Preview

Хвойные бореальной зоны

Расширенный поиск

Журнал "ХВОЙНЫЕ БОРЕАЛЬНОЙ ЗОНЫ" является правопреемником межвузовского сборника научных трудов Лиственница и ее комплексная переработка, регулярно издававшегося с 1962 по 1988 гг. В нем публикуются оригинальные и обзорные статьи по проблемам биологии, экологии, механической обработке и химической переработке хвойных пород древесины. Издание освещает ботанико-лесоводственные особенности видов хвойных бореальной зоны и их средообразующая роль, а также вопросы рационального комплексного использования их сырьевых ресурсов.

Хвойные (Coniferae, или Pinidae), самый многочисленный и наиболее широко распространённый подкласс голосеменных растений. Многие из них играют первостепенную роль в растительном покрове Земли, образуя, особенно в Евразии и Северной Америке, обширные бореальные леса. Хвойные породы определяют облик бореальных лесов как в Северной Америке (12 видов, из них 5 видов сосны, 3 - ели, по одному виду пихты, тсуги и туи), так и в Евразии (14 видов, из них 3 -сосны, 4 - пихты, 3 - ели и 2 вида лиственницы) (Крюссман, 1986). Однако, в силу биологической специфики этих видов, породный состав бореальных лесов включает значительное количество лиственных пород, в основном березу и осину.

Велика средообразующая, ландшафтная и народно-хозяйственная роль бореальных лесов. Являясь важнейшим поставщиком древесины и продуктов её переработки, в том числе целлюлозно-бумажной массы, канифоли, скипидара, дубильных веществ и др., хвойные имеют определяющее социально-экономическое значение. Достаточно большая часть населения этих территорий живет за счет леса, а благополучие еще большей его части зависит от состояния бореальных лесов.

Границы пояса бореальных лесов в Северном полушарии принято увязывать с июльскими изотермами: северная граница - изотерма + 13°С, южная граница - изотерма +18°С (Страхов, Писаренко, Борисов, 2001). Общая площадь бореальных лесов планеты составляет 16.6 млн. км" (половина общей площади лесов планеты) (http://www.borealforest.org). В Канаде бореальные леса - это 75% лесов, в США (штат Аляска) - 88, в Норвегии - 80, в Швеции - 77, в Финляндии - 98, в России - в среднем около 70 %. Леса России по преимуществу - бореальные. На ее долю приходится 73 % площади бореальных лесов планеты (Писаренко, Страхов, Дмитриева, 1997). Около 42 % их сосредоточено в Сибири (Соколов, 1997).

Журнал входит в Перечень рецензируемых научных изданий, рекомендованных ВАК для публикации основных научных результатов диссертаций на соискание ученой степени  кандидата и доктора наук по специальностям:

с 01.02.2022 г.

  • 1.5.15. Экология (биологические науки)

с 15.02.2023 г.

  • 4.1.6. Лесоведение, лесоводство, лесные культуры, агролесомелиорация, озеленение, лесная пирология и таксация (сельскохозяйственные науки),
  • 4.1.6. Лесоведение, лесоводство, лесные культуры, агролесомелиорация, озеленение, лесная пирология и таксация (биологические науки),
  • 4.3.4. Технологии, машины и оборудование для лесного хозяйства и переработки древесины (технические науки),
  • 4.3.4. Технологии, машины и оборудование для лесного хозяйства и переработки древесины (химические науки)

Журналу присвоена категория К2 по итогам распределения журналов Перечня ВАК в 2023 году

Приглашаем к сотрудничеству!

Текущий выпуск

Том 43, № 5 (2025)
Скачать выпуск PDF

БИОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЯ, ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

7-14 25
Аннотация

В работе представлен ряд зависимостей между морфометрическими показателями молодняков сосны, сформировавшихся на землях, выведенных из сельскохозяйственного пользования. В основу работы положены материалы 16 пробных площадей, заложенных в соответствии с требованиями ОСТ 56-69-83 «Площади пробные лесоустроительные. Методы закладки».

Целью работы явилось оценка динамики объектов на основе метода относительного роста, а также роста как функции возраста. Изучены взаимосвязи между диаметрами и высотами деревьев, ход роста деревьев по диаметру и высоте, оценена степень взаимообусловленности средних приростов показателей и их динамика.

