Preview

Хвойные бореальной зоны

Расширенный поиск
Том 40, № 2 (2022)
Скачать выпуск PDF

БИОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЯ, ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

101-108
Аннотация

Возможности территориальной организации сельскохозяйственного природопользования является инструментом географического анализа региона, который дает возможность обеспечивать устойчивое развитие его фоновых, природообусловленных видов, позволяя учесть природную предопределенность формирования различного вида аграрного природопользования (методами физической географии и ландшафтоведения) и экономические возможности его эффективного функционирования. Анализ сложившихся региональных систем аграрного природопользования (региональный и топологический уровень) позволяет выявить не только особенности их формирования, но и предположить направления рационализации, а в дальнейшем – устойчивого развития в рамках природных и социально-экономических ограничений.

В Приенисейской Сибири хвойной бореальной зоны протянувшийся с севера на юг на 30º, формируются разнообразные зоны от тундры до степей и горных лесов. Природные экологические условия выделенных агроландшафтов благоприятны для производства ранне-, средне- спелых сортов сельскохозяйственных культур: яровой пшеницы, озимой ржи, овца, ячменя и корнеклубнеплодов. В агроландшафтах имеются перспективы расширения сельскохозяйственных возможностей в современных экономических условиях. В статье рассматриваются вопросы организации сельскохозяйственных территорий. Анализ структуры агропотенциала естественных ресурсов позволил выделить своеобразие состава, соотношение отдельных видов и природные предпосылки экономического развития хозяйственного комплекса зоны активного земледелия Приенисейской Сибири. В настоящей работе проанализированы и представлены методологические основы и подходы к оценке агроприродного потенциала территории и аграрного природопользования как эколого-эномической системы. С этой целью рассмотрена проблема территориальной организации аграрного природопользования. Устойчивое развитие Приенисейской Сибири опирается на комплексное развитие трех его составляющих – социальной, экологической и экономической. Важный учет экологического фактора, который определяется как экологический потенциал – резерв возможности территории удовлетворять потребности человека в сельхозпродукции, но противостоять при этом негативному антропогенному воздействию.

109-113 4
Аннотация

Проведена оценка сохранности и роста культур ели, созданных сеянцами с закрытой корневой системой, а также изменчивости роста их апикального побега. Объектом исследований являются культуры ели европейской в Грязовецком районе Вологодской области в кисличных условиях местопроизрастания. Лесные культуры созданы в 2014 и 2017 году одно- и двухлетними сеянцами ели европейской с закрытой корневой системой с улучшенными наследственными свойствами при одинаковой технологии обработки почвы. Состав исследуемых насаждений включает от 2 до 4 единиц культивируемой породы. Исследуемые культуры ели отличаются интенсивным ростом и хорошей сохранностью, что предопределяет эффективность использования данной технологии. Для всех обследуемых участков характерно снижение уровня вариации прироста апикального побега с возрастом. Корреляционное отношение (η = 0,93) указывает на очень высокую зависимость флуктуации прироста от возраста растений. Снижение уровня изменчивости прироста в фазе индивидуального роста обусловлено, прежде всего, отсутствием затенения древесной и травянистой растительностью, что, в свою очередь, обусловлено и высокой интенсивностью роста культур в сочетании со своевременными уходами. Данные исследования позволяют рекомендовать активизировать переход лесовосстановления на технологию создания культур ели с закрытой корневой системой.

114-120 4
Аннотация

В статье излагается алгоритм построения таблицы хода роста модальных еловых насаждений, произрастающих в Дальневосточном таежном лесном районе. Особенностью методики является то, что она базируется на использовании массового материала с постоянных пробных площадей, заложенных при проведении государственной инвентаризации лесов. Этим массовым материалом являлись модельные деревья ели. В анализ включены деревья, относящиеся к категории деловых, полуделовых и дровяных.

По модельным деревьям изучена связь высоты, диаметра, товарноcти с возрастом, найдены параметры регрессионных уравнений связи, установлены проценты выхода деловой и дровяной древесины. Привлечение массового материала исключало подбор естественного ряда развития. Он заменен на усредненные линии высот и диаметров. Эти два показателя является базовым при определении продуктивности насаждений любой породы. Число стволов определено через постоянную изреживания, установленную по таблицам хода роста нормальных еловых насаждений В. В. Загреева и средний диаметр.

