Preview

Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии

Расширенный поиск
№ 245 (2023)

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

6-22 90
Аннотация

Большая часть земель сельскохозяйственного назначения, находящихся на территории Санкт-Петербурга, заброшена и не используется по назначению. Ведение сельского хозяйства в черте города может сопровождаться риском с точки зрения земледелия, так как на сельскохозяйственные культуры будет оказываться антропогенная нагрузка. Лесной биогеоценоз более приспособлен к городской среде обитания, так как является менее требовательным к условиям произрастания. Перевод этих территорий в категорию земель лесного фонда позволит создать дополнительные рекреационные зоны на территории Санкт-Петербурга, а также откроет возможность реализации на них лесоклиматических проектов с целью лесоразведения, что может внести вклад в реализацию государственной программы по достижению целей углеродной нейтральности. В данной работе представлена карта расположения всех сельхозземель по трем категориям состояния, а также сведения об их площадях. Целью данного исследования являлась разработка программы лесоразведения в целях депонирования углерода для двух сценариев. Первый задействует расчеты только на заброшенных сельхозземлях, а второй дополнительно включает сельхозземли, которые на данный момент используются под инфраструктурные объекты. Расчеты производились на примере смешанного древостоя с преобладанием ели, так как он более устойчив к воздействию внешних факторов, как природных, так и антропогенных. В работе описана методика расчета изменений в запасах углерода при лесоразведении для пулов биомассы, мертвой древесины, подстилки и почвы. Итогами расчетов послужило количественное определение дополнительных углеродных единиц, а также запасов и бюджета углерода при реализации проекта по двум сценариям.

23-35 118
Аннотация

Установлено увеличение количества торфяных пожаров в последние годы на территории Свердловской области. Экспериментально доказано, что тушение торфяных пожаров, не потушенных в летне-осенний период, целесообразно проводить в зимний период. Оптимальным периодом тушения является конец февраля – март. При развитии торфяных пожаров формируются, как правило, многоочаговые лесные пожары. Тушение таких пожаров следует начинать с аэроразведки, используя при этом беспилотные летательные аппараты, оснащенные тепловизорами. Работы по разведке следует проводить при пасмурной погоде и температуре до –10 С. Установлено, что тушение следует начинать с выкорчевывания имеющихся в очаге горения деревьев, если таковые имеются, и перемещения их на выгоревший участок. Корчевка деревьев и последующее расталкивание горящего торфа производится бульдозером марки Б-10М. При перемещении бульдозер расталкивает горящий торф слоем до 10 см, перемешивая его со снегом и негорящими слоями торфа. При обратном движении бульдозера производится уплотнение тлеющего торфа с целью лучшего его охлаждения. За одну смену, используя бульдозер, можно потушить от 0,5 до 2,0 га активных очагов лесных торфяных пожаров. Указанный способ позволил зимой 2021-2022 гг. потушить 28 торфяных пожаров. Случаев повторного возгорания торфа на потушенных участках не зафиксировано.

