Интенсивное лесовыращивание подразумевает проведение регулярных рубок ухода, а также выполнение многоприемной обрезки ветвей для получения высококачественной бессучковой древесины. При этом производительность работ, связанная с ее формированием, во многом зависит от количественных параметров кроны: числа живых и сухих ветвей в мутовке и межмутовочном пространстве, диаметров ветвей, количества мутовок и др. По этой причине, изучение архитектоники кроны является важным элементом лесоводственных и экологических исследований. Статистический анализ, проведенный на основании данных о размерных показателях 223 живых ветвей, расположенных в 104 межмутовочных пространствах, их доле от общего количества, включающего сухие ветви, а также о весовых показателях средних по межмутовочным пространствам ветвей деревьев ели европейской, позволил выявить наличие существенных различий в длинах, диаметрах оснований и массе ветвей, а также продолжительности их жизни у деревьев разных классов роста. Так, деревья четвертого класса роста характеризуются сравнительно меньшими размерами и массой, а также продолжительностью жизни ветвей. Методом регрессионного анализа было установлено, что для описания возрастной динамики размерных показателей межмутовочных ветвей может быть использована логистическая ростовая кривая. Динамика весовых показателей при движении от вершины кроны к основанию дерева с высокой точностью описывается экспоненциальной моделью, а доли живых ветвей – моделью Гомпертца. Выявленные закономерности в дальнейшем могут быть использованы при разработке методики выращивания деревьев ели, в частности, определении интенсивности обрезки ветвей, направленной на минимизацию количества сучьев в стволовой древесине, оценке фитомассы деревьев и ряде других научно-практических задач.

Данные дистанционного зондирования Земли и геоинформационные системы в настоящий момент являются неотъемлемой частью изучения ландшафтов и мониторинга их состояния. Охотничье хозяйство основывается на охотничьих ресурсах и элементах среды их обитания, которыми и являются природные и антропогенные ландшафты. В ряде нормативных документов Российской Федерации, отражающих современные требования к ведению и направлениям развития охотничьего хозяйства, отмечено, что наиболее действенным является инвентаризация современного состояния среды обитания охотничьих животных на единой методологической основе, в том числе при осуществлении мониторинга с использованием и анализом данных дистанционного зондирования поверхности Земли и аэрофотосъемки охотничьих ландшафтов. Задачи данного исследования заключались в формировании методологического подхода к типологической классификации элементов среды обитания охотничьих ресурсов на основе применения алгоритма автоматизированной классификации спутниковых снимков и геоинформационной обработки получаемых результатов с учетом данных государственного лесного реестра. Объектом исследования служило охотничье хозяйство НП «Охотничье хозяйство «Ольгино» участок №2 на территории Маловишерского района Новгородской области общей площадью 7627,0 га. В качестве исходных материалов использовались спутниковые снимки с ИСЗ Sentinel-2A L2A, а также планы лесных насаждений и данные государственного лесного реестра, получаемые через средства реализации запросов программного комплекса WinPLP. Программными средствами обработки данных являлись ГИС QGis, плагин автоматизированной классификации QGis dzetsaka: Classification tool с алгоритмом классификации по модели смеси Гауссовских распределений Gaussian Mixture Model (GMM), а также ГИС MapInfo Pro 17.0. Контроль и уточнение результатов обработки материалов спутниковой съемки и автоматизированной классификации осуществлялись на основе данных государственного лесного реестра и лесоустроительных картографических материалов. В результате была сформированы карта-схема исследуемого охотничьего хозяйства и таблица по распределению площадей по элементам среды обитания охотничьих ресурсов в соответствии с современными нормативными требованиями. Предложенный подход может применяться не только для проведения типологической оценки охотничьих угодий, но и в качестве инструмента ландшафтного анализа в практике оперативного и ретроспективного мониторинга природных и антропогенно-измененных территорий, в том числе на землях особо охраняемых природных территориях, сельскохозяйственных землях и землях лесного фонда.

