В статье приведены данные по обследованию лесных насаждений с участием робинии псевдоакации (Robinia pseudoacacia L.), боярышника обыкновенного (Crataegus laevigata (Poir.) DC.), гледичии трехколючковой (Gleditsia triacanthos L.), клена татарского (Acer tataricum L.), клена ясенелистного (Acer negundo L.), груши лесной (Pyrus communis ssp. pyraster (L.) Ehrh.), алычи (Prunus cerasifera Ehrh.), дуба черешчатого (Quercur robur L.), ирги канадской (Amelanchier canadensis (L.) Medik.), сосны крымской (Pinus nigra ssp. pallasiana (Lamb.) Holmboe), вяза листоватого (Ulmus minor Mill.), смородины золотой (Ribes aureum Pursh), шелковицы белой (Morus alba L.), абрикоса обыкновенного (Prunus armeniaca L.), сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), жимолости каприфоли (Lonicera caprifolium L.), лоха узколистного (Elaeagnus angustifolia L.), аморфы кустарниковой (Amorpha fruticosa L.) различных ареалов с целью подбора видов и форм для создания постоянной лесосеменной базы. Установлено, что основными критериями для отбора генофонда являются жизнеспособность, засухо-, соле-, морозоустойчивость, высота и быстрый рост обследуемых насаждений. Несмотря на частичное подмерзание годичных побегов некоторых видов и форм, включая пирамидальную и мачтовую формы робинии псевдоакации, они также могут быть использованы для создания ПЛСБ и в насаждениях различного типа ввиду ежегодного плодоношения и достаточного роста. Выявлены группы растений по отношению к основным лимитирующим факторам среды, из которых наиболее перспективными для создания ПЛСБ в засушливых условиях являются ирга, сосна, вяз, смородина, аморфа, робиния, клен, груша, дуб, абрикос, лох и облепиха. По ростовым показателям максимальная высота отмечена у сосны, дуба, вяза, облепихи, интенсивные приросты побегов – у гледичии. Предложена улучшенная схема по созданию и использованию селекционно-семеноводческих объектов для защитного лесоразведения.

Обратной стороной добычи полезных ископаемых является неблагоприятное воздействие человека на окружающую среду, которое проявляется в нарушении сложившихся природных ландшафтов. Ведущая роль в восстановлении техногенно нарушенных земель принадлежит лесной рекультивации. Она заключается в создании насаждений различного назначения. При сельскохозяйственном направлении рекультивации техногенных ландшафтов возможно выращивание защитных лесных полос. Полезащитные и стокорегулирующие полосы создаются на выровненных отвалах площадью более 50 га: на глинистых и суглинистых – без предварительного нанесения плодородного слоя, на песчаных, песчано-меловых и мело-мергельных – после землевания. На гидроотвале Березовый лог Курской магнитной аномалии (КМА) в условиях двухкомпонентных техноземов были заложены полезащитные и стокорегулирующие лесные полосы с использованием следующих древесных и кустарниковых пород: тополя бальзамического (Populus balsamifera L.), ясеня обыкновенного (Fraxinus excelsior L.), робинии лжеакации (Robinia pseudoacacia L.), рябины обыкновенной (Sorbus aucuparia L.), жимолости татарской (Lonicera tatarica L.), дуба красного (Quercus rubra L.). Исследования показали, что большое влияние на приживаемость пород оказывает экспозиция склона. У тополя лучшая приживаемость отмечается на юго-западных участках, у жимолости и рябины – на западных и юго-западных. Рябина характеризуется лучшей приживаемостью на склонах северо-западной и западной экспозиций, ясень – также на склонах северозападной экспозиции. Наблюдения за ранее созданными на техноземах насаждениями в возрасте до 43 лет позволили оценить пригодность испытанных древесных и кустарниковых пород для создания защитных лесных полос в техногенных ландшафтах. Сделаны выводы, что только робиния лжеакация может быть использована при выращивании полезащитных и стокорегулирующих полос, а также других видов защитных лесных насаждений. Тополь бальзамический, хоть и отличается в молодом возрасте высокой приживаемостью и показателями роста, не формирует долговечных устойчивых насаждений, имея в возрасте 42 лет сохранность всего 11%. Он не может быть рекомендован для лесной рекультивации отвалов, так же как и рябина обыкновенная, выпавшая полностью к 35 годам. Жимолость татарскую рекомендуется вводить в лесные полосы по схемам смешения, применяемым на зональных почвах.