36-54 86
Аннотация

В современных условиях внедряется новая технология обработки почвы с использованием экскаваторов. Цель исследования – оценка опыта применения экскаваторной обработки почвы при создании лесных культур в таежных лесах Европейского Севера России. Исследования провели на 14 вырубках на территории Архангельской области и Республики Коми. На вырубках заложили учетные площадки для оценки качества лесных культур и обработки почвы, а также общепринятыми методами изучили водно-физические свойства почвы в корнеобитаемом слое обработанных полос и пасек. Для установления различий между исследуемыми выборками использовали t-критерий. Для установления корреляции между приживаемостью и физическими свойствами применили коэффициент p Спирмена. На большинстве изучаемых участков плотность сложения корнеобитаемого слоя на обработанных полосах несколько выше и существенно отличается от показателей в корнеобитаемом слое почвы в пасеках (t = 2,1, p = 0,036). Влажность корнеобитаемого слоя на обработанных полосах несущественно отличается от показателей в корнеобитаемом слое почвы в пасеках (t = 1,9, p = 0,051). Несмотря на близкие значения пористости в полосах и пасеках, между ними установлено достоверное различие (t = 2,0, p = 0,043). Средние значения пористости аэрации в полосах сопоставимы с верхними горизонтами в пасеках (t = 0,02, p = 0,98). Густота лесных культур в целом соответствует нормативным показателям, заложенным в проектах искусственного лесовосстановления. Приживаемость лесных культур на участках исследования изменяется в пределах от 61 до 98% (в среднем 84%). Самая высокая приживаемость отмечается в первый год создания лесных культур сеянцами ЗКС, на участках 2- и 3-летних культур приживаемость несколько ниже, особенно при посадке сеянцев ОКС. Результаты корреляционного анализа показали, что наибольшее влияние на приживаемость оказала пористость аэрации (p = 0,564, p = 0,04). В 75% случаев наблюдается прямая связь. Для повышения приживаемости лесных культур следует ограничить использование полосной экскаваторной обработки почвы на полугидроморфных почвах.

55-70 67
Аннотация

Определена концентрация 9 элементов (N, Mg, Ca, K, Na, Mn, Fe, Al, S) в надземной части двух видов сосны Pinus contorta Dougl. и P. sylvestris L. в лесных культурах сосны скрученной средней тайги Республики Коми. Выявлено, что оба вида, как представители рода Pinus, имеют много общего в элементном составе. Установлено, что аккумулятивный ряд элементов для исследуемых видов идентичен и надземные части деревьев относятся к азотно- калиево-кальциевому или азотно-кальциево-калиевому типу химизма. Высокое суммарное содержание элементов характерно для хвои, низкое – для древесины обоих видов, при этом из элементов минерального питания около 50% приходится на N, из зольных элементов 64–78% – на Ca и K. Показано, что сосна скрученная имеет ряд особенностей химического состава, по сравнению с сосной обыкновенной. Основное различие проявляется в более высоком содержании минеральных элементов в древесине (за исключением Mn и K), коре (за исключением Ca) и живых ветвях сосны скрученной. Видоспецифичность сосны скрученной проявляется в более высокой аккумуляции Al и Na практически во всех надземных частях дерева. Особенностью сосны скрученной является более низкое потребление азота и калия ассимилирующими органами и более высокий уровень накопления минеральных элементов в древесине и стволовой коре по сравнению с сосной обыкновенной.

71-92 69
Аннотация

Целью исследования было определить особенности лесообразовательного процесса под воздействием выпаса крупного рогатого скота, на землях сельскохозяйственного назначения, вышедших из активного оборота в условиях Западной Сибири. Исследование проводилось на бывших пашнях, использовавшихся под выпас и находящихся на разных стадиях лесовосстановительного процесса. Проведена комплексная оценка и анализ биометрических показателей древостоя, живого напочвенного покрова, почв, что позволяет определить особенности генезиса формируемых фитоценозов и спрогнозировать динамику их развития в условиях Новосибирской области. На основании проведённого исследования сформирована гипотеза об эндозоогенном характере распространения сосны обыкновенной на пастбищах в лесостепной зоне.

93-111 89
Аннотация

Древостои урбанизированных территорий играют огромную роль в жизни человека и выполняют многие средообразующие, санитарно-гигиенические и оздоровительные функции. Цель исследования – изучить динамику породного состава и таксационных показателей сосновых древостоев на урбанизированных территориях и оценить их устойчивость. Объект исследования – спелые сосновые древостои на постоянных пробных площадях в Лесной опытной даче Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А. Тимирязева. Выявлено, что в спелых сосновых древостоях наблюдается процесс постепенной смены сосны на широколиственные породы (главным образом, клен остролистный и липа мелколистная). Выявлено закономерное увеличение запасов лиственных древесных пород древостоя при снижении запаса сосны, а соответственно, и сомкнутости соснового полога. Как только в сосновом пологе образуются просветы, их стремятся занять широколиственные породы (клен, липа, дуб и вяз). Анализ изменения таксационных показателей за 25-летний промежуток времени показывает, что по средней высоте древостои приближаются к своим биологическим пределам, а по среднему диаметру, сумме площадей сечений и запасу наблюдается положительная динамика. По отношениям средней высоты к среднему диаметру и сумме площадей сечений за 25-летний промежуток времени устойчивость сосновых древостоев Лесной опытной дачи не изменилась. Спелые сосновые древостои проявляют адаптацию к комплексу экологических факторов городской среды. Наибольшую чувствительность к неконтролируемой рекреационной нагрузке проявляет второй древесный ярус, сформированный широколиственными породами.

