В исследованиях углеродного цикла и экологии растений полезным показателем является базисная плотность древесины (БП) (basic density) как отношение массы в абсолютно сухом состоянии (при влажности 0 %) к «зеленому» объему (объему древесины в состоянии насыщения водой). Данные о БП древесины большинства видов в пределах региона часто недоступны, и используются средние значения на уровне родов или семейств. Однако может наблюдаться значительная филогенетическая и географическая изменчивость БП, и использование ее средних значений на уровне рода возможно лишь при отсутствии региональных данных. Практически все опубликованные данные содержат информацию о БП собственно древесины, без учета коры. Если необходимо рассчитать биомассу стволов в коре по имеющимся данным объемов на основе БП, различающейся для древесины и коры, то получить искомый результат с достаточной точностью невозможно, поскольку в каждом конкретном случае неизвестно соотношение древесины и коры, а оно различается существенно. Наличие огромных массивов данных о запасах стволовой древесины, накопленных традиционной лесной таксацией, дает возможность оценивать абсолютно сухую биомассу стволов в коре на больших площадях, используя известные значения БП стволов. Цель наших исследований состояла в анализе региональных особенностей БП стволов в коре у хвойных древесных видов Евразии. Используя авторскую базу данных о квалиметрии деревьев лесообразующих видов Евразии, сформирована выборка 3220 деревьев пяти хвойных древесных родов (подродов) Евразии. Применена структура модели смешанного типа, включающая в себя численные (возраст и диаметр ствола) и фиктивные переменные, кодирующие географические регионы. Выполнены два ранжирования по величине БП стволов в коре, а именно, ранжирование кластеров (регионов) в пределах рода (для 5-хвойных сосен – в пределах подрода) и видоспецифичное ранжирование, согласно которому максимальным значением характеризуются лиственницы и минимальным – пихты. Полученные модели и ранжирования видов по величине БП стволов в коре могут быть использованы при расчетах углеродного пула в хвойных древостоях по данным инвентаризации лесов.

Красноярский край входит в хвойную бореальную зону Приенисейской Сибири, протянувшуюся на тысячи километров с севера на юг и запада на восток, в связи с этим на его территории формируется разнообразный природно-ресурсный потенциал, создающий предпосылки для развития различных видов сельскохозяйственной деятельности. В статье выявлена и дана оценка ведущих компонентов природных комплексов с точки зрения благоприятности для сельскохозяйственного производства. Дается суммарная оценка отдельных районов - природных ландшафтов, выделяется и дается характеристика основных природно-сельскохозяйственных зон в регионе.

Препараты с ростостимулирующим действием начинают активно применять в практике на начальных этапах лесовосстановления, преимущественно для выращивания посадочного материала основных лесообразующих пород. Практически отсутствуют работы, касающихся роста этих сеянцев в культурах. Проведено исследование влияния биопрепаратов Вэрва и Вэрва-ель на развитие сеянцев сосны обыкновенной при выращивании в питомнике в почве, где был внесен гербицид, и после посадки их на лесокультурных участках. Установлено, что однократное применение препаратов Вэрва и Вэрва-ель для предпосевной обработки семян увеличило биометрические параметры сеянцев сосны в питомнике из опытных вариантов по сравнению с контрольным. Культуры, которые были созданы из этих сеянцев, в конце третьего года роста имели высоту и диаметр стволика, превышающие контрольные значения. Приживаемость культур была максимальной в вариантах с применением препаратов Вэрва и Вэрва-ель в дозе 0,1 мл/кг семян.

Представлены результаты исследований развития сеянцев сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica Du Tour), выращенные в кассетах Plantek-81F в условиях оранжереи в течение февраля–мая 2024 г. Для выращивания сеянцев применялись экспериментальные составы субстратов на основе нейтрального торфа «Агробалт-садовый» и торфа местного происхождения (из месторождения Красноярского края). В качестве добавочных компонентов субстратов применялись перлит, вермикулит или кокосовое волокно.

Установлено, что при добавлении к торфу «Агробалт-садовый» вермикулита или кокосового волокна в равных пропорциях сеянцы имеют достоверно большую длину подсемядольного колена, при добавлении перлита данный показатель имеет меньшее значение. При использовании в качестве основного компонента субстрата торфа местного происхождения добавление вермикулита также положительно влияет на линейные размеры надземной части сеянцев сосны кедровой сибирской.