Представлены результаты изучения роста и формового разнообразия, а также оценка современного состояния насаждений карельской березы Betula pendula Roth var. carelica (Mercklin) Hämet-Ahti, созданных в разные годы на территории Ленинградской области. Объектами исследований явились наиболее крупные из них – «Охта», «Шапки», постоянный лесосеменной участок (ПЛСУ), расположенный на Гатчинской лесосеменной плантации (ЛСП) и Тихвинская ЛСП, названия которых созвучны с их географическим расположением. Показано, что в насаждении «Охта», начало которому положено в 1949 г. и продолжено в 1957 г., к настоящему времени сохранилось не более 6% (от числа посаженных деревьев) карельской березы. Предположительно это обусловлено высокой плотностью посадки и низкой конкурентоспособностью карельской березы относительно других сопутствующих быстрорастущих лиственных древесных пород. В других изученных насаждениях, созданных преимущественно в 1970-е годы, сохранность карельской березы оказалась существенно выше. Установлено, что наибольшие средние значения высоты зафиксированы у деревьев, произрастающих в насаждении «Охта» и на территории Тихвинской ЛСП (участок «Тихвин-2») (19,1 и 17,3 м соответственно), а по диаметру ствола – на участке «Гатчина» (в среднем 28 см на высоте 1,3 м и до 62 см – у основания на уровне корневой шейки). Отмечено также, что в насаждении «Охта» преобладают деревья высокоствольной формы роста (88%), в «Шапках» – высокоствольной (42,4%) и кустообразной (44,4%), на обоих участках Тихвинской ЛСП – примерно поровну представлена высоко- (около 70%) и короткоствольная формы роста (около 20%), а на участке «Гатчина» – все формы почти в равном соотношении (34,6; 39,9 и 25,5% – высоко-, короткоствольная и кустообразная, соответственно). Выявленные особенности насаждений карельской березы, созданных в разные годы на территории Ленинградской области, обусловлены прежде всего разной продолжительностью их формирования, генетическими особенностями исходных деревьев, конкурентными взаимоотношениями, которые сложились в первые годы развития растений, а также разными почвенными условиями места их произрастания. Показано, что к первой четверти 21-го века основные ресурсы карельской березы (более 2 тыс. деревьев) располагаются преимущественно в насаждении «Гатчина» и на территории Тихвинской ЛСП и находятся в хорошем состоянии. Накопленный к настоящему времени опыт выращивания карельской березы в Ленинградской области показывает, что при соответствующих мерах ухода она вполне способна расти и развиваться, давая хороший прирост и высокоценную узорчатую древесину в достаточно широком диапазоне почвенных условий – от песчаных до суглинистых. Сделан вывод, что создание искусственных насаждений плантационного типа является наиболее перспективным способом воспроизводства карельской березы. В дальнейшем они могут использоваться как для решения научных задач, так и практического использования.

Проанализирована динамика развития очагов корневой губки в географических культурах сосны обыкновенной 4-го класса возраста Серебряноборского опытного лесничества Института лесоведения РАН (Московская область). Установлено, что за период с 2014 по 2023 гг. темпы усыхания культур сосны от корневой губки многократно возросли, возникли новые куртины с пораженными деревьями. Патологический процесс в культурах начался при естественной дифференциации деревьев, и корневой губкой заражались в основном отставшие в росте экземпляры, затем поражение охватило более крупные деревья. Анализ пространственного расположения куртин усыхания показал, что один очаг поражения может охватывать два и более участка с разными климатипами, что позволяет предположить приуроченность очагов в том числе и к почвенным условиям местопроизрастания. Однако некоторые климатипы, несмотря на соседство с пораженными участками, сохранили устойчивость к корневой губке. Это климатипы из Тверской, Калужской областей, Карелии, Латвии и Могилевской области Беларуси. На этих постоянных пробных площадях следует продолжать наблюдения за состоянием насаждений. Методом дендрохронологического анализа установлено, что наибольшее влияние на величину индекса радиального прироста деревьев оказывают осадки, выпадающие в течение вегетационного периода, и в целом его влагообеспеченность. После засухи отмечается резкое снижение прироста у всех сосен, но в большей степени отклик прироста на дефицит осадков прослеживается у климатипов с более высоким уровнем поражения корневой губкой. В период с 2014 по 2023 гг. степень воздействия климатических факторов на величину радиального прироста деревьев усилилась, что способствовало их ослаблению и росту очагов усыхания, вызванного корневой губкой.

В работе представлены результаты изучения ягодных ресурсов живого напочвенного покрова на полигонах добычи золота и платины промывным способом, с применением драг и гидромониторов на территории северозападной части Свердловской области Российской Федерации. В основу положен метод пробных площадей, которые закладывались на полигонах различной давности возникновения, от 10 до 55 лет. Всего было заложено 19 объектов. Из них на рекультивированных полигонах после работы гидромонитора заложено 7 пробных площадей. После работы драг заложено 6 пробных площадей на рекультивированных полигонах и 6 на нерекультивированных. Определялась надземная фитомасса ягодных растений живого напочвенного покрова в абсолютно сухом состоянии, их проективное покрытие и среднегодовая урожайность за 2019–2021 гг. Ягодные растения представлены 5 видами: черникой Vaccinium myrtillus L., голубикой Vaccinium uliginosum L., брусникой Vaccinium vitis-idaea L., земляникой Fragaria vesca L. и костяникой Rubus saxatilis L. С увеличением давности возникновения полигона или проводимой рекультивации, запасы ягодных растений в живом напочвенном покрове увеличиваются. Проведён корреляционный анализ, в ходе которого установлена тесная положительная связь надземной фитомассы ягодных растений живого напочвенного покрова в абсолютно сухом состоянии и годов начала восстановления растительности (возникновение полигона, либо его рекультивация). Выведены корреляционные уравнения, позволяющие прогнозировать изменения запасов ягодных растений по мере восстановления растительного покрова. Спустя 45–50 лет после рекультивации на месте добычи золота и платины промывом гидромонитором формируются высокопродуктивные ягодники. Их среднегодовая урожайность 10,6–36,3 кг/га, при проективном покрытии 37,2–55,6% и надземной фитомассой 530,6–645,2 кг/га в абсолютно сухом состоянии. На месте дражных полигонов спустя 10–45 лет после возникновения полигонов ягодники не сформировались. Проективное покрытие ягодных видов живого напочвенного покрова на них не превышает 25,7 кг/га. Среднегодовой урожай плодов составляет только 0,4–7,4 кг/га, при надземной фитомассе в абсолютно сухом состоянии до 159,0 кг/га. Процесс формирования ягодников на рекультивированных дражных полигонах протекает значительно быстрее, чем при отсутствии рекультивационных работ.