112-125 70
Аннотация

Сосна и ель являются одними из основных лесообразующих пород Республики Татарстан. Успешность выполнения ежегодных объемов лесовосстановления во многом зависит от наличия в лесхозах высококачественного посадочного материала. Ежегодно в целях лесовосстановления выращивается стандартный посадочный материал в объеме 25 млн шт. На территории региона на сегодняшний день функционируют 50 питомников. Для сохранения их продуктивности необходимо не только обеспечить растения всеми важными макро- и микроэлементами в период роста и развития, но также применять различные методы, которые повышают качество сеянцев и устойчивость к различным заболеваниям. Одним из таких эффективных приемов является предпосевная обработка семян в растворах биопрепаратов. Исследования по выявлению эффективности препаратов проводились в лабораторных условиях факультета лесного хозяйства и экологии. Были использованы биопрепараты производства Bionovatic – Биодукс, Органит-Н и Органит-П. Обработанные семена проращивались в чашках Петри и гидропонной установке в течение 15 суток в соответствии с ГОСТом. В ходе исследований были определены энергия прорастания и всхожесть семян хвойных пород, а также были измерены ростовые показатели всходов. Всхожесть семян при проращивании в чашках Петри оказалась в среднем на 11% выше, энергия прорастания на 10% выше, а отпад ниже на 4%, чем в гидропонной установке. Тем не менее, в гидропонной установке влияние препаратов на ростовые параметры было выше на 11%, чем в опытах с чашками Петри. По результатам опытов наилучший результат, как на всхожести семян, так и на ростовых характеристиках всходов показал препарат Органит-Н. Наибольшая эффективность применения биопрепаратов была достигнута на семенах сосны обыкновенной.

126-139 63
Аннотация

Представлены результаты единовременного обследования на 8 опытных участках молодняков сосны естественного происхождения и лесных культур на вырубках, под пологом материнского древостоя, а также на бывших сельскохозяйственных землях. Почвенные условия разных объектов объединяет супесчаный минералогический состав. Средний индекс жизнеспособности подроста сосны под пологом древостоев составляет 2,98–3,12, на бывших землях сельскохозяйственного назначения – 4,36–4,43. Под пологом древостоев практически отсутствуют экземпляры подроста сосны без повреждений либо дефектов роста, и здесь в наибольшей степени (до 70%) сосна повреждена биаторелловым раком (Biatorella difformis (Fries.). Наименьшее повреждение снежным шютте (Lopodermium seditiosum Mint.) выявлено у подроста на постагрогенных землях (до 7%). Вместе с тем на постагрогенных землях и вырубках выявлено наибольшее количество поврежденных лосем экземпляров, а также таких пороков, как пасынки и многоветвистость мутовки.

