Preview

Хвойные бореальной зоны

Расширенный поиск
Том 41, № 5 (2023)
Скачать выпуск PDF

БИОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЯ, ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

379-383 5
Аннотация

Изучен вопрос выращивания сеянцев сосны кедровой сибирской с закрытой корневой системой на экспериментальных смесях на основе торфа. Основным компонентом субстрата был использован торф местного происхождения, добываемый в Козульском районе Красноярского края. Торф смешивали с опилками, вермикулитом, перлитом в разных пропорциях. В ряде экспериментальных смесей в качестве основного компонента вместо торфа был использован кокосовый субстрат. В качестве контрольного субстрата использовали торф производства компании ООО «ВЕЛТОРФ» по рецепту № 19с/1.

Проведенные исследования за ростом сеянцев сосны кедровой сибирской, выращиваемых с закрытой корневой системой в кассетах с различным составом субстратов позволили сделать ряд выводов: при использовании чистых торфов, целесообразно применение удобрений; полноценной заменой торфяным субстратам может служить кокосовый субстрат при условии смешивания его с вермикулитом в пропорции 50/50 %; имеет смысл обратить внимание на торфы местного происхождения для снижения себестоимости затрат.

384-389 8
Аннотация

Приводятся данные об особенностях роста и продуктивности 36-летних сосново-лиственничных культур на дерново-подзолистых слабодерновых супесчаных почвах (I категория лесопригодности), в условиях степи юго-западной Сибири. Лиственница до 23-летнего возраста по диаметру и до 14–15 лет в высоту имеет лучшие показатели роста, чем сосна, затем лидерство в росте переходит к сосне. Преобладание объемного показателя у сосны наступает в возрасте 28–30 лет, а более интенсивное увеличение прироста по объему происходит с 20 летнего возраста культур. В сложившихся лесорастительных условиях местная сосна обыкновенная по сохранности и таксационным показателям превосходит лиственницу сибирскую алтайской формы. Запас сырорастущей древесины сосны составил 281 м3/га, или 75,4 % от общего. Выявленные особенности совместного произрастания двух пород в лесных культурах следует учитывать при создании новых посадок.

390-398 7
Аннотация

Для оценки антропогенной пожарной опасности лесов среднесибирского подтаежно-лесостепного района мы попытались выявить причины лесных пожаров и основные районы их возникновения на данной территории, а также горимость лесов, пожарные пики и другие факторы и закономерности. 

Самые распространенные и разрушительные последствия приносит антропогенный фактор, доля пожаров от молний и жаркой засушливой погоды не так велика. С увеличением численности населения и освоением новых территорий, строительством дорог и жилых домов рекреационная нагрузка возрастает.

Абсолютное большинство природных пожаров , наносящих большой экологический ущерб, возникает по вине человека. Одним из первых врагом леса является огонь. Вред от лесных пожаров – это не только погибшие или поврежденные пламенем деревья, в ослабленных огнем насаждениях развиваются очаги вредных лесных насекомых, эрозийные процессы, происходит смыв органических веществ из почвы. Пожары уничтожают кормовую базу для жителей леса, зверей и птиц. Высокая степень хозяйственной, промышленной и рекреационной освоенности тайги определяет высокую степень антропогенной пожарности лесов. 

Нужно заметить, что в лесничествах Красноярского края с высокой степенью освоенности имеется возможность и необходимость применения мероприятий по снижению антропогенной, природной пожарной опасности, противопожарному устройству, способствующих повышению оперативности тушения пожаров.

Необходимость комплексных мероприятий важна для уменьшения и исключения недобросовестного использования лесных территорий. Большой пласт мероприятий должен отводиться на противопожарную пропаганду и агитацию местного населения.

Был проведен анализ причины возникновения загораний и условий, формирующих возможные риски антропогенной пожароопасности, что поможет планированию комплексных профилактических противопожарных мероприятий и позволит снизить показатель частоты возникновения пожаров.

