В статье проведено сравнительное исследование жизненного состояния кронированных (методом поллардинга) и некронированных деревьев липы мелколистной (Tília cordáta Mill.) в условиях городской среды г. Москвы. Комплексная оценка включала визуальный анализ по методу В. А. Алексеева и инструментальную диагностику с использованием ультразвукового томографа Arbotom для выявления внутренних дефектов древесины. Результаты демонстрируют более высокую жизнеспособность и устойчивость кронированных экземпляров. Установлена значительная распространенность скрытых повреждений, ассоциированных с грибом Schizophyllum commune, не выявляемых при визуальной оценке. Сделан вывод об эффективности поллардинга как практики для повышения долговечности и безопасности городских насаждений.

В статье рассмотрены закономерности изреживания одновозрастных лиственничных древостоев, объединенных в хозяйственные группы типов леса. Многообразие видов изреживания сгруппировано в 12 типовых линий. Типовые линии описаны параболой 4-го порядка. Изучена связь типов изреживания с классами бонитета, типами роста высоты, диаметра, видового числа. Со всеми анализируемыми показателями связь умеренная, достоверная. Исключением является отсутствие связи между типами изреживания и классами густоты древостоев. Одинаковую густоту в 100 лет могут иметь древостои разных типов изреживания. Использование типов изреживания для построения таблиц хода роста – малоизученное направление. Во-первых, отсутствует методика построения подобных нормативов, во-вторых, для построения таблиц хода роста обычно используют пробные площади, но не таблицы хода роста. Таблицы хода роста сгруппированы в 9, 8 и 7 типах изреживания. Абсолютные значения средних высот и диаметров взяты из общих таблиц хода роста. Число стволов в базовом возрасте найдено через регрессионную связь класса бонитета и числа стволов. В других возрастах число стволов находили путем перемножения индексов типовых линий на базовую величину. Сумма площадей сечений, средний и текущий приросты определены по общеизвестным формулам и соотношениям. Запас разработанных таблиц хода роста незначительно отклоняется от запаса нормальных древостоев лиственницы. Предлагаемый метод построения таблиц хода роста через типы изреживания позволяет более обоснованно назначать хозяйственные мероприятия в лиственничниках. 

Исследования выполнены в лесном питомнике тепличного типа ООО «Леса Сибири», а также на лесокультурной площади, расположенной на территории Курбинского лесничества Ойбонтовского участкового лесничества Республики Бурятия. Для исследований было выбрано 200 штук сеянцев сосны с закрытой корневой системой, выращенных в теплице питомника «Леса Сибири». В питомнике были сделаны замеры в мае 2024 года перед высадкой на лесокультурную площадь. На лесокультурной площади также были проведены замеры сеянцев в июле и октябре 2024 года. Были определены биометрические показатели сеянцев сосны обыкновенной: диаметр корневой шейки, масса растения, длина корня, высота сеянца, температура почвы, кислотность почвы. Также для определения влияния климатических факторов на рост и развитие сеянцев в периоды вегетации, был проведен анализ хода температуры воздуха день-ночь, определено количество солнечных, пасмурных, облачных дней, а также количество осадков с мая по октябрь. Для всех экспериментальных данных определены основные статистические показатели (средние арифметические, ошибки среднего арифметического, стандартное отклонение, коэффициент вариации). Установлено, что около 2 % от выращенных и измеренных в теплице сеянцев не достигли требуемых стандартных размеров по толщине стволике и по высоте. После отслеживания размерных показателей сеянцев на лесокультурной площади средний диаметр в июле практически достиг требуемого стандартом размера 1,98 мм, а в октябре – размера 2,43 мм; высота увеличилась с 9,81 см в мае до 17,11 в октябре. Исследования показали, что при некоторых отклонениях от стандартных размеров посадочный материал к октябрю при весенней посадке лесных культур в условиях Республики Бурятия достигает размерных и качественных характеристик, обеспечивающих высокую приживаемость сосновых лесных культур.