140-158 70
Аннотация

Изучали состояние озелененных территорий дошкольных учреждений, расположенных на северо-востоке Русской равнины. Цель исследований – проведение анализа состояния зеленых насаждений на территории дошкольных образовательных учреждений в городе Архангельске на соответствие требованиям нормативно-правовых документов. Объект исследования – семь дошкольных образовательных учреждений в центральной части города Архангельска, выбранных в случайном порядке. Для района расположения объектов характерна холодная продолжительная многоснежная зима и относительно короткое прохладное и дождливое лето. Суровость климата сказывается на бедности ассортимента местных древесно-кустарниковых видов. В ходе изучения зеленых насаждений на территории детских садов проводили следующие виды оценки: дендрологическую, морфологическую, биоэкологическую и ландшафтно- архитектурную. Исследования показали, что имеющиеся на территориях зеленые насаждения не отличаются видовым разнообразием. Среди древесно-кустарниковых пород на участке одного учреждения насчитывается всего 10-12 видов, причем некоторые представлены в одном экземпляре и плохом эстетическом состоянии. Отмечено, что цветочные культуры не отличаются разнообразием и яркими красками, а в отдельных случаях их вообще недостаточно. Установлено, что в породном составе древесных растений и цветочных культур присутствуют ядовитые виды, что недопустимо. Расширение ассортимента интродуцированных видов деревьев и кустарников на территории дошкольных учреждений позволит обеспечить познавательную функцию, развить у воспитанников эстетический вкус и улучшить архитектурно-художественный облик территории детских садов.

159-174 65
Аннотация

Мир переживает быстрые климатические изменения, и в разных климатических зонах темпы роста лесов по-разному реагируют на них. Понимание движущих сил этих различных реакций имеет решающее значение для прогнозирования динамики лесов в условиях климатических сдвигов. Распространенным методом оценки продуктивности лесов является разработка зависимости высоты древостоя от возраста, а также оценка класса бонитета, характеризуемого высотой древостоя в базовом возрасте. Зависимость высоты древостоя от возраста стали дополнять введением в модель климатических переменных, в частности, температуры и осадков. Однако, эти модели не дали ответа на вопрос, как влияет климат на продуктивность древостоев, отрицательно или положительно, а просто показали, что включение климатических и других биофизических переменных повышает адекватность модели. Цель нашего исследования состояла в том, чтобы (а) по материалам 256 пробных площадей с измеренными таксационными показателями древостоев рода Populus L. разработать модель изменения их средней высоты в градиентах территориально распределенных температур и осадков на территории Евразии и (б) показать возможные изменения средней высоты в связи с гипотетическими сдвигами температур и осадков. Установлено, что в регионах достаточного увлажнения лимитирующим рост фактором является недостаток тепла, а в засушливых происходит смена лимитирующего фактора, и им становится избыток тепла. При предполагаемом повышении январской температуры на 1 С средняя высота древостоев в условиях достаточного увлажнения может повыситься на 3–8%, а в условиях недостаточного увлажнения – снизиться на 4– 11%. Соответственно, в случае снижения среднегодовых осадков на 20 мм в районах недостатка тепла средняя высота может увеличиться на 2–10%, а в регионах достаточного теплообеспечения – снизиться на 3–15%.

175-190 84
Аннотация

Целью данного исследования является изучение плодородия почвы на участках газона с разными микроклиматическими условиями среды. Отбор почв проведен на территории шести объектов зеленых насаждений общего пользования Санкт-Петербурга: Обуховский сквер, Сад Ивана Фомина, Муринский парк, Удельный парк, Южно-Приморский парк, сквер вдоль р. Ивановки. Определение основных агрохимических показателей производилось в лабораторных условиях по общепринятым методикам в нескольких повторностях. Данные исследования проводятся в рамках междисциплинарного проекта Российского научного фонда «Газон как индикатор устойчивой городской среды и адаптации к изменениям климата» при поддержке администрации Санкт-Петербурга. Изучение почвенных условий газонов является одной из важных составляющих при планировании мер ухода и содержания. Полученные данные показали, что почвы на исследуемых территориях слабо и очень слабо обеспечены калием и фосфором; азотом почвы парков обеспечены в разной степени, однако бедных почв больше. Также наблюдается высокая положительная корреляционная зависимость содержания подвижного калия от содержания подвижного фосфора в исследуемых почвах.

ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОЗАГОТОВОК

191-199 43
Аннотация

Разработана динамическая модель системы «Оператор – ВПМ – предмет труда – дерево». Математическое описание составлено в форме уравнения Лагранжа 2-го рода. Система уравнений решена относительно упругой деформации спинки сиденья оператора методом Рунге-Кутта, с помощью среды программирования MathCAD. Апробация модели осуществлена на примере серийно выпускаемых валочно-пакетирующих машин ЛП-19А.