Выполнен анализ литературных данных по вопросу постоянства «относительного роста» и аллометрической связи между диаметрами и высотами экземпляров молодняка сосны различного возраста и размера. Установлены особенности хода роста молодняков сосны на землях, выведенных из сельскохозяйственного пользования, по высоте и диаметру на высоте 1,3 м и шейке корня.

Для понимания характера изменения степени взаимообусловленности между отдельными характеристиками молодняков сосны рассчитаны величины средних приростов по диаметрам стволов, высотам и диаметрам крон. Оказалось, что эти показатели находятся в достаточно тесной связи, о чем говорят величины парных коэффициентов корреляции. Теснота связи между средним приростом диаметра ствола и средним приростом по высоте варьирует от 0,66 до 0,92 и в среднем составляют 0,82; между средними приростами диаметра ствола и диаметра кроны – 0,85 (0,64–0,95); средними приростами высоты и диаметра кроны – 0,68 (0,39–0,90). Последний ряд коэффициентов корреляции имеет наибольшую изменчивость – 23,0 %.

Оказалось, что с увеличением возраста степень связи между средними приростами снижается.

15-24 15
Аннотация

Исследовали морфометрические параметры 1-летней хвои клонов плюсовых деревьев сосны обыкновенной на лесосеменной плантации в Ковровском лесничестве Владимирской области. Она создана в 2020 г. на участке, который входит в зону хвойно-широколиственных лесов и отнесен к району хвойношироколиственных (смешанных) лесов европейской части Российской Федерации. Цель работы – оценить наследственную обусловленность морфометрических параметров хвои плюсовых деревьев сосны обыкновенной, введенных в состав указанной лесосеменной плантации вегетативного происхождения. Первичная лесоводственная информация получена в ходе реализации полевого стационарного метода. В опыте каждый ортет представлен в 3-кратной повторности. Заготовка 1-летней и 2-летней хвои осуществлена раздельно в периферии среднего пояса хорошо освещенного участка кроны. Организационная схема предусматривала отбор с растущих деревьев учетных побегов, от которых отделялось по 50 брахибластов с парным пучком хвои. Количество учтенных образцов составило 15000 шт. Длину измеряли линейкой с точностью до 1 мм, ширину – штангенциркулем с ценой деления 0,1 мм. Статистический и дисперсионный анализ выполнен по традиционным схемам. Установили средние значения 1-летней хвои: длина – от 3,63±0,023 см до 9,91±0,029 см (разность на 6,28 см или в 2,73 раза); ширина – от 1,12±0,016 мм до 2,15±0,006 мм (разность на 1,03 мм или в 1,93 раза). Зафиксировали изменчивость показателей, которая в границах участка соответствовала: по длине повышенному уровню (Cv = 27,89 %), а по ширине – среднему (Cv = 18,79 %). Отметили факт наличия существенных различий между вегетативными потомствами плюсовых деревьев в составе лесосеменной плантации по морфологии хвои. Обнаружили высокую степень наследственной обусловленности фенотипической изменчивости её параметров: по длине h2 ± mh 2 = 85,84±0,05 %; по ширине h2 ± mh 2 = 48,30±0,17 %.

25-35 31
Аннотация

Крона дерева имеет важное значение при исследовании физиологии лесного полога и моделировании его динамики, при этом установлена взаимосвязь морфометрии крон и радиального прироста ствола. Однако взаимосвязи между структурными характеристиками кроны и годичных колец плохо изучены вследствие высокой трудоемкости анализа структуры кроны с помощью классических подходов. Наземное лидарное сканирование предлагает новую перспективу для количественной оценки структуры кроны в 3D формате, что может значительно способствовать пониманию адаптаций растений к окружающей среде и их структурных и функциональных реакций. Цель настоящей работы состояла в разработке прогностических моделей радиального прироста стволов в связи с морфометрией крон, доступной для наземного лидарного сканирования. Исследования проведены в бору Аман-Карагай в условиях сухой степи Тургайского прогиба, где в чистых сосновых насаждениях было заложено 37 пробных площадей, на которых было взято 300 модельных деревьев, в том числе 190 в культурах и 110 в естественных сосняках. Выполнена оптимизация структуры моделей по условию мультиколлинеарности независимых переменных – диаметра кроны, ее длины и кронового отношения. Установлено, что при одной и той же морфоструктуре кроны прирост площади сечения в естественных древостоях по отношению к культурам ниже на 38–46 %, а радиальный прирост соответственно на 17–34 %. Модели прироста площади сечения ствола оказались более информативными по сравнению с моделями годичного радиального прироста ствола (65–73 % против 45–58 %), а онтогенетическое наследие морфоструктуры кроны выражается в наибольшей степени в приростах за 10, но не за 5 лет, что подтверждается сравнением коэффициентов детерминации (0,58–0,73 против 0,45–0,65).