В развитии лесоболотных комплексов после осушения происходят экосистемные изменения всех ярусов биогеоценоза, что требует их комплексного изучения. Нами изучено влияние длительного (более 80 лет) осушения, проведенного в сосняке кустарничково-сфагновом в северном лесном районе (Архангельская область), на древостой и состояние нижних ярусов биогеоценоза: естественное возобновление, живой напочвенный покров и свойства торфяной почвы. Осушительная мелиорация проведена в 1940 г. ручным способом, на части площади проведены рубки ухода (1976 г.) – прочистки с целью регулирования густоты насаждения и улучшения условий роста деревьев главной породы. Объект является стационарным с 1990 г. (Северный НИИЛХ), заложено 3 пробные площади – осушаемый сосняк, осушаемый сосняк с рубками ухода и неосушаемое контрольное насаждение. Изучение древостоя, естественного возобновления, живого напочвенного покрова и почв проводили по общепринятым методикам. На осушаемой площади почвенно–грунтовые условия положительно повлияли на общую продуктивность лесных насаждений: древостой характеризуется высокой продуктивностью, класс бонитета II, тогда как на неосушаемой пробной площади – Vа. Значительные различия и по запасу древесины стволов (246 и 63 м³ /га, соответственно). Рубки ухода на фоне осушительной мелиорации незначительно способствовали повышению продуктивности древостоя, прежде всего за счет перераспределения по породам. Естественное возобновление в осушаемых сосново-березовых насаждениях слабое, представлено березой (200 шт./га), появившейся после рубок ухода. В живом напочвенном покрове в результате осушения снизилась численность видов, изменился их эколого-ценотический состав: полностью исчезли ксерофитные виды, доля мезофитов увеличилась в 2 раза. Сходство между неосушаемым и осушаемым насаждениями низкое, индекс Жаккара составляет 0,153–0,233. Рубки ухода, проводимые на фоне осушения, несколько выравнивают уровень биоразнообразия и повышают его, по сравнению с осушенным насаждением. Тип леса кустарничково-сфагновый, отмеченный ранее и соответствующий контрольному насаждению, изменился на черничный (влажный), в котором сформировалась типичная для автотрофного увлажнения лесная подстилка. В торфяной залежи (верхние слои): в два раза увеличилась степень разложенности и плотность сложения торфа, снизилась общая скважность, но возросла скважность аэрации. При этом зольность и кислотность торфа изменились незначительно. Экосистема сосняка кустарничково-сфагнового при проведении длительной осушительной мелиорации претерпела существенные изменения, касающиеся нижних ярусов биогеоценоза в сторону их выхода из сфагновой группы типов леса, что обуславливает и повышение продуктивности насаждения.

Цель настоящей работы – оценка влияния некротрофных и сапротрофных видов грибов на жизненное состояние деревьев дуба черешчатого в оптимумареале дуба черешчатого и севернее его естественного распространения. Для достижения поставленной цели нами был проведен комплексный анализ насаждений, сформированных в различных условиях произрастания дуба черешчатого. Объекты нашего исследования – комплекс ксилосапротрофных грибов, ассоциированных с побеговой системой дуба черешчатого в насаждениях дуба черешчатого в лесных и парковых экосистемах вдоль субширотносубмеридиональной трансекты «Тула – Выборг», отражающей движение из зоны оптимум-ареала этой породы к его периферии. Выявлен комплекс ключевых видов грибов-ксилосапротрофов, определяющий облик побеговой системы поздних генеративных и субсенильных особей дуба черешчатого: Сolpoma quercinum, Vuilleminia comedens (способствуют изреживанию кроны), Daedalea quercina, Laetiporus sulphureus, Fomitiporia robusta (вызывают стволовые гнили), Armillaria lutea (поражает преимущественно комлевую область дерева). Показано, что адаптивный потенциал деревьев дуба черешчатого определяется локальными почвенно-гидрологическими условиями. Выделяются «эвтрофная» и «олиготрофная» экады, характеризующиеся диаметром ствола (на выс. 1,3 м) более и менее 50 см соответственно. Проведенные исследования подтверждают большую устойчивость деревьев «эвтрофной» экады к прогрессирующему отмиранию кроны и ухудшению состояния: высокая корреляция некроза кроны с рангом по диаметру ствола объясняется конституциональным различием «эвтрофных» и «олиготрофных» экад дуба черешчатого и большей устойчивостью к стрессорным воздействиям эвтрофных экад. На лесостепном/широколиственнолесном участке трансекты деревья дуба слабо дифференцированы на две экады и в целом угнетены липовыми древостоями. На подтаежном участке трансекты наблюдается пестрая картина дифференциации деревьев дуба по фитопатологическому состоянию, причем «эвтрофные» экады демонстрируют низкий балл фитосанитарного состояния. На южнотаежном участке трансекты непрерывный поток поколений дуба черешчатого связан с антропогенно-преобразованной растительностью. Основная задача паркового строительства севернее естественного ареала Quercus robur – поддержание дренажной системы и отбор «эвтрофных» экад дуба черешчатого.