 

399–405 5
Аннотация

Окружающая среда каждого индустриального города имеет свои особенности экологических и антропогенных факторов, ограничивающих рост и развитие растительности. Растения, обладая высокой пластичностью, способны адаптироваться к негативным факторам среды, в том числе за счет трансформации ассимиляционного аппарата. Показателем, характеризующим ассимиляционную активность растений, является содержание фотосинтетических пигментов, а адаптивные реакции проявляются в изменении соотношения между содержанием хлорофиллов и других пигментов, участвующих в процессе фотосинтеза. 

Для понимания механизмов физиолого-биохимической адаптации Pícea obováta, Picea pungens и Lárix sibírica, к условиям урбанизированной среды нами проведены исследования, характеризующие особенности изменения содержания пигментов фотосинтеза в хвое растений, произрастающих в различных экологических условиях г. Красноярска: в магистральных посадках и парковой зоне. Сравнительный анализ содержания пигментов в хвое Picea obovata, Picea pungens и Lárix sibírica не выявил видовых отличий. Установлена специфичность ответной реакции фотосинтетического аппарата хвойных на степень загрязнения среды обитания.  У насаждений парковой зоны снижалась масса хлорофилла а, в то время как его доля в пигментных комплексах оставалась на уровне контроля. Масса  хлорофилла b уменьшалась в меньшей степени, а его доля в пигментных комплексах даже возрастала. Более существенное, относительно зеленых пигментов, падение концентрации каротиноидов сопровождалось уменьшением их доли в структуре фотосистем. В условиях магистральных посадок снижалась как масса, так и доля хлорофиллов в составе светособирающего комплекса. Деградация хлорофиллов в большей мере затрагивает фонд хлорофилла b. В меньшей степени снижался фонд каротиноидов, что сопровождалось повышением его вклада в составе фотосистем. Изменение соотношения между содержанием хлорофиллов и каротиноидов, по-видимому, отражает специфику работы адаптационных механизмов в условиях различной степени загрязнения среды. 

406–411 1
Аннотация

Целью настоящей работы является рассмотрение частного вопроса в области анализа горизонтальной структуры древостоев, имеющего практическое значение – взаимообусловленности густоты и относительной полноты в спелых и перестойных смешанных еловых древостоях Енисейского кряжа. В основу работы положены материалы 15 пробных площадей с рубкой и обмером 159 модельных деревьев. Густота и полнота опосредованы, однако связь между ними носит достаточно сложный характер, так как густота древостоя проходит два основных этапа – период нарастания численности деревьев и сменяющий его период изреживания древостоев. В работе анализу подверглись спелые и перестойные разногустотные смешанные темнохвойные древостои с преобладанием в составе ели сибирской. Древостои находятся в одной стадии развития.  В результате выполнения работы установлена степень зависимости таксационных показателей от густоты древостоев в целом и по отдельным элементам леса. Рассчитаны уравнения связи между относительной полнотой и густотой древостоя.

412–418 2
Аннотация

Развитие лесной растительности в Байкальском регионе в течение длительного времени лесопользования (промышленные вырубок разных форм и интенсивности) на фоне изменчивости климата последних десятилетий претерпело существенные перестройки в вертикальной и пространственной структуре лесов разных физико-географических условий их формирования в Прибайкалье и Забайкалье. Приводятся результаты исследований структурно-динамической организации и ценотических деструкций лесов предгорий хребта ХамарДабан (Юго-Западное Забайкалье), полученные нами в течение 10 лет в рамках грантов РФФИ и проекта*  лаборатории. Установленные, на ключевых участках района исследований, особенности современной структуры и тенденции развития светлохвойных лесов позволили установить возможную, в данных природноклиматических условиях, направленность их формирования. Основным фактором такого прогноза является выявленная ярусная дифференциация древостоев, видовой состав и структура напочвенного покрова, как эдификатора конкретного типа леса, отражающего зональные черты в организации лесной растительности. Установлены тенденции начального этапа смены лесообразующих пород деревьев, где в светлохвойных, с доминированием сосны (Pinus sylvestris) и участием лиственницы (Larix sibirica) лесах в подросте существенную роль играют темнохвойные породы – кедр (Pinus sibirica) и ель (Picea obovata). Присутствие в составе II-го яруса кедра и ели также свидетельствует о начале смены лесообразующих пород деревьев со второй половины прошлого столетия. Смена лесообразующих пород со светлохвойной на темнохвойную составляющую является закономерным процессом вековой динамики зональной (коренной) тайги. Деструктивными факторами, таких тенденций развития лесов района исследований следует считать вырубки и пожары, которые будут способствовать формированию и существованию длительно производных мелколиственных лесов в пространстве и времени.

