Повышение эффективности рубок ухода в условиях сомкнувшихся двухрядных культур

В статье рассматривается актуальная проблема выполнения рубок ухода на лесных участках с двухрядным расположением насаждений, созданных в процессе искусственного лесовосстановления. Проведен критический анализ существующих технологических решений, применяемых при разработке лесосек с двухрядным размещением древостоя. Установлено, что использование традиционных способов валки деревьев: механизированного с применением бензопилы, комбинированного с использованием форвардера и машинного с использованием харвестера – в условиях сомкнутого древостоя и узкой ширины междурядий приводит к значительным повреждениям остающихся на доращивание деревьев. В качестве альтернативного решения предложен усовершенствованный способ валки деревьев с использованием малогабаритного лесозаготовительного трактора, оснащенного гидравлическим манипулятором с отбойным устройством. Разработанный метод направлен на минимизацию ущерба оставляемым деревьям и обеспечение контролируемой укладки сортиментов вдоль технологического коридора. Подробно описана технология выполнения работ, предусматривающая прием дерева на отбойник манипулятора с последующей контролируемой укладкой поваленных деревьев вдоль междурядья. Приведены результаты практических испытаний, подтверждающие сложности процесса валки деревьев в традиционных условиях ведения работ и актуальность нового способа их реализации для снижения повреждений деревьев, остающихся на лесосеке, и обеспечения их укладки вдоль трелевочного волока. Предлагаемый подход позволяет преодолеть ключевое технологическое ограничение при первом прореживании двухрядных культур, обеспечивая как экономическую эффективность, так и сохранение качества будущего древостоя. Описанное техническое решение представляет практический интерес для предприятий, осуществляющих лесозаготовительную деятельность в условиях интенсивной модели лесного хозяйства.

1. Антонов О.И. Повышение качественной продуктивности насаждений – задача интенсивного лесного хозяйства // ИВУЗ. Лесной журнал. 2017. №1. С. 86– 94. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2017.1.86.

2. Большаков Б.М., Андрюшин М.И., Дороничева Е.В. Развитие технологий и машин при рубках ухода за лесом в Финляндии и Швеции // Лесохозяйственная информация. 2019. №2. С. 111-128. DOI: 10.24419/LHI.2304-3083.2019.2.11.

3. Гамсахурдия О.В. Экономическая эффективность рубок ухода в системе воспроизводства лесов // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Сер.: Экономика и право. 2022. №12-2. С. 31-35.

4. Дебков Н.М. Нужны ли рубки ухода в сосновых молодняках в типичных для них условиях местопроизрастания? // Сибирский лесной журнал. 2020. №1. С. 28-37.

5. Демаков Ю.П., Пуряев А.С., Черных В.Л. Использование аллометрических зависимостей для оценки фитомассы различных фракций деревьев и моделирования их динамики // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2015. №2 (26). С. 19–36.

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

7. Демаков Ю.П., Нуреева Т.В., Пуряев А.С. Экономические основы и опыт плантационного лесовыращивания в Среднем Поволжье // Сибирский лесной журнал. 2018. №2. С. 3–14.

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

9. Кочегаров В.Г., Бит Ю.А., Меньшиков В.Н. Технология и машины лесосечных работ. М.: Лесная промышленность, 1990. 392 с.

10. Марковская А.Н. Краткий обзор практики рубок ухода в России // Научно-образовательный журнал для студентов и преподавателей StudNet. 2021. Т. 4, № 8.

11. Мохирев А.П., Мамматов В.О. Модель технологического процесса работы форвардера // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2015. Т. 3, №9-3 (20-3). С. 328-332. DOI: 10.12737/16935.

12. Романов Е.М., Нуреева Т.В., Еремин Н.В. Обоснование критериев и показателей перевода лесных культур в режим ускоренного лесовыращивания // ИВУЗ. Лесной журнал. 2012. №5 (329). С. 7–13.

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

14. Рукомойников К.П. Совершенствование технологического оборудования для пересадки подроста с закрытой корневой системой // ИВУЗ. Лесной журнал. 2014. №2 (338). С. 9-17.

15. Ширнин Ю.А. Технология и оборудование лесопромышленных производств. Ч. 1: Лесосечные работы. М.: МГУЛ, 2004. 446 с.

16. Царев Е.М., Анисимов С.Е., Рукомойников К.П., Волдаев М.Н., Татаринов Д.С., Ожиганов В.Н., Васильев Д.В., Попов Н.И. Патент № 2775910 Российская федерация, МПК A01G 23/08. Способ валки деревьев в молодняках. Заявл. 23.07.2021, опубл. 11.07.2022, бюл. №20.

17. Malashchenko V., Lanets O., Protasov R., Magdolen Ľ. Research of stresses in support-rotary devices of truck cranes with mutually perpendicular rollers // Strojnícky časopis – Journal of Mechanical Engineering. 2022. Vol. 72, iss. 2. P. 113–118. DOI: 10.2478/scjme-2022-0021.

18. Norihiro J., Ackerman P., Spong B., Längin D. Productivity Model for Cut-toLength Harvester Operation in South African Eucalyptus Pulpwood Plantations // Croatian Journal of Forest Engineering. 2018. Vol. 39, iss. 1. P. 1-13.

19. Rukomojnikov K.P., Vedernikov S.V., Gabdrahmanov M.G. A method for delimbing tree-trunks and a device for applying the method // Journal of Applied Engineering Science. 2018. Vol. 16, iss. 2. P. 263–266. DOI: 10.5937/jaes16-16442.

20. Rukomojnikov K.P., Sergeeva T.V., Gilyazova T.A., Komisar V.P. Computer modeling to support management and organizational decisions in the use of a forest harvester // Proceedings of SPIE – The International Society for Optical Engineering. 2022. Art. no. 12251OP. DOI: 10.1117/12.2631137.

21. Rukomojnikov K.P., Gilyazova T.A. Anisimov I.S. Device for transplanting young undergrowth with soil lump when performing forestry // Strojnícky časopis – Journal of mechanical engineering. 2023. Vol. 73, iss. 2. P. 145–150. DOI: 10.2478/scjme-2023-0029.

22. Segla S. Static balancing of robot mechanisms and manipulation devices // Strojnícky časopis – Journal of Mechanical engineering. 2018. Vol. 68, iss. 2. P. 77–90. DOI: 10.2478/scjme-2018-0019.