В статье проведен анализ существующих способов лихеноиндикации, особое внимание уделялось использованию современных информационных технологий для полной или частичной автоматизации при определении общего и частного проективного покрытия эпифитных лишайников. Изучение проективного покрытия требует скрупулезной работы и значительное время на определение площадей, покрытых различными видами лишайников. Использование нейронных сетей для нахождения объектов на изображениях представляет собой мощный инструмент для решения задач компьютерного зрения, позволяющий автоматизировать многие этапы работы, увеличить точность определения проективного покрытия, значительно сокращает время, потраченное на сбор и анализ материала, устранить субъективность, по сравнению с традиционными методами. Одним из наиболее эффективных инструментов для решения подобных задач является библиотека Detectron2, разработанная Facebook AI Research. Detectron2 позволяет создавать и обучать модели для задач объектного детектирования и сегментации. При исследовании эпифитной лихенофлоры были отобраны модельные деревья, проводилась фотофиксация, полученные изображения сохраняли в формате растровой графики JPEG. Для обработки и анализа исследуемого материала использовали библиотеки Detectron2, которую обучили для детектирования объектов (эпифитных лишайников) на поверхности деревьев, а также для расчета общей площади покрытия эпифитной лихенофлоры и площади, занимаемой каждым видом. Исследования показали высокую эффективность использования библиотеки Detectron2, обеспечивающей более высокую точность определения проективного покрытия эпифитных лишайников, по сравнению с глазомерными методами, а также более высокую скорость обработки и анализа материала. Это дает возможность рекомендовать использование современных информационных технологий в исследованиях эпифитной лихенофлоры.

По результатам обследования 30 участков в различных районах Курганской области проанализированы приживаемость и сохранность лесных культур, созданных посадочным материалом сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) с открытой (ОКС) и закрытой (ЗКС) корневыми системами.

В основу исследований положен метод пробных площадей. В результате исследований установлено отсутствие статистически достоверных различий между лесными культурами, созданными посадочным материалом с ОКС и ЗКС.

Основной причиной низкой сохранности лесных культур является повреждение их в зимний период косулями. На приживаемость лесных культур косули влияния не оказывают, однако зафиксированы случаи склевывания верхушечной почки глухарями.

Основными причинами низкой приживаемости сеянцев с ЗКС является нарушение технологии создания лесных культур и заглушение их травянистой растительностью.

В целях повышения эффективности лесокультурного производства рекомендуется регулирование численности косули, строгое соблюдение технологии создания лесных культур, использование качественного посадочного материала, увеличение густоты посадки до 4,0 тыс. шт./га и подготовка почвы весной, непосредственно перед посадкой сеянцев.

В связи с изменением климата во всем мире проводятся интенсивные исследования биологической продуктивности и углерод депонирующей способности лесов. В данных исследованиях наибольшая доля трудозатрат приходится на определение квалиметрических показателей компонентов биомассы деревьев – плотности древесины и коры ствола, оцениваемой стереометрическим методом, и влажности или содержания сухого вещества в компонентах биомассы, оцениваемой весовым методом. Квалиметрические данные стволов деревьев оцениваются в связи с дендрометрическими показателями или в связи с квалиметрическими характеристикками ствола на высоте груди. Цель настоящего исследования состояла в анализе смещений квалиметрических показателей, рассчитанных по сокращенному количеству дисков и как среднеарифметических величин, относительно тех же показателей, рассчитанных по 10 дискам с учетом «веса» каждой секции ствола. Исследования проведены в бору Аман-Карагай в условиях сухой степи Тургайского прогиба, где в чистых сосновых насаждениях было заложено 37 пробных площадей, в том числе 23 – в культурах и 14 – в естественных сосняках, на которых было взято 300 модельных деревьев, в том числе 190 в культурах и 110 в естественных сосняках. В результате выполнен сравнительный анализ различных способов определения названных квалиметрических показателей для всего ствола по их измеренным значениям на его относительных высотах. При оценке квалиметрических показателей всего ствола по их локальным измерениям на дисках наиболее надежным является расчет средневзвешенных значений по 10 дискам, взятым на относительных высотах ствола. Оценка квалиметрических показателей как среднеарифметических значений локальных определений и как средневзвешенных по сокращенному количеству дисков (от 1 до 4) дает смещения, которые необходимо учитывать при упрощенных методах оценки средних квалиметрических показателей древесины и коры стволов.