36-42 32
Аннотация

Приведены результаты фенологических наблюдений за лиственницей европейской (Larix decidua Mill.) естественного происхождения в условиях интродукции. В центре Русской равнины все виды лиственницы являются интродуцентами, поэтому изучение их фенологии поможет определить, насколько хорошо они адаптировались к новым условиям в ареале интродукции. Исследования выполнялись в Никольской лесной даче, расположенной в северо-восточной части Московской области на стыке двух лесорастительных районов – елово-широколиственных лесов Клинско-Дмитровской гряды и сосновых лесов Мещёры. Предметом исследований являлся молодняк (самосев и подрост) естественного происхождения в условиях простой субори (B2) на территории ближней части Никольской лесной дачи, образовавшийся от материнских насаждений, достигших к настоящему времени VIII класса возраста. Программа фенологических наблюдений за лиственницей включала в себя исследование основных фенологических фаз (набухание почек, распускание хвои, обособление хвои, пожелтение хвои и опадение хвои), а также биометрические измерения годичных приростов побегов в течение всего вегетационного периода 2024 года. Отмечено наличие вечнозелёной хвои у самосева лиственницы европейской естественного происхождения. Изученный полный цикл сезонного развития молодняка лиственницы европейской естественного происхождения показывает, что данная древесная порода хорошо акклиматизировалась к условиям северо-востока Подмосковья, демонстрируя длинный вегетационный период (194 дня) и хорошие показатели роста. Полученные данные необходимо использовать при проектировании лесоводственных уходов за молодняками лиственницы европейской естественного происхождения, выполнение которых целесообразно в мае.

43-51 15
Аннотация

Проанализирована приживаемость и сохранность лесных культур сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), ели сибирской (Picea obovata Ledeb.), лиственницы Сукачева (Larix sukaczewii Dylis) и сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica Du Tour) на рекультивируемой выработанной части Исетского гранитного карьера, расположенного в Средне-Уральском таежном лесном районе. Экспериментально установлено, что лесохозяйственное направление является перспективным при рекультивации выработанных гранитных карьеров. Несмотря на низкое плодородие смеси вскрышных пород и отсева гранита толщиной 25–30 см, созданные лесные культуры характеризуются высокими показателями приживаемости и сохранности в первые 2 года после создания. Худшими показателями приживаемости при весенней посадке характеризуются лесные культуры ели сибирской – 79,9 %, созданные 4-летними сеянцами. Лучшая приживаемость зафиксирована при создании лесных культур 2-летними сеянцами лиственницы Сукачева – 92,0 %. Осенняя посадка сеянцев показала преимущество над весенней. Так, создание лесных культур во второй половине сентября обеспечило приживаемость сеянцев от 95,6 до 100 %. При этом существенных различий в приживаемости сеянцев с открытой и закрытой корневыми системами не зафиксировано. Учитывая важное значение рекультивации нарушенных земель исследование на созданном стационаре планируется продолжать в направлении установления объема депонирования углерода в компонентах формируемых насаждений.