200–214 80
Аннотация

Ведение интенсивного лесного хозяйства в зоне бореальных лесов, занимающих около трети площади всех лесонасаждений в мире, подразумевает проведение качественных лесовосстановительных работ на данных площадях вследствие активной лесозаготовки. Вследствие повышенного атмосферного увлажнения и низкого уровня испарения определенную часть почвенных профилей бореального пояса занимают переувлажненные или временно переувлажняемые почвы, где лесовосстановление ведется по специальной технологии: посадочный материал высаживается в дискретные или линейные микроповышения, в качестве которых могут выступать холмики, площадки, гребни или пласты, создаваемые лесными плугами. Поэтому разработка современных конструкций лесных плугов для эффективной работы на почвах с высокой степенью увлажнения – важная задача для отечественного лесного машиностроения. Для определения оптимальных конструктивных и технологических параметров проектируемого плуга целесообразно использовать методы математического моделирования и последующей оптимизации. Целью работы является обоснование базовых соотношений формализованной модели процесса перемещения почвы по рабочим поверхностям полувинтового отвала и сферического диска лесного плуга при формировании линейного микроповышения. Этапы протекания процесса перемещения почвенных масс, согласно вербальной модели работы плуга, разбиты на блоки: подрезание пласта почвы лемехом корпуса, оборот пласта отвалом корпуса и переход почвенного объема на сферический диск с последующим сходом почвы с него для укладки в микроповышение. Для каждого блока модели выполнено формализованное описание происходящих процессов с использованием общепринятых физико-механических свойств обрабатываемой почвенной среды. Последующая реализация модели в виде программного комплекса для проведения вычислительных экспериментов позволяет оценить соответствие нормативам геометрических размеров поперечного профиля создаваемого микроповышения при различных конструктивных и технологических параметрах лесного плуга, а также затрачиваемую номинальную тяговую мощность трактора, достаточную для подрезания и перемещения по поверхности полувинтового отвала пласта переувлажненной почвы.

215-234 86
Аннотация

Для теоретического исследования процесса взаимодействия рабочих органов комбинированного орудия с лесной почвой разработана математическая модель. Целью исследования является разработка математической модели на основе метода (DEM), позволяющей оценить влияние параметров комбинированного орудия, технологических параметров процесса и параметров лесной почвы на силовые характеристики, испытываемые орудием. С помощью разработанной модели был проверен принцип комбинирования рабочих органов, то есть одновременная обработка почвы рабочими органами двух или более типов, установленными друг за другом. Для этого проводили компьютерные эксперименты по движению комбинированного орудия в лесной почве до выхода орудия в установившийся режим обработки. На основе серий компьютерных экспериментов с моделью установлен характер влияния параметров комбинированного орудия, технологических параметров процесса и параметров лесной почвы на силовые характеристики, испытываемые орудием. Определено, что сила сопротивления движению комбинированного орудия для влажных липких почв в 0,886 раз ниже суммы сил сопротивления движению отдельных рабочих органов. Для сухих песчаных рассыпчатых почв данный эффект 0,985 практически не выражен. Для моделирования использовался метод динамики частиц. Виртуальный почвенный канал имел длину 4 м и ширину 1,2 м. Горизонтальная скорость движения рабочего органа задавалась равной 1 м/с, а общее модельное время составляло 3 с. Для охвата широкого диапазона параметров лесной почвы проводили эксперименты почвами двух типов: влажным черноземом с существенной связностью почвы и сухой рассыпчатой песчаной почвой.