В связи с ростом актуальности работ по оценке бюджета углерода лесопокрытых территорий, на сегодняшний день остается одна из главных проблем – это уточнение данных по запасам депонированного углерода разными компонентами леса. Целью исследования является оценка динамики поступления фитомассы и углеродного пула надземного опада в сосновых насаждениях на территории подтаёжно-лесостепного района Средней Сибири. На территории учебно-опытного лесхоза Сибирского университета науки и технологий (СибГУ), расположенного в пригородной зоне города Красноярска, заложены пробные площади на основе модальности породного состава древостоев и лесорастительных условий. Проведено таксационное описание изучаемых насаждений, а также сбор морфологической информации, касательно поступающего опада за вегетационный период 2022 года. Выполнены анализ и обработка полученных данных во время полевого и камерального периодов, таких как: абсолютно сухая масса каждой составляющей фракций опада, запасы опада и углерода на единицу площади, доля опада от массы лесной подстилки и стадии роста аккумулирования древесного опада. Результаты исследования показали, что доля участия активной фракции составила 77,9%, неактивной – 22,1%; преобладание в общей массе выявлено у хвои сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) – до 61%; масса депонированного углерода опада варьировала на пробных площадях от 1,0±0,12 т С/га до 1,6±0,26 т С/га. Также отмечено неравномерное накопление по составляющим и длительности процесса. Полученные результаты будут использоваться для уточнения данных при оценке углерододепонирующей функции лесов, на территории подтаежно-лесостепного района Средней Сибири.

Санкт-Петербург – это известный мировой центр ландшафтного искусства и прикладной ботанической науки, в котором начиная с XVIII века для испытания и озеленения привлекались разнообразные интродуцированные деревья и кустарники. Источниками пополнения ассортимента деревьев и кустарников города является в основном деятельность садово-парковых хозяйств. Поэтому в зеленых насаждениях исследователями все время отмечаются новые для города таксоны. В результате исследований, проводившихся в 2019–2023 гг. в 18 парках и садах Санкт-Петербурга, были выявлены три новых таксона древесных растений для города: кустарники Spiraea × schinabecki Zabel (спирея Шинабека) и Swida rugosa (Lam.) Rydb. (= Cornus rugosa Lam., Дерен морщинистый) и дерево Ulmus ‘Columella’ (Вяз гибридный Колумелла). Цель исследования: подтвердить статус находок как новых таксонов для зеленых насаждений СанктПетербурга и выявить их распространение и, по возможности, состояние в ботанических коллекциях России. Эти таксоны пока ещё ограниченно используются в озеленении городов России, хотя один из них – Swida rugosa начинал испытываться во второй половине XIX века в Санкт-Петербурге – в Ботаническом саду БИН РАН. В условиях Санкт-Петербурга эти таксоны проявили достаточную устойчивость, имеют удовлетворительное и хорошее состояние, декоративны и могут в дальнейшем использоваться для озеленения города. А Swida rugosa, которая встречается в ботанических садах европейской части России и Сибири, вероятнее всего, может быть использована шире в озеленении населенных пунктов России юга лесной зоны. Spiraea × schinabecki приводится всего для двух ботанических садов. А Ulmus ‘Columella’ вероятнее всего никогда не выращивался в ботанических садах России. Однако из-за высокой устойчивости к голландской болезни вяза, однозначно заслуживает широкого использования в зеленых насаждениях городов России.

В связи с изменением климата и потенциальной возможностью его стабилизации с помощью управляемых лесов и оценки их углероддепонирующей способности, особую актуальность приобретает возможность оперативной оценки фитомассы и органического углерода лесного покрова. Технологии дистанционного зондирования лесов на основе беспилотных летательных аппаратов позволили получать значения параметров крон деревьев с максимально близкого расстояния, что обеспечивает высокую адекватность моделей для оценки фитомассы деревьев по диаметру кроны. Наряду с ними опубликованы тысячи аллометрических моделей для оценки фитомассы деревьев по диаметру ствола. Для их совмещения необходимо знание взаимосвязей диаметров ствола и кроны. По фактическим данным 3100 модельных деревьев для семи хвойных и 2470 деревьев для шестнадцати лиственных видов и родов (подродов) разработаны 23 аллометрические модели зависимости диаметра кроны от диаметра ствола и зависимости диаметра ствола от диаметра кроны, значимые на уровне t001 и выше. Первые предназначены для совмещения с опубликованными моделями фитомассы деревьев в связи с диаметром кроны, а вторые – для совмещения с опубликованными моделями фитомассы в связи с диаметром ствола. Выполнено ранжирование всех родов как по диаметру кроны, так и по диаметру ствола с последующим ранговым регрессионным анализом, включающим взаимозависимость двух ранговых распределений 23 родов. Установлена отрицательная связь ранговых распределений родов по диаметру кроны и по диаметру ствола, в то время как зависимость фактических данных диаметра ствола от диаметра кроны имеет прямо пропорциональный характер. Таким образом, взаимосвязь диаметра кроны с диаметром ствола может быть как отрицательной, так и положительной, в зависимости от того или иного приложения и контекста.