52-59 13
Аннотация

Цель работы – изучение динамики семеноношения и урожайности шишек ели разной видовой принадлежности в культурах начала второго класса возраста. Объектами исследований являлись 19–31-летние культуры елей сибирской (Picea obovata Ledeb.) и европейской (Picea abies (L.) Karst.) в трех типах леса в южнотаежных лесах Среднего Урала. Через 12 лет после сплошной вырубки естественного возобновления и изреживания главной породы наибольший прирост ствола обоих видов елей отмечен в ельнике разнотравно-зеленомошниковом, наименьший – в ельнике-сосняке ягодниковом. Во всех типах леса объем кроны ели европейской был больше ели сибирской. После прочистки увеличение доли семеноносящих деревьев обоих видов елей отмечено с третьего года, а урожайность шишек возрастала с увеличением размера верхней части кроны. В год максимального числа семеноносящих деревьев их доля с баллами урожайности шишек 4, 5, 6 (вместе) у ели сибирской составила в Е р.-зм. 41 %, в ельнике-сосняке травяном – 61 и Е-С яг. – 63 %; у ели европейской, соответственно, 45, 43 и 45 %. На урожайность шишек существенное влияние оказывают погодные условия, длительная засуха в летние месяцы снижает число деревьев с генеративными органами и урожайность шишек. В одной шишке ели сибирской было 84–223 штук, ели европейской –116–273 штук семян, из них доля здоровых у первой ели – 46–62 % от всех семян, у второй – 39–58 %. Общая масса здоровых семян обоих видов елей в 30-летних культурах за 2015 г. составила 4,0–6,5 кг/га. Культуры сибирской и европейской елей по высоте соответствуют I, II классам бонитета, здесь возможна организация постоянной лесосеменной базы с целью заготовки шишек (семян). Для каждого типа леса предложен конкретный метод рубок ухода.

60-64 13
Аннотация

Статья посвящена оценке степени выгорания лесов. Увеличение количества и частотности пожаров в лесах диктует необходимость исследования усредненных показателей интенсивности пожаров. Предложен новый относительный показатель, названный авторами «степенью несгораемости». Также предложены диаграммы нормировки результатов рассмотрения некоторого упорядоченного множества оценок P NBR r , характеризующие предполагаемые тенденции изменения P NBR post при увеличении P NBR r . С учетом введенной оценки в виде интегрального функционала F и введенных диаграмм, составлена вариационная задача оптимизации функционала F. Решение задачи оптимизации показало, что при почти линейной убывающей связи между P NBR post и P NBR r можно ожидать достижения F максимальной величины. Предложен новый среднеинтегральный показатель степени тяжести лесных пожаров. Определено соотношение известных показателей P NBR post и P NBR r при котором вновь введенный показатель достигает максимума.

65-70 11
Аннотация

Статья посвящена изучению фенологии древесных и кустарниковых пород в новых для них условиях. Цель исследований – выявить различия в сроках наступления фенологических фаз инорайонных деревьев и кустарников в урбаносистемах при движении в северном направлении. Объектами исследований стали дендроинтродуценты в городских насаждениях. Исследования проведены в 2002–2025 гг. Методология работы основана на общепринятых методиках по выявлению сезонных изменений у древесных пород. Сроки наступления фенофаз сопоставлялись применительно для Архангельской и Вологодской областей. В результате получены данные скорости продвижения каждой фенологической фазы с юга на север на 1° географической широты. Выявлено, что скорость движения каждой фенофазы зависит от количества тепла, необходимого растению в данный период вегетации. Наибольшие различия феноритмов дендроинтродуцентов Архангельской и Вологодской агломерации проявляются в фазе «начало цветения» – 3,5 суток на 1° широты, наименьшее – в фазе «окончание листопада» – 0,3 суток на 1° широты в северном направлении. Данные исследования являются частью теоретической основы введения интродуцентов на Север.

ТЕХНОЛОГИЯ ЗАГОТОВКИ И МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

71-78 24
Аннотация

Объектом исследования является технология выращивания сеянцев с закрытой корневой системой (ЗКС) и анализ технологического процесса засева семян в кассеты в теплицах Красноярского лесничества при ручном и автоматическом мульчировании кассет при посеве семян для выращивания сеянцев с ЗКС". Цель исследований – сравнить технологию автоматического и ручного мульчирования, определить эффективность и надежность работы экспериментального образца комплекса оборудования точного высева семян для выращивания сеянцев с ЗКС в сравнении посевом ручным способом, а также выявить возможные улучшения в конструкции и функционировании оборудования. Основные задачи включали: определение механической эффективности; разработка корректирующих мероприятий; составление технологической карты работы оборудования.