Представлены результаты исследований естественного лесовосстановления гарей площадью до 10 га в условиях Западно-Сибирского южно-таежного равнинного лесного района (на примере Уватского лесничества) и ЗападноСибирского подтаежного лесостепного лесного района (на примере Исетского лесничества). Данные исследований показали, что через 5–15 лет после лесного пожара на анализируемых гарях по количественным и качественным показателям возобновления основных лесообразующих пород (сосна, береза) отмечается достаточно непрерывный процесс лесовозобновления. По количеству всходов и подроста преобладает сосна. Количественные показатели жизнеспособного подроста сосны, превышающие в 5–10 раз нормативные значения, свидетельствуют об успешности лесовосстановления. Установлено, что с увеличением расстояния от стены леса отмечается общая закономерность снижения количественных показателей всходов и подроста. Так, на расстоянии 100 м от стены леса происходит уменьшение количества всходов и подроста во всех высотных категориях в 1,5–2 раза в сравнении с аналогичными показателями на расстоянии 50 м от стены леса независимо от вида древесной породы. Наблюдается преобладание жизнеспособного подроста сосны – до 60–100% от общего его числа во всех высотных категориях. По рассчитанному показателю встречаемости подроста с характеристикой состояния «жизнеспособный» во всех высотных категориях возобновление главной древесной породы (сосны) можно оценивать как равномерное. В таежных условиях отмечается наличие крупного по высоте жизнеспособного подроста осины в количестве до 2,0 тыс. шт./га. Данный факт является поводом для более внимательного анализа лесовосстановительного процесса в этих условиях с последующими действиями по недопущению смены пород. Для этого можно предложить проведение лесохозяйственных мероприятий таких, как мониторинг состояния подроста и рубки ухода за подростом.

Были изучены морфометрические параметры 1-летней хвои сосны горной (Pinus mugo Turra) как интродуцента в Нижегородской области в сравнении с сосной обыкновенной (Pinus sylvestris L.), входящей в состав аборигенной дендрофлоры. Актуальность работы обусловлена высокой востребованностью представителей рода Сосна (Pinus L.) при создании искусственных насаждений различного целевого назначения и конструкций, в том числе путем привлечения для этих целей растений из состава инорайонных популяций. Методологический подход предусматривал соблюдение принципа единственного логического различия и соблюдение базовых требований к постановке опыта – типичности, пригодности, целесообразности и надежности. Объектом исследований служили 5-летние саженцы сосны горной и сосны обыкновенной, размещенные на опытном участке Нижегородского государственного агротехнологического университета с географическими координатами 56°19′43″ с.ш. 44°00′07″ в.д. и абсолютной высотой 141 м. Исследования проведены полевым стационарным и лабораторным методами. Предметом исследования выступала способность особей сравниваемых видов, находящихся в ювенильной фазе онтогенеза, формировать в течение одного вегетационного периода листовой аппарат. Длину хвои фиксировали электронным штангенциркулем FinePower DC0220 с точностью до 0,01 мм, массу – на прецизионных аналитических весах Acculab Vicon VIC-300d3 с точностью до 0,001 г. Дисперсионный анализ выполнен по 1- факторной и 2-факторной схемам. Были установлены фенотипические различия по линейным параметрам и массе 1-летней хвои как между сравниваемыми видами, так и между особями, принадлежащими каждому из них. Длина хвои сосны горной составила от 5,81±0,129 см до 8,33±0,101 см, сосны обыкновенной – от 3,50±0,040 см до 5,60±0,157 см. Это дало превышение большего над меньшим в первом случае на 2,52 см или в 1,43 раза, во втором – на 2,10 см или в 1,6 раза. Сходство морфометрических характеристик хвои аборигенной сосны обыкновенной и интродуцированной сосны горной указывает на принципиальную общность их биологии.

Приведена типологическая характеристика каменноберёзовых лесов (из Betula ermanii) юга Корякского нагорья (Камчатский край), находящихся на северной границе ареала. Дана характеристика флористического состава и структуры сообществ, условий местообитания и особенностей географического распространения. Классификация биогеоценозов проведена одновременно по признакам растительности и почв; учтены характеристики органического и органоминерального горизонтов почвы, виды-доминанты и виды-индикаторы. На территории исследований типологическое разнообразие каменноберёзовых лесов представлено 10 ассоциациями и 3 типами леса: Betuletum ermanii pinosum pumilae (каменноберезняки кедровостланиковые) Betuletum ermanii calamagrostidoso-alnosum fruticosae (каменноберезняки вейниковоольховниковые) и Betuletum ermanii dryopteridosum (каменноберезняки папоротниковые). Сообщества каменноберезняков Корякского нагорья отличаются от камчатских аналогов обеднённым флористическим составом, значительным развитием кустарникового яруса с преобладанием крупных стлаников.

По результатам исследований в испытательных культурах плюсовых деревьев ели европейской 30–40-летнего возраста получены данные о влиянии густоты насаждения на эффективность сравнительной оценки семей плюсовых деревьев. Отмечена обратная зависимость густоты древостоя от среднего диаметра ствола насаждения. При этом густота насаждения не оказывает достоверного влияния на уровень зависимости диаметра от семейственной принадлежности дерева и значимо не влияет на результаты сравнительной оценки скорости роста семей плюсовых деревьев в испытательных культурах. Совместное влияние густоты насаждения и семейственной принадлежности растений на скорость роста статистически недостоверно, что подтверждает возможность выполнения анализа влияния семейственной принадлежности и густоты насаждения на биометрические показатели раздельно, без учёта их совместного влияния. Вариация густоты в рамках участка испытательных культур не влияет на результаты оценки уровня достоверности различий между семьями. Фактическое распределение диаметра ствола достоверно отличается от классического нормального распределения признака. Значение показателя достоверности различий между семьями снижается в возрасте смыкания и интенсивной конкуренции насаждений, оставаясь, тем не менее, в границах сохранения достоверных значений. Дальнейший рост и развитие насаждений после окончания интенсивных процессов самоизреживания насаждения (начало второго класса возраста) приводит к повторному увеличению различий между семьями плюсовых деревьев. Генетические факторы (семейственная принадлежность дерева) оказывают статистически достоверное влияние на скорость роста деревьев ели европейской по крайней мере от начала второго класса возраста (20 лет для хвойных) вплоть до возраста окончательной оценки семей плюсовых деревьев в испытательных культурах (40 лет).