Недостаток влаги и высокая температура приводят к снижению урожайности сельскохозяйственных культур. Решение данной проблемы по мнению ряда исследователей реализуется в комплексном подходе, важным звеном которого является агролесомелиорация. Нами для исследования влияния соотношения сельскохозяйственных угодий Краснодарского края на плодородие почв в агролесоландшафтах были проведены исследования в 2022 году. Исследования проводились по общепринятым методикам. Состояние угодий агроландшафтов районов оценивалось по литературным источникам и статистическим данным. Выделение зон плодородия осуществлялось по нормализованному вегетационному индексу NDVI. Цель исследований – изучение влияния соотношения угодий в агролесоландшафтах на продуктивность сельскохозяйственных культур на территории Краснодарского края с применением программы «Агроном Онлайн» на базе сервиса СкайСкаут. В результате исследований установлено, что более высокий процент категории плодородных зон для всех агролесомелиоративных районов относится к средней категории и составляет 46,09% от общей площади пашни региона. Во втором агролесомелиоративном районе Краснодарского края (Северский район) отмечается больший процент земель с высоким уровнем плодородных земель 29,63%. В этом районе наблюдается также более высокий процент лесистости пашни – 3,12. Анализ плодородия агролесоландшафтов выявил линейную зависимость на всех вариантах исследований. Более тесная связь урожайности озимой пшеницы (2010–2022 гг.) и защитной лесистостью пашни отмечается для Северского района, уравнение регрессии для которого имеет вид y = 1,6622x – 3307,9 при R² = 0,5745. Таким образом, из представленных результатов исследований следует, что для повышения продуктивности (плодородия) на территории Краснодарского края необходимо дополнительно создать полезащитные лесные насаждения. Выбор соотношения угодий осуществлять, применяя адаптивно-ландшафтный подход. Данный подход будет способствовать получению дополнительной сельскохозяйственной продукции, а также формированию оптимальной лесистости, сохранению, улучшению экологии сельскохозяйственных земель АПК региона.

Статья посвящена изучению современного состояния почвы и насаждений Южно-Приморского парка в Санкт-Петербурге. Парк создан на намывных грунтах и на сегодняшний день является одним из крупнейших элементов воднозеленого каркаса Петербурга. Авторы проследили динамику формирования почвенного слоя (по данным 1974, 2004 и 2024 гг.). Выявлено, что происходит постепенное уплотнение нижних намывных горизонтов, что плохо сказывается на гидрологических условиях территории. При этом верхние – насыпные – горизонты постепенно увеличивают свою мощность и удерживают плодородие за счет постоянной хозяйственной деятельности человека. Видовое разнообразие древесно-кустарниковой растительности изменилось несущественно: утрачены некоторые декоративные виды, высаженные единично; отмечено появление аборигенных видов, устойчивых к неблагоприятным условиям среды, в первую очередь, к уплотнению почв и избыточному увлажнению. Состояние насаждений имеет тенденцию к ухудшению – общее ослабление растений по причине возросшей рекреационной нагрузки.

В статье рассмотрены варианты модернизации конструкции манипулятора лесозаготовительной машины для реализации способа обработки деревьев сверху вниз путем многоступенчатой раскряжевки деревьев по высоте, заканчивающейся отделением дерева от пня. Целью исследований являлась разработка и анализ конструкции многозвенного комбинированного манипулятора с выдвижением рабочего органа на расстояние достигающее 18 м. Были предложены конструкции манипулятора с модернизацией шарнирно-сочлененной фермы путем ввода дополнительных звеньев и образованием пантографных механизмов. Показаны структурно-кинематические схемы двух вариантов многозвенных комбинированных манипуляторов. Представлены экспериментальные модели предложенных конструкций многозвенных комбинированных манипуляторов с изменением их длины. Приводятся фотографии физических моделей экспериментальных манипуляторов, собранных для доказательства полученных теоретических результатов. Для эксперимента использовались модели манипуляторов масштабом 1:10. Для возможности быстрого изменения положения конструкции шарнирно-сочлененной фермы и ее фиксации использовался раздвижной стержень со ступенчатым фиксатором (шаг фиксации 5 мм), имитирующий работу гидроцилиндров манипулятора. На основе проведенных структурных анализов кинематических схем многозвенных комбинированных манипуляторов было найдено решение конструкции шарнирно-сочлененной фермы телескопической рукояти манипулятора за счет добавления дополнительных рычагов, образующих пантографные механизмы выдвижения подвижных секций. Путем математических расчетов доказано, что использование шарнирно-сочлененной фермы в качестве механизма выдвижения подвижных секций создает условия для увеличения вылета манипулятора с сохранением транспортно-энергетического модуля унифицированным без применения дополнительных гидроцилиндров и канатно-блочных систем. Структурный анализ показал, что предложенная структура манипулятора с пантографным механизмом выдвижения подвижных секций телескопической рукояти является работоспособной.

Приведены сдерживающие факторы для развития традиционных решений для освоения труднодоступных лесосек. Предложены математически-программные методы расчеты построения трасс для канатно-трелевочных установок. Предложены способы решения задачи прокладки приемлемого оптимального маршрута с применением методов дискретного программирования в условиях риска и неопределенности. На практическом примере в типичных природно-производственных условиях СЗФО РФ (кв.4 в. 39 Приморского участкового лесничества Курортного лесничества г. Санкт-Петербурга) производится построение математической модели для решения стохастической задачи с квантильными показателями.