Остальные показатели определены по известным в таксации формулам. Методика построения таблицы хода роста по своей сущности близка методике построения разрядных шкал объемов. Отличие состоит в том, что разрядные шкалы объемов характеризуют динамику отдельных деревья по ступеням толщины, а таблица хода роста множества деревьев, но по классам возраста.

В таблице отражена динамика товарной структуры древостоев, определен максимум среднего прироста деловой древесины, на основе которого сделан вывод о целесообразности повышения возраста рубки в еловых насаждениях до 160 лет. На основе таблицы хода роста разработана стандартная таблица сумм площадей сечений и запасов. Проведено сравнение с известными нормативами. Разработанная стандартная таблица практически совпадает с аналогичной стандартной таблицей, построенной для нормальных еловых насаждений III класса бонитета, растущих в европейской части страны. Сделан вывод, что массовые материалы инвентаризации позволили вскрыть общую закономерность в формировании продуктивности еловых насаждений.

121-127 2
Аннотация

Форма древесного ствола зависит от различных биологических свойств данной породы и множества факторов внешней и внутренней среды, которые действуют в различных направлениях и не всегда учитываются. Изучение формы и полнодревесности стволов по различным регионам в зависимости от таксационной характеристики древостоев позволяет решить многие задачи, связанные с точностью учёта прироста деревьев и их объема.

Цель работы – на основе измерений модельных деревьев на территории Бирюсинского участкового лесничества оценить форму деревьев, определить средний коэффициент формы и сбег стволов сосны обыкновенной.

При проведении анализа и определении таксационных показателей установлена средняя форма деревьев по группам высот, подобраны образующие нижней части модельных деревьев, установлены коэффициенты формы и сбег ствола сосны обыкновенной. Составлены диаграммы, демонстрирующие связь коэффициентов формы и высот от основания дерева. Для вычисленных показателей (абсолютных диаметров и коэффициентов формы) составлены единые таблицы без разделения по условиям произрастания.

Исследование показало незначительные отличия в средних значениях коэффициентов формы, что подтверждает однородность насаждений, произрастающих в одних и тех же условиях. Все уравнения характеризовались высокой степенью адекватности.

Составлена итоговая таблица сбега нижней части стволов деревьев сосны обыкновенной. Наблюдалось уменьшение сбежистости при увеличении среднего диаметра.

В таблице сбега отражен объём однометровых отрезов, что необходимо при нахождении объема и запаса древесины. Определение объёма деревьев с помощью коэффициентов формы значительно упрощает таксацию древостоя.

128-134 3
Аннотация

Приводятся данные об изменчивости семенного потомства отселектированных по урожайности деревьев под номером 1,2 и 5, произрастающих в Курумканском лесничестве Бурятии. Деревья имеют возраст 170–180 лет, высоту 20–22 м, диаметр ствола 28–32 см. Установлен уровень изменчивости семян по размерам и зрелости, показателям однолетних и двухлетних сеянцев. Наибольшие биометрические показатели по крупности и зрелости семян были у потомства дерева № 2. Значительная теснота связи установлена между количеством семядолей и длиной первичной хвои; длиной семядолей и длиной первичной хвои; количеством и длиной первичной хвои. Умеренная связь установлена между высотой, количеством, длиной семядолей и длиной первичной хвои; количеством и длиной семядолей. Установлена изменчивость по форме семядолей. Наибольшее количество сеянцев с серповидными семядолями было у потомства деревьев № 5 и № 1, с прямыми – № 2. Сеянцы, выращенные из семян, собранных с дерева № 1 имеют превышение по высоте однолетних и двухлетних сеянцев, длине первичной хвои, количеству и длине семядолей. Среди семенного потомства дерева № 1 были отселектированы быстрорастущие сеянцы и экземпляры, отличающиеся развитием ассимиляционного аппарата, включающего количество, длину семядолей и первичной хвои. За данными экземплярами наблюдения будут продолжены с целью проведения многократного отбора для выращивания селекционного посадочного материала.