Представлены данные по видовому составу и обилию сырьевых растений, произрастающих под пологом ельников. Объект исследования – ельники разных типов леса на территории Ленинградской области. Таксация древостоев осуществлена по общепринятой методике. Доля ели в составе древостоев варьирует от 51 до 89%. Максимальная численность подроста в ельнике кисличном составляет 1933 экз./га, в ельнике черничном – 4241 экз./га, в ельнике долгомошном – 3817 экз./га. Численность подлесочных пород – от 320 до 2977 экз./га в ельнике кисличном, от 910 до 2700 экз./га в ельнике черничном и от 430 до 612 экз./га в ельнике долгомошном. Видовой состав, встречаемость и проективное покрытие растений в составе живого напочвенного покрова определены на круговых учетных площадках по оригинальной методике. На каждом объекте исследования было заложено не менее 30 учетных площадок по 10 м² . Кроме травяно-кустарничкового и мохово-лишайникового ярусов учитывалось количество подроста и подлеска по породам, а также структура по высоте. Сравнение видового состава живого напочвенного покрова осуществлялось с использованием коэффициента Жаккара. Больше всего сырьевых видов в составе травостоя выявлено под пологом ельника кисличного – от 24 до 29. Коэффициент Жаккара в целом для ельников кисличных – ельников долгомошных составляет 0,37, т.е. количество общих видов в указанных типах ельников составляет 37%. Для ельников черничных – ельников долгомошных коэффициент общности видов равен 0,48. Для ельников кисличных – ельников черничных величина коэффициента Жаккара составляет 0,68. В составе живого напочвенного покрова под пологом ельников встречаются растения из всех сырьевых групп. Преобладают, независимо от типа леса, медоносы и лекарственные растения. Полученные результаты можно использовать для корректировки нормативной документации по лесопользованию и внедрять в учебные программы лесного профиля.

Красноярск является крупным промышленным центром Сибири, характеризующимся высоким уровнем загрязнения атмосферы. Система зеленых насаждений современного города призвана существенно улучшить экологическую ситуацию, но важным условием в этом случае является научно обоснованный подбор ассортимента древесной растительности, пригодной для озеленения г. Красноярска и городов Средней Сибири. Для этого необходимо обладать достаточной информацией об эколого-биологическом состоянии древесных растений, позволяющей оценить функциональный вклад каждого вида в изменение качества среды в направлении ее улучшения. Целью исследования являлось изучение морфометрических параметров годичных побегов некоторых видов лиственных пород в урбанизированной среде г. Красноярска. Объектами исследования были выбраны виды как местной, так и интродуцированной флор Betula pendula, Malus baccata, Tilia cordata и Padus maackii в составе насаждений различного функционального назначения. Биометрический способ оценки состояния деревьев предусматривал измерение размеров годичных отрезков боковых побегов; количества листьев на годичных отрезках боковых побегов; сырого и абсолютно сухого веса листьев; площади листьев. Исследованиями показано, что у изученных видов в условиях техногенной среды г. Красноярска наблюдается снижение всех морфометрических показателей, ксерофитизация морфологических структур, повышение водного дефицита, снижение удельной массы листа, нарушение ассимиляционных процессов, увеличивающихся с возрастанием уровня техногенной нагрузки. На основании проведенных исследований по степени нарушения морфометрических показателей годичного побега исследуемые древесные породы можно расположить в такой последовательности: Malus baccata > Tilia cordata > Padus maackii > Betula pendula. Таким образом, Malus baccata и Tilia cordata можно отнести к неустойчивым видам в условиях техногенной среды г. Красноярска. Обнаружена видовая специфика в оптимизации фотосинтетического аппарата изученных видов к условиям урбанизированной среды г. Красноярска. Проведенная оценка состояния ассимиляционного аппарата четырех доминирующих в составе насаждений видов показала, что относительно высоким адаптационным потенциалом обладает Betula pendula, а наиболее низким – Malus baccata.

В статье рассмотрены перспективы плантационного лесовыращивания на землях, нарушенных в результате работы ресурсодобывающих предприятий. В настоящее время одной из важнейших проблем является уменьшение лесных ресурсов, используемых в деревоперерабатывающей промышленности. Восстановление древостоя на обезлесенных участках позволит не только решить этот вопрос, но и улучшить экологическую обстановку в регионах за счет восстановления деградированных земель и продуцирования фитомассы в виде древесного сырья. Объектами исследования послужили: лесные экосистемы, включая характеристики древостоев (полнота, возраст, прирост; почвогрунты, световой режим, температура); рекультивированные земли; сеянцы и черенки лиственницы и др. хвойных и лиственных пород; природноклиматические факторы. В связи с этим цель исследования состояла в определении перспектив создания лесных плантаций, в том числе на рекультивированных территориях, нарушенных в прошлом веке горнопромышленной деятельностью, для снижения негативного ее воздействия. Проведенные экспериментальные исследования по разработке технологии создания лесных плантаций на рекультивированных участках Кавалеровского лесничества Приморского края, свидетельствуют о том, что самые высокие показатели укоренения черенков тополя выявлены у сортов Пионер, Волосистоплодный, Китайский, Мариландика, Брабантика-175, Стройн в вариантах с применением следующих биоактиваторов: янтарная кислота, гуминол, ростивин. Выявлено, что состояние саженцев лиственницы, сосны, дуба, клена оказалось удовлетворительным. Постановка экспериментов в оранжерее «ДальНИИЛХ» и в производственных условиях на рекультивированном участке Кавалеровского лесничества (Приморский край) позволила выявить возможность успешного выращивания плантационных лесных насаждений, а именно посадкой черенками акклиматизированного тополя и саженцами древесных культур с использованием следующих биоактиваторов (биологически активных веществ): гуминола, ростивина, корневина и янтарной кислоты. Проведенные исследования позволяют сделать предварительный вывод, что при выращивании черенков тополя на плантации можно рекомендовать использование янтарной кислоты и гуминола.