В последнее десятилетие на территории Красноярского края возросло количество лесных пожаров от гроз и составило в 2018 году 70 % от общего числа пожаров. Высокая горимость лесов края объясняется не только географическим положением и хозяйственным освоением лесной территории, но и изменение климата и грозовой активности. Разработано классифицирование территории Красноярского края по степени опасности возникновения лесных пожаров от гроз по лесничествам и лесным районам на основе показателей фактической горимости и факторов, влияющих на возникновение пожаров от гроз. При классификации использован сравнительный анализ применения весовых коэффициентов и коэффициентов значимости в классификационных геоэкологических моделях. Представленная классификация территорий лесничеств края по степени опасности возникновения лесных пожаров от гроз позволяет дифференцировано планировать работы по охране лесов от пожаров.

Проблема необходимости применения специализированных нормативов, учитывающих изменение диаметров в нижней части стволов деревьев, имеет давнюю историю. Переход от диаметров на высоте пня к диаметрам на высоте груди обусловлен, помимо вычисления запаса, различными задачами: восстановление таксационной характеристики древостоя, произрастающего до рубки; приобретение навыков в глазомерном установлении процента запаса и полноты удаленного при рубке древостоя; определение объемов хлыстов и установление среднего диаметра; изучение комлевого сбега; проектирование мероприятий по обработке почвы на вырубках; обоснование и определение конструктивных параметров лесохозяйственных машин и орудий; учета пневого осмола. Актуальность вопроса обусловлена необходимостью унификации данной методологии на основе измерений диаметров нижней части ствола дерева. Для этого поставлена цель, составить методику по унифицированию норматива определения диаметра на высоте груди по диаметру нижней части ствола. На основе данных учённых и собственных исследований для сосновых древостоев построены двухкоэффициентные линейные уравнения, отражающие соотношение диаметров деревьев. В дальнейшем модели преобразованы в однокоэффициентные с делением их на две группы по степени закомелистости: малосбежистые и сбежистые. К первой группе относятся сосновые древостои бассейна реки Ангары, среднетаежные сосняки Иркутской области, сосняки Европейского Севера, Сибири и Европейской части России. Вторая группа – это сосновые древостои бассейна реки Ангары. После деления линий на две группы определялась средняя трендовая линия для каждой группы полнодревесности. В результате предлагается норматив определения соотношения диаметра на высоте груди и диаметра нижней части ствола, учитывающих сбежистость деревьев сосны. Уровень применимости таблицы – национальный (Российская Федерация).

Структурно-динамические характеристики лесных сообществ контакта высотных поясов отражают особенности пространственно-временной организации растительности физико-географических условий конкретных территорий. Определены базовые позиции для установления статуса лесов, формирующихся в переходных природных условиях – на контакте высотных поясов в Юго-Восточном Прибайкалье (хребет Хамар-Дабан). Установлено дальнейшее продвижение, выявленное еще в 50-х годах прошлого столетия, древесных видов растений (Abies sibirica Ledeb., реже – Picea obovata Ledeb.) выше сомкнутого древостоя в сообщества подгольцового пояса и горную тундру. В полосе контакта темнохвойной (Pinus sibirica Du Tour, Picea obovata Ledeb., Abies sibirica Ledeb.) горной тайги и светлохвойных (Pinus sylvestris L., Larix sibirica Ledeb.) лесов отмечено формирование лесных сообществ, включающих структурные элементы организации двух поясов растительности. Формирующиеся на контакте разных высотных поясов лесные сообщества, определенные как экотоны, могут быть основой прогноза дальнейшего развития растительности на фоне изменчивости климата и возможных деструкций среды (экотопов) в регионе.