135-144 1
Аннотация

В целом ряде работ отмечается положительное влияние на почву в результате смены хвойных пород березой. Однако, по мнению М. Е. Ткаченко, характер этого влияния может быть различным, в зависимости от климатических и почвенно-топографических условиях, а также других факторов. Исходя из этого, основная цель работы заключалась в оценке характера и степени влияния смены сосны березой на свойства почв в условиях зеленой зоны Красноярска. Для достижения данной цели были проведены сравнительные исследования типичных бескарбонатных среднесуглинистых темных буроземов в близких по возрасту (60–65 лет) мертвопокровном сосняке искусственного происхождения и естественном осочково-разнотравном березняке, сформировавшихся на месте вырубленных в конце 40-х годов прошлого века коренных сосновых древостоев.

Анализ полученных результатов выявил почвоулучшающий эффект березняка, проявившийся в большем содержании и запасах гумуса, углерода и азота, что, главным образом, обусловлено более высокими темпами биологического круговорота веществ. Однако, различия в содержании и запасах фосфора и калия, определяемых минералогическим составом почв исследуемых насаждений, выражены очень слабо.

В то же время, бурозем в березняке содержат больше поглощенных оснований, что в сочетании с лучшей гумусированностью, обусловило некоторое улучшение почвенной структуры. Это, в свою очередь, определило несколько меньшую плотность и большую общую пористость почвы, в сравнении с сосняком.

Таким образом, в условиях зеленой зоны насаждения березы обладают почвоулучшающим эффектом. Кроме того, учитывая состояние атмосферы в Красноярске и интенсивное рекреационное использование лесов его зеленой зоны, насаждения березы являются весьма перспективными, поскольку данная древесная порода более устойчива как к загрязнению воздуха, так и уплотнению почвы.

ТЕХНОЛОГИЯ ЗАГОТОВКИ И МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

145-152 3
Аннотация

Современные системы автоматического регулирования параметров технологического процесса вообще и сушки лиственничных пиломатериалов в частности позволяют реализовать практически любую структуру режимов. Поэтому в современных сушильных камерах в равной степени реализуются три и более ступени режимов сушки.

С изменением параметров агента сушки, циркулирующего по межрядовым каналам штабеля пиломатериалов, производится передача тепловой энергии высушиваемой древесине и забор влаги, которая находится на поверхности досок. Таким образом, изменение жёсткости режима сушки регулирует интенсивность эмиссии влаги из древесины. Для реализации такого подхода древесина представляется не только как капиллярнопористое тело, но и как пучок открытых микроканалов. Тогда реализуются основные положения физики капиллярных явлений.

Как показывает практика сушки лиственничных пиломатериалов, такой подход не решает поставленную задачу. По мнению авторов статьи, при указанном выше подходе не учитывается такое явление, как экстракция водорастворимых веществ в лиственничных пиломатериалах при повышении температуры. В результате в поверхностных слоях доски формируется пермеат, который принципиально изменяет механизм эмиссии воды из древесины. Сформированный слой пермеата является основным сдерживающим процесс эмиссии воды фактором. В работе предложен подход к регулированию параметров агента сушки лиственничных пиломатериалов, который позволяет максимально снизить негативное влияние слоя экстрактивных веществ на интенсивность эмиссии воды из древесины лиственницы.

153-157 1
Аннотация

Данная работа открывает цикл статей авторов по оптимизации количества сечений пиломатериалов в поставе с целью максимизации экономической эффективности их производства. Тематика исследований продиктована тем, что в настоящее время в крупно-поточном массовом лесопилении практически повсеместно происходит вытеснение головного брёвнопильного оборудования с жёсткими нерегулируемыми поставами. На смену ему приходит оборудование с гибкими поставами, когда для каждого бревна автоматически устанавливается оптимальный постав в соответствии с его формой и размерами. Для оценки преемственности в вопросах оптимизации обратились к эволюции поставов, начиная с теории максимальных поставов и кончая современными методами генерирования поставов с учётом случайных размеров и формы пиловочника. Для этого использовались разработанные авторами алгоритмы и программы для автоматизированного проектирования оптимальных поставов и имитационного моделирования процессов распиловки брёвен на пиломатериалы. В результате проведена сравнительная ориентировочная оценка технико-экономических показателей поштучной оптимизации гибких поставов и групповой оптимизации поставов для распиловочных партий. Установлено, что гибкие поставы, сгенерированные для каждого конкретного бревна из распиловочной партии с одним чётным диаметром и средней кривизной 0,25 % после поштучного измерения его геометрических параметров, совпали с оптимальным поставом, сгенерированным для партии брёвен с соответствующими номинальными характеристиками. Однако объёмный выход из-за особенностей размеров и формы бревна снизился на 3,82 %. Это снижение не указывает на то, что гибкий постав менее эффективен по сравнению с оптимальным поставом для партии брёвен, так как структуры этих поставов абсолютно идентичны. Это указывает на то, что расчётное значение объёмного выхода для партии брёвен больше фактического на 3,82 %. То есть, происходит не снижение объёма получаемых пиломатериалов, а выявляется ошибка в его прогнозировании. Гибкие поставы теоретически не имеет преимуществ по объёмному выходу перед жёсткими поставами. Их эффективность заключается в упрощении процесса подготовки сырья к раскрою в связи с уменьшением дробности его сортировки по диаметрам или с полным отказом от неё при определённых условиях. Данные выводы носят постановочный (гипотетический) характер. С целью их подтверждения и уточнения авторами разрабатываются специальные имитационные модели для проведения более глубоких и всесторонних исследований процесса производства пиломатериалов с использованием гибких поставов. 