Актуальность исследований по смолопродуктивности сосны на сегодняшний день имеет особую значимость, так как этот вопрос встает достаточно остро в связи с импортозамещением продуктов заготовки и переработки живицы. Подсочка живицы базируется, как правило, на эксплуатации сосновых древостоев, и при её проведении большой интерес вызывают деревья с повышенной способностью выделять живичную массу. Согласно действующим правилам заготовки живицы в Российской Федерации в подсочку могут передаваться лесные насаждения с долей участия сосны в составе древостоя не менее 40% от общего запаса древесины лесного насаждения. В связи с вышесказанным целью проводимого исследования было определение смолопродуктивности сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в насаждениях с разной долей её участия. Опытными объектами для исследования смолопродуктивности сосны являлись спелые древостои сосны с долей её участия от 50 до 100% на постоянных пробных площадях в Ленинградской области. Для определения смолопродуктивности сосны применялся метод микроранений с последующим измерением потека через 10 ч. Проведённое исследование показало неоднозначный характер влияния состава насаждения на смолопродуктивность сосны. В ряде случаев не было выявлено явных различий между насаждениями с преобладанием сосны и древостоями с меньшей долей её участия. Вероятно, влияние количественной представленности деревьев по категориям крупности является более весомым фактором по смолопродуктивности в древостоях с различной долей участия сосны. В целом наблюдается тенденция большего выделения живицы с увеличением доли сосны в составе древостоя с ростом класса диаметра ствола. Для постоянных пробных площадей в чистых насаждениях сосны не было выявлено различий по выделению живицы между контрольной секцией и секцией с комплексным уходом. Однако между остальными вариантами наблюдаются значимые различия, что связано, так же как и в смешанных древостоях сосны, с различной долей представленности деревьев по ступеням крупности.

Исследование посвящено оценке возможностей применения материалов многозональной космической съемки Sentinel-2 в качестве дополнительных материалов для лесотаксационного дешифрирования. Модельной территорией выбрана Лисинская часть Учебно-опытного лесничества (бывший Лисинский учебно-опытный лесхоз), расположенная в Тосненском муниципальном районе Ленинградской области. На основе данных лесоустройства получен набор лесотаксационных выделов, представляющих насаждения основных лесообразующих пород. Критериями отбора служили преобладающая порода, возраст, коэффициент состава, класс бонитета, относительная полнота и площадь. Всего выбрано 384 выдела спелых и перестойных сомкнутых насаждений основных преобладающих пород высоких классов бонитета, преимущественно чистых по составу. Для выбранных выделов с помощью картографического сервиса EO Browser получены материалы безоблачной космической съемки Sentinel-2 за период с апреля по июль 2021 г. Определены значения яркостей каналов Sentinel-2, значимых для изучения растительности, а также рассчитаны значения ряда вегетационных индексов – SR, NDVI, EVI, ARVI, SWVI, NDMI. Оценены изменения средних значений яркостей и вегетационных индексов насаждений преобладающих пород за первые четыре месяца вегетационного периода. В отдельные месяцы были отмечены существенные различия характеристик материалов ДЗЗ для разных пород. Для оценки возможностей определения отдельных древесных пород на основе материалов Sentinel-2 выполнен дисперсионный анализ. В качестве зависимой переменной поочередно рассматривались яркости и вегетационные индексы, в качестве фактора – преобладающая древесная порода. Установлено, что в отдельные месяцы характеристики материалов ДЗЗ для отдельных пород и их групп значимо отличаются. Например, по значениям индекса NDVI в июле отличаются хвойные и лиственные породы. По значениям яркостей каналов B8 и B8A, а также по величине индекса EVI в июле различаются три группы пород –Исследование посвящено оценке возможностей применения материалов многозональной космической съемки Sentinel-2 в качестве дополнительных материалов для лесотаксационного дешифрирования. Модельной территорией выбрана Лисинская часть Учебно-опытного лесничества (бывший Лисинский учебно-опытный лесхоз), расположенная в Тосненском муниципальном районе Ленинградской области. На основе данных лесоустройства получен набор лесотаксационных выделов, представляющих насаждения основных лесообразующих пород. Критериями отбора служили преобладающая порода, возраст, коэффициент состава, класс бонитета, относительная полнота и площадь. Всего выбрано 384 выдела спелых и перестойных сомкнутых насаждений основных преобладающих пород высоких классов бонитета, преимущественно чистых по составу. Для выбранных выделов с помощью картографического сервиса EO Browser получены материалы безоблачной космической съемки Sentinel-2 за период с апреля по июль 2021 г. Определены значения яркостей каналов Sentinel-2, значимых для изучения растительности, а также рассчитаны значения ряда вегетационных индексов – SR, NDVI, EVI, ARVI, SWVI, NDMI. Оценены изменения средних значений яркостей и вегетационных индексов насаждений преобладающих пород за первые четыре месяца вегетационного периода. В отдельные месяцы были отмечены существенные различия характеристик материалов ДЗЗ для разных пород. Для оценки возможностей определения отдельных древесных пород на основе материалов Sentinel-2 выполнен дисперсионный анализ. В качестве зависимой переменной поочередно рассматривались яркости и вегетационные индексы, в качестве фактора – преобладающая древесная порода. Установлено, что в отдельные месяцы характеристики материалов ДЗЗ для отдельных пород и их групп значимо отличаются. Например, по значениям индекса NDVI в июле отличаются хвойные и лиственные породы. По значениям яркостей каналов B8 и B8A, а также по величине индекса EVI в июле различаются три группы пород – хвойные (сосна и ель), ольха (серая и черная), а также береза с осиной. Установленные различия характеристик материалов ДЗЗ между отдельными преобладающими породами могут использоваться в качестве дополнительного признака при аналитико-измерительном дешифрировании.