Практика конвективной сушки лиственничных пиломатериалов требует разработки механизма удаления влаги, учитывающего влияние наличия в значительных количествах водорастворимых веществ, основным компонентом которых является арабиногалактан. Анализ полученных результатов экспериментальных исследований показал необходимость учёта такого процесса как экстракция водорастворимых веществ. Эмиссия водного раствора экстрактивных веществ происходит под действием избыточного давления, формирующегося в центре доски при реализации реакции гидролиза. Тогда механизм удаления воды из древесины лиственницы опирается на положения баромембранных процессов, которые в большинстве случаев сопровождается разделением раствора на концентрат и пермеат.

Цель исследований: изучить особенности механизма конвективной сушки лиственничных пиломатериалов на основе ультрафильтрации водного раствора экстрактивных веществ.

Результаты. Исходя из анализа экспериментальных данных представлен механизм, основанный на баромембранном процессе – ультрафильтрации. Мембрана природного происхождения – это селективно проницаемый барьер. Перенос водного раствора экстрактивных веществ через мембрану реализуется под давлением, которое формируется в древесине лиственницы в результате гидролиза. Массоперенос, осуществляющийся через полупроницаемую мембрану, формирует на внутренней стороне концентрат, а на наружней – пермеат в виде гидрогеля. Арабиногалактан – полисахарид, который составляет основу гидрогеля, обладает таким уникальным свойством как поглощение значительного количества воды. Поглощение воды сопровождается разбуханием. Изменение внешних условий (температуры, давления и др.) приводит к коллапсу. Объём слоя гидрогеля уменьшается в десятки раз. В результате на поверхности лиственничной доски в процессе сушки формируется дополнительный источник сопротивления выводу влаги. Основной эффект коллапса – это лавинообразный выброс на поверхность доски накопленной массы воды, которая за относительно короткий период времени испаряется. Образование слоя гидрогеля, его набухание и коллапс носят циклический характер.

Выводы.

1. Конвективная сушка лиственничных пиломатериалов – один из видов баромембранного процесса.
2. Проницаемость древесины лиственницы при конвективной сушке ступенчато снижается за счет уплотнения пермеата.
3. На поверхности доски формируется гидрогель, который способен разбухать за счёт поглощения им воды в значительных количествах.
4. При определённых условиях происходит коллапс разбухшего гидрогеля, что приводит к лавинообразному выбросу воды.

Постоянно возрастающий спрос на древесину и другую продукцию лесного комплекса может быть удовлетворен путем создания высокопродуктивных многоцелевых плантаций. Использование технологии соматического эмбриогенеза находит все более широкое применение в производстве посадочного материала для плантаций древесных растений во всем мире. Экологическое и экономическое значение P. sibirica, а также особенности его биологии являются факторами, обуславливающими необходимость разработки программ искусственной репродукции. Применение технологии соматического эмбриогенеза для P. sibirica позволит максимально раскрыть генетический потенциал вида, обеспечит получение и размножение сортов и клонов с заданными характеристиками.

Традиционные методы переработки лекарственного растительного сырья не позволяют получать продукцию с высокими потребительскими характеристиками. Для более рационального использования ресурсов лекарственных растений региона необходима разработка и внедрение современных технологий переработки, обеспечивающих выпуск экологически чистой продукции с улучшенными качественными показателями. Одним из перспективных подходов является культивирование клеток и тканей растений in vitro. Данная биотехнология не только способствует оптимизации производства, но и рассматривается как альтернативный способ сохранения генофонда ценных лекарственных видов. Цель настоящего исследования заключалась во введении в культуру in vitro вида Orthilia secunda (ортилия однобокая) с последующим сравнительным изучением химического состава интактных растений и полученной каллусной ткани.