158-163 4
Аннотация

В целях снижения негативных последствий от воздействия вредителей, а также улучшения санитарного и лесопатологического состояния лесов Минлесхозом Красноярского края на пораженных лесных участках проводятся санитарные рубки погибшей и биоповрежденной древесины. В связи с этим остро встает проблема утилизации биоповрежденной древесины.

В данной работе показана возможность получения целлюлозы из биоповрежденной древесины. Проанализированы механические прочностные характеристики готовых отливок, после размола волокнистой массы на безножевой размольной установке типа «струя–преграда». Определены условия получения микрокристаллической целлюлозы из биоповрежденной древесины.

ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

164-167 6
Аннотация

Изучали образцы древесной зелени растений рода Juniperus на возможность использования их в качестве источника эфирных масел. Объект исследования – древесная зелень растений рода Juniperus (Juniperus communis, Juniperus sibirica, Juniperus sabina) заготовленная в Братском районе Иркутской области в сентябре 2021 года. Исследованы процессы дистилляции эфирного масла из древесной зелени можжевельника рода Juniperus. Исследованные процессы дистилляции эфирных масел позволили отдавать предпочтение методу гидродистиляции, при котором эфирное масло имеет качественные показатели, приближенные к значениям показателей нормативных документов. Выбран наиболее эффективный способ получения эфирного масла методом гидродистилляции в лабораторных условиях из древесной зелени растений рода Juniperus, определена массовая доля полученного эфирного масла и исследованы его физико-химические показатели, которые показали, что самая высокая массовая доля эфирного масла была обнаружена в древесной зелени Juniperus sibirica.

 

168-172 9
Аннотация

Стебли пшеничной соломы (Triticum sp.), заготовленной в Емельяновском районе Красноярского края, делигнифицировали окислительным способом в две ступени. Вначале отрезки стеблей длиной 2...3 см обрабатывали водным раствором пероксида водорода и уксусной кислоты (первая ступень). Уксусная кислота окисляется до перуксусной кислоты, которая, в свою очередь, окисляет лигнин. Условия окислительной ступени: начальная концентрация уксусной кислоты 36 %, пероксида водорода – 12 %, серной кислоты (катализатор образования перуксусной кислоты) – 0,45 %; гидромодуль 3; температура 85 °С; продолжительность 2 часа. Затем полученный с выходом 85,8 % в виде неразделившегося на волокна полупроваренный продукт обрабатывали водным раствором гидроксида натрия (вторая ступень) для растворения окисленного лигнина. Условия второй ступени: гидромодуль 3; температура 85 °С; концентрацию щелочи изменяли в интервале от 2 до 4 %, продолжительность – от 0,5 до 1,5 часа. Зависимости выхода технической целлюлозы и «непровара» от переменных факторов аппроксимировали уравнениями регрессии второго порядка, которые использовали для графического представления результатов в виде поверхностей отклика и вычисления оптимальных условий процесса методом нелинейного математического программирования. Максимальный выход технической целлюлозы 40,2 % при отсутствии «непровара» получен при концентрации щелочи 3,6 % и продолжительности 1,5 часа. Соломенная целлюлоза может быть использована вместо лиственной целлюлозы в композиции с целлюлозой из древесины хвойных пород при производстве массовых видов бумаги и картона.



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


ISSN 1993-0135 (Print)