В статье оцениваются факторы, оказывающие влияние на процесс тушения лесных пожаров. Приводится анализ динамики количества пострадавших при несчастных случаях, включая случаи со смертельным исходом в период 2016–2023 годы, распределение несчастных случаев по тяжести полученных последствий, по видам происшествий, включая использование авиации. Приведен сравнительный анализ некоторых известных случаев, где одномоментно пострадали несколько человек (4 и более) в инцидентах с воздушными судами, произошедших на работах по тушению лесных и природных пожаров, по отдельным странам и годам в период 1970–2023 годы. В ходе анализа использованы данные статистической и оперативной отчетностей региональных и федеральной диспетчерских служб. Использованы результаты экспертной оценки специалистов лесопожарных формирований. Приведена классификация случаев травматизма при тушении лесных пожаров по тяжести полученных последствий. Установлено, что доля тяжелых и смертельных случаев стабильно находится в диапазоне 20–40 % от общего количества. Риски травматизма, связанные с использованием авиации, достигают 35–40 % от всех несчастных случаев. В основном это связано с деятельностью десантников-пожарных, парашютистовпожарных, летчиков-наблюдателей. Отмечены три группы рисков: несчастные случаи, связанные с состоянием здоровья (укусы членистоногих и змей, сердечная недостаточность, отравления, заболевания и пр.) – 6 %, несчастные случаи возникших в ходе мероприятий по доставке работников на пожар и обратно (переходы пешком в лесу, поездки на наземном и водном транспорте) – суммарно 41 %, несчастные случаи от воздействия негативных факторов производственной среды (работа с движущимися механизмами и острым инструментом, падающие деревья и ветви в месте проведения работ, термические ожоги и т.п.) – 53 %. Сравнение ситуаций в России и США показывает схожую динамику гибели работников по основным причинам несчастных случаев. Анализ смертельных случаев показывает, что пики гибели работников связаны с групповыми эпизодами. Выделены группы факторов, влияющих на уровень травматизма и степень негативных последствий.

В настоящее время в лесной отрасли, особое внимание уделяется тенденции создания комплексов технических систем, которые должны обеспечить полную механизацию всех технологических процессов, увеличить ресурс машин и механизмов, снизить затраты на техническое обслуживание и ремонт. Совершенствование трансмиссии лесохозяйственных, транспортных, дорожно-строительных машин – важная и актуальная задача. Снижение жесткости кинематических цепей трансмиссии, в том числе увеличение упругих характеристик полуосей, объясняется необходимостью снизить интенсивность колебательных процессов и повысить динамические качества силового привода. Снижение показателей жесткости полуосей с сохранением линейности их упругой характеристики эффективно влияет на уменьшение величины амплитуд динамических колебаний при средненагруженных установившихся режимах работы, но может привести к значительным перегрузкам при неустановившихся переходных режимах. В работе предлагается один из подходов выбора оптимальной нелинейной упругой характеристики полуоси на основе статистической динамики, многокритериальной оптимизации и теории механических колебаний. Экспериментальные исследования динамической нагруженности трансмиссии показали, что из установившихся режимов работы (тяговый, бульдозирование и др.) наибольшие средние статические и динамические показатели наблюдаются при бульдозировании грунта (Мmа = 4200 Нм, бт = 600Нм). Полуось с расчетными показателями упругости снижает динамические составляющие, действующие в кинематической цепи двигатель – ходовая часть до 50% и увеличивает усталостную долговечность деталей трансмиссии от 1,5 до 7 раз. Предложенная методика может быть применена на стадии проектирования с целью снижения динамической нагруженности трансмиссии.

В данной статье приведены кинематика и динамика зуба устройства для разрушения в весенний период почвенной корки на посевных грядах (лентах) сеянцев первого года посева.

На посевных грядах образуется плотная воздухонепроницаемая почвенная корка, препятствующая поступлению кислорода к корневой системе сеянцев первого года хвойных саженцев. Существующие устройства при рыхлении сдвигают обломки корки вместе со слабыми корешками сеянцев, особенно сосны сибирской кедровой, что приводит к повреждению сеянцев и падению урожайности посадочного материала.

Предложена схема и конструкция орудия для рыхлению почвенной корки без повреждения корневой системы сеянцев.

Рыхлитель представляет собой навесное устройство, состоящее из коленчатого вала, на кривошипах которого шарнирно установлены зубья рыхлителя почвенной корки. Передаточное отношение привода коленчатого вала от опорного колеса подбирают из условия обеспечения равенства поступательной скорости шасси и переносного поступательного движения центров кривошипов. Глубину рыхления можно регулировать.

С помощью способа Чебышева выполнены теоретические обоснования кинематики и динамики зуба рыхлителя.

Выполнен расчет скорости оси кривошипа и построен план скоростей и план ускорений. При расчетах учитывался момент трения и масса зуба. Если по конструктивным соображениям реальная масса будет отличаться от расчетной, то на оси зуба необходимо установить компенсационный съемный груз.