В статье рассматривается динамическая нагруженность силовой установки валочно-пакетирующей машины, оснащенной системой выравнивания платформы, в процессе ее подтягивания рукоятью манипулятора при заготовке древесины на склонах. Разработана математическая модель, позволяющая на этапе проектирования валочно-пакетирующей машины определить величину добавочного динамического момента, действующего на силовую установку машины, а также частоту вращения коленчатого вала. Математическое описание составлено в форме уравнения Лагранжа 2-ого рода. Приведен пример расчета математической модели для валочно-пакетирующей машины ЛП-19А. Представлены графики изменения добавочного динамического момента при скорости подтягивания 0,1; 0,2 и 0,3 с ^–1, а также в зависимости от угла склона (15, 30 и 45º). Представлен график изменения снижения частоты вращения коленчатого вала в зависимости от от угла склона. Анализ результатов исследования показывает, что подтягивание ВПМ, оснащенной системой выравнивания платформы, рукоятью манипулятора при заготовке древесины на склонах, сопровождается существенно менее значительным динамическим моментом на силовой установке, чем у машины «классической» компоновки. Так, при подтягивании ВПМ на склоне с углом γ = 15º максимальная величина добавочной динамической нагрузки на силовую установку составит всего 4,4 Н·м. Уровень динамической нагруженности силовой установки существенно зависит от используемых оператором угловых скоростей подтягивания машины, а также величины угла склона, на котором осуществляется работа. Разработанная математическая модель позволяет исследовать нагруженность силовых установок ВПМ, оснащенных системами выравнивания платформы, в процессе подтягивания при заготовке древесины на склонах как на этапе проектирования новых машин, так и при совершенствовании конструкций серийно-выпускаемых моделей.

Лазерная термообработка является эффективным способом улучшения механических свойств и повышения износостойкости металлических деталей. В настоящей статье были рассмотрены особенности выбора режимов лазерной термообработки плужного лемеха из стали 65Г. Данный вид стали относится к углеродистым легированным сталям с высоким содержанием углерода, марганца и кремния. Она характеризуется высокой твердостью и прочностью, что делает ее прекрасным материалом для изготовления плужных лемехов, которые подвергаются значительным механическим нагрузкам и трению с почвой. Лазерная термообработка позволяет контролировать температурные зоны локально, что дает возможность изменять структуру и свойства материала для достижения оптимальных характеристик. При обработке плужных лемехов лазером применяются такие режимы, как нагрев, закалка и отпуск. Оптимальный выбор режимов лазерной термообработки плужного лемеха из стали 65Г позволит достичь требуемых механических свойств и повысить износостойкость детали. Комплексное рассмотрение свойств материала, геометрии и технических возможностей лазерной обработки позволит определить оптимальные параметры и достичь желаемых результатов.

Установление принципов воздействия температуры слоев лесного почвогрунта криолитозоны на их физико-механические свойства обеспечивают производить более точные оценки данных результатов взаимосвязи лесных машин с почвогрунтами. В статье представлены методика, приборы и данные, полученные при температурных исследованиях температуры мерзлотного почвогрунта. Уменьшению неблагоприятного влияния колесной системы лесовозных машин на почвогрунты лесосек посвящено очень большое количество теоретических и практических разработок, отечественных и зарубежных авторов. Целесообразно указать огромный вклад в эти теоретические и практические разработки научной школы «Инновационные разработки в области лесозаготовительной промышленности и лесного хозяйства». В рамках данной научной школы только за последние годы защищено более десяти кандидатских и докторских диссертаций по научной специальности 05.21.01, посвященных вопросам снижения экологического ущерба при проведении рубок леса и, прежде всего, уменьшению неблагоприятного воздействия на почвогрунты лесосек. Однако слабым местом данной теории является отсутствие учета изменения теплового режима мерзлотного почвогрунта, который, по определению, является многослойной системой.

Методы технического и компьютерного зрения активно развиваются и находят все более широкое применение в различных гражданских областях промышленности. Инструменты CV могут потенциально использоваться для повышения профильной проходимости и безопасности движения лесных и лесотранспортных машин за счет оперативного распознавания обособленных препятствий в виде корней, пней, кочек, ям и проч., встречающихся на пути лесной техники. В исследовании выполнена апробация методики эксперимента по изучению возможностей инструментов компьютерного зрения для распознавания обособленных препятствий на лесных грунтовых дорогах. Эксперименты в работе проведены для различных версий искусственной нейронной сети YOLO (YOLOv8n.pt, YOLOv8s.pt, YOLOv8m.pt, YOLOv8l.pt), дообученной на большом наборе данных Road Damage Detection 2022. Установлено, что экспериментальный стенд, включающий программную и аппаратную часть, а также подобранные гиперпараметры процесса обучения моделей позволяют получать стабильные экспериментальные сведения по распознаванию и классификации дефектов дорог, включая грунтовые и лесные. Результаты оценки моделей YOLO при дообучении и валидации показали, что в качестве перспективной версии для разработки технического решения по распознаванию одиночных препятствий на лесных дорогах можно рекомендовать модель ИНС YOLOv8m.pt; при этом следует дополнительно рассмотреть вопрос регуляризации весов модели. Тестирование и экспертная оценка результатов подтвердили предварительные выводы о перспективности версии YOLOv8m.pt в качестве основы технического решения для определения обособленных препятствий, встречающихся на лесных дорогах. Отмечена целесообразность использования численного метода оптимизации Adam с шагом минимизации 0,00001 в дальнейших исследованиях, связанных с экспериментами с моделями искусственной нейронной сети YOLOv9, YOLOv9v10 для составления более полного и систематизированного научного представления о применимости моделей компьютерного зрения для определения обособленных препятствий на лесных дорогах.