419–424 5
Аннотация

Точная оценка продуктивности лесов важна для эффективного ведения хозяйства и оценки качества местопроизрастания, и в этой связи для оценки их продуктивности было разработано множество методов. Продуктивность лесов обычно определяется по запасу стволовой древесины. Однако на запас влияют такие факторы, как начальная густота и история лесохозяйственных мероприятий, а также длительность оборота рубки. В качестве показателя продуктивности местопроизрастания изначально использовали высоту древостоя, основываясь на гипотезе о ее тесной корреляции с запасом древостоя. Это утверждение известно как правило Эйхгорна. Тем не менее, включение в зависимость «средняя высота – запас» дополнительных переменных, учитывающих климатические и физико-географические характеристики местообитания, а также почвенные условия, существенно улучшает прогностическую способность моделей. На основе фактических данных о таксационных показателях еловых древостоев на 630 пробных площадях, заложенных разными исследователями в территориальных градиентах Евразии, разработана эмпирическая модель изменения средней высоты еловых древостоев (род Picea L.) в зависимости от возраста и густоты древостоя, с одной стороны, и от средних температур января и средних годичных осадков, - с другой, подтверждающая действие закона Либиха–Шелфорда в территориальных градиентах Евразии. Закономерность согласуется с ранее установленным изменением фитомассы деревьев и древостоев. Вклады таксационных показателей и климатических факторов в объяснение изменчивости средней высоты ельников составили соответственно 88 и 12 %.

ТЕХНОЛОГИЯ ЗАГОТОВКИ И МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

425–430 1
Аннотация

Древесные плиты, получаемые без связующих веществ из гидродинамически активированной измельченной древесины (опилок), имеют высокую водостойкость, но при этом сравнительно не высокие показатели прочности. Структурообразование таких плит обусловлено тем, что в процессе активации происходит фибриллирование древесных частиц. Это увеличивает межфазные поверхностей, способные образовывать межмолекулярные контакты между соседними частицами. Исходя из этого, прочность таких плит можно повысить за счет того, что в процессе гидродинамической обработки увеличить степень фибрилляции древесных частиц. С этой целью предложено проводить термическую модификацию опилок перед их гидродинамической обработкой. Такой способ подготовки выбран на основании того, что при воздействии высоких температур компоненты клеточной стенки, а именно гемицеллюлозы, разлагаются. Это нарушает целостность клеточных стенок, увеличивая их пористость. В результате в процессе гидродинамической обработки в клеточных стенках будут происходить более глубокие структурные изменения увеличивающие межфазные поверхности. Для поверки этой гипотезы проведены экспериментальные исследования.

Древесные опилки обрабатывались при температуре 200 оС в течение 1–5 часов. После этого проводилась гидродинамическая обработка. Из полученной массы изготавливались плиты плотностью 950 кг/ м3

Исследование пористой структуры древесной массы и плит, которая оценивалась адсорбционной активностью по йоду и метиленовому голубому показали следующее. Количество пор, размером до 2 нм, увеличивается в несколько раз пропорционально продолжительности термообработки. В готовой плите количество таких пор снижается, приближаясь к термически не обработанной древесине Количество пор, размером 2–50 нм, также увеличивается пропорционально продолжительности, а в готовых плитах резко снижается.