235-243 64
Аннотация

Многочисленные исследования в различных лесопромышленных регионах РФ и климатических условиях позволили сформулировать научное положение, которое утверждает, что при трелевке пачки древесины в различных почвенно-грунтовых и климатических условиях коэффициенты загрузки двигателя по оборотам (KЗ), крутящему моменту (Kn) и мощности (KN) достаточно стабильны. Стабильность значений коэффициентов KЗ, Kn, KN при трелевке пачки древесины на конкретной передаче в различных производственных условиях принята за базу при прогнозировании эксплуатационных, нагрузочных и расчетных режимов и в создании теории эксплуатационной эффективности работы трелевочных тракторов. Предложена методика определения коэффициентов совместной работы двигателя с гидромеханической трансмиссией, значения которых являются базисом прогнозирования эксплуатационных режимов и эксплуатационной эффективности работы колесных трелевочных тракторов.При разработке новых или усовершенствовании серийных трелевочных тракторов необходимо иметь представление о влиянии параметров и технических решений, применяемых в механизмах, системах и узлах на рабочие режимы машины, которые определяют нагруженность элементов конструкций, а, следовательно, ее надежность и технико-эксплуатационные показатели, в том числе и влияющие на эксплуатационную эффективность работы.

244-260 81
Аннотация

В статье описывается разработанная автором новая имитационная модель процессов заготовки древесины, реализованная в среде пакета программ AnyLogic. Модель позволяет описывать лесосеки любой конфигурации, варьировать характеристики древостоя и моделировать как сплошные, так и несплошные рубки, моделировать работу комплексов лесозаготовительных и лесотранспортных машин разного состава (харвестер+форвардер, ВПМ+скиддер и т. п.), изменять число задействованных трелевочных машин, учитывать ограничения по безопасности выполнения работ и технологические ограничения пространственного характера. Наглядная анимация моделируемых производственных процессов существенно облегчает работу с моделью.

ДРЕВЕСИНОВЕДЕНИЕ, ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЕРЕВОПЕРЕРАБОТКИ

261-274 86
Аннотация

В статье рассмотрены различные материалы, используемые для производства столбов линий электропередач (ЛЭП). Одним из перспективных материалов для изготовления столбов ЛЭП является модифицированная древесина, получаемая методом одноосного прессования. По своим эксплуатационным характеристикам модифицированная древесина существенно превосходит натуральную. В зависимости от породы, сырья и технологий прессованная древесина может иметь различную плотность, которая оказывает существенное влияние на эксплуатационные свойства столбов ЛЭП. Достижение необходимых показателей прочности при этом происходит за счет необоснованного увеличения размеров поперечного сечения столбов ЛЭП. Рассмотрены климатические факторы, оказывающие влияние на срок службы модифицированной древесины. Принято конструктивное решение соединения сращиваемых элементов на шип с фиксацией скобами, исключающее возможные перемещения во всех направлениях и препятствующее возможному вращению двух составных элементов. В результате проведенных расчетов на прочность сращиваемых элементов столбов ЛЭП установлено, что рекомендованные нормативными документами размеры поперечного сечения бруса из модифицированной древесины березы и осины при заданных параметрах прочности являются завышенными. Определены оптимальные размеры поперечного сечения столба ЛЭП с учетом жестких условий эксплуатации в холодный период года и высокой степени обледенения. Выполненные расчеты позволяют уменьшить расход сырья для получения прессованной древесины берёзы и осины. Изготовление столбов ЛЭП из модифицированной древесины является перспективным направлением развития производства столбов ЛЭП.

ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ. БИОТЕХНОЛОГИЯ

275-292 115
Аннотация

В представленной статье рассматривается влияние предпосевной обработки семян пшеницы раствором древесного уксуса на всхожесть, длину корней и интенсивность роста. Используемый в статье древесный уксус является продуктом разделения жидких продуктов пиролиза древесных отходов. Пиролизная жидкость была получена на промышленной установке быстрого абляционного пиролиза FPP02. В статье представлен материальный баланс выхода продуктов пиролиза биомассы. Выход жидких продуктов составил 56%. Выделение древесного уксуса происходило в лабораторных условиях с использованием ротационного испарителя. Анализ химического состава выделенного древесного уксуса методом газовой хроматографии-масс- спектрометрии (ГХ-МС) показал значительное содержание уксусной кислоты (58,68%), фурфурола (10,63%), а также некоторых фенольных соединений (10,69%). Для оценки влияния уксусной фракции на посев семена пшеницы предварительно обрабатывались раствором древесного уксуса и воды в соотношениях: 1:50, 1:100, 1:200, 1:400. В качестве контрольного образца исследовались семена, предварительно обработанные в воде. После обработки оценивалась всхожесть семян и длина корней. Далее проросшие семена были высажены в грунт для оценки интенсивности роста. Для этого производились замеры длины зеленой части побегов. В ходе исследования установлено как стимулирующее, так и токсическое воздействие замачивания семян пшеницы в растворах древесного уксуса. Предварительная обработка семян древесным уксусом привела к увеличению всхожести семян на 10%, увеличению длины корней на 56%, увеличению длины ростков на 24%. Однако характер влияния зависит от концентрации древесного уксуса в замачиваемом растворе.

293-307 55
Аннотация

Были получены образцы пластика без связующего (ПБС) на основе древесного наполнителя в различном соотношении с гидролизным лигнином. Образцы ПБС прессовались в герметичной пресс-форме под давлением 40 МПа и при температуре 180 С с последующим ее уменьшением без снятия давления до 40 С. Полученные образцы были испытаны на прочность при изгибе, на водопоглощение за 24 ч и 30 сут и на биостойкость по отношению к активному грунту за 21 сут. Также у образцов были определены приобретенные цветовые характеристики лицевой поверхности с целью оценки декоративных показателей. На основании полученных результатов испытаний на минимальные необходимые свойства для отделочных материалов (показатели прочности, водо- и биостойкости, декоративности) было установлено рациональное соотношение пресс-композиции с содержанием гидролизного лигнина в интервале 40÷60%. При данном соотношении достигаются следующие показатели материала: прочность при изгибе – 11,4–12,4 МПа; водопоглощение за 24 ч – 27%; водостойкость материала без начала деструктивных процессов до 21 сут; биостойкость при наличии постоянной влажной и патогенной среды – локальная без сквозной эрозии, цветовая окраска лицевой поверхности по шестнадцатизначной кодировке цвета соответствует цветам от нефритового до елового.

308-317 74
Аннотация

В интервале температур 0 – 20 оС исследована устойчивость разбавленных (0,1 г/дм3) водных дисперсий сульфатного лигнина (СЛ) в широком диапазоне рН (2-12) в присутствии 10–4 М Al2(SO4)3. Обнаружена экстремальная зависимость устойчивости от температуры с минимумом в области 10 оС. При всех температурах максимальное осаждение СЛ наблюдается в интервале рН 4 – 6. Высказано предположение, что в исследованном диапазоне температур наблюдаемый эффект обусловлен изменением структуры граничных слоев воды, окружающих молекулы СЛ, и морфологии образующихся агрегатов СЛ, оказывающих влияние на скорость их осаждения.

318-330 90
Аннотация

Разработаны новые составы для обработки природной древесины на основе побочных продуктов производства полибутадиена и метилметакрилата. Используемые для приготовления пропиточного состава побочные продукты производства полибутадиена имели следующий состав, % мас.: 4-винилциклогексен – 36,4; толуол – 45,6; тяжелый остаток (тримеры бутадиена и другие продукты) – 18. Метилметакрилат получали путем деструкции полиметилметакрилата, проводимой при температуре 220 С. В качестве радикального инициатора использовали гидропероксид пинана. Получаемый олигомерный продукт во всех случаях обладал повышенным содержанием звеньев метилметакрилата. Дозировка метилметакрилата оказывает влияние и на молекулярную массу получаемых олигомеров, которая возрастала с увеличением содержания метилметакрилата в исходной мономерной смеси. Приготовленные олигомерные растворы после введения сиккатива (4–6% на олигомер) использовали для изготовления древесно-полимерных композитов. Введение полученных олигомеров в образцы натуральной древесины проводили путем погружения их в толуольный раствор и выдерживания при заданной температуре (20, 60 и 100 С ) в течение 10 часов. Пропитанные образцы древесины помещали в камеру для проведения высокотемпературной обработки при температуре 160 ± 2 С в течение 5 часов. Содержание олигомера в приготовленном древесно-полимерном композите изменялось от 10 до 20% и зависело от температуры пропитывающего состава. Наилучшими показателями обладают древесно-полимерные композиты, полученные при содержании метилметакрилата в исходной мономерной смеси 30% мас. и температуре пропитывающего состава 100 С. Показано, что обработка древесины березы олигомером из побочных продуктов производства полибутадиена позволяет улучшить такие свойства древесины, как водопоглощение, разбухание в тангенциальном и радиальном направлениях.