Испытания экспериментального образца проводились на различных режимах работы. Испытания включали оценку следующих параметров: производительность измерялась количеством кассет, в которых образованы лунки за единицу времени; глубина и расположение лунки оценивались визуально и с помощью измерительных приборов; количество и время остановок фиксировались с указанием причин; механическая эффективность определялась по стабильности работы.

79-85 12
Аннотация

В статье представлено исследование вихревых контактных ступеней с осевыми и тангенциальными завихрителями ректификационной колонны, применяемой в технологических линиях химической переработки биомассы древесины. Проведена математическая обработка экспериментальных данных по гидравлическому сопротивлению контактных ступеней, с получением зависимостей для определения коэффициента гидравлического сопротивления контактных ступеней.

Знание величины гидравлических потерь в аппарате необходимо также при расчете схем технологической обвязки аппарата. В настоящее время в отечественной и зарубежной литературе имеются многочисленные данные по исследованию закономерностей изменения гидравлического сопротивления вихревых аппаратов от режимных и конструктивных параметров, с различными типами завихрителей.

Результаты экспериментальных исследований гидравлического сопротивления вихревых аппаратов с тангенциальными завихрителями показывают, что гидравлические закономерности в этих аппаратах аналогичны закономерностям в аппарате с осевыми завихрителями.

Ректификация широко используется в следующих отраслях: в технологиях комплексной переработки древесины; в лесохимической промышленности при получении продуктов потребления; при восстановлении экстракционных растворов в процессах извлечения биологически активных веществ из растительного сырья; в технологии химической переработки древесины при производстве этанола; при переработке нарастающих природных отходов газификацией и использования синтез-газа для получения биополимера на стадии регенерации растворителей (хлористый метилен, гипохлорит натрия, гексан и т.д.), где также востребованы высокоэффективные и производительные ректификационные колонны.

В большинстве своём, ректификации подлежат многокомпонентные смеси, как правило, азеотропные, имеющие схожую температуру кипения, что объясняет использование для их разделения многоступенчатых ректификационных колонн. При этом применяются различные способы ректификации, такие как азеотропная, экстрактивная, молекулярная, дробная, парциальная.

86-93 26
Аннотация

В работе представлены результаты исследований физико-механических свойств стружечнокорьевой плиты без применения связующих веществ для различного соотношения компонентов. В качестве армирующего компонента использовалась стружка, полученная из отходов фанерного производства (шпонрванина, карандаши), обладающих влажностью более 100 %, в качестве матрицы – гидродинамически активированная корьевая масса на основе коры сосны Pinus Sylvestris. Соотношение компонентов кора/стружка по абсолютно сухому веществу, масс. %, составило: 70/30; 60/40; 50/50; 40/60; 30/70. Введение в состав плитного материала стружки в количестве менее 40 масс. % приводит к снижению прочности стружечно-корьевой плиты при изгибе, введение в состав плитного материала стружки в количестве более 60 приводит к уменьшению прочности при растяжении перпендикулярно к пласти плиты и увеличению показателя разбухания по толщине. Физико-механические показатели стружечно-корьевых плит толщиной 16 мм при соотношении компонентов (кора/стружка) 50/50 масс. %, удовлетворяющие требованиям стандарта для древесностружечных плит, используемых в сухих условиях, следующие: плотность – 750 кг/м3 , прочность при изгибе – 18,4 МПа, прочность при растяжении перпендикулярно к пласти плиты – 0,37 МПа. Разработанные плиты могут применяться в качестве альтернативы традиционным древесностружечным плитам на основе формальдегидных смол в домостроении, строительстве и производстве мебели.

ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

94-103 10
Аннотация

В работе представлен анализ гидродинамических воздействий при течении волокнистых суспензий на процесс размола волокнистых растительных полуфабрикатов при использовании ножевых размольных машин.

В рабочем зазоре между ножами ротора и статора процесс размола можно уподобить процессу смазки маслом трущихся металлических поверхностей. При течении волокнистой суспензии в ячейках ротора и статора гарнитуры можно сравнить как течение ньютоновской жидкости по шероховатой поверхности ножевой гарнитуры.



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