Механические свойства плит, изготовленные из термически обработанной древесины, значительно повышаются пропорционально продолжительности обработки. При продолжительности термической обработки 5 часов предел прочности при статическом изгибе составил 38,18 МПа, что на 72 % больше, чем у плит, изготовленных из опилок без термической обработки.

Термическое воздействие, продолжительностью более 3 часов снижает величину водопоглощения и разбухания. При высушивании разбухших образцов они возвращаются к первоначальным размерам и сохраняют не менее 80 % от первоначальной прочности.

431–439 9
Аннотация

Россия обладает значительными запасами лесов. В процессе их промышленного освоения возникает необходимость проведения лесовосстановительных работ. Необходимые объемы работ весьма значительны и достигают величин до 1 млн га в год. Основополагающим критерием, определяющим темпы и качество лесовосстановления, является качество и технология подготовки почвы. Традиционно в нашей стране эти вопросы решались способом отвальной вспашки. На сегодняшний момент времени эти технологии серьезно устарели  и не позволяют существенно повысить производительности работ из-за высокой энергоемкости процесса.

В исследовании проведено определение затрат мощности при минерализации почвы путем отвальной вспашки плугом ПКЛ-70 в условиях «чистой» почвы, а также при движении по лесосеке, где встречаются помехи в виде корней, кустарника, мелких деревьев. Установлено, что тракторы МТЗ-82, ТЛТ-100 обеспечивают обработку «чистой» почвы во всем диапазоне скоростей движения. Трактор ТЛТ-100 при движении с плугом ПКЛ-70 в условиях лесосеки с одновременным срезанием кустарника и мелколесья, позволяет обеспечить обработку со скоростью движения до 0,5 м/с. При этом производительность обработки составляет до 2 га  в смену. Трактор МТЗ-82 в таких же условиях может работать только на 1 передаче КПП с производительностью не более 1,5 га в смену. Для обеспечения роста сменной выработки до показателей 3,5–4 га в смену необходима мощность тягового средства не менее 95–110 кВт. Тракторы МТЗ-82, ТЛТ-100 не могут обеспечить весомый рост производительности на осуществлении работ по минерализации почвы, поскольку имеют мощность двигателя меньшую, чем требуемая. Выходом из сложившейся ситуации может стать переход  от технологии отвальной вспашки к фрезерованию или полосовой обработки.

ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

440-444 2
Аннотация

Бореальные лесные экосистемы предоставляют широкий спектр различных древесных х и недревесных продукты леса, таких как ягоды, имеющих различное назначение и экономическую ценность. Важное место среди растительного сырья, содержащего необходимое количество биологически активных веществ, принадлежит дикорастущим ягодам – природным витаминоносителям, которым свойственны различные лечебнопрофилактические свойства. При традиционных способах переработки ягод, как культивируемых, так и дикорастущих, наблюдаются существенные потери биологически активных веществ, что приводит к снижению качества получаемой продукции. Развитие промышленного производства биологически активных веществ выдвигает на первое место необходимость создания ресурсосберегающих технологий, позволяющих более эффективно использовать потенциал пищевого сырья Ягоды клюквы болотной (Oxycoccus palustris. L.) являются богатыми гетерогенным источником фитохимических веществ. Большая часть этих соединений извлекается при производстве ягодного сока. Однако значительная часть полифенолов остается в ягодном жмыхе, который не направляется на комплексную ресурсосберегающую технологию в пищевой промышленности. Целью исследования было сравнение методов экстракции полифенолов (микроволны и Сокслета) из ягодных жмыхов клюквы болотной (Oxycoccus palustris L.). Было изучено влияние основных параметров экстракции на выход экстрагированных полифенолов. Наибольший потенциал из всех исследованных методов показала микроволновая экстракция, учитывая ее быстроту, удобство применения. Наилучшими растворителями для экстракции были признаны водный этанол в присутствии кислоты (при экстракции антоцианов следует использовать уксусную кислоту, при экстракции полифенолов – HCl). 



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


ISSN 1993-0135 (Print)