B. Biezeno and J. M. Burgers, Delft, 1924, pp. 113.

[13] Frimberger R. Experimentelle Untersuchungen an Karmanschen Wirbelstrassen. ZFW, 1957, v. 5, pp. 355–359.

[14] Blenk H., Fuchs D., Liebers L. Uber die Messung von Wirbelfrequenzen. Luftfahrtforschung, 1935, v. 12, pp. 38–41.

[15] Dоmm U. Ein Beitrag zur Stabilitatstheorie der Wirbelstrassen unter Beriicksichtigung endlicher und zeitlicher anwachsender Wirbelkerndurchmesser. Ing.-Arch., 1954, v. 22, pp. 400–410.

[16] Lin С.С. On periodically oscillating wakes in the Oseen approximation. Mises Anniversary «Studies in Mathematics and Mechanics». New York: Academic Press, 1950, pp. 170—176.

[17] Mö11er E. Luftwiderstandsmessungen am Volkswagen-Lieferwagen. Automobil- technische Z. 53, Nein., 1951, v. 6, pp. 1–4.

[18] Prandtl L. Der Luftwiderstand von Kugeln. Nachr. Ges. Wiss. Gottingen. Math. Phys. Klasse, 1914, pp. 177—190.

[19] Tietjens O. Hydro- und Aeromechanik nach Vorlesungen von L. Prandtl. Band 1. Gleichgewicht und reibungslose Bewegung. Berlin: Springer, 1929, 238 p.

[20] Rubасh H. Über die Entstehung und Fortbewegung des Wirbelpaares bei zylindrischen Körpern. Diplomarbeit, Gottingen 1914. VDI-Forschungsheft, 1916, pp. 185.

[21] Schlichting H. Aerodynamische Untersuchungen an Kraftfahrzeugen. Berichtsband der Technischen Hochschule Braunschweig, 1954, pp. 130–139.

[22] Schrenk O. Versuche mit Absaugeflügeln. Luftfahrtforschung, 1935, v. XII, pp. 10–27.

[23] Timme A. Über die Geschwindigkeitsverteilung in Wirbeln. Ing.-Arch., 1957, v. 25, pp. 205–225.

[24] Poiseuille J. Recherches experimentelles sur le mouvement des liquides dans les tubes de tres petits diameters. Gomptes Rendus, 1840, v. 11, pp. 961–967, 1041–1048; 1841, v. 12, pp. 112–115.

[25] В1asius H. Grenzschichten in Flüssigkeiten mit kleiner Reibung. Diplomarbeit, Göttingen 1907. Z. Math. u. Phys., 1908,

v. 56, pp. 1–37.

[26] User Manual FINE™/Open v2.12 Documentation v2.12c. URL: https://sanet.st/blogs/downloaddownload/ numeca_fine_opentm_v_windows_llinux_ssq.1217550.html

[27] Theoretical Manual FINE™/Open v 2.12 (Including OpenLabs) Flow Integrated Environment.

Authors’ information

Myshenkov Vitaly Ivanovich — Dr. Sci. (Phis.-math.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch),

myshenkov.@mgul.ac.ru

Malashin Alexey Anatolyevich — Dr. Sci. (Phis.-math.), Professor of the BMSTU (Mytishchi branch), malashin_a@mail.ru

Galakhov George Dmitrievich — student of the BMSTU (Mytishchi branch)

Orekhov Аrkady Dmitrievich — student of the BMSTU (Mytishchi branch)

Pimenov Alexander Sergeevich — student of the BMSTU (Mytishchi branch)

Pronin Kirill Nikolaevich — student of the BMSTU (Mytishchi branch)