На основании изложенного можно сделать вывод о целесообразности создания прототипа конструкции рассмотренного орудия для рыхления почвенной корки без смещения корневой системы сеянцев относительно почвенного горизонта.

Тяжёлые погодные условия оказывают значительное влияние на эксплуатацию лесных машин, оснащённых гидравлическим оборудованием. Исследования показали, что 75 % парка машин в период от 7 до 9 месяцев в году работают в условиях отрицательных температур, сильных ветров, осадков в виде дождя и снега, а также при сокращенном световом дне.

Пониженный тепловой режим работы гидросистем в условиях Крайнего Севера (Коми республика) является характерной особенностью эксплуатации современных лесных машин. Трудности в обеспечении оптимального теплового режима и состояния основных узлов и агрегатов машины, и особенно гидравлической системы приводят к повышенному износу деталей, сокращению срока службы и соответственно их более частой замене [1].

Накопленный опыт эксплуатации гидравлических систем позволяет говорить о том, что работоспособность гидросистем находится в прямой зависимости от тепловой нагрузки элементов всей системы [2]. Работа машин, механизмов, узлов и систем в условиях Крайнего Севера, протекает в достаточно тяжёлых эксплуатационных режимах [3].

Исследование теплообмена в гидравлических баках лесных машин на Крайнем Севере является актуальной задачей, связанной с оптимизацией работы этих машин в экстремальных климатических условиях. На Крайнем Севере характерны низкие температуры, что может приводить к замерзанию рабочей жидкости в гидравлических системах и снижению эффективности работы оборудования.

Целью данного исследования является изучение процессов теплообмена в гидравлических баках лесных машин на Крайнем Севере и разработка рекомендаций по оптимизации системы охлаждения для предотвращения замерзания рабочей жидкости.

Целлюлозно-бумажная промышленность преимущественно использует лигноцеллюлозное сырье, получаемое как из голосеменных (хвойных деревьев), так и из покрытосеменных (лиственных пород деревьев), при этом в различных технологических применениях предпочтение отдается голосеменным растениям. Это предпочтение можно объяснить присущими голосеменным растениям свойствами волокон, которые, как правило, длиннее, чем у покрытосеменных. Морфология волокон, в частности длина целлюлозных волокон, играет решающую роль в процессе производства бумаги, существенно влияя на бумагообразующие свойства целлюлозы, а также на механические и физические характеристики конечных продуктов. Учитывая растущий спрос на устойчивые и безвредные для окружающей среды методы, целлюлозно-бумажная промышленность изучает потенциал использования однолетних растений в качестве альтернативного источника сырья. Крайне важно исследовать фундаментальные различия в ячеистой структуре и химическом составе этих альтернативных волокон по сравнению с традиционными древесными волокнами, особенно из хвойных пород.

Показана возможность получения микрокристаллической целлюлозы с использованием предгидролизного размола на примере образцов сухостойной древесины хвойных пород. Целлюлозу из биоповрежденной древесины выделяли варочным раствором, основными компонентами которого являлись гидроксид и сульфид натрия (NaOH и Na2S). Варка проводилась в лабораторном автоклаве при максимальной температуре 170 °С в течение 3 часов, жидкостный модуль – 4,8, степень сульфидности варочного раствора – 18 %. Для повышения содержания в целлюлозе альфа-целлюлозы, проводили двухступенчатую отбелку и облагораживание. Размол волокнистой массы проходил на экспериментальной безножевой установке типа «струя–преграда» (условия размола: концентрация волокнистой массы – 1 %, степень помола варьировалась от 15…85 °ШР). Определен химический состав волокнистой массы после размола. Химическая обработка образцов целлюлозы с разной степенью помола проводилась при параметрах: температура гидролиза от 80 до 100 °С, концентрация соляной кислоты от 54,75 до 91,25 г/л, время гидролитической деструкции от 60 до 120 мин. Проанализирован характер изменения степени полимеризации микрокристаллической целлюлозы в зависимости от степени помола. Установлено, что с ростом степени помола волокнистой массы с 15 до 85 °ШР индекс кристалличности МКЦ изменяется от 0,64 до 0,78; степень полимеризации от 350 до 95. Получено линейное уравнение регрессии для определения влияния технологических параметров на величину степени полимеризации. Выяснено, что на степень полимеризации микрокристаллической целлюлозы решающее действие оказывает степень помола по Шоппер–Риглеру. Разработанная технология получения микрокристаллической целлюлозы, позволяет решить проблему утилизации биоповрежденной древесины и сократить расходы на получение МКЦ в 1,5 раза.