Исследование текущего среднепериодического прироста запаса (Z_MA) древостоя липы на постоянной пробной площади в Республике Башкортостан преследовало три цели: 1) оценить величину Z_MA; 2) сравнить методы оценки Z_MA по данным длительных наблюдений и по однократным измерениям; 3) сопоставить Z_MA исследуемого древостоя с данными существующих таблиц хода роста. Оценка Z_MA выполнена несколькими способами: а) путем повторных измерений запаса древостоя с учетом смертности и роста деревьев, превысивших порог d в 6 см, за 33-летний период; б) через проценты объемного прироста десяти срубленных модельных деревьев и запаса древостоя без коры; в) по прямой текущего объемного прироста модельных деревьев; г) по элементарному приросту объема стволов проф. М.Л. Дворецкого; д) по способу простых процентов прироста площади сечения с использованием информации за последние 5 лет из кернов и высоты деревьев. Полученные данные показали, что Z_{M A} древостоя в возрасте 57 лет, рассчитанные по модельным деревьям, (способы б), в) и г)) составили 9,86, 8,63 и 9,47 м³га^–1год^–1 соответственно. В возрасте 62–90 лет они варьируют от 2,6 до 9,4 м³га^–1год^–1. Способ д) для оценки Z^{M A}, основанный на использовании анализа прироста на кернах и вероятностной скорости увеличения высоты по сортиментным таблицам с учетом смертности деревьев в древостое, можно безопасно использовать при отсутствии возможности рубки модельных деревьев и замеров прироста по высоте на растущих деревьях. Значения Z^MA исследованного древостоя превосходят данные местных таблиц хода роста и сопоставимы по своей величине с немецкими таблицами. Необходимы дальнейшие исследования с использованием большего объема данных для получения статистически подтвержденных результатов влияния климата на текущий прирост насаждений липы и корректировки местных таблиц хода роста.

В ходе проведенных исследований модернизированы повыдельные лесотаксационные базы данных всех категорий лесных насаждений муниципального образования «город Екатеринбург» – городских лесов федерального, областного (лесопарков) и городского подчинения. База включает в общей сложности 22098 выделов, в том числе 9245 выделов, в составе насаждений которых в том или ином объеме присутствует сосна. Для всех этих выделов на основе многофакторных математических моделей рассчитаны запасы надземной фитомассы сосновых древостоев по фракциям «ствол», «крона» и «хвоя». В качестве независимых переменных в моделях фитомассы стволов использованы показатель качества условий произрастания (средняя высота в 100-летнем возрасте), возраст и запас древостоев, а в моделях фитомассы крон – первые два фактора и средняя площадь питания деревьев (густота древостоев). Установлено, что общий запас надземной фитомассы сосновых древостоев на территории муниципального образования «город Екатеринбург» в абсолютно сухом состоянии составляет 4426,1 тыс. т. В среднем фитомасса соснового древостоя на 1 га городских лесов муниципального подчинения оказалась равной 114,7 т/га, областного – 117,2 т/га, федерального – 123,4 т/га. Эти незначительные различия обусловлены особенностями таксационной структуры древостоев городских лесов разного подчинения. Выявлено, что общий объем депонированного углерода в надземной фитомассе сосновых древостоев муниципального образования составляет 2114,2 тыс. т. В этом объеме 1739,5 тыс. т (82,3%) углерода аккумулировано в стволовой части древостоев, 374,7 тыс. т (17,7%) – в кроновой. В среднем на 1 га исследуемых насаждений запас углерода в надземной фитомассе соснового элемента леса составляет 57,9 т/га. Минимальное значение этого показателя (54,8 т/га) характерно для городских лесов областного подчинения, а максимальное (58,9 т/га) – городских лесов федерального подчинения.