Были получены образцы пластика без связующего (ПБС) на основе древесного наполнителя с различным соотношением бересты березы. Образцы ПБС прессовались в герметичной пресс-форме под давлением 40 МПа и температуре 180 °С с последующим ее охлаждением без снятия давления до 40 °С. У полученных образцов были исследованы показатели плотности, прочности при изгибе, модуля упругости при изгибе, твердости по Бринеллю, ударной вязкости, водопоглощения и разбухания за 24 ч, биостойкости по отношению к почво-грунту за 90 суток и активному грунту за 105 суток. Также осуществлялась оценка гидрофобности по краевому углу смачивания. На основании полученных результатов испытаний было установлено рациональное соотношение пресс-композиции на основе березовых опилок с добавлением бересты 50%. При данном соотношении достигаются следующие показатели материала: плотность – 909 кг/м³ ; модуль упругости – 1566 МПа; прочность при изгибе – 8,9 МПа; твердость по Бринеллю – 17 МПа; ударная вязкость – 3,818 кДЖ/м² ; водопоглощение за 24 ч – 32%; разбухание – 7%. Выявлена зависимость роста биостойкости ПБС с увеличением содержания бересты в пресс-материале, что объясняется ее высокой гидрофобностью и антисептическими свойствами.

Высокие требования к качеству ксилита обусловлены его применением в пищевой и фармацевтической промышленностях. Важной задачей при подготовке ксилозных растворов к гидрированию является осветление раствора, так как ксилит – это белый кристаллический порошок. Для этих целей применяются сорбционная и флокуляционная очистка получаемых растворов, а также мембранные методы. Наиболее часто используется сорбционная очистка активированным углем, обработка которым эффективна для снижения цветности получаемых растворов. В статье рассмотрена необходимость сорбционной очистки ксилозного гидролизата и представлена сравнительная характеристика эффективности процесса осветления пентозного гидролизата берёзовой древесины гранулированным активным углём (ГАУ) из целлолигнина и древесным активным углём марки БАУ-А. Степень осветления гидролизата при использовании ГАУ выше, чем при БАУ-А, и необходимая цветность достигается при добавлении ГАУ в количестве 17% от СВ гидролизата. Использование ГАУ для сорбционной очистки пентозных гидролизатов позволяет снизить расход сорбентов на осветление гидролизатов в 1,3 раза. Приведены данные по регенерации отработанного ГАУ из целлолигнина при различной продолжительности обработки, а также результаты эффективности осветления ксилозных растворов регенерированными ГАУ. Регенерированные ГАУ пригодны для сорбционной очистки гидролизата. Достаточная продолжительность регенерации составила 20 минут. Организация производства ГАУ из целлолигнина позволит значительно снизить расходы на сорбционную очистку гидролизата и повысить экономическую эффективность ксилитного производства.

Представлены результаты исследования исходной древесной зелени – отхода лесозаготовки и полученной из неё хвойной кормовой добавки, определено влияние хвойной кормовой добавки на продуктивность и качество молочной продукции, физиолого-биохимические показатели животных в период стрессовых факторов – повышенной температуры воздуха и отела. Цель исследования – изучение состава групп веществ и соединений фракции кислот исходной древесной зелени и хвойной кормовой добавки, изготовленной в производственных условиях: основных показателей продуктивности и качества молочной продукции, зоотехнических и физиолого-биохимических показателей сельскохозяйственных животных в условиях температурного стресса и отела. Исследовали среднюю пробу исходной древесной зелени, побеги с хвоей – отход лесозаготовки и изготовленную в производственных условиях ООО НТЦ «Химинвест» хвойную кормовую добавку. Кормовую добавку разделили на твердую и жидкую части. Исходную древесную зелень и твердую часть кормовой добавки экстрагировали пропан-2-олом, остаток последовательно экстрагировали углеводородным экстрагентом (пределы кипения 40–70 °С) и диэтиловым эфиром. Жидкую часть кормовой добавки аналогично экстрагировали углеводородами и диэтиловым эфиром. В углеводородном экстракте определяли основные группы веществ – сумму смоляных и высших жирных кислот, неомыляемые вещества, содержание производных хлорофилла и каротиноидов. Состав соединений кислот идентифицировали методом ГХ-МС. Результаты исследования показали, что составы групп веществ исходной древесной зелени и изготовленной хвойной кормовой добавки близки. Параметры технологического процесса изготовления кормовой добавки не оказывают влияния на нативность получаемой продукции. Использование хвойной кормовой добавки в период экстремально высоких температур воздуха (до 42 °С) в тени и отела снижало в крови содержание кортизола (на 1,7–5,9%), адреналина на (4,7–8,4%), мочевины (на 5,2–8,5%), повышало содержание общего белка (на 1,2–3,3%) и глюкозы (на 6,2–19,5%) при сравнении с контрольной группой животных. Полученные результаты исследования позволяют положительно оценить влияние хвойной кормовой добавки на физиолого-биохимические процессы животных в период теплового стресса и отела.