331-339 63
Аннотация

Биомасса древесины является источником энергии и сырья для производства химикатов, жидкого топлива и других ценных продуктов. Помимо основных химических компонентов (целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина), древесина содержит широкий спектр низкомолекулярных соединений, таких как экстрактивные вещества. Содержание экстрактивных веществ в древесине, поступающей на варку целлюлозы, может широко варьироваться в зависимости от породы древесины, возраста деревьев, сезона заготовки, времени и места хранения и множества других факторов. Влияние разных факторов достаточно хорошо изучено, но некоторые нюансы остаются неясными. В данной работе исследовалось влияние времени хранения только что срубленной лиственной древесины на открытом воздухе на содержание смолы в древесине и небеленой сульфатной целлюлозе. При этом соблюдались специальные условия хранения древесины, чтобы минимизировать влияние других факторов на содержание смолы в древесине. Также в данном исследовании приведены статистические данные по содержанию смолы в древесине, поступающей на варку, за 2 года наблюдений. Это позволило выявить дополнительные закономерности, связанные с особенностями местных производственных, территориальных и погодных условий, которые, возможно, оказывают решающее влияние на содержание смолы в древесине, поступающей на варку. При хранении древесины в производственных условиях наиболее низкое содержание смолы в древесине, поступающей на варку, наблюдается в осенний период, наиболее высокое в зимний период. Увеличение времени хранения древесины приводит к снижению содержания смолы в небеленой сульфатной лиственной целлюлозе, в то же время разрывная длина целлюлозы снижается незначительно.

340-355 88
Аннотация

Определено содержание тяжелых металлов: ртути, кадмия, железа, свинца и мышьяка в различных частях плодовых тел ксилотрофных грибов: Pholiota squarrosa, Kuehneromyces mutabilis, Flammulina velutipes, Pleurotus pulmonarius. Содержание тяжелых металлов определяли методом абсорбционной спектроскопии до и после экстракции водой на атомно-абсорбционном спектрометре с электротермическим распылением. Большинство исследованных грибов не соответствуют требованиям санитарных правил по содержанию мышьяка и кадмия. Содержание свинца оказалось высоким только в P. pulmonarius и шляпках K. mutabilis. Кроме того, K. mutabilis содержит большое количество ртути. Во всех исследованных грибах преобладают железо и свинец, мышьяка больше у K. mutabilis, P. pulmonarius и F. velutipes, кадмия больше у P. squarrosa. Плодовые тела K. mutabilis содержат больше тяжелых металлов. Плодовые тела F. velutipes содержат меньше тяжелых металлов, за исключением кадмия. Элементы, по-видимому, поступают из древесного субстрата, накапливаются в мицелии и потом попадают в плодовые тела. В большинстве случаев в шляпках тяжелых металлов больше, чем в ножках, что объясняется сходством транспорта контаминантов с транспортом необходимых элементов в шляпки. Способность элементов извлекаться водой из плодовых тел грибов зависит от элемента и от части плодового тела. Ртуть плохо извлекается горячей водой из плодовых тел грибов. Свинец не извлекается водой из F. velutipes, но хорошо извлекается из других грибов. Кадмий не извлекается из шляпок К. mutabilis и ножек Р. squarrosa; железо и мышьяк хорошо извлекаются.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2079-4304 (Print)
ISSN 2658-5871 (Online)