Исследовались реакции сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на изменения окружающей среды после внешних нарушений (рубки, пожары, аэротехногенное загрязнение) на Кольском Севере. Установлено, что вековые сосны-семенники в молодом возрасте достаточно четко реагировали на снижение конкуренции после внешних воздействий усилением радиального прироста древесины (РП). Затем наблюдался заметный спад интенсивности РП, что связано, прежде всего, с обострением конкурентных взаимоотношений в формирующемся молодом сообществе. Следующий период роста и развития сосны обыкновенной, длившийся более 170 лет, характеризовался относительной стабильностью фитоценотической среды, что предопределяло устойчивость РП. Затем имело место внешнее нарушение годами сложившегося сообщества в результате вырубки древостоя. Оставшиеся для обсеменения вырубки сосны в возрасте 250– 270 лет достаточно активно реагировали повышением интенсивности РП в 1,5–2 раза в сравнении с предыдущим, многолетним периодом роста. Установившаяся интенсивность РП существенно не менялась на протяжении почти 50 лет. Однако в последние годы старовозрастные сосны отреагировали на усиление конкуренции интенсивно развивающегося молодого сообщества сосны обыкновенной снижением РП. Во время относительной стабилизации в сообществах наблюдались периоды депрессий и экспрессий РП, связанные с изменением погодных условий. В обследованных лесных сообществах, подверженных воздействию промышленного атмосферного загрязнения двуокисью серы в сочетании с тяжелыми металлами (Ni, Cu, Co и др.), большинство вековых сосен в зоне интенсивного загрязнения засохли в 60–70-х гг. прошлого века. В районах, где фиксировались средние уровни промышленного загрязнения, среди молодняков сосны обыкновенной встречаются отдельные вековые сосны в угнетенном состоянии. Многие из них засохли в 90-е годы прошлого столетия, не выдержав столь резко выраженного изменения окружающей среды. В заключение следует подчеркнуть, что вековые сосны (Pinus sylvestris) в условиях Кольского Севера достаточно живо реагируют на изменения окружающей среды повышением или снижением интенсивности РП древесины.

В статье приводятся теоретические и практические данные по созданию, составу и некоторым параметрам продуктивности и воспроизводства биоресурсной коллекции быстрорастущих древесных растений на примере рода Betula L. Изучен рост в высоту у 10-летних деревьев, выращенных из семян свободного опыления берёзы повислой (13 семей), б. пушистой (16 семей), далекарлийской берёзы (3 семьи), б. каменной (1 семья), б. вишнёвой (3 семьи). Выявлены количественные признаки вегетативной сферы деревьев – рост в высоту и генеративной – прорастание семян у разных селекционных категорий берёз. Максимальное значение (7 м) по этому показателю б. повислой наблюдалось у семей С-3, С-4, С-31 и С-51 (высокосамостерильная). У б. пушистой наивысшее значение 7,1 м выявлено у высокосамостерильной формы Б-18. Установлено, что для самостерильных форм обоих местных видов берёз перспективным селекционным направлением является получение семян и воспроизводство при естественном способе размножения. Среди интродуцированных в Воронежскую область наиболее перспективной является далекарлийская берёза, у которой даже среднесемейные значения роста в высоту превышали аналогичный показатель у местных видов, а отдельные деревья всех трёх семей были лидерами по этому признаку среди всех изученных видов. Другие виды берёзы, интродуцированные в Воронежскую область, б. каменная и б. вишнёвая, по этому признаку показали низкие значения и являются бесперспективными для целей интродукции в Воронежскую область. Определена всхожесть семян местных видов берёз, полученных при разных способах опыления. Выявлена тенденция к асимметричности распределения показателей баллов всхожести при самоопылении (минимальные значения) и свободном опылении (максимальные значения) у диплоидного вида (берёзы повислой) и относительной симметричности у тетраплоидного (полиплоидного) вида (б. пушистой).

Проанализированы виды энергий, которыми обладает элементарная индивидуальная частица (ЭИЧ) в объёме жидкости, находящаяся под давлением р. Установлено, что помимо внутренней, кинетической и потенциальной (в поле гравитационных сил) энергий, ЭИЧ обладает ещё одним дополнительным видом энергии. Причем, чем глубже ЭИЧ расположена в покоящейся жидкости, то есть чем больше гидростатическое давление, которое равно абсолютному давлению р этой ЭИЧ, тем большая работа может быть совершена при её подъёме, а значит, тем большей энергией ЭИЧ изначально обладает. Этот вид энергии, которым обладает любая индивидуальная частица внутри жидкости, зависящий от абсолютного давления р, назван баропотенциальной энергией. Введение понятия баропотенциальной энергии позволяет корректно и в удобной форме сформулировать первый закон термодинамики для открытых термодинамических систем.