Переработка макулатуры марки МС-5Б в тест-лайнер и флютинг в ОАО «Караваево» сопровождается накоплением отходов, представляющих собой сложную смесь веществ различных видов с переменным массовым составом. В год сдается на полигон свыше 1,2 млн т, таким образом удельное содержание отходов на 1 т продукции составляет около 38 кг. Образующиеся отходы необходимо утилизировать на полигоне, что требует значительных финансовых издержек. Поэтому переработка отходов стала актуальной проблемой переработки макулатуры. Смесь отходов фракционируется на пластики, волокно, дерево, минералы, металлы, резину и ткань. Установлено, что общее содержание пластика и волокна составляет более 71% и может быть использовано в полном объеме в качестве связующего в термопрессовочной технологии. Рассматривается технология полимерпесчанных плит на основе отходов макулатуры марки МС-5Б. Производилось полимерное изделие (ПИ) в виде плиток размером 330´330´35 мм. При весе плиток 3,3–3,5 кг/шт., производительность линии 2 т в смену (8 часов) оказалась близка к расчетной при выборе оборудования. Второй вариант исследования – производство ППИ. Были исследованы композиции исходного сырья и песка в следующих соотношениях, %: 50/50; 40/60; 30/70. В настоящее время налажена работа оборудования, отработаны режимы производства 2 видов изделий: садовая плитка 330´330´35 мм и дорожная плитка 700´700´80 мм для устройства дорог и парковок.

В качестве предмета сравнения выбраны образцы масел авокадо и семян тыквы, которые при различиях в способах получения и происхождения имеют схожий состав. Целью исследования является сравнение состава жирных кислот масел авокадо и семян тыквы для оценки преимуществ и недостатков их использования в качестве биологически активных веществ для внутреннего и наружного применения. Масла характеризуются высоким содержанием жирных кислот различного химического состава как насыщенных, так и ненасыщенных. В статье имеется обзор сведений об авокадо и тыкве на основе литературных источников, содержится информация о составе масел авокадо и тыквенного. Хроматографический метод анализа позволяет оценить количественные соотношения исследуемых для сравнения компонентов. Установлено, что содержание стеариновой, пальмитиновой и миристиновой В качестве предмета сравнения выбраны образцы масел авокадо и семян тыквы, которые при различиях в способах получения и происхождения имеют схожий состав. Целью исследования является сравнение состава жирных кислот масел авокадо и семян тыквы для оценки преимуществ и недостатков их использования в качестве биологически активных веществ для внутреннего и наружного применения. Масла характеризуются высоким содержанием жирных кислот различного химического состава как насыщенных, так и ненасыщенных. В статье имеется обзор сведений об авокадо и тыкве на основе литературных источников, содержится информация о составе масел авокадо и тыквенного. Хроматографический метод анализа позволяет оценить количественные соотношения исследуемых для сравнения компонентов. Установлено, что содержание стеариновой, пальмитиновой и миристиновой

Производство молочной кислоты в промышленном масштабе ведется в основном путем микробиологической ферментации сахарсодержащего сырья. При этом стоимость субстрата для промышленного производства молочной кислоты определяет практически половину стоимости всего производства. Использование индивидуальных сахаров в качестве источника углерода для микробиологического синтеза молочной кислоты приводит к сильному удорожанию производства. Лигноцеллюлозная биомасса является одним из наиболее распространенных природных возобновляемых источников углерода, применение которой в биотехнологическом производстве в качестве сахаросодержащего субстрата ограничено отсутствием у большинства промышленных штаммов микроорганизмов целлюлолитических ферментов. Мицелиальный гриб Rhizopus orizae является промышленным продуцентом молочной кислоты, способным метаболизировать лигноцеллюлозу. Рост микроорганизмов, потребление субстрата и выход молочной кислоты определяется активностью метаболизма клеток продуцента и зависит от условий культивирования. Регуляция микробиологического производства молочной кислоты осуществляется изменением таких факторов среды, как температура, pH, концентрация питательных веществ в субстрате и концентрация конечного продукта. В работе осуществлялся подбор условий культивирования гриба R. oryzae F-1030 на нейтрально-сульфитных щелоках, позволяющие получить оптимальное соотношение биомассы и количества синтезируемой молочной кислоты. Показано, что кислотность питательной среды зависит от концентрации метаболитов, продуцируемых грибом на разных стадиях физиологической зрелости. Изменение содержания редуцирующих веществ в питательной среде обусловлено скоростью роста клеток гриба R. oryzae F-1030 и активностью целлюлолитических ферментов. Статистически значимых различий в количестве синтезируемой молочной кислоты и приросте биомассы в зависимости от способа культивирования гриба R. oryzae F-1030 на ферментолизате нейтрально-сульфитного щелока выявлено не было. На прирост биомассы гриба R. oryzae F-1030 оказывает влияние как вид гидролизующего агента (кислота или ферментный препарат), так и состав питательной среды, в частности наличие солей азота, фосфора, серы, калия. При культивировании гриба R. oryzae F-1030 на кислотном гидролизате нейтрально-сульфитного щелока рекомендуется использовать периодический способ культивирования.