Лесное хозяйство является одной из самых важных отраслей экономики России. Основной и важной задачей лесного хозяйства является организация рационального использования и сохранения лесов. В этом прослеживается тесная связь с лесной промышленностью. В настоящее время при заготовке и переработке древесины используют модульные объекты (машины), представляющие собой машины-конструкторы, служащие основой для другой техники. В статье рассматриваются конструкции навесного оборудования и рабочих органов современных лесозаготовительных машин. Даются рекомендации по увеличению конкурентоспособности предприятий лесного комплекса путем расширения ассортимента выпускаемой продукции или путем создания новых рабочих органов лесозаготовительных машин с целью расширения их технологических возможностей. Создание новых модульных рабочих органов с целью расширения технологических возможностей лесозаготовительных машин является приоритетным направлением в лесной отрасли. Это приводит к снижению стоимости работ при тушении пожаров. При работе над данной темой авторы использовали литературно-патентный поиск. Его результатом стали сменные модульные рабочие органы, расширяющие функциональные возможности лесозаготовительных и лесохозяйственных машин. Разработаны и предложены на рассмотрение сменные модульные рабочие органы к лесозаготовительным и лесохозяйственным машинам для борьбы с лесными пожарами, а также для профилактики пожаров. Разрабатываемые сменные модульные рабочие органы, как и новая техника, позволяют значительно облегчить труд рабочих, а также сэкономить время и деньги при выполнении новых операций. В результате выполнения работ при предотвращении и тушении низовых пожаров данные сменные модульные рабочие органы расширяют технологические возможности серийных лесозаготовительных машин на базе харвестеров, трелевочных и лесохозяйственных тракторов.

Рекомендации по проектированию технологических процессов машиностроительных производств часто носят разрозненный характер и требуют обобщения по видам продукции (деталь, сборочная единица, изделие в целом) для наиболее характерных условий отраслевого машиностроения. Применение современных систем автоматизации инженерных расчётов (CAD/CAE/CAM) также обусловливает необходимость формирования системных требований общего характера, что и определило цель и задачи представленной работы. В статье рассматриваются методические вопросы формирования маршрута технологических процессов изготовления деталей и сборки изделий в лесном машиностроении. Процесс создания технологии разделён на части, сформулированы задачи каждого этапа и наиболее рациональные способы их решения. Представлены принципы формирования структуры процесса, последовательности переходов и технологических операций. Сформированы рекомендации по дифференциации создаваемого объекта как по поверхностям обработки, так и количеству сборочных единиц с учётом особенностей ремонтного и мелкосерийного производства. Материал иллюстрирован примерами проектирования процессов, сформированных с соблюдением указанных рекомендаций (технология изготовления пильного диска захватно-срезающего устройства валочно-пакетирующей машины). Эффективность создания сборочных процессов может быть существенно повышена предварительной разработкой схем сборки. Рассмотрен вопрос повышения качества труда инженера-технолога применением современных CAD/CAM/CAE систем, обеспечивающих эффективную работу с базами данных и структурными элементами дерева технологий. Представлены варианты формирования схем сборки, иллюстрированных с применением программы «SOLIDWORKS», приложения Composer.

В статье был предложен и апробирован алгоритм поиска оптимальных маршрутов расположения трасс волоков канатной дороги при разработке лесосеки канатными трелевочными установками, учитывающий технические ограничения канатных трелевочных установок, такие как максимальное расстояние между опорами и минимальный радиус кривизны. Алгоритм основан на построении графа видимости и использовании метода имитации отжига для оптимизации путей с учётом заданных ограничений. Приведенный практический пример показал работоспособность алгоритма и его способность находить пути в реальных условиях. В лесозаготовительной промышленности алгоритм может применяться для проектирования волоков при любой системе лесных машин. Содействие лесоинженеру в проектировании лесосек позволит повысить производительность, снизить количество несоответствий работ технологической карте.

В статье рассматривается возможность использования методики измерения величины внутренних напряжений в древесине в процессе сушки при помощи штатных систем контроля параметров агента сушки. Выдвигается гипотеза о возможности контроля влажности поверхности пиломатериалов датчиками равновесной влажности древесины. Приводятся результаты эксперимента для выявления скорости и точности достижения образцами значений равновесной влажности древесины.

Рассматриваются особенности образования композиционных материалов из измельчённых древесных частиц при минимальном нанесении синтетических олигомерных соединений (клея) применительно к ДСП (древесно-стружечным плитам). Изучали процесс формирования клеевых соединений из древесных частиц, при котором при осмолении капли клея наносятся с неполным покрытием поверхности частиц. Определяли степень осмоления. Анализировали различные типы клеевых соединений, подразделяя их на нормальные, когда клей находится на микроучастках обеих склеиваемых поверхностей, и ослабленные, когда клей находится только на одной из них, а также на дефекты в структуре материала, возникающие при контакте микроучастков без участия клея. Оценены варианты образования типов клеевых соединений при наложении контактирующих частиц. Установлено, что Нс всего порядка 15%, а ослабленных – почти 50% от общей площади контактирующих частиц. Исследование показало, что прочность при отрыве нормальных клеевых соединений в 1,3…1,7 раза выше, чем у ослабленных, и что нанесение избытка клея может повысить прочность ослабленных соединений. Изучали процесс поведения капли клея на подложке в результате смачивания подложки и впитывания в структуру древесины. Высказано предположение о повышении качества такими приёмами, как нагревание наносимого клея, модификация конструкции форсунки, сокращение интервала между операциями осмоления и горячего прессования.

В настоящее время активно исследуется возможность расширения областей применения целлюлозы. Отдельное внимание начинает уделяться продуктам деструкции целлюлозы – порошковым целлюлозным материалам. Наиболее распространенными порошковыми целлюлозными материалами являются микро- и наноцеллюлозы. Они обладают рядом уникальных характеристик, отличающихся от обычной целлюлозы, что обуславливает их использование в таких отраслях как строительная, косметическая, фармацевтическая промышленность. Порошковые целлюлозные материалы рассматриваются как материал для изготовления гибких экранов и 3D-моделирования. Наряду с этим возрастает интерес к высокопористым материалам на основе целлюлозы, в частности, получению аэрогелей из первичной целлюлозы, переработанных материалов (макулатура) и продуктов деструкции целлюлозы (например, микрокристаллической целлюлозы). Целлюлозные аэрогели относятся к биоаэрогелям (третий класс аэрогелей) и представляют собой новую категорию устойчивых и экологически безопасных материалов. В рамках выполнения данного исследования была оценена возможность получения аэрогелей из различных целлюлозных материалов. Былы исследованы структурноморфологические характеристики и удельная поверхность образцов порошковой целлюлозы, полученной сухим размолом на шаровой мельнице планетарного типа с разной продолжительностью. Из образцов беленой хвойной порошковой целлюлозы был получен и проанализирован аэрогель. Отмечено, что такая обработка не позволяет достаточно разработать поверхность целлюлозы и получить аэрогель с требуемыми характеристиками. С целью наиболее полной разработки поверхности образцов целлюлозы они были подвергнуты сернокислому гидролизу с выделением наноцеллюлозы. Полученные образцы наноцеллюлозы были использованы для изготовления аэрогелей. Было отмечено, что аэрогели на основе наноцеллюлозы обладают удельной поверхностью и объемом пор, которые требуются для таких материалов.

В настоящее время в промышленных масштабах освоен выпуск низкомолекулярных полимеров (олигомеров), которые нашли свое применение в производстве лакокрасочных материалов, а также в композиционных составах различного назначения. Разработаны и исследованы новые составы на основе отходов нефтехимии и полистирола для модифицирования древесноволокнистых плит с целью повышения их гидрофобных свойств и прочностных показателей. Для модификации древесноволокнистых плит использовали состав на основе олигомера, приготовленного из побочных продуктов производства полибутадиена (содержание связанного стирола 50%, алюмосиликатный катализатор, 160 °С, 24 ч) в сочетании с вторичным полистиролом. Молекулярная масса приготовленного олигомерного состава изменялась от 4000 до 7000 с повышением содержания вторичного полистирола в композите с 10 до 40%. Введение олигомерного продукта в древесные плиты проводили в виде толуольного раствора с добавкой нафтенового сиккатива. Из пропитанных образцов древесноволокнистых плит удаляли растворитель и проводили высокотемпературную обработку модифицированных плит при температуре 160– 165 °С. При высокотемпературной обработке происходила дополнительная отгонка остатков растворителя и других низкомолекулярных фракций. Это обеспечивало экологичность получаемым модифицированным плитам, а присутствие сиккатива обеспечивало протекание процессов структурирования олигомера с образованием древесно-полимерного каркаса. Протекающие при этом окислительные процессы обеспечивали усиление связи между древесными волокнами и молекулами олигомера за счет межмолекулярного взаимодействия между полярными группами древесного вещества и модификатора. Это позволяет обеспечить модифицированным плитам повышенные физико-механические показатели и существенно снизить их водопоглощение и разбухание.

Цель исследования ‒ влияние концентрации и природы синтетических бутадиен-нитрильных латексов на физико-механические свойства бумагоподобного материала на основе минеральных волокон. Методология проведения работы заключалась в изготовлении и испытании лабораторных образцов отливок асбестового картона, полученных из композиции состава, мас. ч.: 100 ‒ асбестовое волокно сорта М-4-20; 5‒60 ‒ бутадиен-нитрильные латексы БСНК, БН-30, СКН-40-1ГП, СКН-40ИХ, БН-30К-2, БН-26НГП; 3‒6 ‒ сульфат алюминия в качестве коагулянта для проклейки асбестового волокна сорта М-4-20. Механические и гидрофобные свойства полученного материала характеризуют физико-механические показатели: разрывная длина (L, м); сопротивление раздиранию (Е, мН); сопротивление продавливанию (Р_о, кПа); впитываемость при одностороннем смачивании (G, г/м²); капиллярная впитываемость (B, мм); степень проклейки (С, с/мм). Результаты работы: прочностные свойства отливок с бутадиен-нитрильными латексами, за исключением БН-26НГП, близки друг к другу: L_max = 377–516 м при малых концентрациях (3 мас.ч.) коагулянта. При большей концентрации (6 мас.ч.) сульфата алюминия прочность выше у образцов с СКН-40-1ГП (L_max = 427 м) и БН-30К-2 (L_max = 559 м), что объясняется присутствием третьего сомономера – метакриловой кислоты. Для карбоксил-бутадиен-нитрильных латексов карбоксил-содержащий мономер, более равномерно входящий в состав сополимера, чем бутадиен или бутадиенстирол, повышает адгезию полимера к различным субстратам и создает трехмерную сетку, в частности, СКН-40-1ГП. Последнее свойство реализуется образованием солевых связей при введении в латекс оксидов поливалентных металлов, полиаминов, а также участием полимера в трехмерной сетке. Исследованные нитрильные латексы можно использовать для получения асбокартона с высокими прочностными и гидрофобными свойствами, по совокупности которых лучшие показатели установлены для БН-30 и БСНК.